manual de

MANUAL DE PRÀCTICAS DE BIOLOGÍA

PRESENTACIÓN.Durante el presente ciclo académico 2004 II, la cátedra de biología ha programado y diseñado once

experiencias de laboratorio, tres lecturas comentadas de premios Nóbel de Fisiología y Medicina y

tres películas comentadas que será aplicadas en el transcurso de las clases de práctica de la

sección C y el gripo P4 de la sección B.

Esta guía forma parte de las estrategias educativas para el cumplimiento de objetivos planteados.

Incluimos el sílabo correspondientes y la programación de clases de laboratorio.

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DE LABORATORIO.

ABRÍL ACTIVIDAD TEMAPRIMERA SEMANAFECHA: 12- 15- 16

PRÁCTICA DE LABORATORIO 1PRÁCTICA DE LABORATORIO 2

MATERIALES Y REACTIVOSREGISTRO DE OBSERVACIÓN

SEGUNDA SEMANA19- 22-23

PRÁCTICA DE LABORATORIO 3PRÁCTICA DE LABORATORIO 4

COMPONENTES DEL CONOC. CIENTIFICOINVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL

TERCERA SEMANA26- 29-30

PRIMERA PELÍCULA COMENTADA

ECOSISTEMA

MAYOCUARTA SEMANA03- 06-07

PRÁCTICA DE LABORATORIO 5 MICROSCOPÍA

QUINTA SEMANA10-13-14

PRÁCTICA DE LABORATORIO 6PRÁCTICA DE LABORATORIO 7PRÁCTICA DE LABORATORIO 8

OBSERVACIÓN DE CÉLULA VEGETALOBSERVACIÓN DE CÉLULA ANIMALOBSERVACIÓN DE ORGANOIDES

SEXTA SEMANA17-20-21

PRIMERA LECTURA COMENTADA SEGUNDA LECTURA COMENTADA

CICLO CELULAR. NOBEL 2002MUERTE CELULAR NOBEL 2003

SEPTIMA SEMANA24-27-28

EVALUACIÓN 1

JUNIOOCTAVA SEMANA31(MAYO) 03-04

SEGONDA PELÍCULA COMENTADA

MITOSIS Y MEYOSIS

NOVENA SEMANA07-10-11

PRÁCTICA DE LABORATORIO 9 CARIOTIPO

DECIOMA SEMANA14-17-18

PRÁCTICA DE LABORATORIO 10

RECONOCIMIENTO DEGLÚCIDOS

DECIMO PRIMERA SEMANA21-24-25

PRÁCTICA DE LABORATORIO 11 PRÁCTICA DE LABORATORIO 12

RECONOCIMIENTO DE LÍPIDOSRECONOCIMIENTO DE PROTEÍNAS

JULIODECIMO SEGUNDA SEMANA28(JUNIO) 01-02

PRÁCTICA DE LABORATORIO 13 MECÁNICA DE ACCIÓN ENZIMÁTICA

DECIMO TERCERA SEMANA05-08-09

TERDERA LECTURA COMENTADA

LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

DECIMO CUARTA SEMANA12-15-16

TERCERA PELÍCULA COMENTADA

CÓDICO GENÉTICO Y SÍNTESIS DE PROTEÍNAS

DECIMO QUINTA SEMANA19-22-23

SEGUNDA EVALUACIÓN

1

PRACTICA Nº 1

TEMA: RECONOCIMIENTO DE MATERIALES, REACTIVOS

PROBLEMAEn todas las ciencias, como en las ciencias naturales y la biología en particular, la búsqueda

y el incremento del conocimiento científico, se deben, entre otras razones al diseño y mejoramiento

de instrumentos y materiales, como medios auxiliares; pero también al descubrimiento, preparación y

ensayo de nuevas sustancias y reactivos; no hubiera sido posible el descubrimiento de muchísimas

enfermedades solo con el microscopio, sino se hubiera conocido el manejo de las técnicas de

coloración(colorantes) y el uso adecuado de materiales (tubos de prueba, láminas porta y cubre

objetos, pipetas, mecheros entre otros por citar lo menos), que, constituyen el soporte tecnológico

cada vez más sofistificado, del innegable avance científico.

Sabemos, que los colorantes no reaccionan de la misma manera con cada una de las estructuras

celulares, es decir, para colorear el núcleo se utiliza un colorante en particular y para el citoplasma

otro diferente.

¿A qué crees que se deba esto?

¿Para efectuar una reacción a altas temperaturas se usará el tubo de ensayo, una probeta o una

pipeta?.

¿Qué material será recomendable en este caso y por qué?

¿Por qué los instrumentales que conoces, muchas de ellas tienen formas diversas y muy

sofistificadas?

¿Qué necesidad hay de tener tanta variedad y cantidad de colorantes y reactivos?

CONTENIDOReconocimiento de los principales materiales, instrumentales, diversos reactivos y colorantes de uso

más frecuente en el laboratorio de Biología.

REFERENCIAS Y DEFINICIONESEs importante tener una idea clara y una descripción precisa de los materiales y instrumentales que

se utilizan con frecuencia en los laboratorios de las ciencias naturales en general y de la biología en

particular, especialmente los contenidos en el módulo LEA.

Los diferentes tipos de estructuras y formas utilizadas en la construcción de los instrumentales y

materiales, obedecen obviamente a la función que se les da, en el momento preciso de su uso u

operatividad.

2

Los colorantes y reactivos son sustancias que, resultan luego de haber sido sometidos a constantes

ensayos y pruebas a fin de optimizar, la acción de cada uno de ellos con eficacia y eficiencia.

