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Biología celular

Universidad Veracruzana

Facultad de química farmacéutica biológica

Practicas de biología

6 de diciembre del 2005

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Biología celular

INDICE Practica 1: uso y manejo del microscopio…………………………………………………. .3 Practica 2: Preparaciones temporales…………………………………………………………7 Practica 3: Coacervados………………………………………………………………………… …10 Practica 4: la célula como unida estructural de los seres vivos………………………13 Practica 5: Comparación morfológica entre las células ………………………………..18 Practica 6: El Núcleo………………………………………………………………………………..21 Practica 7: Estructuras celulares………………………………………………………………….25 Practica 8: Observación de cloroplastos………………………………………………………29 Practica 9: Observación de estomas……………………………………………………………32 Practica 10: Estructura interna e las hojas……………………………………………………35 Práctica 14: presencia de glucosa en plantas verdes……………………………………….38 Práctica 15: Elaboración de almidón en las plantas verdes…………………………….40

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Practica 16: Ácidos nucleicos……………………………………………………………………..43 Practica 17: Osmosis y presión osmótica……………………………………………………..46 Práctica 18: osmosis en plantas ………………………………………………………………….49 Practica 19: Plasmolisis en plantas………………………………………………………………53 Práctica 20: Circulación en plantas superiores………………………………………………56 Practica 21: Enzima amilasa salivar…………………………………………………………….58 Practica 22: Bióxido de carbono y fotosíntesis………………………………………………62 Practica 23: oxigeno durante la fotosíntesis ………………………………………………….65 Practica 24: Mitosis en vegetales y animales…………………………………………………67 Practica 25: Meiosis………………………………………………………………………………….. 71

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Practica 1

Desde que empezó el estudio de la biología ha sido inseparable del desarrollo del microscopio. Uno de los primeros hombres que trabajo detalladamente en esté fue, van Leewenhoek; que describió protozoarios, bacterias y glóbulos de los peces. En diversa épocas diferentes científicos aseguraron que todos los organismos provienen de células, veamos a los màs importantes: Hooke estudio las células de la superficie de una hoja, y las paredes celulares de las células corcho, consideradas por primera vez como unidad del organismo. Durtrochet escribió de la célula que “todos los tejidos orgánicos formados en realidad por células globulosas pequeñísimas de adhesión simple...”;Schleiden dijo” hemos visto que todos los organismos están compuestos de células”; Virchow dijo “ donde haya una célula, debió haber antes una célula anterior...” Estos descubrimientos los llevaron a crear la teoría celular, que esta junto con la teoría de la evolución y la teoría genética son la tres bases de la biología moderna. Los detalles microscópicos de la célula se hicieron evidentes al mejorar su construcción y diseño del microscopio. La lentes acromáticas se remontan a 1830; en 1870, lentes de inmersión; en 1878, Abbe construía el primer microscopio moderno, con la dicción de un condensador de bajote la platina, esta fue la ultima mejora importante del microscopio. Los adelantos del microscopio de luz fueron un incentivo para el interés de los investigadores del siglo XIX, de modo que la estructura de las células, tanto animales como vegetales, fue objeto de intensos estudios. El resultado es que ya se conocían en el siglo XIX casi todas las formaciones intracelulares que pueden describirse hoy con un microscopio de luz. TIPOS DE MICROSCOPIOS Microscopio de luz.- Por la naturaleza de la luz, los microscopios con esta fuente de iluminación no permiten la resolución de objetos mas pequeños a la mitad de la longitud de onda de la luz, la longitud de onda la luz blanca es de 0.55 u. En un microscopio de luz compuesto, la lente que permite la resolución entre los objetos se llama objetivo. La lente ocular superior y solo puede aumentar lo que ya ha sido resuelto por el objetivo, el microscopio de luz tiene un poder de resolución de 500 veces mas que la del ojo humano. Microscopio electrónico.- Un cañón de electrones que manda un haz d electrones por una abertura del tubo principal de un microscopio, en un vació, bajo una diferencia de potencial de 4

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unos 50 000 voltios, produce una longitud de onda de orden de 0.54 A°. En un campo de 10 000 voltios, se calcula que la longitud de onda alcanzable es de 0.37 A°. Es frecuente el empleo de potenciales de 50 a 100 Kv en los microscopios electrónicos para el estudio de los detalles de la célula; el microscopio electrónico tiene una resolución de 10 000 veces mayor que el ojo humano. Con cortes más delgados, el microscopio electrónico logra un mayor poder de resolución, pues dispersa menos el haz de electrones. Aunque algunas células se fijan mejor con determinadas sustancias, la solución fijadora de empleo mas general es el tetraoxido de osmio. Ya que las células están fijadas, con una solución adecuada y deshidratadas, se incluye el medio suficientemente duro para las secciones de con el micrótomo. Microscopia por contraste de fases.- El principio del microscopio de fases fue descubierto por Zernike se parece al microscopio de luz, en este entre la fuente de iluminación y la muestra que esta en la platina, se coloca un anillo especial. EL objetivo tiene además una placa que altera la fase de la luz, cuando se ilumina la muestra, se separan las ondas luminosas del fondo y las difractadas. Se produce un cambio en la fase y amplitud de las ondas, tanto del fondo como las difractadas, a su paso por la placa en cuestión. La imagen de interferencia produce asi un aumento de contraste de la muestra, a consecuencia del aumento de intensidad de la imagen de interferencia. Si se suprime por completo la luz de fondo, llevando su amplitud a cero, la muestra se ve color claro sobre un fondo oscuro. El microscopio de campo oscuro.- tiene un condensador especial con un diafragma negro para eliminar la luz central del campo. El objeto se ilumina solo con la luz oblicua, que viene por el borde del diafragma negro. El microscopio polarizante.- es un microscopio de luz óptica polarizante en pieza ocular y en los condensadores, cada uno transmite sólo luz polariza en un plano.. Y se dice que el condensador es el polarizador y el ocular el analizador. La óptica polarizante ha sido especialmente útil para estudiar las membranas biológicas y células de división, también sirve par estudiar estructuras fibrilares. El microscopio de interferencia.- en este se usa la misma área del objetivo para los dos haces de luz que hacen interferencia. La fase relativa de los dos haces varia continuamente, de modo que se puede dar a voluntad contraste mijito o máximo de cualquier parte de objeto de estudio. Se ocupa par estudiar estructuras vivientes. El microscopio ultravioleta.- sus lentes están elaborados con cuarzo para permitir la transmisión de longitudes de onda del violeta visible hasta 220 nm, se basa en la diferente absorción de la luz ultravioleta. Con este la resolución es el doble de fina que en el microscopio de luz. Resultados

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Discusión Aunque la mayoría de los libros de biología manejan la microscopia, no toman en cuenta algunos microscopios,

en el manual aparecen varios. Encontré que en

“Biología celular” de Jack Burke, explican perfectamente tres microscopios que son : microscopio de luz, microscopio electrónico y el microscopio de contraste de fases. En “fisiología celular” de A.C. Giese solo encontré a el microscopio de campo oscuro, el polarizante y el de interferencia. Realmente se dan las bases físicas principalmente en el primer libro citado, donde se hablan de lo importante de las características de la luz para ser manipuladas de la mejor manera que nos convenga. En el manual se nos habla un poco sobre la historia del microscopio, y es en donde se pueden conocer las partes del microscopio fácilmente, para ser utilizado con eficacia en el laboratorio. También se dan a conocer los cuidados que se deben tomar en cuenta para el buen funcionamiento del microscopio, esto es difícil de encontrar en algún libro , por que los demás libros sólo dan el fundamento de la microscopia,; pero hablan poco

de

como utilizarlo en el

laboratorio ya que esto es muy importante. En Microbiología encontré otro microscopio que

no se había mencionado:

Microscopia de Normanski. Esta utiliza las diferencias de e índices de refracción y produce el contraste por interferencia; pero su diferencia con el microscopio de fases, radica en el sistema mediante el cual se paran los rayos interferentes (Un prisma). Produce una imagen casi tridimensional y es útil para observar organismos vivos en el interior de animales vivos. En es te libro se menciona su 6

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utilidad primordial de diferentes microscopio, y todos tiene principios físicos; ya que utilizan la luz para amplificar una imagen.

CUESTIONARIO 1 1. ¿Que es lo que definimos como un microscopio? Un microscopio es un instrumento que permite observar objetos no perceptibles a simple vista, permite resolver, o sea distinguir, dos objetos muy vecinos uno del otro 2. ¿Que es el microscopio simple? un microscopio simple se le llama a las lentes que reciben un haz de rayos, provenientes de la refracción en la lente, de los que parten del objeto. Es asi que la imagen formada en la retina del ojo es el producto de rayos que aparentan provenir del objeto y en realidad proviene de la imagen origina por la refracción en la lupa. 3. Cuales la diferencia entre microscopio simple y uno compuesto? La diferencia es que el aumento del microscopio compuesto es el producto del aumento lateral del objetivo por el aumento angular del ocular, lo que da una imagen mas real. 4. Menciona las diferencias que observaste al utilizar los lentes de diferente aumento el objetivo de lupa es para ver objetos grandes relativamente, como insectos. El objetivo seco débil es para enfocar el campo donde se desea encontrar algo en particular. El seco fuerte es par observar mejor lo que se ha enfocado primero en el seco débil, y ver con más detalle la estructura. El objetivo de inmersión es par ver microorganismo y las partes de las células bien estructuradas y con mayor detalle. 5. ¿Que dificultades tendrías si al iniciar un trabajo lo hicieras con la lente de mayor aumento? Bueno pues, al principio no se vería nada, por que no se enfoco antes lo que se quería ver; y después la muestra no podría ser observada en otro objetivo. 6. ¿Qué importancia has a encontrado en el uso del microscopio en el campo de la biología celular? Es mucha, por que el estudio de la biología celular ah sido inseperable del desarroollo del microscopio. Cuando avanzo la microscopia, también lo hicieron los descubrimientos en el campo de la biología celular.

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7. Cuando utilizas el objetivo de inmersión ¿ por que es necesario utilizar un aceite con este nombre? Por que el objetivo necesita un índice de refracción del liquido y este permite mayor luminosidad 8. Investiga si es lo mismo amplificación y resolución ¿y de que factores depende cada una de ellas? Se denomina poder de resolución de un microscopio a la menor distancia entre dos puntos adyacentes que pueden ser percibidos por separado uno de otro.

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PRACTICA 2

Los patrones de calor, a través del reino animal, son otra indicación de la importancia de la relación entre el receptor y la luz; y están relacionados con funciones de protección y de apareamiento. Los colorantes vitales penetran en las células y dan color a sus estructuras, sin causar un gran daño. El verde B Janus tiñe las mitocondrias selectivamente, y el azul de metileno tiñe el aparato de golgi. Los colorantes vitales no son totalmente inocuos, pero solo matan después de la exposición prolongada. Aunque útil, la técnica de coloración vital tiene poca aplicación, por que muchos organelos son tan pequeños que no se tiñen. Los agentes fijadores, como formol, alcohol, acidos, sales de metales pesados o mezclas de estos, vuelven insolubles las proteínas. A continuación, se extrae el agua de los tejidos fijados mediante agentes deshidratantes, como el alcohol, y los tejidos se sumergen en parafina y se cortan con el micrótomo. Los cortes se fijan en laminillas y estas se lavan con xilol y alcohol. Mediante a lavados con concentraciones decrecientes de alcohol hidratan en parte los cortes y luego la materia proteica de la célula se tiñe de manera diferencial para distinguir la estructuras presentes. Los colorantes naturales (hematoxilina), o los básicos de analina (safranina y fucsina básica) tiñen el núcleo de manera selectiva y los colorantes ácidos (anaranjado G, eosina y verde rápido) tiñen el citoplasma. Se deshidratan los cortes con alcohol, después se le agrega xilol. Al final la preparación se monta en bálsamo. La forma mas simple de preparar un espécimen para su examen microscópico es hacer una preparación en fresco. Y existen dos tipos de técnicas, una preparación en fresco simple consiste en colocar una gota de liquido con la muestra y poner el cubre objetos. Una preparación en gota pendiente se realiza colocando una gota del material en un cubreobjetos y cubriéndolo con el portaobjetos. Estas preparaciones se utilizan para observar microorganismos vivos. Existen tres técnicas de tinción: simple, diferenciales y específicas. En las tinciones simples se utiliza un solo colorante que siempre es de tipo básico. Las tinciones diferenciales se utilizan par distinguir entre tipos de microorganismos; esta técnica consta de dos partes: tinción primaria y tinción de contraste. Y entre estas se encuentran las siguientes tinciones: 9

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1. Tinción de Gram, esta utiliza dos colorantes y distingue las bacteria gram positivas y gram negativas. 2. La tinción de acido-alcohol resistencia.- actualmente se utiliza la tinción de Ziel-Nieelsen, esta sirve para teñir bacterias del genero Mycobacterium, el resto de las bacterias se tiñen de azul por el colorante de contraste. Aquí todas las bacterias se tiñen de rojo y se decolora brevemente con HCl. Después se tratan con le colorante de contraste azul de metileno. Tinciones especificas.- esta incrementa el contraste en las células microbianas y revelan estructuras particulares, entre las que se incluyen las endoesporas, los flagelos y las capsulas. 1. Tinción de esporas de Wirtz-Conclink.- esta tiñe selectivamente las endoesporas y ocupa verde de malaquita. 2. Tinción de flagelos de Leifson.- esta permite observar los flagelos; ocupa una mezcla de acido tanico(mordiente) y del colorante rosalinina. 3. Tinción negativa.- esta revela la presencia de capsulas, y se utiliza tinta china o nigrosina para teñir una preparación en fresco del espécimen. Las partículas de colorante no pueden pentrar en la capsula, que se observa como una región clara alrededor de la célula. 4. Tinción de Giensa: El colorante se aplica a un frotis de sangre y se utiliza cuando se sospeche de protozoos en la sangre para observar materias núcleos de las células. HONGO 40X 141, 38

RESULTADOS

CUCARACHA 5X

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DISCUSION En esta practica se aprendió a realizar preparaciones temporales en base a los conocimientos adquiridos por medio de la lectura del manual de laboratorio y observamos hongos , uno era anaranjado y otro verde y también una cucaracha, esta la vimos con la lupa ya que no era necesario observarla con le objetivo seco débil o seco fuerte. En la mayoría de los libros aparece poca información acerca de los colorantes, pero en la mayoría se dan cuenta de su importancia en la biología para observar estructuras de importancia vital en el

laboratorio. En un libro de microbiología

encontré que para, la fijación por calor, se realiza una fina extensión de una gota de muestra liquida sobre el portaobjetos y se deja secar al aire; a continuación, se pasa la preparación de forma rápida sobre la llama de un mechero. El calor de la llama mata a las células microbianas por desnaturalización de proteínas coaguladas se unen al porta. Cuando se desea fijar espécimen delicados se utiliza la fijación química, ya que menos lesiva al calor. La fijación posee algunos inconvenientes. Por ejemplo, a menudo distorsiona la apariencia real de las células,

además,

no

permite

la

observación

del

movimiento

de

los

microorganismos. Después de la fijación se añade el colorante, que debe permanecer el tiempo suficiente en contacto con el espécimen, para que pueda ser absorbido, después se retira el exceso de colorante, normalmente lavando con agua. A comparación con Fisiología célula y biología vegetal, este libro habla de cómo se llevan acabo las preparaciones, ya que dice paso a paso como teñir una muestra; dependiendo de la tinción que sirva mas para la muestra analizar. En el manual no se habla de los tipos de colorantes y tinciones, aunque se mencionan que son la preparaciones temporales no menciona la de preparación en gota pendiente. 11

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CUESTIONARIO 2 1. ¿Por que crees que son importantes las preparaciones temporales? Por que las preparaciones temporales ayudan a observar las muestras sin dañarlas tanto y sin modificar parte de su estructura. 2. ¿Qué propiedades tiene este medio de montaje? Pues evita que las preparaciones se sequen rápidamente y conservan la muestra biológica en condiciones apropiadas para ser observada 3. ¿Cuál fue el medio de monje en este tipo de preparaciones? Fue una gota de agua en un porta objetos y un cubreobjetos arriba, y se veían muy bien en el microscopio.

