Reseña

      Un mundo muy diferente al que conocemos sobrevive en las condiciones más extremas y extrañas que puedan haber en el planeta.
Muchas veces se ha hablado de la fotosíntesis tanto en plantas terrestres como algas, sin embargo,¿ qué hay en lo más profundo?. Investigadores del institudo de Ciencias del Mar y Limnología en conjunto con el instituto Frances del mar, descubren un mundo escondido en las profundidades marítimas, dondé solo los organismos se han adaptado con el paso de los tiempos para lograr sobrevivir en estas zonas tan remotas, que ningún ser humano puede soportar por la cantidad de elementos presentes.

      En este documental podremos observar a esos seres tan diferentes y podremos tener una idea más clara que hay una infinidad de seres y especies con capacidades inimaginables, como este tipo de producción de energía, la cual no depende de la luz como la fotosíntesis.

osmosis: un caso de difusión, mapa conceptual

de la luz a la glucosa

observacion de cloroplastos en células vegetales y ciclosis en Elodea

Actividad experimental 4. Quinta y sexta etapas

Observación de cloroplastos en células vegetales y la ciclosis en Elodea

Preguntas generadoras:

1. ¿Qué es una célula?
2. ¿Cuál es la función del cloroplasto?
3. ¿Qué es y a qué se debe la ciclosis en las células vegetales?

Planteamiento de las hipótesis:

Introducción

En la Elodea, como en todas las angiospermas, los cloroplastos son estructuras discoidales o elipsoidales que miden entre 5-6 micras (µ) de diámetro y 1-2 micras (µ) de ancho. Puede haber docenas de cloroplastos en el citoplasma de cada célula. En su ultraestructura el cloroplasto esta rodeado por dos membranas. En su interior hay un material semifluido incoloro de naturaleza proteínica que constituye el estroma, donde se localizan la mayoría de las enzimas requeridas en las reacciones que allí ocurren.

La membrana interna se invagina formando dobleces pareados llamadas lamelas. A ciertos intervalos las lamelas se ensanchan y forman bolsas o sacos planos llamados tilacoides. Según el modelo de Hodge, la clorofila se encuentra dentro de los tilacoides entre capas de moléculas de proteínas y fosfolípidos. Tanto el estroma como las granas pueden ser vistos al microscopio óptico; sin embargo, para distinguir los tilacoides y las lamelas individuales es necesario el microscopio electrónico.
Objetivos:
·          Observar células vegetales.
·          Observar los cloroplastos en células vegetales.
·          Observar el movimiento de los cloroplastos (ciclosis) en las células de la planta acuática Elodea.

Material:

Portaobjetos y cubreobjetos

1 vidrio de reloj ó caja de Petri

2 agujas de disección

2 goteros

Navaja o bisturí

Material biológico:

Hojas y tallos de apio

Hojas de espinaca

Hojas de lechuga

Ramas de la planta de Elodea expuesta a la luz

Ramas de la planta de Elodea en oscuridad

Sustancias:

Azul de metileno

Agua destilada 200 ml

Agua de la llave

Equipo:

Microscopio óptico

Procedimiento:

A. Preparaciones temporales para observar cloroplastos.

Realiza preparaciones temporales de la epidermis de hojas y tallos de apio, espinaca y lechuga. Localiza los cloroplastos.

Para realizar preparaciones temporales:

1. Retira cuidadosamente, con ayuda de unas pinzas de disección, la epidermis del tallo de apio.
2. Colócala en un portaobjetos, agrega una gota de agua de la llave y pon un cubreobjetos.
3. Observa en el microscopio con el objetivo de 10x, después cambia al objetivo de 40x.
4. Realiza esquemas de tus observaciones.

Repite el procedimiento con la epidermis de hoja de espinaca.

NOTA: Para resaltar los cloroplastos agrega una gota de azul de metileno.

B. Para observar la ciclosis en los cloroplastos de Elodea.

Selecciona una hoja joven de la planta de Elodea, colócala en un portaobjetos con el envés hacia arriba, agrega una gota de agua de la llave, y pon el cubreobjetos. Coloca la preparación en el microscopio y obsérvala con el objetivo de 10x ¿Observas movimiento?

Indica cuántos cloroplastos observaste en cada célula, Observa con el objetivo de 10x.

Después cambia al objetivo de 40x, ubica un cloroplasto al centro del campo de observación. Descríbelo.