Uno de los medios para establecer una correcta experiencia durante las prácticas programadas, es el

buen uso de los materiales y los reactivos, que conducen finalmente a afianzar y reforzar el

conocimiento.

De allí que, resulte necesario el conocimiento y aprehensión, de estos medios auxiliares de uso

frecuente en los laboratorios, tanto de biología, como en los laboratorios de análisis clínicos:

COLORANTES.- Son substancias que aplicadas a un determinado sustrato, se fijan a él y le dan color. O sea la

propiedad de absorber selectivamente una parte de la radiación recibida reflejando por consiguiente

la complementaria, desde épocas muy antiguas se conocen las propiedades de tinción del índigo,

tornasol y azafrán como substancias de origen vegetal, las de la púrpura, cochinilla y sepia de origen

animal, los óxidos, sulfuros y sales como las de origen mineral, sin embargo hoy en día se conocen

colorantes sintéticos, que se obtienen en su mayor parte en la destilación del alquitrán de hulla, la

capacidad de absorción selectiva de una parte de la radiación recibida se debe, a la presencia en sus

moléculas de grupos no saturados llamados cromóforos, por ejemplo: = C = C =; = C = O =; = C = S; = C = N-; - N = N -; = C - N = O, etc.; a estos cromóforos que tienen estos grupos funcionales

se denominan CROMÓGENAS, pero, para que una sustancia se transforme en colorante será

necesario que posea una gran intensidad de color y tenga capacidad de fijación, esto se logra

reforzando la acción de los cromóforos, imprimiéndole un carácter ácido o básico con el uso de

grupos funcionales como: - NH2, - OH, - SO3H, - COOH etc.

Si los colorantes debido a la presencia de estos grupos tienen naturaleza ácida se llaman colorantes

ácidos, si es básica, colorantes básicos.

Reactivos.-Son sustancias químicas empleadas para producir una reacción, o para descubrir la presencia de

otra sustancia, de allí que tengan especificidad por alguna reacción en particular.

Por ejemplo, reactivo de Benedict, de uso específico para reconocer a los monosacáridos.

Instrumentales.-Se refieren a las herramientas, máquinas o aparatos, que sirve para ejecutar un trabajo y/o para

realizar una determinada experiencia.

DESCRIPCIÓN: Cuadro 11. Tubos de ensayo.- Son cilíndricos de vidrio transparentes de 10 cm x 1 cm existiendo de

otras dimensiones, se utiliza en diversas pruebas: reacciones químicas, mezclas,

sedimentaciones etc., algunas marcas como los tubos del módulo son PYREX, resisten altas

temperaturas, necesarias en algunas experiencias puedes calentar con tu mechero.

2. Placa Petri.- Son cajas circulares de vidrio de diversas dimensiones, las del módulo tienen 5

cm de diámetro por 1,15 cm. de altura, se utilizará durante la preparación para la observación

de la mitosis, pero generalmente se emplea para el cultivo de bacterias, hongos etc.

3

3. Mechero de alcohol.- Es un frasco de vidrio de boca angosta con un tapón de vidrio mono

horadado por donde pasa una mecha, lleva como combustible alcohol o ron de quemar y

sirve para calentar sustancias.

4. Láminas Porta Objetos.- Son láminas rectangulares de vidrio simple de 78 mm x 28 mm, en

el que se coloca la especie(muestra) motivo de la observación microscópica y va sobre la

platina del microscopio.

5. Laminilla Cubre Objetos.- Son láminas de vidrio muy delgadas generalmente cuadrados de

22mm de lado, se coloca sobre la muestra existente en el porta objeto y sirve para proteger y

disminuir su volumen.

6. Baqueta.- Son varillas de vidrio compacto de extremos romos y pulidos, se utilizan para

mezclar sustancias.

7. Gotero.- Pequeño tubo de vidrio que en un extremo lleva un chupón de goma presionable y

en el otro se estrecha para facilitar el goteo.

8. Gradilla.- Soporte de madera y/o metal donde se colocan los tubos de ensayo durante las

experiencias, en el módulo la gradilla se halla incorporada al estuche.

9. Pinzas de Madera.- Material de madera sirve para sostener los tubos de ensayo durante el

proceso de calentamiento.

10. Escobilla.- Material utilizado en el lavado de los tubos de ensayo.

Cuadro 1.- Algunos materiales fungibles

4

REACTIVOS Y COLORANTES.-

1. Hidróxido de Sodio.- (NaOH) Es una base fuerte (pH alcalino) se encuentra en el módulo

en solución al 10%(8 gr. de NaOH en 92 ml de agua destilada) se utilizará en:

Reacción del Biuret

Precipitación de proteínas

Neutralizar ácidos.

2. Sulfato de Cobre.- (CuSO4) sal que se usa en solución, para la preparación de:

Reactivo de Biuret (reacción del Biuret)

Del reactivo de benedict.

3. Bióxido de Manganeso.- (MnO2) polvo de color negro, lo puedes encontrar al desarmar una

pila seca usada, es un catalizador inorgánico, se utilizará para acelerar la descomposición

del agua oxigenada.

4. Ácido Clorhídrico.- (HCl) Ácido fuerte, corrosivo, de color ligeramente amarillento, se utilizará en: La desnaturalización de las proteínas , el rompimiento de los enlaces glucosídicos de los glúcidos. Preparación de los osmómetros(utilizando huevos) en tu módulo se encuentra la solución, 10 ml de HCl concentrado en 90ml de agua destilada

5. Ácido Nítrico.- (HNO3) ácido fuerte, corrosivo, de color ligeramente amarillento, en tu

módulo se encuentra en una solución de 10 ml de HNO3 concentrado en 90 ml de agua

destilada, se utilizará en: Desnaturalización de proteínas

Reacción xantoproteíca.