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PRACTICA 3

La teoría de Oparin.- En 1927 Alexander Oparin expuso esta teoría en la que afirma que la vida surgió de manera espontánea en las condiciones atmosféricas que existían en las épocas tempranas de la tierra, que se supone sustancialmente que las de la actualidad. La atmósfera primitiva era reductora; rica en hidrogeno y carente de oxigeno, y abundaban en ella el metano, el amoniaco y el agua. Esta teoría nos dice que a partir de moléculas simples, como las anteriores, se sintetizaron moléculas orgánicas más complejas. Para que esto sucediera, hubo una etapa en la que ocurrió una evolución química de la materia: las moléculas más estables se hicieron cada vez más abundantes, mientras que las más inestables fueron desapareciendo. Se requirieron de grandes cantidades de energía para la síntesis de estas moléculas, energía que provino de varias fuentes: de los rayos ultravioleta, de la electricidad de la atmósfera, de la reactividad de las rocas primitivas y del calor de los volcanes. Esto llevo a la aparición paulatina de moléculas mas complejas, que en etapas posteriores se asocian para formar agregaos temporales. Así surgieron los aminoácidos y a partir de ellos las proteínas. Para imitar las condiciones de la tierra primitiva, Stanley Miller diseño, un aparato al que lleno con agua, amoniaco, metano e hidrogeno. Mantuvo la mezcla circulando por medio de ebullición continua y condeso el vapor de agua. Dos electrodos hacían la chipa. Al cabo de una semana analizo el contenido del matraz y encontré la presencia de varios aminoácidos, componentes estructurales de las proteínas y de otras moléculas orgánicas. Oparin sostenía que las sustancias proteinitas que simplemente se hallaban disueltas en el medio acuoso se empezaron a agrupar entre si, y se formaron enjambre s moleculares que posteriormente se separaron de la solución en forma de gotas pequeñas. A las que él, le dio el nombre de coacervados. Estos podían crecer absorbiendo diferentes sustancias orgánicas, aunque con diferente rapidez. Su estructura interna fue envolviéndose cada ves mas compleja, que permitió que al paso de muchos millones de años, mejoraran la habilidad para incorporar moléculas del medio y crecer. Finalmente los coacervados mas complejos prevalecieron y se reprodujeron mediante división, mientras que los mas sencillos desaparecieron. Según la teoría de Oparin o quimiosintética, uno de estos coacervados llego a tener:  Una membrana que lo separaba de la sopa de moléculas orgánicas circundantes.  Capacidad para incorporar moléculas de la sopa y descargar en ella otras moléculas.  Habilidad para incorporar las moléculas absorbidas en la estructura del complejo. 13

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 Capacidad de desprenderse de porciones de si mismo que se conservarán sus características.  Probablemente también capacidad para responder a los estímulos externos. Todas estas características las tiene las células actuales y probablemente los primeros seres vivos también las presentaban.

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Resultados Coacervados observados en 40 x 36,93

Discusión Creo que es importante hablar un poco de lo que son los coloides y de algunas de su funciones. Los coloides pueden prepararse de diferentes maneras: agregación de moléculas pequeñas o dispersión de partículas grandes. También se puede separar por diálisis de los no coloides, por ejemplo las sales, pues las partículas del coloide no atraviesan la membrana. Las partículas de un coloide presentan una superficie muy grande a nivel de la interfase, lo cual da lugar a fenómenos importantes de tensión superficial. El aumento de concentración de una sustancia a nivel de una superficie se llama absorción. Aunque el mecanismo de absorción se conoce bastante mal, podría estar relacionado con la formación de límites proteínicos en las membranas unitarias de las células. Los que están incorporados con enzimas corporativas pueden efectuar reacciones oxidativas e incluso fotosintética, por lo que simulan funciones celulares. Pero estos no pueden efectuar funciones de los ácidos nucleicos en la duplicación de la información celular. Por lo que parece que en realidad son antecesores de las células, pero puede ser sólo una apariencia. Por lo tanto en al actualidad se investigan la etapas por las que evoluciono la vida partir de sopas orgánicas, y en verdad hay muchas diferencias de opinión. El que propone de compuestos para sostener la vida es Oparin. Varios investigadores concuerdan que para realmente saber de donde se origino la primera célula es necesario estudiar las células actuales y sus funciones, y relacionar estos acontecimientos con los sucesos y fuerzas que intervinieron en su creación. En el manual poco se hablan de estos detalles que incluí, para formarse una mejor idea de lo que son los coacervados y su posible importancia en el origen de la vida. CUESTIONARIO 3

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1.- En que sentido son comparables los materiales que utilizo para hacer coacervados, con los que pudieron estar presentes en el océano primitivo? Pues se supone que los coacervados cuando se disuelven aminoácidos tratados con calor, son como la goma arábiga y el acido clorhídrico; la goma representa a los aminoácidos y el acido clorhídrico el calor que se genera para formar las micro esferas o coacervados. 2.- ¿A que pH se formo y se degrado su coacervado? Se formo en 4 y en 1 desaparecieron. 3.- ¿Qué papel supone usted que juegan los iones hidronio en la formación de los coacervados? Por que necesita un pH especifico para formarse en un medio acido, pero si el ph es muy acido estos se destruyen. 4.- Cuando se añadió HCl màs allá de cierta cantidad ¿desaparecieron los coacervados? ¿Por qué? Por que le medio se hizo tan acido que destruyo a los coacervados 5.- ¿Qué es un coloide? Son sustancias características que forman la célula, y se describe como protoplasma, Se habla de coloides cuando las dichas partículas miden entre 1 a 100 mu, esta tienden a estar suspendidas, presentan un movimiento de bailoteo errático, que se debe a los choques con las moléculas de agua.

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PRACTICA 4

El retículo endoplasmático esta organizado en una redecilla de cavidades con límites membranosos delgado, que varían mucho en tamaño y forma. Y este tiene dos porciones la lisa y rugosa (o granulosa), esta ultima contiene a los ribosomas. Las membranas de estos poseen permeabilidad y restringen la entrada y salida del material de la luz y es posible que el sistema de conductillos permita la intercomunicación con la membrana plasmática. En el músculo liso el retículo endoplasmático granuloso sirve para conducir la excitación desde la superficie celular hacia las miofribrillas contráctiles situadas en la profundidad. En este se producen iones de Ca que se absorben inmediatamente; Esta son para el almacenamiento y transporte de proteínas de reciente elaboración, estas pueden transportarse, mediante las vesículas, hasta el aparato de golgi, donde se encuentran a veces formas de gotitas o gránulos. El retículo endoplasmático liso contienen enzimas que participan en al síntesis de esteroles, fosfáticos, triglicéridos y otros lípidos y probablemente desempeñen una parte activa en la síntesis de lípidos y también síntesis de hormonas esteroides en corteza suprarrenal, cuerpo amarillo del ovario y células intersticiales del testículo.

Aparato de golgi.- es un organelo en forma de disco, formado por membranas unitarias o unidades de membranas, cuya características es que se 17

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encuentran más cerca que las retículo endoplasmático se sabe que los conductos de aparato de golgi son de diversas formas, y están constituidos por pilas de sacos aplanados (cisternas). Su superficie esta cubierta por una membrana: la parte exterior reacciona con sales de plata y acido osmico, lo que indica que su parte interna es diferente. Sus principales funciones: absorber monosacáridos, su membrana es donde probablemente se el lugar de la síntesis de mucopolisacaridos y glucoproteinas, ayuda en las etapas iniciales en al formación de moco en las células; guarda secreciones como, enzimas de las células pancreáticas y glóbulos de lípidos sintetizados en el RE (retículo endoplasmático); produce el acrosoma en los espermas, produce la membrana plasmática, posible origen de lisosomas y perixisomas. Ribosomas.estos son partículas basofilas y están compuestas principalmente por acido ribonucleico y proteínas. Todas las células lo posen por que es responsable de la síntesis de proteína, esta se produce principalmente sobre la superficie del RE en los sitios donde están unidos los ribosomas. Lisosomas.- Son organelos celulares limitados por las membranas que contiene enzimas hidroliticas, suelen ser menores que las mitocondrias. Están cubiertos por una sola membrana, estos facilitan el recambio de los organelos en las células normales. La cortisona, la cloroquina y el colesterol, se denomina estabilizadores de los lisosomas. Estos degradan las estructuras que crecen excesivamente, junto con la membrana plasmática, expulsa los residuos de materiales o digeribles que quedan después de la digestión de materiales; pueden ser otros agentes de excreción. Y aislamiento de enzimas hidroliticas. Mitocondrias.es un organelo definitivamente aerobio, que se mueve continuamente dentro del citosol. La pared interna de la mitocondria tiene una membrana de grosor de 6 a 8 nm, y casi siempre se extiende como proyecciones llamadas crestas. La pared externa de esta tiene un grosor de 6 nm y esta separada de la membrana interna por un espacio claro llamado cámara exterior. En estos organelos se producen los fenómenos de oxidación regula de los sustratos respiratorios, son indispensables ya que en ellas se lleva a cabo el ciclo Krebs, el ciclo del acido tricarboxilico, transporte de electrones, fosforilación, oxidación de ácidos grasos, oxidación de ácidos aminados El citoplasma de todas las células esta limitado por una membrana, la membrana plasmática la mayor parte de las células vegetales también están rodeadas por una paredes celular, rodeadas por celulosa. A través de las paredes celulares pasan filamentos de citoplasma llamados plasmodesmos, que conectan las células continuas entre si.

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Membrana en biología, cualquier capa delgada de material elástico y resistente que cubre o delimita las células y órganos del cuerpo, o reviste las articulaciones y los conductos y tractos que se abren al exterior del organismo. Vacuola.- las vacuolas de una célula vegetal madura ocupa en general 50 por 1000 del volumen celular. Ausente por lo general en las células de los organismos móviles, la vacuola central es prominente en las células de las plantas sésiles. Cloroplastos.- los cloroplastos son un tipo de plastidos que se encuentran en las plantas superiores; los otros principales son amiloplastos y cromoplastos. Se tratan de organelos esféricos, discoides u ovoides, salvo en algunos algas, en las que pueden calciformes, espirales o estelares. Los cloroplastos únicos suelen tener una gran masa.

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RESULTADOS CEBOLLA 1OX 44, 93

CELULAS EPITELIALES

10X

40,

93

DISCUSION En esta práctica nos dimos cuenta de que las células son la unidad fundamental de todos los organismos vivos, y comparamos una célula vegetal con una animal. La célula vegetal se veía mucho mejor definida y se absorbió mejor el colorante, por lo que apreciaban mucho menor sus partes. En la célula animal observamos que no tenían una forma definida y a pesar de esto si se lograron ver perfectamente. En el manual se nos habla de las partes fundamentales de la célula, que se mencionan en el cuestionario, por lo que hablare un poco de los organelos citoplasmaticos o citoesqueleto que se encuentra en el citoplasma. Son tres. Microfibrilas, microtubulos y filamentos intermedios. Los microfilamentos son bastoncillos de longitud indefinidas y 4 a 5nm de espesor, son evidentes en músculos. Estos le proporcionan al citoesqueleto especialmente notable en las células sueltas, como los eritrocitos. Los micritubulos, participan en la diferenciación celular y la determinación de la polaridad, son por lo general de 20 a 27 nm de grosor y varios micromeros de largo. Están constituidos por proteína tubulina. En el libro de biología del vegetal, tiene como constituyentes principales componentes de la célula son: la pared celular, el citoplasma y el núcleo. El citoplasma comprende el retículo endoplasmático, el aparato de Golgi, mitocondrias, ribosomas, esferosomas, microtubulos, vacuolas y sustancias ergasticas. La célula, por la regla general, contiene un núcleo único, pero en algunas células, tal como en los segmentos de

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tubo criboso, el núcleo suele faltar en estado adulto como en los eritrocitos. Supongo que se refiere a la célula vegetal. En el libro de (Microbiología) dice que a la membrana interna, profundamente plegada, de las mitocondrias se le denomina cresta; esta se discurre a través de la matriz, el material gelatinoso del interior. Cuestionario 4 1) ¿Cuál es la característica fundamental de los seres vivos? La unida principal es la célula, todos los organismos vivos estan formados por ellas. Y estas a la vez se formo de otras células. 2) Consulta en tu bibliografía cuales son los tamaños característicos de distintos tipos de células. El tamaño de las células se mide en micras. Casi todas las células tienen un tamaño que oscila entre las 10 y las 50 micras. Excepciones son las células germinales de las aves, de varios cm. Clasificación de Cajal de las células según su tamaño: Células enanas, de diámetro menor a 12 micras. Son un ejemplo los glóbulos rojos. Células medianas, entre 12 y 30 micras. Incluye a casi todas las células. Células gigantes, de más de 30 micras. Son ejemplos las células musculares esqueléticas y las neuronas. 3) ¿Cuáles son las tres regiones principales de la célula? Núcleo, es un tejido que determina la estructura y funcionamiento de la célula dentro del mismo; también contienen los ácidos nucleicos. Citoplasma, es un gel de base acuosa donde se bañan los organelos celulares. Membrana celular, es lo que delimita a la célula y esta formado por una bicapa lipidica de fosfolipidos.