Resultados:

Elabora dibujos de los cloroplastos con sus nombres. Indica cuántos cloroplastos observaste en cada célula, con el objetivo de 10x.

Análisis de los resultados:
¿Cuál es la función del cloroplasto?
¿A qué crees que se debe la ciclosis?
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:


Conceptos clave: Célula vegetal, cloroplasto, ciclosis.

Relaciones. Este tema es importante porque ubica al alumno en el nivel microscópico, permitiéndole conocer una célula vegetal y reconocer los cloroplastos como los organelos en los que se lleva a cabo la fotosíntesis.

produccion de oxigeno e identificacion de glucosa en luz y obscuridad

Actividad experimental 3. Cuarta etapa

Producción de oxígeno e identificación de glucosa en Elodea expuesta a la luz y a la oscuridad

Preguntas generadoras:

1. ¿Qué organismos producen el oxígeno en el planeta?

• Los organismos autotrofos.

2. ¿Qué necesitan para producir oxígeno?

• Dioxido de carbono.

3. ¿Qué papel desempeña la luz en el proceso fotosintético?

• Es de gran importancia ya que esta será transformada de energía lumínica a química.

Planteamiento de las hipótesis:

Paola Vanessa Ramírez Ortega

• yo pienso que la fotosintesis se lleva a cabo en la fase luminosa

y el organelo encargado de reaizar el proceso fotosintesis

son ,los cloroplasatos

la luz se descompone en varios colores y los principales espectros

de la luz que absorben las plantas son los rojos azules y amarillos

Reyna Alejandra Sánchez Benitez

• yo pienso que el preoceso de fotosintesis se llevara a cabo en las

fases luminosa y oscura dentro de los tilacoides, que estan dentro de

los cloroplastos junto con otros organelos y donde tambien se

encuentra la clorofila

Itzel Ruiz Servin

• como sabemos, la luz solar es un elemento importante para el proceso

de fotosintesis, este proceso permitirá que las plantas liberen el

oxigeno tomado de la molecula del dioxido de carbono, considero que,

al no permitir el paso de el sol, la plantqa no podrà llevar a cabo

esta función, y en la planta donde se encuentre bajo condiciones

normales y propicias para el fotosintetizado, se formarán burbujas en

el agua, siendo asi posible comprobar la liberación por parte de las

plantas, de oxigeno.

Brenda Barrera García

• yo creo que es en la etapa clara de la fotosintesis que se libera oxigeno

ya que durante el proceso de transporte de eelectrones el agua se

descompone y libera dicho oxigeno como parte de la reaccion y tambien creo

que el organelo donde se lleva a cabo la fotosintesis es en los

cloroplastos.

Introducción

Las plantas verdes liberan oxígeno molecular (O2) como producto de la fotosíntesis y representa el 20% de la atmósfera terrestre. Este oxígeno satisface los requerimientos de todos los organismos terrestres que lo respiran, además cuando se disuelve en agua, cubre las necesidades de los organismos acuáticos.

La luz es uno de los recursos esenciales para las plantas; es una forma de energía procedente del sol y no una sustancia. La luz se transforma por procesos biofísicos en energía química durante la fotosíntesis.

La luz que se usa en la fotosíntesis corresponde a las longitudes de onda que van de los 380 a 760 nanómetros, es decir una fracción pequeña de todo el espectro de energía radiante que el sol emite. La energía contenida en la luz permite que los cloroplastos puedan modificar la estructura química del dióxido de carbono y el agua, para transformarlos en compuestos orgánicos.

Objetivos:

·   Conocer el efecto que produce la luz sobre las plantas de Elodea en condiciones de luminosidad y oscuridad.

·   Comprobar que las plantas producen oxígeno.

Material:

1 palangana

1 pliego de papel aluminio

1 vaso de precipitados de 250 ml

2 vasos de precipitados de 600 ml

1 caja de Petri ó vidrio de reloj

2 embudos de vidrio de tallo corto

2 tubos de ensayo

1 probeta de 10 ml

1 gotero

1 espátula

1 varilla de ignición (o pajilla de escoba de mijo)

Cerillos o encendedor

Material biológico:

2 ramas de Elodea

Sustancias:

Fehling A
Fehling B
Glucosa
Agua destilada
Equipo:
Balanza granataria electrónica
Parrilla con agitador magnético
Microscopio óptico
Procedimiento:
A. Montaje de los dispositivos.