6. Agua Oxigenada.- (H2O2) líquido transparente inestable a la luz blanca por lo que se

requiere su conservación en frascos oscuros o de color ámbar, se utilizará en experiencias

de catálisis y acción enzimática.

7. Suero Fisiológico.- Es una solución preservante(solución isotónica) de 0,9 mgr. de ClNa en

100 ml de agua destilada se utilizará en ósmosis y difusión.

8. Benedict.- Reactivo que su composición contiene: 17,3 gr. de citrato de sodio,

1,73 gr, de sulfato de cobre,

10 gr, de carbonato de sodio anhidro para 100 ml de agua destilada, se utilizará en:

Reconocimiento de monosacáridos.

9. Orceína Acética.- Colorante al 2% de orceína, 45% de ácido acético glacial en 55 ml de

agua destilada y 10% de HCLN, se utilizará como colorante en las prácticas de mitosis y

meiosis.

10. Lugol.- Solución de yodo en alcohol, 6 gr de IK, 2 gr de Iodo en 100 ml de agua destilada se

utilizará en:

Reconocimiento de polisacáridos

Colorear células vegetales.

11. Sudan III.- Solución de sudán en solución saturada en alcohol de 70%, se utilizará en el

reconocimiento de grasas.

12. Azul de Metileno.- Solución A: Azul de metileno 0,3 grs. , alcohol etílico absoluto 30 ml

5

Solución B: Hidróxido de potasio 0,01 gr, agua destilada 100 ml, se mezcla ambas

soluciones y debe filtrarse antes de su empleo, se usa para colorear núcleos celulares.

13. Wright.- Solución Stock, Clorhidrato de azul de metileno 9 gr carbonato de sodio al 5% 100

ml de agua destilada, calentar, enfriar y filtrar. Eosina Y 1 gr, agua destilada 150 ml, el

precipitado se seca después de filtrar. Disolver en alcohol metílico neutro 60 ml, se utilizará

en:

Coloración del tejido sanguíneo.

14. Solución de Glucosa.- Solución al 5% de glucosa en 100 ml de agua destilada se utilizará

en:

Reconocimiento de monosacáridos.

Otros materiales, instrumentales y equipos más frecuentes del laboratorio: Cuadros 2 a, b.

Soporte universalFiolapera de bromopipetaprobeta

Cuadro 2 a.- Materiales no fungibles del laboratorio

Cuadro 2 b.-Material calibrado del

laboratorio

RECOMENDACIONES:

6

Es necesario que tengas presente lo siguiente:

1º. - Ubica un ambiente o lugar, preferentemente sobre una mesa donde vas ha desarrollar tus

experiencias.

2º. - Revisa siempre, los materiales e instrumentales que usarás.

3º. - Todos los colorantes y reactivos contenidos en los frascos del proyecto LEA, estarán

etiquetados y con sus respectivos nombres.

4º. - En el lugar elegido para tu trabajo ni en las horas de tus experiencias, no deberás comer,

beber, fumar, guardar alimentos ni aplicarte cosméticos.

5º. - Antes y después de manipular materiales e instrumentales ido reactivos deberás lavarte las

manos.

6º. - Por ningún motivo deberás utilizar la lengua para colocar nuevas etiquetas, colocar

materiales con la boca

7

PRÁCTICA Nº 2

En la búsqueda del conocimiento científico será necesario tener una idea muy clara de todos los elementos de que se deben considerar en este proceso a través del presente esquema:

TEMA: MÉTODO CENTÍFICO (Tomado de INIDE)

PROBLEMAS.-

¿Crees que los conocimientos acumulados por el hombre hasta el día de hoy, aparecieron

en forma fortuita, o simplemente son consecuencia de constantes ensayos o pruebas que han venido

realizándose a través del tiempo?

¿O tal vez un ser supremo e inteligente nos revela sus conocimientos para el bienestar de los

hombres? ó

¿Los conocimientos son obra de maleficios realizados por los magos?

¿La explicación científica elimina la magia? ¿Por qué?

¿Acaso la búsqueda del conocimiento obedezca a un determinado método de estudio, que

habitualmente es jerarquizado, dosificado, para luego ser experimentado y evaluado, especialmente

cuando se trata de las ciencias?

¿Existirá algún otro método que planifique, experimente, verifique y tenga un sustento sólido,

racional, lógico y que utilice la ciencia para el incremento del conocimiento, o todo está dicho?

8

Componentes del conocimiento científico (fáctico)

Experiencias Enunciados

Registrahechos

Comunica experiencias

Observación Experimentación Problemas Hipótesis Tesis

No varía procesos- Recoge datos- investigación descriptiva

Manipula procesos- Probar hipótesis- Investigación Explicativa

Es una interrogante de lo observado

Respuestassupuestasdelproblema

RespuestasValidadaso probadas

TeoríasLeyesPrincipiosConceptos

CONTENIDO

Análisis experimental práctico referido a la verificación de cada uno de los aspectos del método

científico:

a) La caja negra (modelo descriptivo),

b) Paradoja de los fluidos (modelo descriptivo explicativo),

c) las bolitas caprichosas (modelo experimental).

d) Diseño de experimentación científica experimental

REFERENCIAS Y DEFINICIONES

Desde el momento en que el hombre saltó a la racionalidad, empezaron sus problemas, se

multiplicaron sus inquietudes, sus nostalgias y su deseo de interpretar quién era?, de donde venía?,

cuál era su destino?, qué hacía y por qué era diferente al resto?, dándose infinidad de respuestas.