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PRACTICA 5 Célula vegetal

Célula animal

La forma y el tamaño de la célula dependen de la La forma y el tamaño están, en parte, dados por pared celular. Autótrofa el citoesqueleto. heterótrofa Generalmente tiene forma regular

Se presentan en forma irregular

productora Consumidora Con gran cantidad de plástido como cloroplasto Sin plástido o estructuras que permitan (clorofila), amiloplasto (almidón), cromoplasto, acumular pigmentos y otras sustancias ficoeritrina, olaplastos y protoplastos Con deposiciones en forma de cristal en el Sin cristales en el citoplasma citoplasma Presentan vacuolas de gran tamaño No presentan vacuolas o son pequeñas Generalmente almacenan almidón Almacenan glucógeno Tiene cromoplastos en su citoplasma Las células se dividen por tabicamiento

Las células se dividen por estrangulamiento Tiene una pared celular exterior a la membrana No tiene pared celular, en ves de esto posee una plasmática que le da cierta rigidez. cadena proteína que la protegen. Ambas célula. Ambas Ambas Ambas

poseen membrana celular que rodea la poseen citoplasma contienen el núcleo contienen mitocondrias

Resultados 22

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Levaduras en 40 X Células de cebolla mas rojo neutro 40 X

PETALO 40X 91, 39

Discusión Aunque la mayoría de la a células vegetales son muy simétricas, las levaduras no se ven también como la células de la cebolla. Nos costo mucho que el núcleo de la cebolla se apreciara bien con el colorante, por lo que se tuvo que repetir varias veces hasta que se tiño, y pensamos que no se teñía por que estuvo mucho tiempo refrigerada. Creo que importante mencionar la composición química de las células procarioticas,.- Tienen agua, proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos y sales. La pared celular de 10 nm de grosor que cubre la superficie de un bacteria, esta compuesta por proteínas, lípidos y polisacáridos. Por dentro hay una membrana celular de 110nm de grosor. El DNA se encuentra como molécula largada de 20 por 100 ulterior de la célula. En su citoplasma hay 20 000 a 30 000 ribosomas, cada uno compuesto por 40 por 100 de proteínas y 60 por 100 de RNA. La s célula vegetales realizan otras funciones que las animales no; por ejemplo ellas realizan fotosíntesis, o sea que crean su propio alimento mientras que una animal tiene que obtener la energía de otras cosas. CUESTIONARIO 5

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1. Cuando haces una preparación y la tiñes puedes cambiar la forma de las células. ¿A que se debe eso? A que el colorante penetra a la célula y tiñe algunos organelos muy pequeños y no se logran ver en el microscopio de luz. PRACTICA 6 El núcleo es el lugar de la difusa región nuclear de las procarioticas y eucarióticas posee una doble membrana llamada envoltura nuclear y tiene poros que permite la comunicación celular. Mediante la fusión celular se ha observado las relaciones que tiene el citoplasma y el núcleo. Solo se produce fusión celular en un pH 7.6 y 8.6, presencia de iones de calcio y manganeso y fuente disponible de energía, para la glucólisis o para el metabolismo oxidativo. En los núcleos siempre hay algunos constituyentes: DNA, RNA, proteínas histonicas y no histonicas, algunos lípidos, diversos compuestos de fósforo orgánico y por ultimo, diversos compuestos inorgánicos, principalmente sales. Se sabe que el núcleo esta rodeado por dos membranas, la exterior de las cuales se continua con el retículo endoplasmático. Esta envoltura nuclear de doble membrana parece ser porosa; sin embargo, numerosos experimentos para determinar su permeabilidad indican sus poros no se encuentran abiertos y solamente dejan pasar ciertas sustancias del citoplasma al núcleo. El núcleo.

Por los experimentos realizados se cree que el núcleo como el centro de control celular. Específicamente parece dirigir la síntesis de enzimas en el citoplasma, y esta regula las funciones celulares. También es un sitio de localización de la herencia, característica relacionada directamente con las funciones de regulación. El núcleo, a diferencia del citoplasma, rara vez muestra especializaciones morfológicas. Generalmente es esférico o discoidal, aunque los leucocitos presentan núcleos con formas no comunes. Las células eucarióticas sufren dos 24

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tipos de división celular: mitosis y meiosis. La mitosis tiene lugar durante las divisiones celulares normales. La meiosis tiene lugar durante la reproducción sexual de la eucarióticas. Otras funciones de l núcleo son:  En el núcleo se guardan los genes en forma de cromosomas (durante la mitosis) o cromatina (durante la interfase)  Organiza los genes en cromosomas lo que permite la división celular  Transporta los factores de regulación y los genes a través de los poros nucleares.  Produce mensajes (ARNm) que codifica proteínas. RESULTADOS CELULAS EPITELIALES CON CRISTAL VIOLETA 10x

Espermatozoides 40x

Eritrocitos 100x

DISCUSION En esta práctica pudimos observar diferentes núcleos de células animales, aunque en los eritrocitos no exista este. Los componentes del núcleo son muy importantes, aunque fueron mencionados en el manual tienen mas funciones que las que se leyeron en el manual, el núcleo esta íntimamente ligado con el citoplasma, el núcleo no puede sobrevivir sin el citosol y el citoplasma tampoco. El núcleo contiene estructuras muy importantes como la cromatina, que contiene ácidos nucleicos. Refiriendo a las células vegetales el núcleo esta rodeado de una membrana llamada carioplasma que encierra la matriz nuclear y uno o varios nucleolos. En el carioplasma se encuentran los cromosomas formados por acido desorribonucleico y DNA tiene afinidad por los colorantes básicos y se denomina cromatina. La membrana nuclear consta de dos unidades, y el fino espacio comprendido entre ambas membranas, se denomina espacio perinuclear. Esta informaron se encuentra en “biología vegetal”.

CUESTIONARIO 6

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¿Cual es la sustancia del núcleo celular que se considera como el principal transmisor de los factores hereditarios? Los gránulos de cromatina que se encuentran distribuidos en el nucleoplasma y los nucleolos. Amplia un poco màs sobre las partes que componen al núcleo y realiza comentarios de esto. El nucleolo es una masa oval o redonda, que contiene gran cantidad de proteínas y ácido ribonucleico, y se observan cuando la célula no se encuentra en etapa de división. La mayoría de estos están formados por dos regiones que a menudo se llaman pars amorfa y nucleolema. La pars amorfa es un componente que carece de estructura, que con mayores aumentos parece una masa filamentosa. El nucleolema es un componente fibrilar, que forma a menudo un hilo grueso, dispuesto en red tortuosa alrededor de la pars amorfa en las células de vertebrados. En las células de las plantas, el nucleolema puede presentarse como una masa central como una masa central, con gránulos densos en situación periférica. Una función es la transcripcion del rRNA. La cromatina son fibras son larguisismas, que representan a los cromosomas. La región gruesa de la fibra inicial cromatina tiene un diámetro de unos 200 a 300 A°; la parte delgada, de 35 a 60 a°es el orden 20 A°. la fibra de la cromatina parece comprender una molécula única de DNA rodeada de vainas de proteínas que forman la parte difusa y delgada de la fibra, esta se divide en: heterocromatina, es relativamente inerte desde el punto de vista metabólico; en cambio la eucromatina es la parte mas activa de las fibras de cromatina. Con auto radiografías en microscopio electrónico, se ha visto la tímida marcada con tritio, que es un precursor de DNA, se incorpora casi completamente a la cromatina difusa. Se ha visto también que la eucromatina en el foco primario de incorporación de la uridina marcada con tritio, precursor del RNA. La envoltura nuclear separa al nucleoplasma del citoplasma. No puede verse con el microscopio de luz, pero constituye una superficie de refracción en la célula viva. Consta de dos membranas, una interna y una externa, cada membrana tiene un espesor de unos 75 A°; están separadas una de otra por un espacio llamado cisterna perinuclear, cuya anchura va de 400 a 700 A°. La membrana externa puede continuarse en varios puntos con las membranas de los tubúlos y cisternas citoplasmáticas que constituyen el retículo endoplasmaticos. a lo largo de la envoltura nuclear, las membranas internas y externa se unen de manera irregular, en cada punto de unión se forman poros o anillos. En esta puede formar uniones con organelos del núcleo o del citoplasma. El nucleoplasma, es el medio protopasmatico, un gel de base acuosa que contienen ala cromatina y el nucleolo, que esta delimitado por la envoltura nuclear. Los poros nucleares están formados en sitios en donde las membranas interna y externa que forman la envoltura nuclear se unen. Aparece como si las dos 26

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membranas hubieran sido pinchadas en ese sitio, dejando un espacio lleno de material filamentoso. Algunas veces es posible observar un delgado diafragma tendido horizontalmente entre los extremos del poro. También, la cromatina que lleva el material genético se organiza dejando una “vía” hacia el poro nuclear. Este sirve como un canal lleno de agua y tiene un diámetro efectivo de 10 nm. Entonces el transporte hacia y desde el núcleo ocurre de varias maneras: Difusión: Esto puede ser evaluado añadiendo moléculas de tamaños diferentes al citosol y observando la tasa de transporte de cada grupo. Heterocromatina Esta es la forma condensada de la cromatina. Se puede ver como parches densos de cromatina. Algunas veces delinea la membrana nuclear, sin embargo se rompe por las áreas claras de los poros para permitir que se lleve a cabo e transporte. Algunas veces la heterocromatina forma como una rueda de carreta. Se puede observar abundante heterocromatina en células en reposos o de reserva como en los pequeños linfocitos (células de memoria), que están esperando la exposición a antiígenos extraños. La heterocromatina se considera trasncripcionalmente inactiva La Eucromatina es una trama delicada. Es más abundante en las células activas. Así la presencia de eucromatina es significante por que las regiones de ADN que deben ser transcriptas o duplicadas deben primero desenrollarse antes de que el código genético pueda ser leído. Que es un gen? El gen se puede definir en función y estructura del DNA. Un gen es una región de la molécula de DNA cuya función consiste en establecer el código de diferente polipéptidos. Benzer llama a su unidad funcional cistron, se ha calculado que el podría ser una cadena lineal formada por unos 1 500 pares de bases. PRACTICA 7

Composición química del retículo endoplasmático. La membrana del Re cuyo grosor es de 5 a 6 nm, están constituidas principalmente por lípidos, proteínas con algo de RNA. Manifiestan la estructura típica en emparedado que se observa en las micrografías electrónicas de las unidades de membrana. Los lípidos son principalmente fosfolipidos, entre los cuales predomina la lectina. Se encuentran también colesterol y esteres de colesterol. Las proteínas son en parte estructurales y en parte enzimáticas y el RE 27

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es una región donde se produce síntesis activa de muchos compuestos. Parece que el RNA, todavía constituye el 10% del peso seco total del as membranas lisas. El gran número de tipos de proteínas que se encuentran en las membranas del RE rugoso en las células pancreáticas se manifiestan en las 30 cadenas polipeptidicas que se obtienen cuando fraccionan las proteínas en gel de archilamida. Composición química de los ribosomas Los estudios con agentes trazadores demostraron que los ribosomas que se dedican a la síntesis de proteínas. Se han identificado diversas clases de RNA en los ribosomas por análisis de sus bases púricas y pirimidicas. Las proteínas sintetizadas se trasportan por las membranas del retículo endoplasmático y se ensamblan dentro de las cisternas y conductos de las células que producen proteínas de transporte. Mas tarde, estas proteínas pueden aparecer en la forma de gránulos justamente del aparato de Golgi, como en el caso de los gránulos de cimógeno sintetizados por las células pancreáticas. Composición química del aparato de Golgi Las membranas contienen más lípidos que el retículo endoplasmático. Se encuentran enzimas, pero cantidades pequeñísimas de acido nucleico, por lo menos cuando se lavan las membranas para liberarlas de los ribosomas contaminantes. La fosfata acida, enzima característica del complejo de Golgi, se encuentran en cantidad varías veces menor que la que hay en los homogeneizados celulares generales. Composición química de los lisosomas Se identificaron las siguientes hidrolasas acidas que fueron identificadas por histoquímica por la reacción Gomori: beta galactosa, Beta- glucoronidasaminidasa, alfa-glucosidasa, alfa-manosidasa, catepsina A, catepsina B, arisulfatasa A, arisulfatsa B, ribonucleasa ácida, lipasa acida, fosfatasa de acido fosfatídico,hialuronidasa, fosfatassa de fosfoproteínas, aminopeptidasa A, dextranasa, sacarasa, lisozima, esterasa de indoxilacetato y activadora de plasminógeno. El colesterol, cortisona, cortisol y cloroquina estabilizan las membranas de los lisosomas. Composición química de las mitocondrias Las mitocondrias contienen 65 a 70 por 100 de proteína, 25 a 30 por 100 de lípido, 0.5 por 100 de RNA y una pequeña cantidad de DNA. El contenido de azufre también es relativamente elevado, por que hay sulfhidrilos en número importante en los grupos activos de alguna enzimas. De las proteínas, constituyen aproximadamente 30 por 100 de la proteína total. En las mitocondrias hepaticas se ha identificado a una proteína del tipo de la denomina y se contrae al añadirle ATP. Los lípidos mitocondriales son principalmente fosfolipidos y entre ellos es mas abundante la lecitina, pero también se encuentran triglicéridos, acido fosfatidico y 28