Enjuaga con agua de la llave la planta de Elodea que se utilizará en la práctica. Selecciona dos ramas jóvenes. Verifica en la balanza granataria electrónica que las ramas pesen exactamente lo mismo.

Llena la palangana con agua de la llave. Lo siguiente deberá hacerse dentro de la palangana, por debajo del agua.

1. Introduce un vaso de precipitados de 600 ml
2. Coloca una rama de Elodea dentro de un embudo de vidrio de tallo corto e introduce el embudo en forma invertida al vaso de precipitados de 600 ml, cuidando que la planta se mantenga dentro del embudo.
3. Posteriormente introduce un tubo de ensayo y colócalo en forma invertida en el tallo del embudo, verificando que no contenga burbujas.
4. Saca el montaje y colócalo sobre la mesa.

Repite la misma operación con la otra rama de Elodea.

Una vez que ya se tienen los dos montajes, colócalos a temperatura ambiente. Uno de ellos se dejará en condiciones de luminosidad natural y el otro se cubrirá con papel aluminio. Deja transcurrir 48 horas.

B. Después de transcurridas las 48 horas.

Antes de iniciar la actividad observa ¿Qué se formó en los tubos de ensaye de los montajes que dejaste en luz y en oscuridad?

Enseguida toma el montaje que se dejó en condiciones de luminosidad natural y agrega más agua al dispositivo, de tal manera que al sumergir la mano al vaso de precipitados, puedas tapar con el dedo pulgar ó índice la boca del tubo de ensayo que se encuentra invertido en el vaso de precipitados, con el propósito de impedir la salida del gas contenido en el interior del tubo.

Enciende una varilla de ignición (utiliza una pajilla de escoba de mijo), y espera hasta que aparezca una pequeña brasa, apaga la flama de la pajilla e introdúcela al interior del tubo que contiene el gas, observa qué le sucede a la brasa de la pajilla.

Repite los pasos 2 y 3 con el montaje que se dejó envuelto con el papel aluminio.

C. Preparación de las soluciones para realizar la prueba control y la prueba de identificación de glucosa

Pesa 1 gr de glucosa, colócala en un vaso de precipitados de 250 ml y agrega 100 ml de agua destilada para preparar una disolución de glucosa al 1%. Rotula el vaso de precipitados con la leyenda: Glucosa al 1%.

Toma todas las hojas de la planta de Elodea del montaje que se dejó en condiciones de luz, y tritúralas en un mortero hasta obtener un homogenizado.

Procede a realizar la prueba control y la prueba de identificación de glucosa y anota tus observaciones.

Prueba control:
Mezcla 2 ml de Fehling A y 2 ml de Fehling B en un tubo de ensayo, agrega 10 ml de la solución de glucosa al 1%. Agita suavemente. Calienta en baño maria hasta la ebullición y observa lo que sucede.
Prueba de identificación de glucosa:
Mezcla 2 ml de Fehling A y 2 ml de Fehling B en un tubo de ensayo, coloca el macerado de las hojas de Elodea. Ponlos a calentar en baño maria hasta la ebullición. Realiza una preparación temporal de Elodea y observa al microscopio con el objetivo de 10x.

Repite la parte C desde el paso 2, con el montaje que se dejó en condiciones de oscuridad.

Resultados:
Parte B. Anota tus observaciones de lo que se formó en el tubo de ensayo que dejaste en luz y en el tubo de ensayo que dejaste envuelto en papel aluminio.
¿Qué sucedió con la pajilla al acercarla a los dos tubos de ensayo? ¿Por qué crees que ocurrió esto?
Parte C. Si en la prueba de identificación de glucosa, se observa el cambio de coloración de azul a naranja, indica positivo para la presencia de glucosa.
Si al examinar la preparación en el objetivo de 10x se observan zonas teñidas de color naranja, indican positivo para la presencia de glucosa.

Análisis de los resultados:

1. ¿Cómo se llama lo que se produjo dentro de los tubos de ensayo?

• Oxigeno

    2.  En tus propias palabras explica ¿Qué factores intervinieron en la producción de lo que apareció dentro de los tubos de ensayo? ¿Por qué?

• El oxigeno contenido en la molecula de agua; H2O, los estomas separaron esta molécula.

     3.  ¿Cuál es la importancia de la luz para la producción de oxígeno?