Desde hace aproximadamente 2,500 años, su sola existencia como especie humana significó la gran

posibilidad de describir y explicar hechos (como predecir y reproducir) de la naturaleza, los estados

cambiantes, el comportamiento y las relaciones de los objetos de los diferentes campos de la

realidad, para luego contribuir a constituir el inmenso bagaje que constituye el conocimiento

científico, que es finalmente el producto de su actividad dentro de un proceso, esfuerzo obstinado en

su quehacer diario, su afán de aprehender con rigor y exactitud los diferentes aspectos de la realidad,

la ciencia avanza en mérito a una concatenación armoniosa de observaciones experimentales e

interpretaciones teóricas.

De otro lado si partimos de una serie de observaciones podemos intentar extraer alguna conclusión,

aquí, nos encontraríamos frente a un proceso eminentemente deductivo, que a menudo es posible

proponer muchas explicaciones o plantear muchas hipótesis para la misma observación.

En este caso el método científico resuelve el problema de manera práctica y efectiva, donde infinidad

de generalizaciones son posibles, tomándose como hipótesis correcta a la más sencilla y de

verificación fácil, en biología se conoce con el nombre de principio de parsimonia o “navaja de

Occam” (Guillermo Occam filósofo del siglo XIV) cercena las partes no esenciales de toda teoría.

Caen sobre el filo de esta navaja explicaciones religiosas, o la invocación de fuerzas sobre naturales,

estos aspectos planteados como hipótesis, que no se pueden verificar resultan inaceptables.

Toda hipótesis enunciada debe de ser verificada a través de nuevas observaciones o experimentos

para decidir si se acepta o se rechaza, este proceso se puede repetir muchas veces, de allí que una

hipótesis puede ser correcta hasta cierto punto, pero, podría ceder a otras más acordes con los

hechos, de este modo las hipótesis confirmadas, que forman el sustento teórico de la ciencia, se

acerca cada vez más a la realidad.

Sabemos además a través del método científico que no existen las verdades absolutas, todo lo que

hay son hipótesis probables, cuya verdad dependerá de las observaciones que son su fundamento y

su característica.

9

METODOS

Preparación de la caja negra. dinámica de los fluidos, con la participación de una tercera persona.

La parte experimental a través de la observación, análisis y conclusión de las bolitas caprichosas.

PROCEDIMIENTOS:

Una tercera persona te entregará una caja previamente preparada, bien forrada con uno o más

“objetos” dentro, el objetivo es que en un tiempo no menor de 10 minutos ni mayor de 20’, tendrás

que averiguar y proyectarte sobre el contenido de la caja, teniendo mucho cuidado de no abrirlo.

Nota: La razón fundamental es que tú manipules la caja, moviéndola, sacudiéndola, oliéndola,

hincándola o escuchando algún tipo de ruido a fin de que descubras su contenido, a este

proceso entretenido inicial se denomina: observaciónLa observación requiere de orden y medida, para esto es necesario analizar(desagregar)

llevándolo de lo complejo a lo simple, mediante esquemas previamente diseñados(modelos. Para que tu observación tenga un orden, deberás seguir las pautas que se indican en cada

experiencia:

a) EXPERIENCIA DE LA CAJA NEGRA : Modelo descriptivo

FICHA DE ANÁLISIS

Diseño Nº 1: Modelo Descriptivo

Forma: A.........................................B.........................................

Tamaño: A.........................................B.........................................

Peso: A.........................................B.........................................

Número: A.........................................B.........................................

Olor y/o A.........................................Sonido: B.........................................

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Diseño Nº 2. MODELO GRÁFICO

Discusión:

Está referido a tu apreciación final como conclusión a tus análisis sobre el contenido de la caja,

(tendrás mucho cuidado de no abrir la caja):

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

..................................................................................................................................Resultados:En este rubro para tu comprobación tendrás necesariamente que abrir la caja y comparar con tus

análisis teóricos a las que tu arribaste:

......................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................

......................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

PRÁCTICA 2 COMPONENTES DEL C ONOCIMIENTO CIENTÍFICOc) LAS BOLITAS CAPRICHOSAS: Con esta experiencia, ingresarás y por propia cuenta hacia la metodología científica, podrás verificar los pasos que se sigue: iniciándose con la observación, luego la formulación de una hipótesis y que conllevan a la experimentación, con lo cual habrás logrado en gran medida realizar una actividad experimental, que te sirva como modelo para que planees futuros proyectos. Nota: Para que lleves a cabo esta experiencia, no deberás pasar a los siguientes ítem si no has agotado las anteriores, no alteres la secuencialidad, solo sigue el orden existente.Materiales:Vaso transparente Bicarbonato de sodio (dos sobres)

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Agua Naftalina 3 a 4 bolillasAlfiler, clavo Vinagre frasco de cuarto(preferentemente el blanco)Alfiler con cabecita de plásticopiedrecillas, botón, fréjol, etc.1 cucharita

Parte experimental:1. - Hecha agua en el vaso hasta completar ¾ de su volumen, añade vinagre hasta que observes

el incremento del volumen y que llegue a 2 centímetros del borde.

2. - Con sumo cuidado, agrega media cucharadita de bicarbonato, sustancia que irás añadiendo

de rato en rato si fuera necesario.

3. - Deja caer de 3 a 4 bolillas de naftalina dentro del vaso.

4. - Escribe todos los sucesos y hechos que observas en el vaso, te servirán para intentar dar

explicaciones del experimento, en cada una de los numerales punteadas precedidos por un

paréntesis ( ) marcados a continuación. Expresa tus observaciones:1. ( ).....................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

2.-( )....................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

3.-( )....................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................. ...