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colesterol, asimismo un lípido característico de las mitocondrias, llamado cardiolipina, constituido por tres radicales fosfatidilo y uno doglicerido. Composición química de los cloroplastos Los cloroplastos de las células de espinacas, contienen aproximadamente 56 por 100 de proteína, 32 por 100 de lípidos y 8 por 100 de clorofila. Entre los lípidos están caroteinoides y xantofilas, lo mismo que triglicéridos, esteroides, fosfolipidos, sulfolipidos y galactolipidos. La clorofila existe en combinación con algo de proteina y caratenoides. La combinación de clorofila con beta caroteno difícil separación de ambos pigmentos. Las proteínas son de dos tipos : extrínsecas e intrínsecas. La superficie del tilacoide que mira hacia el estroma del cloroplasto tiene más proteínas extrínsecas que la superficie que limita con otro tilacoide, una de ellas la proteína llamada factor de acoplamiento. Los lípidos constituyen la mitad de la más de la membrana cloroplastica de la espinacas y algunos, como sulfolipidos y galactolipidos, son únicos en los cloroplastos. Los galactolipidos constituyen 40 por 100 totales de la membrana. Composición química del núcleo En los núcleos siempre hay algunos constituyentes: DNA, RNA, proteínas tiónicas y no tiónicas, algunos lípidos, diversos compuestos de fosfato orgánico y por ultimo diversos compuestos orgánicos, principalmente inorgánicos, principalmente sales. En las células hay tres clases de RNA: ribosomico (rRNA), de transferencia (tRNA) y mensajero (mRNA). El RNA contiene nucleotidos de las purinas adenina y guanina y de las piridimidas citosina y uracilo. EN cualquiera de estos RNA la proporción de bases entre si e constante para una especie. Se encuentran diversas proteínas en el núcleo: núcleo proteínas, enzimas y proteínas son de dos clases, desorribonucleoproteinas estructurales y ribonucleoproteínas. Las desoxirribonucleoproteinas, que forman la mayor parte de los cromosomas, están contiuidos primordialmente por histonas y DNA. Las histonas y se componen de aminoácidos básicos lisina y arginina. Las proteínas no histonicas, llama a veces proteinas acidass, contienen el aminoácido aromático triptofano y son muy diversas. Se dice que se encuentran también en las cantidades importantes las proteínas contráctiles actina, miosina, tropomiosina y tubulina. Composición química de las membranas Los lípidos de la membrana son principalmente fosfolipidos y colesterol. Los fofoslípidos que constituyen entre el 55 y el 75 por 100 del contenido total de lípidos, son principalmente lectina y cefalina. El resto son esfingolipidos y glucolipidos. Las proteínas de las membranas se pueden fraccionar mediante electroforesis; su superficie citoplasmatica tiene una proteína fibrosa de peso 29

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molecular elevado flojamente adherida, llamada espectrina, y otra que aun no se puede identificar bien Sus glucoproteinas son muco proteínas, conjuntos de carbohidratos y proteínas, que encuentran en la membrana y pueden contribuir una parte muy considerable de las proteínas de la membrana. Estas también son importantes como químicos. En las membranas celulares se encuentran sales, y las pruebas de microincineracion sugieren que algunas de ellas esta concentración más elevada en las membranas que en otras partes de la célula. RESULTADOS CELULAS DE TOMATE 40X 93, 36

ESPORAS DE HELECHO 40X 94, 43

AGUA DE CHARCO 10X 84, 35

DISCUSIÓN En esta práctica observamos nuestras células de tomate, en 10 x con una preparación simple ya que se veía también que no necesitamos teñirlo. También ocupamos agua de charco y esporas de helecho. La mayoría de los compuestos que conforman a los organelos son diferentes, lo cual les da una especialización en funciones. CUESTIONARIO 7 ¿Cuál de las células que observaste presenta una mejor morfología?

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La célula vegetal, ya que es simétrica y se puede apreciar mejor en el microscopio. ¿Que ventajas proporciono el uso de colorantes? En las dos tipos de células se puedo aprecia mejor los núcleos, y su forma. ¿Cuál es la función de los colorantes? La función de los colorantes es penetra en las células vivientes y dan color a sus estructuras sin causarles una lesión grave. PRACTICA 8

Los cloroplastos son un tipo de plastidos que se encuentran en las plantas superiores; los otros principales son amiloplastos y cromoplastos. Se tratan de organelos esféricos, discoides u ovoides, salvo en algunos algas, en las que pueden calciformes, espirales o estelares. Los cloroplastos únicos suelen tener una gran masa. El cloroplasto se parece algo a la mitocondrias: ambos organelos están rodeado por dos membranas y ambos poseen membranas interiores portadores de enzimas. Al microscopio las membranas interiores del cloroplasto, denominadas tilacoides, parecen ser una serie de laminillas. Estas están punteadas por unidades laminadas densamente, de forma ovoide denominadas del cloroplasto. El tilacoide es en realidad un saco continuo aplanado, único, dentro del cloroplasto. Los tilacoides proporcionan una gran área de membrana para sostener pigmentos y las enzimas que participan en la fotosíntesis. El ATP y las coenzimas reducidas se difunden desde los tilacoides, sitios donde se forman, hacia el estroma, donde se usan como fuentes de energía y reducción, respectivamente, para la fijación de bióxido de carbono. Dentro de las granas hay corpúsculos aún más pequeños; se llaman cuantosomas, y cada cuantosoma contiene 250 moléculas de clorofila, cantidad mínima necesaria para que efectué la fotosíntesis Entre los lipidos están los carotenoides y xantofilas, lo mismo que triglicéridos, esteroides, fosfolipidos, sulfolipidos y galctolipidos. La clorofila existe en combinación con lago de proteína. Las proteínas son de dos tipos: extrínsecas e intrínsecas, la superficie tilacoide que mira hacia el estroma del cloroplasto tiene mas proteínas extrínsecas que la superficie que limita con otro tilacoide, una de ellas la proteína llamado factor de acoplamiento. Los lípidos constituyen en la 31

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mitad de la masa de la membrana cloroplástica de la espinaca y los galactolipidos constituyen 40 por 100 de los lípidos totales de membrana, también ácidos grasos poliinsaturados, la clorofila constituye 40 por 100 de la masa de lípidos de la mas de lípidos. RESULTADOS LECHUGA 40X 94, 41 manzana 40 x

Discusión En el libro ac. Gieese se compara las funciones de las mitocondrias con las de los cloroplastos y dice que ambos están rodeados por dos membranas y ambos poseen membranas interiores portadoras de enzimas. También dice que el tilacoide es en realidad un saco continuo aplanado, único, dentro del cloroplasto. Y da la estructura del grana basándose en n observaciones con el microscopio electrónico, y dice que esta constituida por una serie de discos de membrana empacados uno contra otro, como una pila de monedas. Mientras que en el manual se ignora algunos detalles y se dan otros como los nombres de los plastidos incoloros. Considero que en los libros vienen mas detalles las estructuras a observar, pero algunas cosas son mencionadas en el manual para su posterior investigación, dándonos un panorama de lo estamos a punto de observar en la practica con el microscopio y las técnicas sugeridas en este. En microbiología define sus funciones de la siguiente manera, Las mitocondrias sirven para la respiración mientras que los cloroplastos sirven para la fotosíntesis. CUESTIONARIO 8 Crees que este organelo es mas importante en una célula vegetal Si ya que el cloroplasto participa en las transducciones de energía de la célula, mediante la fotosíntesis, y esta es la forma por la cual se alimentan las células vegetales.

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¿Qué color toman los cloroplastos y porque? De color café oscuro, por que absorbieron el lugol, Aunque no se apreciaba perfectamente en la preparación el color.

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Practica 9 Caracteres generales. Diminuta abertura localizada en la epidermis que pone en comunicación el interior de los órganos vegetales con el medio externo Muy abundantes en tallo y, especialmente, en hojas (sobretodo en cara abaxial o envés). No se encuentran en raíces ni en plantas acuáticas. En dicotiledóneas, con nerviación reticulada, se disponen sin orden aparente En monocotiledóneas, con hojas paralelinervias, se disponen en hileras El estoma puede estar situado al mismo nivel que el resto de las células epidérmicas; más bajo que el resto de las células epidérmicas (en xerófitas); o por encima de las células epidérmicas (en hidrófitas). El aparato estomático tiene la siguiente estructura: Células estomáticas, guarda u oclusivas, de forma arriñonada con gran núcleo y abundantes cloroplastos, R.E., A.G., mitocondrias y vacuolasSe disponen simétricas y acopladas de modo que dejan entre ambas una abertura: poro estomático u OSTIOLO. Poseen una gruesa pared primaria. Células anexas o acompañantes: 2 o más. Son células epidérmicas más o menos modificadas. Cámara subestomática: situada por debajo de las células oclusivas, en comunicación con toda la red de espacios intercelulares subyacentes. Función Regula el paso de gases (principalmente CO2 y vapor de agua) a su través. La apertura se produce cuando se despolimeriza el almidón que contienen los cloroplastos de las células oclusivas y los azúcares pasan al citoplasma. Se produce también una entrada masiva de K+ desde las células anexas. Las célula se hinchan al aumentar la turgencia por la presión osmótica. El cierre se produce cuando se elimina el K+ al exterior (células anexas) y se vuelve a polimerizar almidón en los cloroplastos. Apertura/cierre muy influida por factores externos (luz, temperatura, humedad, contenido en CO2 del aire, etc.) e internos (ABA). ClasificaciónPueden clasificarse según el modo de apertura y cierre o según la disposición de las células anexas. Estomas Anisocíticos. Epidermis de geranio.

Estomas

Paracíticos.

Epidermis

de

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Zebrina sp..

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El estoma, junto con las células subsidiarias forma un conjunto que se denomina aparato estomatico o complejo estomatico. Las células subsidiarias se originan normalmente a partir de células de las células protodérmicas adyacentes a las células madre de los estomas, pero también puede proceder de las células estomaticas, con los que aparentemente parecen estar relacionadas funcionalmente. Los estomas se encuentran sobre todo en las partes aéreas del vegetal y especialmente en las hojas, tallos normales y rizomas. No hay estomas en las raíces, ni tampoco en todo el cuerpo de plantas parasitarias carentes de clorofila, como e el caso de Monotropa y Neottia. A veces se encuentran estomas en las plantas acuáticas, pero suelen faltar en la mayoría. Puede haber también estomas en los pétalos, filamentos estaminales, carpelos y semillas. Pero estomas, estos últimos estomas no suelen ser funcionales. Las células estomaticas pueden estar al mismo nivel que la célula epidérmicas, hundidas en relación de las mismas o bien elevadas. La composición química de las paredes de las células estomaticas es la misma que la de las paredes de las células epidérmicas de la misma planta. Generalmente están recubiertos por una cutícula que se continua que se continua por la pared e que de limita la apertura del estoma llegando a cubrir también las células contiguas de la cámara subestomatica. Los estomas se clasifican en diferentes tipos según su modo de desarrollo y su relación con la células epidérmicas vecinas. Morfológicamente se han diferenciado cuatro tipos principales d estomas en las dicotiledóneas, atendiendo a la disposición de las células epidérmicas que rodean a las estomaticas: Tipo anomocitilico.- En el que las células estomaticas están rodeadas por un cierto número de células que no se diferencian en forma y tamaño de las restantes células epidérmicas. Tipo anisocitico.- En el que las células estomaticas están rodeadas de tres células subsidiariass de tamaño desigual, es el tipo es frecuente en las cruciferas. Tipo paracitico.- En el que cada célula estomatica se encuentra acompañada por una o más células subsidiarias, este tipo es frecuente en las rubiaceas, magnoliaceas, la mayoría de las convolvulaceas y mimosaceas. Tipo diacitico.- En el que cada estoma esta rodeado por dos células subsidiarias cuya pared común forma un ángulo recto con el eje longitudinal del estoma. Es común en las cariofilaceas, acantaceas y otras.

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Tipo actinocitico.- en el estoma esta rodeado por una corona de células dispuestas radialmente. Resultados

Estomas

en

40

x

36,97

DISCUSION En esta práctica observamos a las estomas en una planta recién cortada; por que ellos son los que permiten la entrada de bióxido de carbono a las hojas. En el manual nos explica breve, pero concisamente lo que son los estomas y su función principal, sin adentrar tanto al tema que se vuelva poco entendible. En la epidermis hay estomas que sirven para el intercambio gaseoso entre tejidos foliares y la atmósfera. Cada estoma esta formado por dos células estomaticas que se encuentran rodeados de una abertura. Esta es otra definición que amplia un poco más a la del manual,. Se habla poco d los estomas en la 2 bibliografías que he consultado y básicamente lo poco que viene es muy parecido entre si. En “biología vegetal”, se habla de que las estomas esas desarrollaron a partir de la protocodermis. Teniendo en cuenta el orden en que aparecen las estomas en el órgano fotosintético, se pueden distinguir dos tipos fundamentales de desarrollo: 1. En el que los estomas aparecen gradualmente en secuencia basipeta, es decir desde el extremo del órgano a hacia su base; este es el caso de las hojas con venacion paralela. 2. Aquel en el que no existe una regularidad en cuanto la aparición de estomas en las diferentes regiones del órgano en crecimiento. Sólo en este libro, se encuentra más información de los estomas CUESTIONARIO 9 ¿Cómo se regulan las células protectoras las aberturas y cierres de los estomas? Permanecen abiertos de día, por la luz del sol. Por la noche están cerrados ya que la planta no lo considera necesario, ya que en el día obtiene la energía. ¿Encuentras alguna relación entre la apertura y cierre de estomas y la fotosíntesis? Debido a que la fotosíntesis se lleva a cabo durante el día no es necesario la apertura de los estomas durante la noche. Hacer el esquema evidencia la

de un estoma poniendo en circulación de H2O y CO2.

