biología general 3051 laboratorio no. 7 la membrana y el transporte celular instructora: andrea...
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Biologa General 3051Laboratorio No. 7
La membrana y el transporte celular
Instructora: Andrea Arias Garcia
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Objetivos
Describir los componentes de las membranas biolgicas
Discutir los factores que pueden afectar la integridad de las membranas
Explicar como la difusin y la smosis son importantes para la clula
Mencionar los factores que afectan la velocidad de difusin
Explicar que son soluciones hipotonicas, hipertonicas e isotonicas
Explicar que es osmolaridad en los tejidos
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Intercambio de materiales entre la clula y el medio ambienteToda clula posee una membrana plasmtica
Funciones:Regular el contenido internoPermitir la entrada o salida de molculas de la clula o del organeloGenerar seales para modificar el metabolismoAdherir clulas para formar tejidos
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Caractersticas de la membranaEl acceso de las sustancias depende de:
La permeabilidad selectivaEl tamao de las molculas La carga elctrica La concentracinLa solubilidad
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Caractersticas de la membranaLa membrana es una estructura funcional activa, con mecanismos enzimticos que desplazan molculas especficas penetrando o saliendo de la clula con un gradiente de concentracin
En las clulas vegetales existe una pared celular que presenta numerosos orificios diminutos por donde pueden pasar sustancias de un lugar a otro.
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DifusinEs el movimiento de molculas de una regin de alta concentracin a otra de menor concentracin sin gasto de energia (transporte pasivo). Este movimiento es producido por la energa cintica de las molculas.
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Movimiento BrownianoEs un modelo de la forma como se desplazan las partculas que se difundenModelo
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OsmosisLa smosis es el fenmeno que se produce entre dos soluciones acuosas de diferente concentracin, separadas por una membrana semi-permeable, en la que la solucin ms diluida o con menos concentracin (hipotonica) , empuja al disolvente hacia la solucin ms concentrada (hipertonica) buscando la igualdad entre ambas concentraciones.Este tipo de movimiento en contra del gradiente de concentracin requiere gasto de energa (transporte activo).
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Explicacin grfica Pasa el agua a travs De la membrana
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Presin osmticaSe entiende por presin osmtica la presin que sera necesaria para detener el flujo de agua a travs de la membrana semipermeable.
Cuando una clula se sumerge en un lquido con diferente concentracin a la de su interior, la presin osmtica puede ocasionar plasmlisis o turgencia.
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Efectos de la presin osmticaCuando las concentraciones de los fluidos extracelulares e intracelulares es igual , ambas disoluciones son isotnicas. Si los lquidos extracelulares aumentan su concentracin de solutos se hacen hipertnicos respecto a la clula, y sta pierde agua, se deshidrata y muere (plasmlisis). Y si por el contrario los medios extracelulares se diluyen, se hacen hipotnicos respecto a la clula, el agua tiende a entrar y las clulas se hinchan, se vuelven turgentes ( turgescencia ), llegando incluso a estallar.
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Efectos de presin osmtica
Figura 12
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A trabajarFactores que afectan las membranasA. Efecto de la temperatura Se utilizar la planta de remolacha (Beta vulgaris), cuyas clulas almacenan en la vacuola central el pigmento violeta betacianina.Corte 6 pedazos de remolacha (1 cm) con un sacabocado y coloquelos en tubos de ensayo rotulados del 1 al 6Aada en el tubo 6: 3 ml de agua y llevelo al congelador por 30 minutos Coloque en el tubo 5: 3 ml.de agua y ponga en bao de hielo por 30 minutos Coloque en el tubo 4: 3 ml de agua y deje a temperatura ambiente por 30 minutos
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Aada al tubo 1: 3 ml de agua y coloquelo en un bao de agua caliente a 70 grados por 1 minuto, despues de 20 minutos sacar el pedazo de remolacha
Deje que la temperatura baje a 55 grados y hacer lo mismo con el tubo 2
Repetir el proceso con el tubo 3, pero a 40 grados
Comparar intensidad de color al finalizar el experimentoColoque los resultados intensidad de color vs. temperatura en la siguiente tabla:
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Tabla 1. Efecto de la temperatura
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B. Efecto de los solventes Ejercicio preparado por instructor:1.Efecto de los solventes sobre las membranasEn 6 tubos de ensayo colocar un pedazo de remolacha de 1 cmAadir 3 ml.de las siguientes soluciones en orden: metanol de 1%, 25% y 50%Aadir 3 ml de acetona a 1%, 25% y 50%Esperar 30 minutos, remover la remolacha colocar los tubos en orden de mayor a menor intensidad
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Continuacin Ejercicio preparado por instructor: 2. Efecto de los solventes sobre lpidos y protenas Rotule 4 tubos adicionales y aada lo siguiente a cada uno:Tubo a: 1 ml aceite + 1 ml acetonaTubo b: 1 ml aceite + 1 ml metanolTubo c: clara de huevo + 1 ml de acetonaTubo d: clara de huevo + 1 ml de metanol
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Transporte celular: difusin y osmosisA. Difusin
A.1. Difusin +movimiento browniano
Tomar dos beakers uno con agua fria y otro con agua a temperatura ambiente y aadir una gota de colorante
En este ejercicio se estudiara el movimiento browniano de las molculas y el efecto de la temperatura sobre dicho movimiento.
