UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN

Departamento de ciencias biológicas Sección de bioquímica y farmacología humana

Licenciatura en bioquímica diagnóstica

Biología celular

grupo 2301 semestre 2015-II

Reporte de la práctica 5 Transporte a través de membranas

Equipo 5

Integrantes:

❖ Ramos Fernandez Miguel Angel ❖ Reyes Guzman Diego ❖ Sanchez Martinez Alejandra Montserrat

Asesores ● I.A. Miriam Alvarez Velasco ● QFB Jonathan Raymundo García Martínez ● QFB Azucena Lee Mendoza

realización de la práctica: Marzo 27,2015entrega del reporte:Abril 10. 2015

Introducción

En biología celular se denomina transporte de membrana biológica al conjunto de

mecanismos que regulan el paso de solutos, como iones y pequeñas moléculas, a través de

membranas plasmáticas, esto es, bicapas lipídicas que poseen proteínas embebidas en ellas.

Dicha propiedad se debe a la selectividad de membrana, una característica de las membranas

celulares que las faculta como agentes de separación específica de sustancias de distinta

índole química; es decir, la posibilidad de permitir la permeabilidad de ciertas sustancias pero

no de otras.1

el transporte celular Es el movimiento constante de sustancias a través de la membrana celular.

El transporte celular puede ser activo o pasivo. El transporte activo es el movimiento de

sustancias a través de la membrana usando energía. El transporte pasivo no requiere de

energía celular. Depende de la energía cinética de las partículas de la materia (átomos y

moléculas) que están en constante movimiento. En los sólidos las moléculas vibran en un solo

sitio. En los líquidos y gases, las partículas van de un sitio a otro al azar, en línea recta hasta

que chocan con otras partículas y cambian de dirección.

Los movimientos de casi todos los solutos a través de la membrana están mediados por

proteínas transportadoras de membrana, más o menos especializadas en el transporte de

moléculas concretas. Puesto que la diversidad y fisiología de las distintas células de un

organismo está relacionada en buena medida con su capacidad de captar unos u otros

elementos externos, se postula que debe existir un acervo de proteínas transportadoras

específicas para cada tipo celular y para cada momento fisiológico determinado;1dicha

expresión diferencial se encuentra regulada mediante: la transcripción diferencial de los genes

codificantes para esas proteínas y su traducción, es decir, mediante los mecanismos genético-

moleculares, pero también a nivel de la biología celular: dichas proteínas pueden requerir de

activación mediada por rutas de señalización celular, activación a nivel bioquímico o, incluso,

de localización en vesículas del citoplasma.

Objetivos

GENERALobservar y analizar los factores físicos y químicos sobre los fenómenos de difusión y ósmosis, por medio de la exposición de diferentes muestras biológicas (células sanguíneas, hojas de elodea y huevo) a diferentes medios, y de esta forma conocer los efectos que tienen dichos fenómenos sobre la membrana celular y su permeabilidad.

PARTICULARES.observar como afecta la concentración de un soluto(azul de metileno) a un medio con agua destilada , así como la velocidad de difusión y los factores que la modifican.

observar cómo se comporta el fenómeno de transporte de soluciones a través de una membrana semipermeable cuando es expuesta a diferentes concentraciones.

observar como es el comportamiento de las células vegetales y animales, cuando se exponen a soluciones de diferentes concentraciones y de esta forma comprender los tipos de medio que existen: hipertónico, hipotónico e isotónico

demostrar la presión osmótica que presenta la célula por medio de un huevo

Metodología

La indicada en el manual de Biología celular correspondiente a la práctica 5 “Transporte a través de membranas” ubicada en la página 59. No se recibió modificación alguna.

Observaciones y resultados

DIFUSIÓN.

Temperatura ambiente.Podemos observar que la difusión es lenta y moderadaTemperatura elevadaAl elevar la temperatura la difusión se muestra más rápida que a temperatura ambiente

OSMOSIS.

1-Agua destilada.tipo de medio:efecto/observaciones:

2-Glucosa al 10%tipo de medio:efecto/observaciones:

3-Glucosa al 20%tipo de medio:efecto/observaciones:

EFECTOS DE LA DIFUSIÓN Y ÓSMOSIS EN LAS CÉLULAS.