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PRACTICA 10 Histológicamente la hoja esta compuesta por tres tipos de sistemas de tejidos: epidermis, mesofilo y tejidos vasculares. La epidermis.- Esta varia en cuanto a números de capas, forma, estructura, disposición de los estomas, tipos y disposición de tricomas y existencia de células especializadas. Dadas la estructura, se hace una distinción entre los tejidos epidérmicos de las dos superficies foliares: la superficie de la hoja que esta mas próxima al entre nudo, y que normalmente mira hacia arriba, se denomina superficie adaxial; la otra superficie se llama abaxial. El mesofilo.- Es el tejido parenquimatico situado entre la epidermis adaxial y abxial. Normalmente el mesofilo sufre una diferenciación para dar a lugar a los tejidos fotosintéticos, y por ello, sus células tienen cloroplastos. En muchas plantas pueden distinguirse en el mesofilo dos tipos de parenquima: el parenquima en empalizada y el parénquima esponjoso. Las células del parénquima empalizado son alargadas y en sección transversal de aloja tiene apariencia tubular y se encuentran dispuestas en hileras; esta se encuentra debajo de la epidermis, en la superficie adaxial de la hoja. El tejido en empalizada se ha especializado en el sentido de aumentar la eficacia de la fotosíntesis. Este tejido es unos dos veces más grande que el esponjoso. Las células del parénquima esponjoso son células alargadas en dirección paralela a la superficie de la hoja. No obstante es una característica de todas las células de las capas mas internas se parecen mucho a los parénquima lagunar adyacente. Sistema vascular.- las venas de las hojas están formadas por haces vasculares sencillos o por varios intimamente asociados. El termino vena se usa a veces para designar el tejido vascular junto con el tejido vascular que rodea a este. La disposición de estas venas se llama venacion. En los angioespermas se distinguen normalmente dos tipos principales de venacion: venacion reticulada y venacion paralela. En hojas con venacion reticulada, las venas son de distinto tamaño según su grupo de ramificación, en estas la vena mayor recorre la parte medial de la hoja y forma la vena central o principal, de que se ramifican en venas menores. En las hojas con venacion paralela, las venas principales continúan a lo largo de toda la hoja y son paralelas durante la mayor parte de su recorrido; esta puede encontrarse también en algunas dicotiledóneas. Las áreas menores, que están limitadas por las venas mas delgadas de los haces, se llamadas areolas. Las venas grandes y de tamaño medio tienen tráqueas y tubos cribosos. En las más pequeñas los componentes xilematicos son traqueadas con engrosamientos anulares y espirales. En las venas pequeñas y en las menores las células 37

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parénquimaticas que contactan con los elementos cribosos y los vasos del xilema son células permeables. Las venas delgadas que conectan las paralelas en hojas gramineas pueden tener una sola hilera de vasos y una sola hilera de elementos cribosos. Wile llego a la conclusión de que la densidad de nervios se correlaciona con el volumen de los tejidos del mesofilo. El parenquima.- Son células encontradas son epidermicas indiferenciadas, este en el cuerpo primario vegetal se desarrolla a partir del pocámbium o del cambium. Muchas células parenquimatosas son poliedricas y su diámetro, en los distintos planos, puede ser mayor, menor o igual, pero son muy corrientes otras formas. La estructura interna de esta célula varia en relación con la función que realizan. Las células parenquimáticas fotosintéticas contienen cloroplastos, y el tejido que constituyen se denomina clorénquima. Las células parenquimaticas de los diferentes órganos de almacenamiento contienen agua además de las sustancias de reserva. El xilema y el floema se trataran en la practica 14, por lo que no se explicaran en esta parte. RESULTADOS Corte transversal de una hoja en 10 x 54, 104

DISCUSION En la mayoría de libros de biología no se toca tan afondo el tema de la estructura interna de la hojas, por lo que se busco en un libro de fisiología celular; lo cual me dice que la organización de los vegetales es igual de interesante que la de los animales. Lo que se nos habla en el manual nos da una idea de la estructura interna de las hojas, para que en la observación del corte transversal podamos identificar estas partes y conocer su función general. En el manual se nos manejan las partes de la hoja por separado sin relacionarlas tanto con otras partes. En el otro libro nos dice que esta formada principalmente por tres tejidos 38

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ya mencionados en el resumen. Tambien mencionan que la posibilidad de distinguir entre le parénquima en empalizada y esponjoso no siempre es fácil, especialmente cuando hay muchas capas. En cambio en otra bibliografía lo encontré que el parénquima es parte de la clasificación de los tejidos vegetales; la mayoría de la células encontradas son epidérmicas en estos tejidos: indiferenciadas (parénquima), vasculares (xilema y floema), esclerénquima y fibras de liber o sostén. En este, las partes de la hoja es un tema muy pequeño y en realidad le falta algo de información; pero esta bien por que te das una idea de donde podrás encontrarlo en un apartado más extenso. Refiriéndose al sistema vascular de las hojas, dicen que la nervación foliar puede tenerse en cuenta, hasta cierto punto, en los estudios de taxonomía y filogenia. En un libro de biología no se encuentran estos temas tan bien explicados acerca del colenquima y del esclerénquima, pero en un libro de biología vegetal si. Por lo que los mencionare para observar las diferencias que hay entre una bibliografía y otra, aunque sean de un tema parecido. La colenquima consta de células vivas, mas o menos largadas que en general tiene paredes desigualmente engrosadas, este funciona como tejido mecánico en órganos jóvenes en desarrollo; el colenquima es plástico y se deforma irreversiblemente cuando crece el órgano en que se encuentra. Y el esclerénquima es un tejido compuesto por células con paredes secundarias engrosadas, cuya función principal es mecánica y a veces de protección. Comúnmente consta de fibras y eclereidas. Creo que hay algunas diferencias entre el manual y las otras bibliografías consultadas; por que en libros que no están especializados en vegetales no explican detalladamente cada parte que constituye a las hojas. CUESTIONARIO 10 ¿Por qué el haz de la hoja esta revestido por una cutícula y presenta menor numero de estomas que en el revés? Por que es en la superficie de la hoja donde se necesitan para que realicen su función. ¿Por qué las células de la epidermis no tienen cloroplastos? Porque una de las funciones de esta es protegerlos Menciona las vías por las cuales las sustancias se mueven hacia el interior y exterior de la célula. Los haces vasculares recorren la lámina foliar constituyendo las nervaduras. Normalmente hay una nervadura o vena principal, de la cual salen venas de menor diámetro o venas laterales, así sucesivamente formando una red o venación retinervada. Cuando hay varias venas principales que salen de un mismo sitio, la venacion es palmada.

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Menciona las vias por las cuáles las sustancias se mueven hacia el interior y exterior de la célula. Por homeostasis.

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PRACTICA 14

El sistema vascular del esporofito de las plantas superiores esta constituido por el xilema, cuya función principal es el transporte de agua y solutos, y por el floema que transporta, sobretodo los productos fotosintéticos. El xilema es un tejido complejo que consta de varios tipos de células, de las cuales la mas importantes son los vasos o segmentos de la traquea, que son células muertas implicadas fundamentalmente en el transporte de agua; también hay fibras, cuya funciona es darle fortaleza al cuerpo de la planta. Tiene células parenquimatosas. El xilema y el floema se alargan en los órganos, que se diferencian a partir de procabium. El xilema producido por el procabium en le cuerpo primario se llama xilema primario. El xilema que se desarrolla partir de la actividad del cabium vascular se llama xilema secundario. El xilema primario que se forma, en los mismos ápices de raíces y tallos, es el protoxilema, con vasos de menor diámetro. Pronto aparece el metaxilema, con vasos mayores Las monocotiledóneas desarrollan en su mayoría solamente xilema primario. La células fundamentales del floema son los elementos cribosos, que conducen los productos de la fotosíntesis, también pueden encontrarse fibras, esclereidas y en algunas ocasiones laticiferos y conductos resiniferos. El floema primario esta compuesto por el protofloema, que se desarrolla a parir del procabium en un estadio ontogenico temprano y que madura antes de que cese la elongación del órgano en que se encuentran. El floema primario se forma a partir de los meristemos apicales y es propio de la mayoría de las monocotiledóneas, las dicotiledóneas herbáceas y las estructuras primarias de las dicotiledóneas que tienen engrosamiento secundario. El floema secundario, típico de las dicotiledóneas leñosas y subleñosas, forma la llamada corteza interna de los árboles y arbustos, una delgada capa de consistencia tiernamente leñosa que se encuentra rodeando al leño separada de él únicamente por el meristemo lateral. Estas distribuyen los alimentos elaborados por la célula hacia toda la planta. El floema próximo a las extremidades terminales de venas solo posee parénquima. RESULTADOS Se encontró que la solución fue verde oscuro y el precipitado fue rojo ladrillo. (++ +) 100 % de glucosa.

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Discusión En esta práctica sometimos a experimentación a 4 hojas de dos especies diferentes, para comprobar la presencia de glucosa en estas plantas. Las plantas qué estuvieron expuestas a la luz se tiñeron mejor hacia el centro, mientras que las que se quedaron en la oscuridad se tiñeron poco a comparación de las primeras. Lo cual prueba que para la creación de glucosa es necesaria la luz solar ya que sin ellas no hay fotosíntesis, y sin esta no hay alimento para la hojas. La glucosa es kla principal fuente de energía de células animales y de muchas otras células incapaces de realizar la fotosíntesis. Tanto la glucosa como los lípidos son metabolizados hasta obtener CO2 y H2O en un proceso durante la cual se forman 32 moléculas. La energía generada por las rupturas de estos enlaces se utiliza para realizar funciones tales como el transporte de moléculas en contra de su gradiente de concentración, el movimiento de cilios. Etc.

CUESTIONARIO 14 ¿Qué es la glucosa y para que la utilizan los seres vivos? La glucosa en un azúcar que utilizan los seres vivos para obtener energía a través de un proceso llamado glucólisis. Investiga sobre la solución de fehling y su actividad El licor de Feeling es sulfato de cobre (FA) + Tartrato potásico - sódico en medio alcalino (FB) Licor de Feeling ! CuO Color negro Permanece estable y de color azul, porque el tartrato (FB) bloquea al cobre, por lo que no toma óxido de cobre. Licor de Feeling + Glucosa! Cu2O El resultado es un compuesto monovalente de color rojo. Esto ocurre porque la glucosa actúa sobre el óxido de cobre bloqueado, convirtiéndolo en un compuesto monovalente (que no puede ser bloqueado por el Ion tartrato), lo que, al reaccionar con los oxidrilos del ambiente (por estar en medio básico) da lugar a un compuesto color rojo. ¿Qué es para ti de acuerdo con lo que observaste en esta practica el floema y cual es su función? ¿Cuáles serian las funciones generales de las hojas?

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Su función general es la de almacenar alimento y proteger a la planta. Distribuye el alimento que se produce de la fotosíntesis.

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PRACTICA 15

Las plantas verdes y las bacterias los producen glucidos en el proceso conocido como fotosíntesis, durante el cual absorben el dióxido de carbono del aire por acción de la energía solar para producir glucosa y otros productos químicos necesarios para los organismos donde sirven tanto para las funciones estructurales esenciales como para almacenar energía. En las plantas la celulosa es el principal elemento estructural. En los animales invertebrados, el polisacárido quitina es el principal componente del exoesqueleto de los artrópodos. Para almacenar la energía, las plantas usan almidón y los animales glucógenos; cuando se necesita la energía, las enzimas los descomponen en glucosa. El almidón es la forma principal de almacenamiento de glucosa en la mayoría de las plantas. Es fabricado por las plantas verdes durante la fotosíntesis. Forma parte de las paredes celulares de las plantas y de las fibras de las plantas rígidas. A su vez sirve de almacén de energía en las plantas, liberando energía durante el proceso de oxidación en dióxido de carbono y agua. Los gránulos de almidón de las plantas presentan un tamaño, forma y características específicos del tipo de planta en que se ha formado el almidón Existe en dos formas: En el primero, la amilosa, que constituye el 20 % del almidón ordinario, los grupos están dispuestos en forma de cadena continua y rizada, semejante a un rollo de cuerda; en el segundo tipo, la amilopectina, se produce una importante ramificación lateral de la molécula, pero ambas están formadas por unidades de glucosa unidas entre si. Durante la fotosíntesis, el proceso es al revés; con la energía del Sol, y en un proceso que describiremos más adelante, las células vegetales y las bacterias fotosintéticas son capaces de sintetizar azúcares a partir de C02 y H20. Posteriormente, los animales, incluyendo al hombre, invertimos ese camino, tomando la energía de los azúcares, que originalmente provino del Sol, para realizar nuestras funciones vitales. Así, los azúcares son en realidad una forma de almacenamiento de energía solar que los animales aprovechamos para vivir. En la fotosíntesis se produce glucosa; este azúcar de seis átomos de carbono se puede transformar en muchos otros azúcares semejantes, ya sean también de seis, de menos, o de más átomos. Entre los más comunes y conocidos se encuentran, desde luego la glucosa, que es la unidad para formar muchas de las moléculas que comemos, como el almidón del trigo, maíz, papas, etc., la fructosa, o azúcar de la fruta, y la galactosa, de la leche, ambos de seis átomos de carbono, y la ribosa y la desoxirribosa, de cinco átomos de carbono cada una. Estos azúcares se comportan como unidades que se repiten en la estructura de otros, y por ello se les llama monosacáridos. El nombre de monosacáridos viene del griego,

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sacarós, dulce, y monos, único, uno, es decir, unidad. El nombre del azúcar es de origen árabe, azúcar. Estos azúcares simples y relativamente pequeños se pueden unir para formar, por ejemplo, la sacarosa, o azúcar común, formada por una molécula de fructosa y una de glucosa. El azúcar de la leche, la lactosa, está formado por la unión de una molécula de glucosa y una de galactosa. A estos azúcares formados por dos monosacáridos se les llama disacáridos. Hay otras posibilidades, hasta llegar a la que consiste en la unión de miles de estos monosacáridos, como la glucosa, que produce varios compuestos: los polisacáridos (del griego polis, muchos). Entre éstos se encuentra el almidón, que representa la forma más común de almacenar azúcar en las semillas y algunas raíces de las plantas, y el glucógeno, que cumple la misma función pero en los tejidos animales. Ambos compuestos son el resultado de la unión de miles de moléculas de glucosa. Hay otra sustancia semejante, la celulosa, que está formada por cadenas larguísimas de glucosa que se constituyen en fibras, y que es casi el único componente de la madera y el algodón, y de la fibra vegetal en general. Resultados

Hojas de la oscuridad

Hojas de luz

Discusión En mis tres libros hablan sobre los siguientes azucares: De los glúcidos más sencillos, monosacáridos, el más importante es la glucosa. De fórmula C6H12O6. Es un sólido cristalino de color blanco, presenta una función aldehído. Es la fuente primordial; para obtener energía (respiración celular).Dos monosacáridos unidos producen un "disacárido". Los disacáridos más importantes son la sacarosa, la lactosa y la maltosa. Otro disacárido importante es la lactosa, azúcar que sólo aparece en la leche, aquí la glucosa se combina con galactosa (hexosa que presenta funciones hidroxilos y una función aldehído). Los polisacáridos son enormes moléculas formadas por uno o varios tipos de unidades de monosacáridos — unas 10 unidades de glucosa en el glucógeno y 25 en el almidón, por ejemplo. Pueden o no tener el mismo tipo de monosacárido como eslabón en esas cadenas. El almidón es la Gora a en la que guarda la energía en las células vegetales. 45

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Cuestionario15 Los resultados que obtuviste confirman la hipótesis,¿por qué? Si las hojas que estuvieron en la oscuridad no produjeron tanto almidón, como las que estuvieron expuestas a la luz. ¿Que papel juega el lugol en este experimento? Supongo que el lugol tiño al almidón,. ¿Existe diferencia entre las dos hojas de la planta que permaneció en la luz y las hojas de la planta que permaneció en la oscuridad? Las hojas que estuvieron expuestas a luz se tiñeron más que las estaban en la oscuridad ¿Qué concluyes del hecho que el lugol coloreo solo una porción de la hoja? Pues que solo coloreo la porción de hoja que pudo realizar la fotosíntesis, entonces puedo crea glucosa y almacenar en forma de almidón; este reacciono con el colorante y por eso se tiño.