• esta va a proporcionar la energía química necesaria para los procesos, ya que los cloroplastos se encargaran de transformar la energía lumica en energía químa

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

No existe distincion entre la fase lumínica y la fase obscura, sin embargo sin luz no se podria llevar a cabo la fosíntesis por lo que el oxigeno no seria liberado ya que el agua se descompone, se  libera oxígeno (O2) y se sintetizan ATP y NADPH.

Conceptos clave: Monosacáridos, glucosa, reacción, reactivo de Fehling, oxígeno.

Relaciones. Este tema es importante porque permite observar en el laboratorio la producción de oxígeno y de glucosa por las plantas expuestas a la luz y por lo tanto sirve para ubicar a los alumnos en la explicación de la importancia de la luz en la fotosíntesis.

efecto de la osmosis en la papa

Actividad experimental 6. Octava etapa

Efecto de la ósmosis en la papa

Preguntas generadoras:

1.      ¿En qué consiste el proceso de la ósmosis?

• por medio de este la célula ingresa el agua que necesita, ya que al ser semi permeable, solo permite el paso de sustancias específicas, en este caso el agua.

2.      ¿En qué parte de la célula se efectúa la ósmosis?

• En el caso de las células vegetales, en la pared célular, la cual hará mas complejo el proceso de absorción hacia la membrana céular.

3.      ¿Qué efecto tienen las diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben?

• Son tres tipos de soluciones diferentes: hipotónicas, Isotónicas e hipertónicas; cada una de ellas provoca diferentes reacciones en las células de la papa, provocando asi que en el caso de la papa dentro de cada una de las soluciones gane, se mantenga o pierda peso, respectivamente.

Planteamiento de las hipótesis:

Reyna Alejandra Sánchez Benitez

• El proceso de la osmosis es la entrada y salida de agua mediante la

membrana semipermeable de las células, este proceso es para regular la

cantidad de agua en la célula. Yo pienso que la osmosis se lleva a

cabo dentro y fuera de la célula ya que el agua entra, pero también

sale.

Itzel Ruiz Servin

• La osmosis es un tipo de transporte pasivo, el cual es el encagado de

regular la cantidad de agua que se encontrara dentro de la cèlula.

esto lo lograra permitiendo la entrada de disolvente en la cèlula pero

también la salida de la misma, para conseguir un equilbrio.

este transposte pasivo tiene diferentes tipos de soluciones, las

cuales son: isotònica, la  hipotonica y la hipertonia; cada una se

presenta cuando: a) existe la misma concentraciòn de solutos dentro y

fuera de la célula, b) cuando se cambia de un medio con menor

concentración de solutos nivela absorbiendo más agua (denominada

disolvente) por lo que se vuelve trigente ( se hincha), c) cuando se

esta en un medio con mayor cantidad de solventes fuera de la célula,

esñtá saca disolvente por lo que la célula se arruga.

Paola Vanessa Ramírez Ortega

• yo pienso que la osmosis sirve para regular el agua de la celula

y con esto se consige un equilibrio

esto va a permitir la entrada de agua a la celula pero de igual

manera va a regular la salida de la misma

Introducción

La ósmosis es un tipo de transporte pasivo con el cual la membrana semipermeable permite la entrada y salida del agua y las sales que se encuentran en disolución, entre ellas tenemos al cloruro de sodio que al disociarse en iones Na+ y Cl- regula la cantidad del agua dentro de la célula.

Las soluciones isotónicas son aquellas que tienen la misma concentración de solutos en ambos lados de la membrana, de modo que no ocurre ganancia o pérdida neta de agua. Por otro lado, si se coloca una célula en una solución hipotónica, es decir, que la concentración de soluto es menor fuera de la célula que dentro de ella, el agua tiende a entrar a la célula. En el caso de las células vegetales que se encuentran en un ambiente hipotónico, la vacuola se llena de agua provocando el surgimiento de una presión conocida como presión de turgor o turgencia, a ella se debe la posición vertical de las plantas. Existe otro tipo de soluciones llamadas hipertónicas, que provocan la pérdida de agua en la célula causando su encogimiento o plasmólisis.

Objetivo:

• Investigar la acción de las soluciones hipotónicas, hipertónicas e isotónicas sobre las células de la papa.