DEMOSTRACIÓN DE LA PRESIÓN OSMÓTICA.

15 : no muestra cambio alguno30 : la clara de huevo comienza a subir por la pipeta pasteur, apenas se logra ver.45 : la clara de huevo ha subido 2 cm aproximadamente por la pipeta pasteur60 : la clara de huevo subió 4 cm por la pipeta pasteur

Análisis de Resultados DIFUSIÓN

La difusión se realizó agregando a dos matraces 2 gotas de azul de metileno, el cual es un

cloruro de metiltionina, y forma parte de los colorantes del grupo de la tiazina, además, forma

cristales de color verde oscuro, solubles en agua, alcohol y cloroformo, también se emplea

como tinte o como indicador ácido-base.

Los matraces son sometidos uno a temperatura ambiente y el otro a temperatura elevada. Al

caer en el agua, el colorante tiene, en un primer momento, una gran concentración de color. A

medida que las gotas bajan, se va disolviendo y ramificando el colorante, y por esto su color se

suaviza; así comienza el proceso denominado difusión. En el proceso, cuanto mayor sea la

diferencia de concentraciones, más rápida será la difusión.

Al realizar el procedimiento observamos como el matraz que se somete a una mayor temperatura tiene un proceso de difusión más rápido que el matraz que se encuentra a temperatura ambiente, esto se debe a que en temperatura elevada las moléculas de agua se encuentran más separadas o excitadas, y a temperatura ambiente las moléculas se encuentran en estado normal. ahora bien si se hubiese sometido a una temperatura baja observamos que la difusión es más lenta que la temperatura ambiente, pues las moléculas de agua estarían más unidas.

OSMOSIS

Todos los seres vivos están compuestos por grandes cantidades de moléculas disueltas en agua. Una molécula es la parte más pequeña de un compuesto químico. La ósmosis es un fenómeno físico-químico que hace referencia al paso de disolvente, durante esta, una membrana semipermeable permite el paso del disolvente (agua) que se mueve de una solución diluida, con menor concentración de soluto (sustancia), a una más concentrada, con mayor cantidad de soluto. La ósmosis es un fenómeno biológico de importancia para la fisiología celular de los seres vivos

Las membranas de las células permiten el tránsito de moléculas pequeñas e iones hidratados hacia el agua, pero bloquean el paso a las macromoléculas como las proteínas y las enzimas sintetizadas en el interior de la célula.

Para presenciar este fenómeno se sometieron membranas semipermeables con glucosa al 10% a matraces con diferentes disolventes como agua destilada, glucosa 10% y glucosa 20%.

Diferentes concentraciones de moléculas de soluto lleva a diferentes concentraciones de moléculas libres de agua en cada lado de la membrana. En el lado de la membrana con mayor concentración de agua, es decir baja concentración de soluto, más moléculas de agua trataran de pasar los poros de la membrana en un tiempo determinado, lo que resulta en una difusión neta de agua del compartimiento con alta concentración de agua al compartimiento con menor concentración de agua. En la ósmosis el agua fluye de la solución con baja concentración de soluto a la solución con alta concentración de soluto. Esto significa que el agua fluye en respuesta a las diferencias de molaridad a través de la membrana. El tamaño de las partículas de soluto no influye en la ósmosis. El equilibrio se alcanza una vez que suficiente agua se haya movido para igualar la concentración de soluto a ambos lados de la membrana y a ese punto el flujo neto de agua cesa.

