Universidad Nacional Autónoma de México
Colegio de Ciencias y Humanidades
Plantel SUR
Práctica 6. Octava etapa.
“Efecto de la Ósmosis en
la papa”
Profesora:
María Eugenia Tovar Martínez
Equipo
No. 5
Alumnos:
·
Fuentes Pereznegrón Iván.
·
García De la Cruz Alexis.
·
Gordillo Ruvalcaba Luis
Mauricio.
·
Rentería García Diana Laura.
·
Vilchis Conde José Manuel.
·
Xolalpa Jiménez Glenda Vanessa.
Materia:
Biología III
Grupo: 528
12 de
noviembre de 2014
Preguntas generadoras:
1. ¿En qué consiste el proceso
de la ósmosis?
2. ¿En qué parte de la célula se
efectúa la ósmosis?
3. ¿Qué efecto tienen las
diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben?
Hipótesis:
Al entender el proceso de la ósmosis como medio
de absorción, en esta práctica podemos esperar que, con el paso del tiempo el
tamaño de la papa se incremente paulatinamente. En el primer recipiente (agua)
podemos esperar un mayor aumento, mientras en las disoluciones podemos esperar un
peso similar al estar al 1% la solución y un decremento al estar en la solución
al 20%.
Introducción:
La
ósmosis es un tipo de transporte pasivo que está basado en la búsqueda del
equilibrio. Cuando se ponen en contacto dos fluidos con diferentes
concentraciones de sólidos disueltos, se mezclarán hasta que la concentración
sea uniforme. Donde una 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.
En
la célula, la Membrana Semipermeable es la citoteca o membrana plasmática, que
presenta pequeños poro por esa causa la hacen selectiva al permitir sólo el
pasaje de aquellas moléculas de diámetro menor que el de los poros. Cuando el
Pasaje de H2O se produce desde el medio externo hacia el interno debido a su
mayor concentración de H2O se llama endosimbiosis, es decir, el pasaje se
realiza desde afuera hacia adentro, y se denomina exósmosis cuando el proceso
se realiza desde adentro hacia afuera.
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.
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
|
5.1
|
5.1
|
5.1
|
|
10 min
|
5.4
|
4.8
|
4.7
|
|
20 min
|
5.8
|
5.0
|
5.1
|
|
30 min
|
5.8
|
4.9
|
4.9
|
|
40 min
|
5.7
|
4.8
|
4.9
|
|
50 min
|
5.8
|
4.6
|
4.8
|
|
60 min
|
5.9
|
4.6
|
4.8
|
Núcleos
de la papa en la soluciones.
Muestras
de papa vistas en el microscopio tras ser sometidas a las soluciones.
Análisis de los resultados:
· ¿A qué se deben las
variaciones de la masa de la papa en las diferentes concentraciones de NaCl?
Al tipo de concentración que tiene cada solución, al 1%
presenta una solución buena en la cual sólo existe intercambio de agua,
mientras que en la solución al 20% se inician a plasmolizar las células y ello
provoca un cambio significativo en el peso
· ¿Qué diferencias notaste en
las células de los tres cilindros de papa? ¿A qué se deben?
Las células se plasmolizaron y se tornaron turgentes, el
primer caso debido a las altas concentraciones de sal en la solución al 20%, en
el segundo caso porque al no tener sales el agua destilada, el agua ingresa a
la célula y la hincha.
· Explica cómo se realizó el
proceso de ósmosis en la papa.
El agua ingresó y salió por la membrana semipermeable de la
célula vegetal como lo es la pared celular. Dependiendo de la solución este
intercambio fue diferente.
· ¿Qué conclusiones puedes
establecer a partir de los datos obtenidos en la tabla?
La ósmosis es un efecto que se da con el transcurrir del
tiempo mientras las células del tejido estén en contacto con la solución, entre
más tiempo esté expuesto, más visible será. Además de ello la ósmosis ocurrirá
de distinta forma dependiendo de la concentración de soluto de la disolución.
En un medio hipertónico (Solución al 20%), plasmolizará a la célula, mientras
que en una solución hipotónica (agua destilada) tornará turgente a la célula.
Resolución de preguntas generadoras:
1. ¿En qué consiste el proceso
de la ósmosis?
En el paso de agua de un medio de mayor concentración de
soluto a otro de menor concentración a través de una membrana semipermeable.
2. ¿En qué parte de la célula se
efectúa la ósmosis?
En la pared celular.
3. ¿Qué efecto tienen las
diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben?
Dependiendo de la solución puede plamolizar a la papa o
tornarla turgente. Esto debido a que si se tiene gran concentración de sales
(como la del NaCl al 20%) la solución plasmoliza a la célula debido a que sale
una gran cantidad de agua de ella. Por lo contrario al tener muy diluida una
concentración (como el agua destilada), la solución tornará a la célula
turgente debido a que ingresará una cantidad excesiva de agua ya que el medio
siempre tiende a estar en equilibrio.
Discusión de resultados:
Diana: En esta
práctica pudimos ver claramente las consecuencias d la ósmosis en la papa, con
ello podemos concluir:
·
La solución al 20% era la
hipertónica e hizo que se plasmolizaran las células.
·
La solución al 1% era la isotónica y logró establecer un
equilibrio dinámico con la célula.
·
El agua destilada era la hipotónica e hizo que las células se
pusieran turgentes.