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Continuacin A.2. Difusin a travs de una membrana selectivamente permeable (dilisis)
Cortar bolsas de dilisis de 15 cm. Doblarlas al final y cerrar con hiloAadir mitad de solucin de glucosa y mitad de almidn a la bolsa y cerrarMezclar el contenido interno y observar el colorEn un beaker con 100 ml de agua aadir varias gotas de solucin de yodo hasta tener color doradoPoner la bolsa dentro del agua y esperar 30 minutosSacar la bolsa del agua y ponerla en un beaker vacio, anotar color de las soluciones dentro y fuera de la bolsaRealizar prueba de Beneditc para las soluciones
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B. Osmosis B.1. Comportamiento osmtico en clulas animales
Tubo 1: agua alta concentracin de sal + sangre de res (solucin hipertnica)Tubo 2: agua baja concentracin de sal + sangre de res (solucin hipotnica)Tubo 3: solucin isotnica
Rotular y preparar 4 laminillas:laminilla 1: gota de sangre, coloque el cubreobjeto y observe los eritrocitos bajo el microscopioLaminilla 2: gota de la mezcla del tubo 1, coloque el cubreobjeto. Observe bajo el microscopio y compare con laminilla 1. Laminilla 3 y 4 : Repetir el procedimiento anterior con la mezcla del tubo 2 y el tubo 3 respectivamente.
Eritrocitos en ambiente hipertnico: crenacinEritrocitos en ambiente hipotnico: hemlisis
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Hemlisis : rompimiento de una clula roja en un ambiente hipotnicoCrenacin: proceso donde la clula roja pierden agua. En un ambiente hipertnico la clula se arruga
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B.2. Comportamiento osmtico en clulas vegetales
Rotular 3 laminillasLaminilla 1: hoja de elodea con una gota de agua de la pecera (solucin isotnica)Laminilla 2: hoja de elodea con una gota solucin hipertnicaLaminilla 3: hoja elodea con una gota de solucin hipotnica
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Clula vegetal en ambiente hipertnico: PlasmlisisClula vegetal en ambiente hipotnico: Turgencia
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C. Osmolaridad en clulas vegetales
Prepare los 7 vasos rotulados para cada solucin (0.0 a 0.6 M)Aada 100 ml de la solucin correspondiente a cada vasoSaque con el sacabocado 7 cilindros de papa de 1 cm de largo, cubrirlos con papel toalla hmedoPese los cilindros de papa, anote el peso inicial para cada uno, cortelos en ruedias uniformes y transfieralos inmediatamente a los vasos rotulados.Deje los cilindros en los vasos por dos horasSaque los cilindros, remueva el exceso de agua con papel toalla y anote el peso final de cada unoCalcule el cambio en peso para cada cilindro y prepare una grfica
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Molaridades de las soluciones
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Cambio en peso (%) = peso final peso inicial ____________________ X 100 peso inicial
Seleccione una escala apropiada para el eje Y de la grfica (el cero debe colocarse en el centro del eje). El aumento de peso se grafica sobre el cero y la disminucin en peso se grafica debajo del cero.
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EvaluacinPrueba corta lab. 7 Membrana y transporte celularElaborar reporte cientfico: Resultados del ejercicio C : 12.5 puntos Discusin, conclusin y literatura citada (ejercicio C) : 12.5 puntosRecomendaciones: Haga su informe a tiempo, evitese inconvenientes, solo se recibiran en la fecha indicadaLaboratorio N 8 Respiracin celular