4.-( ) ...................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

5.-( )...................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

6.-( )...................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

7.-( ) ...................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

8.-( )....................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

9.-( ) ...................................................................................................................................................

..........................................................................................................................10.-( ) .................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

11. ( ).....................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................

12.-( )....................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

13.-( )....................................................................................................................................................

12

.............................................................................................................................................. ...

14.-( ) ...................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

15.-( )...................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

16.-( )...................................................................................................................................................

17.-( )...................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

18.-( )...................................................................................................................................................

Delimitación de los Momentos del Proceso de la Investigación:Observación e hipótesis.-

Con mucha frecuencia se suele confundir estos dos aspectos, las siguientes frases a manera

de enunciados podrían servir para llamarte la atención y tu halles las diferencias:

1. - “Las bolitas de naftalina dentro de la solución, realizan tres tipos de movimientos: Ascenso descenso y rotación”.

2. - “Las bolitas de naftalina ascienden porque pierden peso al adherirse burbujas de gas en su superficie”.Como te habrás percatado, encontrarás seguramente, diferencias entre los dos enunciados:

La primera expresión describe el hecho tal cual sucede, por lo tanto, será una

OBSERVACIÓN ( O )La segunda expresión propone una posible explicación, por lo tanto será una HIPÓTESIS (H) Ahora que ya sabes diferenciar la observación de la hipótesis, deberás escribir una O ó una

H dentro de los paréntesis, identificando las frases que tu has escrito anteriormente en el rubro:

“Expresiones de tu observación”, si las expresiones que has escrito no estuvieran contempladas

como O ó H deberás escribir una X.La puerta de ingreso a la metodología científica constituye sin lugar a duda la OBSERVACIÓN y para

afianzar esta tarea, deberás responde a las siguientes preguntas:

¿Por qué se desplazan las burbujas en el agua?¿Que propiedades del gas se hacen evidentes en el agua?¿Solo del agua escapan los gases?¿Los gases se disuelven en el agua? ¿Los gases tienen olor?¿Siempre los gases se adhieren a las paredes del vaso u otros sólidos sumergidos en él? ¿ Burbujas de gas, sólo has observado en ésta experiencia? Explicaciones de refuerzo:

Si en el esquema precedente el peso P de una bolita de naftalina sumergido

13

en el agua, es superado por las fuerzas F1 y F2, ya puedes sugerir una respuesta!

Pero, si se eliminara una de las fuerzas de suspensión, F1 ó F2, cuál será el comportamiento de la

bolilla?.

¿Y si se eliminará, en forma alternada las fuerzas de suspensión F1 y F2 cuál sería el

comportamiento de las bolitas?

Con estas reflexiones elabora respuestas en los espacios en blanco, formulando hipótesis más

acorde con el proceso:

..................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................................

Fundamenta por qué elegiste dicha hipótesis:

..................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................¿Podrías probar la validez de tu hipótesis, a través de una experiencia?

Si es así, trata de ejecutar experimentalmente:

Si en la ejecución de tu experimento no se alterara el sentido de la hipótesis, habrás reforzado tu

hipótesis!, al mismo tiempo alcanzarás un nivel más elevado en la elaboración del conocimiento,

confirmándose con la prueba experimental, logros que vas alcanzando; estos hechos tendrás que

escribirlo, a través de un esquema o una explicación. :

..................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................................

Otra hipótesis:“El gas que se produce en el vaso de la experiencia se adhiere en la superficie de los cuerpos sólidos (naftalina, paredes del vaso u otros), es el gas que vence el peso de las bolitas de naftalina”. Para verificar ésta hipótesis, se tiene que experimentar dejando caer en el vaso otros cuerpos sólidos

como: un alfiler, un alfiler con cabeza de plástico, un botón, una piedra pequeña, un frejol seco, un

clavo etc., como observarás absolutamente todos los cuerpos sólidos se cubren de burbujas de gas,

además, el comportamiento de cada uno de los sólidos difiere entre sí, de tal manera que podrías

describir con detalle el accionar de cada uno de ellos, unos se moverán más que otros, quizás

algunos ni siquiera logren moverse.

Como aspectos importantes de complementación podemos manifestar lo siguiente:

El gas que conforman las burbujas gozan de las siguientes características:

Es una sustancia incolora.Es insoluble o poco soluble en el agua.Se adhiere con suma facilidad en la superficie de los sólidos sumergidos en el agua.

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El gas es más liviano(menos denso) que el agua, por lo que tiene la capacidad de flotabilidad (sale a la superficie.

El olor del gas se confunde con los vapores de la naftalina . Finalmente, éste gas es el que participa en el movimiento de las bolitas de naftalina.

PRÁCTICA 3d) DISEÑO DE INVETIGACIÓN CIENTÍFICA EXPERIMENTAL“Determinación Cromatografía de la mancha de tinta”Observación, problema y Objetivos

1.- Observación

Cotidianamente observamos el color de las manchas de tinta de los plumones, la variedad y matices

de sus colores.

2.- Problema

Nos formulamos la siguiente interrogante: ¿Es el color rojo (por ejemplo) homogéneo o

heterogéneo?. Si es heterogéneo ¿De cuantos colores esta compuesto el color X? ¿Cuáles son?.

¿Qué densidad relativa tiene cada uno de ellos?

3.- Objetivos

Generales: Determinar la composición homogénea o heterogénea de los colores observados

Específicos:

1 Determinar la composición de colores de las manchas heterogéneas.

2. Determinar la densidad cualitativa relativa de los colores en las manchas heterogéneas

MARCO TEÓRICOANTECEDENTES. Estudios cotidianos con técnicas de cromatografía en medicina, bioquímica,

química orgánica etc.