Material:

3 vasos de precipitados de 50 ml

Navaja o bisturí

Horadador del número 9

Portaobjetos y cubreobjetos

3 clips

Etiquetas

Material biológico:

Papa mediana

Sustancias:

100 ml de solución de cloruro de sodio al 1%

100 ml de solución de cloruro de sodio al 20%

Agua destilada.

Safranina o azul de metileno.

Equipo:

Balanza granataria electrónica

Microscopio óptico

Procedimiento:

Coloca tres vasos de precipitados de 50 ml y enuméralos en el siguiente orden:

·         En el vaso 1 agrega 30 ml de agua destilada

·         En el vaso 2 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 1%

·         En el vaso 3 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 20%

Obtén 3 cilindros de papa con el horadador número 9.

Corta los extremos de los cilindros hasta obtener pedazos de papa con la misma masa (peso).

Extiende un clip e introdúcelo por uno de los extremos de la papa cuidando que atraviese la papa en línea recta hasta que salga por el otro extremo.

Sumerge los 3 cilindros de papa con los clips atravesados, en los vasos de precipitados 1, 2 y 3. Deja transcurrir 10 minutos. Después de este tiempo  extrae los pedazos de papa de los vasos de precipitados, retira el clip y el exceso de agua y pésalos uno por uno en la balanza granataria electrónica. Registra tus resultados en la tabla de abajo.

Repite la operación cada 10 minutos durante 1 hora. NOTA: Es importante que los cilindros de papa queden totalmente sumergidos en las soluciones de cloruro de sodio y agua destilada.

Después de haber tomado los datos durante 1 hora, saca los cilindros de papa y realiza cortes transversales de cada uno de ellos. Obsérvalos al microscopio con el objetivo de 10x. Para observarlos mejor puedes agregar una gota de colorante safranina o azul de metileno. Elabora dibujos de lo que observaste y anota tus resultados.

Resultados:

Masa de la papa/tiempo	Agua destilada	NaCl al 1%	NaCl al 20%
Inicial-  7:40am	0.7	0.7	0.6
10 min- 7:55 am	0.8	0.9	0.7
20 min- 8:05 am	0.8	0.9	0.7
30 min- 8:15 am	0.8	0.9	0.7
40 min- 8:27 am	0.8	0.9	0.7
50 min- 8:38 am	0.7	0.8	0.7
60 min- 8:45 am	0.9	0.9	0.7

Consistencia :        dura            semi dura        blanda

Análisis de los resultados:

1. ·   ¿A qué se deben las variaciones de la masa de la papa en las diferentes concentraciones de NaCl?

• Debido a las concentraciones de sal en cada una de las soluciones

2. ·   ¿Qué diferencias notaste en las células de los tres cilindros de papa? ¿A qué se deben?
3. ·   Explica cómo se realizó el proceso de ósmosis en la papa.
4. ·   ¿Qué conclusiones puedes establecer a partir de los datos obtenidos en la tabla?

• Al observar las muestras en el microscopio, se podia divisar fácilmente cual pedazo habia estado en cada una de las soluciones ya que, como vimos previamente en la solución Isotónica las células tendrán la misma concentración de solutos dentro y fuera de la misma por lo que no tendrá que hacer ninguna modificación a su estructura, sin embargo en la solución hipotónica e hipertónica si, ya que en la primera la célula trata de nivelar la cantidad de solutos y disolvente absorbiendo mas agua por lo que esta se vuelve turgente ( se hincha), esto psa unicamente con las células vegetales debido a la pared célular que las resguarda y no permite que estalle, lo que pasaria con una célula animal. Y en la segunda, la célula se encuentra en un medio con mayor cantidad de solventes fuera ed esta, por lo cual itentara de igualar expulsando agua al exterior por lo cual la célula se arruga.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Itzel Ruiz Servín

• Al observar en el microscopio los trozos de papa, pudimos constatar que dependiendo la cantidad de soluto presente en las disoluciones , se modificaba la consistencia de la papa debido a cambios a nivel célular por el contenido de agua en las células de la papa.

Conceptos clave: ósmosis, soluto, solvente, solución isotónica, solución hipertónica, solución hipotónica.

Relaciones. En este tema es fundamental que los alumnos posean conocimientos básicos de química para que puedan comprender el efecto que produce la osmosis sobre la papa al estar expuesta a diferentes concentraciones de cloruro de sodio.

Esta actividad experimental es importante porque permite a los alumnos comprender que el aspecto de las células varía dependiendo de las concentraciones de salinidad a las que estén expuestas.