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PRACTICA 16 Ciclo celular El ciclo de una célula es análogo al de un ser vivo,"nace" mediante la división de una célula progenitora, crece, y se reproduce. Todo este proceso es lo que constituye un ciclo celular completo

El ciclo celular comprende cuatro períodos denominados G1, S, G2 y Mitosis. El período G1, llamado primera fase de crecimiento, se inicia con una célula hija que proviene de la división de la célula madre. La célula aumenta de tamaño, se sintetiza nuevo material citoplásmico, sobre todo proteínas y ARN. El período S o de síntesis, en el que tiene lugar la duplicación del ADN. Cuando acaba este período, el núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de ADN que al principio.

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El período G2, o segunda fase de crecimiento, en el cual se sigue sintetizando ARN y proteínas; el final de este período queda marcado por la aparición de cambios en la estructura celular, que se hacen visibles con el microscopio y que nos indican el principio de la Mitosis o división celular. El período de tiempo que transcurre entre dos mitosis, y que comprende los períodos G1, S, y G2, se le denomina Interfase. A pesar de las diferencias entre procariotas y eucariotas, existen numerosos puntos en común entre la división celular de ambos tipos de células.  Debe ocurrir la duplicación del ADN.  Debe separarse el ADN "original" de su "réplica"  Deben separarse las dos células "hijas"( Citocinesis) con lo que finaliza la división celular. Estos procesos básicos deben ocurrir en ambos tipos de células. eucarióticas el ciclo celular tiene estas características: • • • •

En la célula

crecimiento replicación del ADN mitosis nuevo proceso de crecimiento

RESULTADOS

ADN VISTO EN 40X

AL

MICROSCOPIO

DISCUSIÓN En esta práctica observamos los ácidos nucleicos del hígado de pollo, haciendo una tinción de los filamentos blancos que se formaron en el proceso descrito en el manual. En el manual nos explican acerca del ADN, pero no habla mucho de sus síntesis por lo que añadir a un poco; Para sintetizar el ADN fuera de la célula se llevaron a cabo experimentos a partir de una cadena sencilla de un virus bacteriano llamado X174 , de ahí se ha logrado formar una doble hélice completamente sintética. De aquí se derivan algunas preguntas: ¿Por que esta detenida la síntesis de ADN en la células maduras del hígado, y que es lo que lo pone en movimiento cuando se remueve quirúrgicamente parte del hígado? ¿Qué determina la lenta replicación del ADN en las células adultas respecto a las embrionarias o cancerosas? ¿No seria posible, utilizar virus no patógenos para introducir en el hombre piezas de ADN capaces de reemplazar o reparar genes defectuosos? Estas preguntas han sido tomadas de “la célula como unidad viva”, son de hace aproximadamente tres décadas y pienso que fueron preguntas claves en el desarrollo de la ingeniería genética. 48

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Cuestionario 1. ¿Qué es el aceto carmin? Es un colorante a fin a proteínas. 2. ¿Por qué utilizas etanol al 95 % y además frío? Por que cuando el ADN y RNA se liberen del núcleo del hígado, el etanol frió hará que precipite la mezcla de ADN Y RNA, por que estos no son solubles en alcohol. 3. ¿Cuál es la función del aceto carmin?

Su función es teñir las proteínas globulares, por que es un colorante afín a las nucleoproteínas de los ácidos nucleicos.

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PRACTICA

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La osmosis es una forma especial de difusión, en la que el solvente agua se mueve a través de una membrana de permeabilidad selectiva, de una zona de potencial hídrico alto a una zona de potencial hídrico bajo. En el caso de movimiento de agua al interior de una célula vegetal, la ósmosis implica una combinación de difusión a través de la bicapa de la membrana y flujo de masas a través de los poros de la membrana. Esos poros están formados por aquaporinas, proteínas integrales que forman canales selectivos al agua a través de la membrana. La ósmosis es un proceso pasivo, por lo tanto no utiliza energía metabólica. La ósmosis es un proceso pasivo, por lo tanto no utiliza energía metabólica. Si tenemos dos disoluciones acuosas de distinta concentración separadas por una membrana selectivamente permeable (deja pasar el agua pero no el soluto), se produce el fenómeno de la ósmosis que sería un tipo de difusión pasiva caracterizada por el paso de agua a través de la membrana semipermeable desde la solución más diluida (hipotónica ) a la más concentrada (hipertónica ), la difusión continuará hasta que las dos soluciones tengan la misma concentración ( isotónicas o isoosmóticas ).

DISCUSIÓN En esta práctica llevamos acabo un experimento en el cual comprobaríamos la osmosis de una membrana (buche de pollo) la glucosa y el almidón fueron mayores en la prueba de la solución del buche. Sólo hicimos la prueba de osmosis sin llevar acabo la de la presión osmótica. Esto nos ayudo a comprender mejor el funcionamiento de la osmosis, ya que por esta las plantas obtienen un equilibrio entre el medio externo e interno. En el libro de fisiología celular; encontramos el concepto de potencial hídrico ampliamente explicado. Y nos dice que es el trabajo mecánico realizado por un sistema químico mediante cualquier cambio a temperatura constante es igual al 50

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disminución de su energía libre, la energía libre por mol se denomina potencial químico, al estudiarse en plantas se denomina potencial hídrico. Que es la diferencia entre el potencial químico del agua en cualquier punto del sistema y el del agua pura en condiciones estándar.

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CUESTIONARIO

1. ¿Por qué es necesario hacer las pruebas de lugol y la glococinta con una muestra del medio interno y con una del medio externo? Por que si ocurre el proceso de osmosis el buche ha dejado escapar un poco de la sustancia que contiene y parte para comparar con la prueba que se hizo con el celofán. 2. ¿Por que coloreas la glucosa con el colorante rojo congo? Por que es un colorante especifico para la glucosa, aunque nosotros ocupamos reactivo de Benedit y lugol.

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PRÁCTICA 18 La presión osmótica es la presión hidrostática que se debe aplicar a una solución que se halla separada del solvente puro por una membrana semipermeable, para impedir la ósmosis.

Podemos decir también, que la presión osmótica es la presión hidrostática extra que se debe aplicar a la solución para que su potencial hídrico sea igual al del agua pura. El termino potencial osmótico se emplea con preferencia al de la presión osmótica en los estudios mas recientes sobre las relaciones hídricas en las plantas, parecen ser iguales en el termino presión osmótica y el potencial osmótico, los dos términos difieren por su signo. Al ser negativo el potencial osmótico y positiva la presión osmótica. La presión osmótica depende de los siguientes factores: - Concentración molal (moles de soluto por kilogramo de disolvente); pues a mayor concentración molal, mayor cantidad de partículas de soluto.

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- Ionización. Las sustancias iónicas, a igual concentración, ejercerán una presión osmótica mayor que las sustancias no polares; dado que al disociarse producen un mayor número de partículas. - Masa molecular. A igualdad de masa total, los compuestos de menor masa molecular ejercen una presión osmótica mayor que los de mayor masa molecular, pues tendrán un mayor número de partículas. Así, en 180 g de glucosa, Mm=180, (1mol) hay 6,023*1023 moléculas, mientras que en 180 g de sacarosa, Mm=342, (0,53 moles) sólo habrá 3,192*1023 moléculas. - Cantidad de solutos. La presión osmótica de una disolución con varios solutos es el resultado de las presiones osmóticas ejercidas por cada uno de ellos. - Temperatura. A mayor temperatura, mayor presión; por ser mayor la energía de las partículas.

RESULTADOS Se observa como subio la melasa

DISCUSIÓN En esta practica observamos el fenómeno de presión osmótica o potencial osmótico cuando metimos a la zanahoria en el matraz lleno de agua; la zanahoria empezó absorber el agua generando una presión que hizo que la melasa subiera. En el manual no mencionan al Potencial mártrico que es análogo al potencial osmótica, pues este representa la máxima presión potencial que tiene una sustancia imbibente desarrollara una ves sumergida en agua pura. La presión real que se desarrolla cuando una sustancia se embebe en agua puede considerarse como una presión de turgencia. Fragmento tomado de “fisiología vegetal”, tal vez este concepto puede explicar por que la melasa no se mantuvo los dos centímetros arriba después de un tiempo.

CUESTIONARIO 1. ¿Por qué subió la melasa en el tubo? Subió debido al potencial osmótico que se ejercía por el agua hacia la zanahoria.

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2. ¿Qué fue lo que observaste? Realiza tus cometarios acerca de la práctica que hiciste. Observamos que la miel de panela subió unos dos centímetros en las primeras tres horas, después la melasa siguió constante dos días; el tercer empezó a bajar un poco. Después se empezó a podrir por el agua y se le salio toda la miel.

3. Explica con tus propias palabras que es la presión osmótica Es la presión que se necesita para contrarrestar el paso del agua pura al interior de la solución de la membrana.

4. Investiga en tu bibliografía sobre un osmómetro, esquematiza uno mencionando sus usos. Se cree que los metabolitos son transportados de modo pasivo a favor del gradiente. Entre otras palabras, en el sistema de corriente de presión tenemos una corriente unidireccional de solutos y de agua que sigue los tubos crisobos, impulsada por un gradiente de presión turgencia. Supongamos que A y B son osmómetros exclusivamente permeables al agua. Supongamos también que el osmómetro a contiene una soluciona mas concentrada que B y que ambos osmómetros están sumergidos en agua. Tanto los osmómetros como los recipientes de agua pura están conectados entre si por los tubos que ofrecen poca resistencia a la circulación de solutos y de agua. Puesto que se trata de un sistema cerrado y que las paredes de los osmómetros gozan de permeabilidad diferencial, entrara agua en A y B, provocando la aparición de una presión de turgencia. Sin embrago, el osmómetro A desarrollara una presión de turgencia más alta, puesto que contiene la concentración de soluto mas elevada, y esta presión más grande será transmitida a todos los puntos del sistema gracias a la conexión existente entre los dos osmómetros.

Si las paredes de A y B son igualmente elásticas, se desarrollara en B una presición de difusión negativa debida a las condiciones antedichas. Con ello, se habrá un sistema circulante. El agua se ve obligada a circular desde A hasta B, lo cual significa que se produce un transporte pasivo de soluto.. Por otra parte, el agua es obligada a salir

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de B en virtud de la presión de difusión negativa que se ha desarrollado, y en circula en sentido inverso a través del tubo que une los recipientes de agua pura. Entonces, A funciona como un osmómetro suministrador y los recipientes estarían representados por los conductos cribosos y por los tubos del xilema, respectivamente. SI tenemos en cuenta estas analogías, comprenderemos como los azucares pueden ser transportados desde los órganos suministradores a los órganos receptores sin ningún gasto directo de energía para la planta. Sin embargo, es difícil conciliar la teoría de la corriente de presión con varios hechos bien establecidos en relación con el sistema de transporte por floema. El transporte de soluto se ve influenciado por la temperatura y por inhibidores metabólicos, de una manera muy parecida a la de los demás procesos fisiológicos

PRÁCTICA 19 Cuando una célula vegetal viva se coloca en una disolución de presión osmótica idéntica ala de su propio protoplasma, el aspecto de la célula se mantiene normal en todos los sentidos. Sin embargo, si la célula se coloca en una disolución de presión osmótica inferior o superior a la de su propio protoplasma, podría observarse con facilidad diversos cambios en el aspecto de la célula. Si un fragmento de tejido epidérmico de hojas de Rhoeo o de Zebrina se sumerge en una solución hipertónica de sacarosa, se puede observar cómo la membrana celular se separar de la pared celular. Esto se ve fácilmente gracias ala pigmentacion del contendio vacuolar de las celulas foliares de estas plantas.

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En primer lugar la célula esta inmersa en una disolución hipotónica, en segundo la membrana celular y la membrana vacuolar son prácticamente impermeables a la sacarosa, pero permeables al agua; y por ultimo la pared célula permitirá tanto el paso de la sacarosa como la del agua. El agua de lo vacuolas celulares pasara de la célula a la solución externa. Esto revierte en una perdida de turgencia, una contracción de los vacuolos y el despegue de la membrana celular de la pared celular. La situación cambia si la solución es hipotónica. En este caso, el agua que se muestra desde la concentración alta a la concentración baja provocara el aumento de turgencia de la célula. Puesto que la pared célula es elástica hasta cierto límite, tendrá lugar un ligero incremento del volumen de la célula. Naturalmente, habrá también incremento de la presión de turgencia de esta; es difícil observar las diferencias en el aspecto de una célula vegetal colocada en una solución isotónica y el de otra colocada en una disolución hipotónica. El ligero incremento de volumen de la célula colocada en una disolución hipotónica suele ser muy pequeño. La plasmolisis y la desplasmólisis pueden observarse experimentalmente si la célula se coloca en una solución hipertónica de un soluto que se pueda fundir lentamente a través de las membranas celular y vacuolar. Al principio se puede observara plasmolisis debido ala difusión mas rápida del agua a través de dos membranas. Sin embargo, con el tiempo, difundirá más soluto al interior de la célula, de modo que la concentración osmótica del protoplasma acabara igualando a la de la solución externa, con lo que la célula recuperara su aspecto normal. Presión de turgencia. En las células vestales la membrana citoplasmática esta rodeada por una estructura rígida y relativamente inelástica llamada pared celular. Esta propiedad permite a las células vegetales aguantar variaciones relativamente amplias de su concentración osmótica. Colocada en agua pura la célula vegetal se hincha solamente hasta cierto límite no muy importante y no estalla. Gracias ala elevada presión osmótica en su contenido celular. La presión desarrollada por este fenómeno recibe le nombre de presión de turgencia, gracias a su rigidez, la pared celular ejerce presión igual y opuesta, a la que denominamos presión de pared. Resultado de estas dos fuerzas, la planta se encuentra en un estado turgente. Uno de los primeros y mas fácilmente apreciables signo de déficit de agua en una planta consiste en una

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perdida de turgencia que tiene lugar en las células de sus hojas, fenómeno que origina el aspecto marchito de dichas hojas. RESULTADOS

DISCUSIÓN En esta práctica observamos que cuando ya no existe una presión de turgencia la planta se marchita, por se le vació la savia y la plasmolisis de la hoja de lechuga se veía mas alejada de la pared celular. Las soluciones isotónicas tienen una concentración de soluto igual a la del citoplasma celular, por lo que los potenciales hídricos son iguales, la célula se encuentra en equilibrio osmótico con el medio. Una solución hipotónica tiene una concentración de soluto menor que el citoplasma celular, por lo que la célula absorbe agua y se hincha, aumentando la presión de turgencia. Una solución hipertónica tiene una concentración de soluto mayor que el citoplasma celular, por lo que tiene un potencial hídrico menor que el del contenido celular. La célula pierde agua, la membrana se retrae separándose de la pared y la células se vuelve flácida, se dice que la célula se ha plasmolizado. Eso es en resumen lo que se encontró en los dos libros que se refieren exclusivamente a vegetales. CUESTIONARIO 1. Explica con tus propias palabras como se marchita una planta por medio de osmosis Se marchita cuando la solución de afuera tiene una concentración de sales mayor que la del líquido dentro de la planta, por que se vaciara la savia al medio externo. Por lo ytanto ya no habrá ninguna presión en contra de la pared celular y entonces la planta se marchitara. 2. realiza esquemas comentarios.

de

lo

que

observaste

y

haz

tus

propios

3. también en las células animales son normalmente turgentes ¿Por qué?