TEORÍAS. Relativas a la composición de los colores y el comportamiento de los solutos en los

solvente

DEFINICIÓN DE TÉRMINOS Cromatografía de coloresSolucionesDifusiónAbsorción FiltraciónDensidad

HIPÓTESIS Y VARIABLESEn las investigaciones experimentales las hipótesis nula (HO) Es respuesta negativamente de las

variables. Rechaza la hipótesis.

Hipótesis alternativa (H 1) Es respuesta positiva de las variables. Acepta la hipótesis Ej.

HIPÓTESIS CENTRAL DE TRABAJO.

H O El color verde no es homogéneo.

H 1 El color verde se es homogéneo

HIPÓTESIS DERIVADAS.

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Si se acepta la hipótesis nula entonces el color verde indicado es heterogéneo, por lo tanto se

puede postular:

1. Los supuestos de los colores que lo constituyen.

2. La densidad relativa de cada uno de ellos.

MATERIALES, MÉTODO Y TÉCNICA.

6.- MATERIAL:

Plumones Papel de filtro Etanol Tubos de prueba Gradilla Tijeras Goma

7.- MÉTODO. Analítico experimental, con grupo testigo y grupo experimental.

8.- TÉCNICA.- Cromatografía, procedimientos por el que se separan mezclas complejas de

moléculas mediante múltiples particiones entre una fase fluida (móvil) y una fase estacionaria. En el

presente diseño se aplica cromatografía en papel filtro con una fase fluida el alcohol y la otra

estacionaria la mancha de tinta.

9.- PROCEDIMIENTOS: I ETAPA

II ETAPA

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Se recortan tiras de papel de filtro para colocarlos en tupos de prueba, 5 cm más grande que estos

Se manchan con el mismo plumón en el extremo superior del papel (grupo testigo) y a 5cm del extremo inferior(grupo experimental)

Se introduce los papeles dentro de tubos con 2cm de alcohol

Se espera 10 minutos

Grupo testigo

Grupo experimental

El alcohol es absorbido y se filtra a través del papel hasta alcanzar la mancha del grupo

El alcohol disuelve la mancha, si es homogéneo en un solo color, si es heterogéneo en dos o más

Los componentes heterogéneos se distribuyen en fases de acuerdo a su densidad

RESULTADOS HOMOGÉNEOS Y HETEROGÉNEOS

10 DISCUSIÓN Y 11 RESULTADOS- El alcohol (fase móvil) es un disolvente efectivo de las manchas de la tinta de los plumones

(fase estacionaria), lo que permite analizar los colores componentes de las manchas

correspondientes.

- Las manchas homogéneas están compuestas por un solo color

- Las manchas heterogéneas están compuestas por más de un color

- En las manchas heterogéneas se distribuyen los colores de acuerdo a las densidades.

- Se puede por lo tanto aceptar o rechazar las hipótesis nulas o alternativas de acuerdo a los

resultados obtenidos.

12 APLICACIONES.- Las técnicas de cromatografía, dentro del método analítico experimental se aplica en

diversas áreas de las ciencias físicas, biológicas, químicas, médicas, industriales, etc. Así por

ejemplo:

- La cromatografía de intercambio iónico separa los aminoácidos por su carga eléctrica. Se

utilizan resinas aniónicas y catiónicas.

- La cromatografía de adsorción separa los lípidos de absorción diferente. Se utiliza un gel de

sílice en una columna de vidrio delgada y larga y mezcla de lípidos en solución clorofórmica

- Dos métodos cromatográficos para purificación de proteínas. (a) cromatografía de exclusión

de tamaño de gel de filtración (en función de su tamaño). (b) cromatografía de afinidad en

función de los ligandos.

- Cromatografía de intercambio iónico y de gel de filtración pueden servir para separar mezclas

de glúcidos en sus componentes individuales.

CUESTIONARIO.-

1. - Con tus propias palabras escribe un concepto acerca del método científico.

2. - ¿Crees que todos los conocimientos descubiertos por el hombre han sido a través del uso

del método científico?

3 - ¿Cuál será el mayor mérito del método científico?

4. - ¿Podrías citar un hecho u hechos descubierto haciendo uso del método científico?

5. - ¿Menciona conclusiones de cada una de las experiencias presentadas en la presente

práctica.

17

PRÁCTICA Nº 4

TEMA: MICROSCOPÍAPROBLEMA.-

La historia de la medicina nos relata que en la Edad Antigua la práctica cotidiana para curar

enfermedades era mediante ardides y actividades maléficas al que sometían al paciente para

ahuyentar al “demonio”, que se había posesionado en el cuerpo del enfermo y así evitar la

enfermedad.

En efecto, en Egipto la “tisis” hoy conocida como tuberculosis era una enfermedad pandémica y su

tratamiento consistía en la toma de brebajes tóxicos y nauseabundos(polvo de asta de venado,

excremento de niño, orina de perro y miel de abeja) con el objeto de eliminar al demonio.

¿A la luz del siglo XXI crees que existen espíritus maléficos, endemoniados, que causan

enfermedades?

¿Si no son los espíritus, quienes originan las enfermedades?

¿Algunos brebajes utilizados como lo antes mencionado, ahuyentaban a los espíritus perturbadores o

los supuestos demonios?, ¿No serían acaso otros seres vivos?

Si así fuera, ¿Por qué no se pudo observar a esos otros seres vivos en aquella época?.

De otro lado ¿Qué entiendes por microbios y qué por infección?

¿Se pueden observar microbios, de qué maneras?