Glenda: La
ósmosis es un proceso muy importante ya que en este el agua pasa de la zona de
baja concentración a la de alta concentración y viceversa, las moléculas del
agua atraviesan la membrana semipermeable desde la disolución de menor
concentración: a esto se le llama disolución hipotónica, y a la de mayor
concentración, disolución hipertónica. En esta
práctica además de observar en efecto de la ósmosis en la papa, pudimos
observar con los distintos tipos de soluciones para saber que no ocurre la
misma reacción en todas.
Vilchis: Con esta
práctica, y tras los resultados obtenidos, podemos establecer que la ósmosis en
la papa es un efecto claro de como ocurre en las células, esto al observar de
manera clara las células tras la exposición de los núcleos de papa a cada una
de las soluciones. Por otro lado, la concentración de las soluciones
determinará lo que le ocurrirá a la célula según la cantidad de las sales. Esto
a nivel macroscópico lo pudimos inferir mediante las variaciones de peso en
cada medida de cada muestra.
Mauricio: Con la
práctica pudimos deducir mediante pruebas que el fenómeno de la ósmosis ocurrió
de distinta forma en cada una de las soluciones ya que el peso incrementaba,
permanecía igual o disminuía dependiendo si la solución era hipotónica, isotónica
o hipertónica.
Iván: Como pudimos
ver en la práctica de la ósmosis en la papa, sí se vio un cambio en la
consistencia de cada extracto de papa, como la turgencia, la plasmólisis y otra
se quedó como si no la hubieran tocado. También en el peso, uno aumentó, otro
perdió peso y la última se quedó normal.
Fue una
práctica muy ilustrativa para poder identificar el efecto de la ósmosis en las
células, y en estas mismas al verlas por el microscopio, se pudo ver a nivel
microscópico el efecto del paso o regulación de agua en una célula
semipermeable .
Alexis: Se dieron los resultados dado que la papa tiene célula
vegetal en la cual encontramos la membrana semipermeable que, además nos
permitió observar a grandes rasgos el proceso de la ósmosis de la cual ya
sabemos que va de una región de menor concentración a una de mayor
concentración y viceversa. La medición nos ayudó a saber a qué solución
correspondía cada una pues podía ser isotónica, hipotónica e hipertónica y
debido a esto, el peso de la papa iba variando cada vez que se retiraba de una
solución cada 10 min.
Replanteamiento de la
hipótesis:
Tras la hipótesis establecida, la cual decía:
“Al entender el proceso de la ósmosis como
medio de absorción, en esta práctica podemos esperar que, con el paso del
tiempo el tamaño de la papa se incremente paulatinamente. En el primer
recipiente (agua) podemos esperar un mayor aumento, mientras en las
disoluciones podemos esperar un peso similar al estar al 1% la solución y un
decremento al estar en la solución al 20%.”
Podemos
decir que nuestra predicción fue acertada, aunque omitimos el hecho de cómo se
verían las células tras el proceso de ósmosis en cada una de las muestras. Esto
finalmente nos indica los efectos directos de la ósmosis sobre la célula.
Conceptos clave:
|
Ósmosis:
|
La ósmosis
es un fenómeno físico-químico que hace referencia al paso de
disolvente, pero no de soluto, entre dos disoluciones de distinta
concentración separadas por una membrana semipermeable. La ósmosis es un
fenómeno biológico de importancia para la fisiología celular de los seres
vivos.
|
|
Soluto:
|
El soluto es la
sustancia y componente de una solución que, por lo general, se encuentra en
menor cantidad y que se disuelve en la mezcla.
|
|
Solvente:
|
El solvente es la sustancia que suele aparecer
en mayor cantidad y donde se disuelve el soluto.
|
|
solución isotónica:
|
La palabra isotónico
fue acuñada para describir dos o más soluciones que tienen el mismo número de
partículas disueltas por unidad de volumen y, por tanto, el mismo potencial hídrico.
No hay movimiento neto de agua a través de una membrana que separe dos
soluciones isotónicas, a menos, por supuesto, que se ejerza presión sobre uno
de sus lados.
|
|
solución hipertónica:
|
Una solución hipertónica es aquella que
tiene mayor concentración de soluto en el medio externo, por lo que una
célula en dicha solución pierde agua (H2O) debido a la diferencia
de presión, es decir, a la presión osmótica (plasmólisis.)
|
|
Solución hipotónica:
|
Una solución
hipotónica es aquella que tiene menor concentración de soluto en el medio
externo en relación al medio citoplasmático de la célula y dicha célula sufre
una turgencia.
|
Conclusiones:
Las células de los seres
vivos tendrán variaciones claras al efecto de la ósmosis, éste proceso se lleva
a cabo al exponerlos a un medio acuoso y dependerá tanto del tiempo de
exposición como la concentración de sales a la cual se exponga.
Como lo pudimos ver, al
exponer a una solución hipertónica, como lo fue la solución al 20%, no sólo
disminuye un poco de peso la papa, sino que sus células se plasmolizan.
Al exponer a una solución
hipotónica como lo fue el agua destilada, el peso no sólo aumenta, sino que las
células se inician a hinchar hasta tornarse turgentes.
Finalmente en una solución
isotónica, como lo fue la solución al 1%, se puede ver que existe un
intercambio dinámico así como un peso promedio y un comportamiento normal de la
célula.
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.
Bibliografía y cibergrafia:
Hernando Herraerráes, javier.
Ósmosis, Madrid,España 2006. Ed. terremozas.
Manual de laboratorio de
fisiología vegetal. pág. 12 [en línea]
lincoln taiz, Eduardo Zeiger.
fisiología vegetal. pág. 621
Gama Fuentes Maria de los
Angeles. Garcia Barajas Laura Beatriz. Biología I. pag. 106.
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