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No porque las células animales pueden vivir solamente en el seno de soluciones cuya concentración osmótica sea idéntica o casi idéntica a la de su propio contenido celular 4. ¿Por qué crees que las moléculas como las sales atraviesen la membrana celular con menor facilidad? Por que su peso molecular es mayor, y les resulta difícil pasar por los poros a través de la membrana

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PRACTICA 20

El transporte de solutos tiene lugar básicamente en los conductos floematicos, los cuales gracias a un sistema de ramificaciones complejas, llegan prácticamente a todas las regiones de la planta. Estos conductos están integrados células cribosas dispuestas linealmente y separadas por las paredes transversales dotadas de áreas especializadas llamadas placas cribosas. A diferencia del tejido xilematico, las células de los tubos cribosos están vivas, en fase funcional. De los varios compuestos que se encuentran en la corriente transportada, la sacarosa las más abundante. Sin embargo, se encuentran también otras sustancias tales como oligosacáridos, aminoácidos, amidas, diversos elementos naturales el ETC. En general se considera que las hexosas comunes están ausentes de líquido circulante. Además del movimiento hacia arriba y hacia abajo, se ha demostrado la existencia de movimientos radiales y tangenciales en el seno del tejido floematico. Se ha calculado la velocidad e transporte en diferentes plantas, y se ha encontrado que varia considerablemente. En, realidad, algunos investigadores han encontrado diferentes solutos que circulan en la corriente de transporte lo hacen a velocidades distintas. Los distintos factores que influyen en el transporte son: la temperatura, luz, inhibidores metabólicos, gradientes de concentración, deficiencias minerales y hormonas del crecimiento. Se había presentado varia teorías para explicar el mecanismo físico del transporte por el floema tal como existe en las plantas. De ellas, solamente dos, la de la corriente de masa o de presión y la de las corrientes protoplasmaticas, han logrado un número considerado de adeptos. RESULTADOS

Células de alcatraz vistas al microscopio

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DISCUSION En esta práctica observamos la circulación que se da en las plantas a través del xilema y floema, por unos poros que se observaron y el colorante que se ocupo fue rojo. Y en los libros que se refiere a los vegetales es un tema muy extendido, aunque se desconoce en su totalidad el funcionamiento del sistema circulatorio en plantas. CUESTIONARIO A) Al microscopio ¿que cambios observaste en tus cortes? Se observo unos conductos en el corte transversal del tallo del alcatraz, estos eran como pequeños poros. B) Observaste con facilidad el ascenso de colorante Si fue fácil y no se tardo tanto en subir. C) ¿Por qué deberán ser flores con las características que se te indica en tu procedimiento? Explica. Por que si tienen mucho tiempo de ser cortadas pude que no absorba perfectamente el colorante. D) ¿Por qué utilizas colorantes de origen vegetal y no de otra clase? Por que los de otro origen son muy pesados

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PRACTICA 21

Los enzimas son catalizadores (aceleran una reacción química) muy potentes y eficaces, químicamente son proteínas Como catalizadores, los enzimas actúan en pequeña cantidad y se recuperan indefinidamente. En su estructura globular, se entrelazan y se pliegan una o más cadenas polipeptídicas las enzimas, aportan un pequeño grupo de aminoácidos para formar el sitio activo, o lugar donde se adhiere el sustrato, y donde se realiza la reacción. Una enzima y un sustrato no llegan a adherirse si sus formas no encajan con exactitud. El nombre de enzima, que fue propuesto en 1867 por el fisiólogo alemán Wilhelm Kühne (1837-1900), deriva de la frase griega en zyme, que significa 'en fermento'. En la actualidad los tipos de enzimas identificados son más de 2.000. Las enzimas se clasifican en :  Óxido-reductasas (Reacciones de oxido-reducción).  Transferasas (Transferencia de grupos funcionales).  Hidrolasas (Reacciones de hidrólisis).  Liasas (Adiciones a los dobles enlaces).  Isomerasas (Reacciones de isomerización).  Ligasas (Formaciones de enlaces, con aporte de ATP)  Oxido-reductasas: Son las enzimas relacionadas con las oxidaciones y las reducciones biológicas que intervienen de modo fundamental en los procesos de respiración y fermentación. Las oxidoreductasas son importantes a nivel de algunas cadenas metabólicas, como la escisión enzimática de la glucosa, fabricando también el ATP, verdadero almacén de energía. Y en esta se Encuentran la deshidrogenada y oxidasas. Las Transferasas: Estas enzimas catalizan la transferencia de una parte de la molécula (dadora) a otra (aceptora). Su clasificación se basa en la naturaleza química del sustrato atacado y en la del aceptor. También este grupo de enzimas actúan sobre los sustratos mas diversos, transfiriendo grupos metilo, aldehído, glucosilo, amina, sulfató, sulfúrico, etc. Las Hidrolasas: Esta clase de enzimas actúan normalmente sobre las grandes moléculas del protoplasma, como son la de glicógeno, las grasas y las proteínas. La acción catalítica se expresa en la escisión de los enlaces entre átomos de carbono y nitrógeno (C-Ni) o carbono oxigeno (C-O); Simultáneamente se obtiene la hidrólisis (reacción de un compuesto con el agua)de una molécula de agua. A este grupo pertenecen proteínas muy conocidas: la pepsina, presente en el jugo

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gástrico, y la tripsina y la quimiotripsina. Desempeñan un papel esencial en los procesos digestivos, puesto que hidrolizan enlaces pépticos, estéricos y glucosídicos. Las isomerasas: Transforman ciertas sustancias en otras isómeras, es decir, de idéntica formula empírica pero con distinto desarrollo. Son las enzimas que catalizan diversos tipos de isomerización, sea óptica, geométrica, funcional, de posición, etc. Se dividen en varias subclases. Algunas isomerasas actúan realizando inversiones muy complejas, como transformar compuestos aldehídos en compuestos cetona, o viceversa. Estas últimas desarrollan una oxidorreducción dentro de la propia molécula sobre la que actúan, quitando hidrógeno, a algunos grupos y reduciendo otros; actúan sobre los aminoácidos, los hidroxácidos, hidratos de carbono. Las Liasas: Estas enzimas escinden (raramente construyen) enlaces entre átomos de carbono, o bien entre carbono y oxigeno, carbono y nitrógeno, y carbono y azufre. Los grupos separados de las moléculas que de sustrato son casi el agua, el anhídrido carbónico, y el amoniaco. Algunas liasas actúan sobre compuestos orgánicos fosforados muy tóxicos, escindiéndolos; otros separan el carbono de numerosos sustratos. Las Ligasas: Es un grupo de enzimas que permite la unión de dos moléculas, lo cual sucede simultáneamente a la degradación del ATP, que, en rigor, libera la energía necesaria para llevar a cabo la unión de las primeras. Se trata de un grupo de enzimas muy importantes y recién conocidas. A este grupo pertenecen enzimas de gran relevancia reciente, como las aminoácido –ARNt ligasas conocidas habitualmente con el nombre de sintetasas de aminoácidos –ARNt o; las ácido-tiol ligasas, un ejemplo típico de las cuales es la acetil coenzima. La sintetasa, que forma acetil coenzima. Las ligasas ácido – amoniaco (glutamina sintetasa), y las ligasas ácido-aminoácido o sintetasas de péptidos, algunos de cuyos ejemplos más conocidos son la glutación sintetasa, la carnosina sintetasa, etc. Funciones de las enzimas En su estructura globular, se entrelazan y se pliegan una o más cadenas polipeptídicas, que aportan un pequeño grupo de aminoácidos para formar el sitio activo, o lugar donde se adhiere el sustrato, y donde se realiza la reacción. Una enzima y un sustrato no llegan a adherirse si sus formas no encajan con exactitud. Este hecho asegura que la enzima no participa en reacciones equivocadas. La enzima misma no se ve afectada por la reacción. Cuando los productos se liberan, la enzima vuelve a unirse con un nuevo sustrato. RESULTADOS Véase pregunta B del cuestionario. DISCUSION

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En esta práctica observamos como trabajan las enzimas y lo importante de su función en nuestro organismo. También de que cuado ingerimos alimentos la amilasa salivar aumenta su producción , por lo que cuando se mastico la galleta dio un porcentaje mayor que el de las otras dos. CUESTIONARIO a) ¿Dónde se producen las enzimas? Cada célula y cada tejido tienen su actividad propia, lo que comporta continuos cambios en su estado bioquímico, en la base de la cual están las enzimas, que tienen el poder de catalizar, facilitar, y agilizar determinados procesos sintéticos y analíticos. Los propios genes son reguladores de la producción de las enzimas; por tanto, genes y enzimas pueden considerados como las unidades fundamentales de la vida. En las células del estómago proximal, producen ácido y pepsina (una enzima digestiva), La mayor fuente de enzimas se produce en el páncreas, pero también se producen en el resto del aparato digestivo, incluso en la boca b) Realiza esquemas de lo que observaste y forma tu propio comentario acerca del fundamento de la práctica. Bueno observamos un cambio en la coloración de nuestro tubo con saliva ya que nos dio 50 % de actividad enzimática. La galleta mas agua nos dio una prueba negativa y el tubo con galleta masticada mas Benedit nos dio una coloración naranja, que es 75 % de actividad enzimática.

c) Define con tus palabras que es la saliva La saliva es una enzima que nos ayuda a formar el bolo alimenticio y descompone algunos azucares en otros más simples. d) ¿Qué factores afectan la estabilidad de una enzima? Efecto de la fuerza iónica, temperatura, pH, solvente.

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PRACTICA 22

Los compuestos químicos más importantes de la conversión de luz en energía, son los pigmentos que se encuentran en los cloroplastos y en los cromatóforos de las plantas. Las clorofilas son los pigmentos verdes de los cloroplastos, y son los más importantes en la fotosíntesis de las plantas. Existe la clorofila a y b y su diferencia radica el carbono C3. En la clorofila a hay un grupo etílico unido a este carbono y en la b se encuentra un grupo aldehído, también se diferencian por su espectro de absorción y por sus solubilidades. Otros pigmentos son los carotenoides, estos son compuesto lipiditos que se encuentran ampliamente distribuidos en los animales como en las plantas y presentan colores que van del amarillo al púrpura. Los carotenoides se encuentran a concentraciones variables en casi todas las plantas superiores. Los carotenoides hidrogenados se llaman carotenos y los carotenoide que tienen oxigeno reciben el nombre de xantofilas. La fotosíntesis se realiza en los cloroplastos, son particularmente abundantes en las hojas, órganos en los que se lleva a cabo la mayor parte de la fotosíntesis en los vegetales superiores. Esta se divide: en fase luminosa y fase oscura. La fase luminosa.- la energía lumina rompe por un lado la molécula de agua y libera el hidrogeno componente mientras se desprende el oxigeno, reacción que denomina fotolisis del agua. La luz llega a la clorofila y hace que desprendan de cestos electrones originados en la fotolisis a través de una cadena de sustancias transportadoras. En esta fase, el material reductor necesario para que tenga lugar la segunda fase se produce oxigeno y ATP. La fase oscura. En ausencia de la luz el estroma del cloroplasto se lleva a cabo el ciclo de Calvin, gracias al cual se forman las moléculas de azucares que la planta necesita para su existencia. El carbono del CO2 que el vegetal toma del aire, capta los electrones cedidos por las moléculas reductoras y entra a 65

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formar parte de la molécula de pentosa. Estos aparte sufren otra reacciones con las cuales forman la glucosa. RESULTADOS Vease anexo DISCUSION En esta practica observamos como la elodea fabrica burbujas y hacia oxigeno. Por el bióxido de carbono que se le agrego. En el manual se explica la fotosíntesis bien, aunque no puede incluir todos los detalles. Uno que me pareció interesante fue el de la medición de la fotosíntesis. Esta puede ser medida por el efecto de un factor que interviene en el proceso. Por ejemplo se puede hacer variar la intensidad luminosa manteniendo constantes al mismo tiempo otros factores, lo cual permite al investigador medir la influencia de la luz sobre la velocidad de fotosíntesis. En la mayor parte de los casos, esta también puede ser medida por el intercambio gaseoso. Tanto la cantidad de oxigeno como la cantidad de bióxido de carbono absorbido son objeto de medida. Hay muchos métodos para la medida de la fotosíntesis:  Contaje de burbujas. Consiste en contar las burbujas desprendidas por una planta (Elodea). Fue la que hicimos en el laboratorio.  Método manométrico. Este mide los cambios en el volumen del gas.  Medida de la absorción de CO2. . Se hace midiendo la absorción de infrarrojos por el bióxido de carbono.  Medida de la absorción de C14 O2. Se utiliza anhídrido carbónico radiactivo, por que la cantidad absorbida de este puede ser medida directamente por radiactividad mediante el análisis de un material vegetal en cuestión. CUESTIONARIO a) ¿Por qué a virado el indicador con el aire exhalado? Por la producción de H+. b) Explique los cambios observados mencionando factores de la fotosíntesis se han convertido en el experimento La planta de Elodea usa el CO2 disuelto en el agua, por lo tanto la concentración de H+ disminuye y la solución se vuelve roja indicando un pH alcalino. c) ¿Qué es el indicador azul de bromotimol y el de rojo fenol’ El azul de bromotimol es un indicador volumétrico utilizado para determinar el pH.