CONTENIDO Estudio del microscopio. su parte mecánica. Uso y fundamentos, principios de la óptica límite y poder

de Resolución.

REFERENCIAS Y DEFINICIONESEtimológicamente la palabra microscopio proviene de dos voces griegas:

Mikros = pequeñoScopium = observar

Por tanto, el microscopio compuesto es un instrumento óptico para observar objetos no perceptibles

a simple vista por el humano.

En las observaciones microscópicas influye las longitudes de onda de la luz con sus propias

limitaciones, así el máximo límite del poder de resolución de un microscopio óptico está determinado

por la longitud de onda de la luz visible que oscila de 0,4 m a 0,7 m según su color.

Como ejemplo práctico podemos aseverar que las bacterias y las mitocondrias que tienen

aproximadamente 500 nm (0,7 m) de longitud pueden ser observadas nítidamente al microscopio

óptico, más pequeños que estos se verán oscuros por lo que para la luz visible la separación por la

naturaleza ondulatoria de la luz limita a que 2 objetos puedan verse separados, hecho que se

denomina límite de resolución y es de 0,2 m alcanzado por los mejores microscopios del siglo

18

pasado. Con los microscopios de éste siglo se pretende agrandar una imagen, pero su límite será de

0,2 m.

Equivalencias en el sistemas de medidas usadas en microscopia.

Denominación Símbolo Factor

centímetro cm 0,01 m 10-2 mmilímetro mm 0,001 m 10-3 m

micrómetro m 0,000001 10-6 m nanómetro nm 0,000000001 10-9 mÁngstrom 0,0000000001 10-10 mPicómetro p 0,000000000001 10-12mFemtómetro f 0,000000000000001 10-15mAtómetro a 0,000000000000000001 10-18m

Clases de microscopio.-1. El microscopio simple o lupa.

2. El microscopio compuesto. Figura 1

Figura 2

Partes del microscopio compuesto:

I.- SISTEMA DE SOPORTEa) Estativo o base b) Columna o brazo c) Tubo ópticod) Revólver e) Platina

II.- SISTEMA DE AUMENTOS

19

Conjunto de lentes contenidos en el tubo del microscopio constituidos por los:

1. Objetivos lentes que se hallan frente a la muestra es decir frente al portaobjetos.

a) Aumentos.- El poder de aumento de cada objetivo se indica por un número grabado en la

maga de la lente se indican con números enteros

- Objetivo X 10 aumenta 10 veces

- Objetivo X 40 aumenta 40 veces

- Objetivo X 100 aumenta 100 veces (marcado con un anillo rojo o negro indica que se debe

usar aceite de inmersión)

b) La abertura numérica (AN)

La AN también se halla grabada en la manga de la lente junto a la indicación del poder del

aumento se indican con decimales p.e.

- 0,30 en el objetivo x 10



A medida que aumenta la AN es mayor el poder se resolución

c) Poder de Resolución.- Capacidad de todo instrumento óptico de hacer susceptible detalles adyacentes muy cercanos, separándolos y aclarándolosA medida que aumenta la AN disminuyen las dimensiones de la lente frontal montada en la base

del objetivo, la lente frontal del objetivo x 100 tiene el tamaño de una cabeza de alfiler, por lo que

se debe manejar con cuidado.

El microscopio de luz permite ver estructuras mayores que el límite de resolución para el ojo,

haciendo el análisis de los haces de luz al atravesar las lentes del microscopio se pueden

determinar por la ecuación:

Donde es la longitud de onda de la luz, NA la abertura numérica del objetivo, y na la abertura

numérica del condensador es mejor cuando es igual a la del objetivo, se puede escribir la

ecuación:

D = / 2NADonde NA = n sen

N es el índice de refracción(razón del seno del ángulo de refracción) de la trayectoria luminosa en

el microscopio de luz y es la mitad de la abertura angular del haz que entra en el condensador.

El poder de resolución máximo de un buen microscopio de laboratorio médico es

aproximadamente de 0,25 m ( el poder de resolución del ojo humano normal es de 0,25 mm)

d) En la manga del objetivo puede haber otros números:

La longitud recomendada en mm para el tubo del microscopio(entre el objetivo y el ocular) es

generalmente 160 mm.

El grosor recomendado en mm para el cubre objetos utilizado para tapar el porta objetos p.e. 0,17

Las roscas para atornillar todos los objetivos son uniformes, de manera que estos pueden

20

intercambiar en el revolver.

e) Distancia de operación del objetivoEs la distancia que hay entre la lente frontal y el portaobjetos, cuando la imagen se

encuentra enfocada.

A medica que el poder de aumento del objetivo es mayor disminuye la distancia de

operación.

- Objetivo x 10 la distancia de operación es de 5 – 6 mm

- Objetivo x 40 la distancia de operación es de 0,5 – 1,5 mm

- Objetivo x 100 la distancia de operación es de 0,15 – 0,20 mm

2. Oculares Lente que se hallan cercano a nuestra vista de allí su nombre, que en su parte superior

se encuentran acuñados unos números que equivalen a sus respectivos aumentos, 3x = 3 veces;

5x = 5 veces; 10x =10 veces 15x =15 veces , para conocer el aumento de una muestra que se

observa basta con multiplicar estos números con los números de aumento de los objetivos por

ejemplos:

Objetivo Ocular Aumento10 5x 50 x40 5x 200 x100 5x 500 x

Cambiando el ocular cambiaran las cifras de los aumentos.

3. – Formación de imágenes en el microscopio compuestoEsquema representativo en la formación de la imagen virtual.