En el primer caso en el que el disolvente es agua destilada, se trata de un medio hipotónico que es un medio cuya concentración de solutos en el medio extracelular es menor que la concentración intracelular (hipo significa bajo o menor) en este caso no se trata de células pero el fundamento es el mismo. El segundo caso se presenta en un medio isotónico que es aquella en la que la concentración global de solutos es igual a la presente en el interior de la célula (no significa igual)

Y por último en el caso de el tercer matraz, se habla de un medio hipertónico que es aquel que posee una concentración mayor de solutos afuera que en el interior de la célula (hiper significa arriba o mayor) La difusión de agua a través de una membrana –ósmosis- genera una presión llamada presión osmótica. Si la presión del compartimiento adonde el agua está fluyendo se eleva al equivalente de la presión osmótica, el movimiento del agua cesa. Esta presión se llama hidrostática “que detiene al agua”. El término osmolaridad se usa para describir el número de partículas de soluto en un volumen de fluido. Osmoles se usa para describir la concentración en términos de número de partículas de soluto- una solución 1 osmolar contiene un mol de partículas osmóticamente activas (moléculas e iones) por litro.

EFECTOS DE LA DIFUSIÓN Y ÓSMOSIS EN LAS CÉLULAS.OsmosisEFECTO: Producir la entrada o salida de sustancias a través de una membrana semipermeable, debido a la presencia de poros diminutos. Esto lo realiza la Célula a través de la ÓSMOSIS, en donde no gasta energía, ya que es un Transporte Pasivo. Las SUSTANCIAS que entran o salen son NECESARIAS para el buen funcionamiento y metabolismo celular.

Difusion EFECTO: El proceso de difusión simple es de vital importancia para el transporte de moléculas pequeñas a través de las membranas celulares. Es el único mecanismo por el cual el oxígeno ingresa a las células que lo utilizan como aceptor final de electrones en la cadena respiratoria y uno de los principales mecanismos de regulación osmótica en las célu

DEMOSTRACIÓN DE LA PRESIÓN OSMÓTICA.

La presión osmótica es aquella que se observa cuando un fluido se ve obligado a pasar a

través de una membrana, ya sea permeable o semipermeable. Mientras el primer tipo de

membrana deja pasar el fluido en ambos sentidos la membrana celular del huevo, el segundo

tipo solo permite el paso del fluido en un único sentido.

conclusión

Analizamos el comportamiento de las células sanguíneas y células vegetales de elodea al someterlas a diferentes medios y concluimos que en un medio isotonico no se observa efecto alguno en las células, en un medio hipotonico en el caso de la células de elodea, los cloroplastos se ven “hinchados” al igual que las células sanguineas y por ultimo en un medio hipertonico las células sanguinesas como los cloroplastos de la elodea se observan como encogidos. en el caso del huevo, logramos apreciar el fenomeno de presion osmotica ya que logramos ver como subio el agua a traves de la pipeta pasteur, aunque tuvieron que pasar 60 minutos para ello. en la difusion se observo que a temperatura elevada la difusion se da con nmas rapides gracias a la exitacion de las moleculas de agua y por ultimo en el caso de la osmosis se observo el efecto de las membranas semipermeables al ser sometidas a difererntes tipos de medios, gracias a ello podemos definir si fueron isotonico, hipotonico o hipertonico

bibliografía Bray D. (2006) Introducción a la biología celular segunda edición, editorial médica panamericana}; Buenos Aires pp 366-375

Lodish H. (2006) Biología Celular y Molecular. Quinta Edición. Editorial Médica Panamericana; Argentina pp 233-50

D.Male; J. Brostoff; D. Broth;I. Roitt. Inmunología. España. Séptima edición. Editor Elsevier Mosby, 2007. 535 p.ü Patrick.R.Murray. Microbiología Médica. España, 5ta edición. Editor Elsevier Mosby 2006 . 963 p.

Patrick R. Murray , Ken S. Rosenthal, Michael A, Pfaller . Microbiologia Medica, 6ta Edicion 2009 Elsevier España, S.L

1.Madigan, M. 2003. Biología de los Microorganismos. Madrid. Decimaedición. Editorial Prentice-Hall. Págs. 63-682.Margulis, L. 2000. El origen de la célula. Barcelona; México. Segundaedición. Editorial Reverté. Págs. 55-613.Oram, R. 2002. Biología. Sistemas vivientes. México D.F. Primeraedición. Compañía editorial continental. Págs. 89-914.Villee, C. 2003. Biología. México D.F. Octava edición. Editorial McGraw Hill. Págs. 34-39