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El rojo fenol es un indicador de pH que cambia a color amarillo si hay acidez y a rojo si hay alcalinidad. El rojo fenol cambiará de rojo a amarillo al burbujear la solución, ya que se produce ácido carbónico y aumenta la concentración de H+. d) Investigue sobre un esquema donde se muestre la difusión bióxido de carbono, a través los estomas hacia el interior hoja.

en de de de la

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PRÁCTICA 23

Durante el proceso de la fotosíntesis la energía lumínica es convertida en energía química y almacenada en los enlaces de las complejas moléculas orgánicas. La mayor parte de la energía almacenada por la planta se encuentra en forma de glucidos, como almidón y glucosa. La debilitación de los enlaces carbono-carbono de compuestos d este tipo libra considerable cantidad de energía que puede ser utilizada por la planta. Si embargo, la cantidad total de la energía contenida en un compuesto tal como, la glucosa, no es liberada de una sola vez, si no lentamente, a lo largo de una serie de reacciones celulares que conducen a la síntesis o a la lisis de un compuesto orgánico se denomina vía metabólica. La respiración consiste en una serie desordena de reacciones que permiten la degradación escalonada de la glucosa, hasta CO2 y H2O. La energía liberada en muchos de estos pasos intermedios se emplea para sintetizar ADP y Pi. La molécula de ATP representa un medio transitorio de almacenaje; energía que será empleada posteriormente en las diversas reacciones de síntesis de la célula viva. La glucólisis y la fermentación son relativamente poco eficaces en la producción de ATP, mientras que el ciclo de Krebs asociado al sistema transportador de electrones representa la mayor aportación de ATP. Aunque la degradación de la molécula de glucosa por la vía de la glucólisis y del ciclo de Krebs representa la cadena metabólica más empleada por la respiración, el ciclo de las hexosas-monofossfato debe ser también considerado un camino posible en muchos organismos. La intensidad de la respiración esta influida por varios factores del medio, como: la temperatura, la concentración del oxigeno, la concentración del bióxido de carbono, la concentración de sales inorgánicas en el medio de cultivo, la manipulación mecánica y heridas. RESULTADOS El resultado fue que cuando la expusimos a la luz cambio su coloración roja como a verde azulado y formo burbujas.

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DISCUSIÓN También la respiración se puede medir. Un método sencillo par medir emplea la absorción de bióxido de carbono producido, mediante una solución de hidróxido de bario y pesada subsecuente del carbonato de bario. En general para este tipo de determinaciones se emplea el manómetro llamado aparato de warburg. Los cambios de volumen gaseoso se pueden medir observando el ascenso o descenso de un líquido en el interior de tubos manometritos graduados. Cuando se mide la respiración, suele ser interesante determinar tanto el O2 consumido como el bióxido de carbono producido. La relación entre el CO2 producido y el O2 consumido recibe el nombre de cociente respiratorio (CR). Son datos que me parecen interesantes y se sacaron de unos libros acerca de vegetales. CUESTIONARIO A) ¿Qué sucede con el nivel del agua en el tubo de ensayo? Aumenta. B) ¿A que se debe la presencia de luz se producen burbujas de O2 y no ausencia? Por que es el resultado de la fotosíntesis de la elodea. D) Investiga cuál es el pigmento capaz de captar la energía solar y transferirla a otros compuestos. La clorofila. A) Investiga que es la fotólisis. El proceso de fotolisis indirecta ocurre cuando una molécula intermedia es energizada y reacciona con el contaminante químico de interés.

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PRACTICA

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Mitosis La mitosis es la división nuclear asociada a la división de las células somáticas – células de un organismo eucariótico que no van a convertirse en células sexuales. Una célula mitótica se divide y forma dos células hijas idénticas, cada una de las cuales contiene un juego de cromosomas idéntico al de la célula madre. Durante la mitosis existen cuatro fases: • • •

•

Profase. En esta fase se rompe la envoltura nuclear y los microtúbulos del huso capturan los cromosomas. Metafase Los cromosomas se alinean en un punto medio formando una placa metafásica. Anafase. Las cromátidas hermanas se separan bruscamente y son conducidas a los polos opuestos del huso, mientras que el alargamiento del huso aumenta más la separación de los polos. Telofase: El huso continúa alargándose mientras los cromosomas van llegando a los polos y se liberan de los microtúbulos del huso; posteriormente la membrana se comienza a adelgazar por el centro y finalmente se rompe. Después de esto, en torno a los cromosomas se reconstruye la envoltura nuclear.

Profase El comienzo de la mitosis se reconoce por la aparición de cromosomas como formas distinguibles, conforme se hacen visibles los cromosomas adoptan una apariencia de doble filamento denominada cromátidas, estas se mantienen juntas en una región llamada centrómero, y es en este momento cuando desaparecen los nucleolos. La membrana nuclear empieza a fragmentarse y el nucleoplasma y el citoplasma se hacen uno solo. En esta fase puede aparecer el huso cromático y tomar los cromosomas. Metafase En esta fase los cromosomas se desplazan al plano ecuatorial de la célula, y cada uno de ellos se fija por el centrómero a las fibras del huso nuclear.

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Anafase Esta fase comienza con la separación de las dos cromátidas hermanas moviéndose cada una a un polo de la célula. El proceso de separación comienza en el centrómero que parece haberse dividido igualmente.

Telofase Ahora, los cromosomas se desenrollan y reaparecen los nucleolos, lo cual significa la regeneración de núcleos interfásicos. Para entonces el huso se ha dispersado, y una nueva membrana ha dividido el citoplasma en dos.

RESULTADOS

Frotis de cebolla en 100x

DISCUSIÓN En esta práctica observamos células en división aparente de las lombrices y las raíces de cebolla, principalmente vimos cromatina dispersa. En el libro “la célula como unida viva “, nos dicen algunas cosa interesantes, como que en la mitosis los centríolos se duplican de manera exacta y los cromosomas se reproducen con exactitud. Se supone que la mitosis necesita energía, y algunos experimentos sugieren que los gastos de energía de la división se sufragan mediante la acumulación energética hecha de antemano. 71

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Hasta cierto punto, cuando la célula se encamina a una división, se hace privándola de oxigeno o bien envenenando sus enzimas oxidativas con monóxido de carbono. Pero cuando la célula llega a cierto punto ya no es posible detener la división; algunos científicos llegan a la conclusión de que los preparativos para la división incluyen llenar un reservorio de energía que se adecuado para enfrentarse con los requerimientos de la mitosis. La identificación del este reservorio puede ser uno de los problemas importantes en las investigaciones sobre la división. También dice que para la adecuada ejecución de la mitosis se debe llevar acabo una regla: Todos los cromosomas deben ligarse a un polo; pero esta prohibido que dos cromosomas, hermanos, homólogos se liguen al mismo polo. Para conocer la mitosis primero se deben conocer las moléculas del aparto mitótico, a partir de células en división (como el erizo de mar). De los libros consultados este aborda mejor la división celular y aparte habla sobre experimentos realizados para saber con exactitud como funciona la mitosis. CUESTIONARIO 1. ¿Por qué crees que se utilizan las puntas de las lombrices y las raíces de la cebolla? Creo que se utilizan por que encuentran en un proceso de crecimiento; y en este debe ocurrir por división celular: mitosis. Examinado estos fragmentos se pueden observar células en mitosis 2. Investiga que otros tipos de división celular existen en los diversos organismos y realize esquemas En general son estos : Fisión binaria, es la forma de división celular de las células procariotas. Gemación. Se da en las levaduras se forma una yema en cierta porción de la pared de la célula; posteriormente, el núcleo de la célula progenitora se divide y uno de los hijos pasa a la yema y se separa de la célula original para constituirse en un organismo independiente. Reproducción vegetativa. Consiste en la formación de nuevos individuos a partir de tallos subterráneos o superficiales, conocidos como estolones. Esporulación. Los hogos y algunas plantas producen esporas por mitosis que después de madura pueden dar origen a un organismo adulto. Fragmentación. Consiste en la regeneración de todas las estructuras del individuo adulto a partir de los fragmentos del cuerpo de otro individuo. Esta reproducción se da en anélidos, platelmintos y plantas. 72

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3. ¿Por qué utilizaste diferentes colorantes para cada uno de los casos en esta practica? Cada uno de los colorantes es específico para células animales o vegetales.

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PRÁCTICA 25 Los órganos sexuales de plantas y animales diploides producen gametos que llevan un solo juego de cromosomas, es decir son haploides. Al funcionarse dos gametos dan lugar a un huevo o a un cigoto diploide con un número cromosomico restaurado. La reducción del número cromosomico se consigue mediante de un proceso conocido como meiosis que consta de dos partes: la meiosis 1 y la meiosis 2. Las características típicas de la meiosis I, solo se hacen evidentes después de la replicación del DNA, en lugar de separarse las cromátidas hermanas se comportan como bivalentes o una unidad, como si no hubiera ocurrido duplicación formando una estructura bivalente que en si contiene cuatro cromátidas. Las estructuras bivalentes se alinean sobre el huso, posteriormente los dos homólogos duplicados se separan desplazándose hacia polos opuestos, a consecuencia de que las dos cromátidas hermanas se comportan como una unidad, cuando la célula meiótica se divide cada célula hija recibe dos copias de uno de los dos homólogos. Por lo tanto las dos progenies de esta división contienen una cantidad doble de DNA, pero estas difieren de las células diploides normales. Profase Leptoteno: En esta fase, los cromosomas se hacen visibles, como hebras largas y finas. Otro aspecto de la fase leptoteno es el desarrollo de pequeñas áreas de engrosamiento a lo largo del cromosoma, llamadas cromómeros, que le dan la apariencia de un collar de perlas. Cigoteno: Es un período de apareamiento activo en el que se hace evidente que la dotación cromosómica del meiocito corresponde de hecho a dos conjuntos completos de cromosomas. Así pues, cada cromosoma tiene su pareja, cada pareja se denomina par homólogo y los dos miembros de la misma se llaman cromosomas homólogos Paquiteno: Esta fase se caracteriza por la apariencia de los cromosomas como hebras gruesas indicativas de una sinapsis completa. Así pues, el número de unidades en el núcleo es igual al número n. A menudo, los nucleolos son muy importantes en esta fase. Los engrosamientos cromosómicos en forma de perlas, están alineados de forma precisa en las parejas homólogas, formando en cada una de ellas un patrón 74

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distintivo Diploteno: Ocurre la duplicación longitudinal de cada cromosoma homólogo, al ocurrir este apareamiento las cromátidas homólogas parecen repelerse y separarse ligeramente y pueden apreciarse unas estructuras llamadas quiasmas entre las cromátidas.ademas La aparición de estos quiasmas nos hace visible el entrecruzamiento ocurrido en esta fase.

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Diploteno: Ocurre la duplicación longitudinal de cada cromosoma homólogo, al ocurrir este apareamiento las cromátidas homólogas parecen repelerse y separarse ligeramente y pueden apreciarse unas estructuras llamadas quiasmas entre las cromátidas. Además la aparición de estos quiasmas nos hace visible el entrecruzamiento ocurrido en esta fase.

Diacinesis: Esta etapa no se diferencia sensiblemente salvo por una mayor contracción Los cromosomas de la interfase, en forma filamentos, se han convertido en unidades mucho más manejables para los desplazamientos de la división meiótica.

del diploteno, cromosómica. de largos compactas

Metafase Al llegar a esta etapa la membrana nuclear y los nucleolos han desaparecido y cada pareja de cromosomas homólogos ocupa un lugar en el plano ecuatorial. En esta fase los centrómeros no se dividen; esta ausencia de división presenta una diferencia importante con la meiosis. Los dos centrómeros de una pareja de cromosomas homólogos se unen a fibras del huso de polos opuestos.

Anafase Como la mitosis la anafase comienza con los cromosomas moviéndose hacia los polos. Cada miembro de una pareja homologa se dirige a un polo opuesto

Telofase Esta telofase y la interfase que le sigue, llamada intercinesis, son aspectos variables de la meiosis I. En muchos organismos, estas etapas ni siquiera se producen; no se forma de nuevo la membrana

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nuclear y las células pasan directamente a la meiosis II. En otros organismos la telofase I y la intercinesis duran poco; los cromosomas se alargan y se hacen difusos, y se forma una nueva membrana nuclear. En todo caso, nunca se produce nueva síntesis de DNA y no cambia el estado genético de los cromosomas.

Meiosis ll Profase Esta fase se caracteriza por la presencia de cromosomas compactos en número haploide. Los centroiolos se desplazan hacia los polos opuestos de las células.

Metafase En esta fase, los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial. En este caso, las cromátidas aparecen, con frecuencia, parcialmente separadas una de otra en lugar de permanecer perfectamente adosadas, como en la mitosis.

Anafase Los centrómeros se separan y las cromátidas son arrastradas por las fibras del huso acromático hacia los polos opuestos.

Telofase En los polos, se forman de nuevo los núcleos alrededor de los cromosomas.

Esta son meiosis.

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los

principales

puntos

de

la

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DISCUSIÓN Esta practica no la llevamos a cabo experimentalmente, por lo que se consulto en la bibliografía mencionada. Esta división celular se me hace mas compleja que la mitosis, ya que esta tiene muchas mas fases. Y además se tarda demasiado en su primera fase (profase).

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CUESTIONARIO a) Define a un cromosoma y realiza un esquema del mismo Es una estructura alargada del núcleo celular que contiene ADN, proteínas y genes. El número de cromosomas en el núcleo, por lo general es constante en cada especie.

b) Consideras que se puede llevar a cabo la meiosis en vegetales?, si es así menciona de que forma. Si por que las flores tienen órganos sexuales, que se juntan por la polimerización de insectos. c) Investiga sobre las células especializadas en la reproducción de organismos con reproducción sexual. Se da por ovulo y espermatozoide, el ovulo es producidopor las hembras y el esperma por el macho. Bibliografía Fisiología celular A.C. Giese Interamericana Introducción a la microbiología John L. Ingraham Catherine A. Ingraham Editorial Reverte Anatomía vegetal Fahn Pirámide Fisiología vegetal Robert M. Devlin Edición: omega, S.A 79

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Tercera edición, 1980 La célula viva Con introducciones del Prof. Julio Villanueva Editorial Blume. Segunda edición, 1970

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