V = imagen virtual, S = objeto, O = Objetivo, I = imagen intermedia del objeto, E = ocular que proyecta una imagen virtual

III.- SISTEMA DE ILUMINACIÓN(dirige los haces de luz de la fuente luminosa hacia el ocular)

1. Espejo 2. Diafragma 3. Una bombilla si tiene luz incorporada

IV.- SISTEMA DE AJUSTETornillo Macrométrico para un enfoque rápido

Tornillo micrométrico para n enfoque lento, fino y preciso

21

Condensador para concentrar haces de luz

USO Y MANEJO DEL MICROSOPIO1. - En el microscopio que tienes adjunto reconoce cada una de las partes comparando por

analogía con los esquemas del microscopio convencional existente en los laboratorios de

biología (Fig.2)

2. - Cerciórate del número de aumento marcado en el ocular

3. - Observarás además que solo existe un objetivo y su desplazamiento está accionado por un

solo tornillo.

4. - Estabiliza el microscopio introduciéndolo en el orificio existente en la tapa del maletín

5. - El maletín se convertirá en el estativo del microscopio.

6. - Capta la luz proveniente de la fuente luminosa(artificial o natural, nunca uses la luz directa

del sol para tu iluminación) con el espejo y proyéctalo hacia el ocular del microscopio y

observarás que el campo se ha iluminado.

7. - Para que te inicies en tu entrenamiento corta un pedacito de papel periódico (1cm x 1cm),

mójalo y tiéndelo sobre una lámina porta objeto, oriéntalo sobre la abertura del orificio de la

platina, mueve el tornillo hasta observar el entrecruzamiento de gran cantidad de fibras de

celulosa.

8. - Debes recordar siempre, que observar a través del ocular del microscopio se requiere de la

acción alternada de ambos ojos, sincronizando el movimiento de la lámina y el tornillo.

9. - Puedes repetir tu observación utilizando otros materiales, por ejemplo una gotita del raspado

de la papa, pero diluido, en éste caso colocarás una laminilla sobre la gota, repite la

operación con una gota al aplastar un grano de choclo.

10. - Dibuja tus observaciones:

11. - Al finalizar tus observaciones limpia el microscopio con mucho cuidado

especialmente las lentes y guárdalo.CUESTIONARIO1. - Con tus propios términos ¿cómo definirías un microscopio?

2. - ¿Cómo entiendes el poder de Resolución?

3. - ¿Cómo interpretas el hecho de observar las imágenes invertidas de tus observaciones?

4. - ¿Por qué es necesario centrar la muestra en el campo visual antes de cambiar al objetivo de

mayor aumento?.

5. - Realizando tus propias investigaciones, ¿qué diferencias principales suelen encontrarse

entre un microscopio compuesto y un microscopio electrónico?

6. - Describe los cambios que ocurren en la imagen cuando se reduce la luz

22

PRÁCTICA Nº 5TEMA: CÉLULAS EUCARIÓTICASPROBLEMAS.-¿De qué están formados los seres vivos?

¿Los vegetales y los animales tienen la mismas unidad de organización?

Observa el dorso de tu mano y dime: ¿Cuál son las estructuras más pequeñas que puedes distinguir,

enuméralos?

CONTENIDO Observación de Células Vegetales y Animales

REFERENCIAS Y DEFINICIONES Así como tu casa está construido de ladrillos, los seres vivos también están formados por unidades

no visibles directamente por nuestros ojos y se denominan: células

“La célula es la unidad anatómica(unidad de organización), Fisiológica (unidad de acción o su

función) y Genética (unidad de plan y/o su origen) de todos los seres vivos”.

Las células que presentan membrana citoplasmática y núcleo, es decir un compartimiento organizado

que contiene el material genético se denomina: Célula Eucariótica (que vas ha observar en el

microscopio.

Las células que no tienen núcleo y su material genético está disperso en el citoplasma se denomina:

Célula Procariótica. Por ejemplo las bacterias como las que producen el mal del cólera, la tifoidea,

la TBC etc. MATERIAL E INSTRUMENTALBiológico No BiológicoUna cebolla roja mediana Lámina porta y cubre objetos

Gotero medicinal, Hoja de AfeitarAzul de metileno, LugolMicroscopio Compuesto

MÉTODOSExtendido de la muestra y el frotis en la lámina porta objetos, de la epidermis vegetal y la mucosa bucal respectivamente.PROCEDIMIENTOS1. - CÉLULA VEGETAL.

a) Coloca una porción aproximadamente de 1cm2 de la cubierta(epidermis) de la cara interna del catáfilo de cebolla, sobre una lámina porta objetos.b) Agrégale una a dos gotas de agua y cúbrelo con la laminilla.c) Observa al microscopio y anota lo siguiente:

Forma de la célula:

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Identifica la pared celular, el citoplasma y el núcleo, realiza tus esquemas: ¿qué comentarios podrías

emitir de tu observación?

d) Agrega una a dos gotas de azul de metileno o lugol por el borde de la laminilla:e) Pasado 3 a 4 minutos nuevamente observa al microscopio, realiza tus esquemas:

¿Qué diferencias encuentras o puedes establecer con tu primera observación?

PRÁCTICA 6: CÉLULA ANIMAL.-a) Con el borde de una lámina porta objeto bien desinfectada, abriendo la boca, haz un raspado de tu

mucosa bucal la primera muestra deséchalo, en la misma zona efectúa otro raspado.

b) Ayudándote con otra lámina extiende tu mucosa sobre la lámina porta objeto, proceso que se

denomina frotis y déjalo secar.

c) Cuando observes que el frotis está seco, procede a teñirlo, depositando de 3 a 4 gotas de azul de

metileno sobre el frotis por un tiempo de 3 a 4 minutos.

d) Pasado el tiempo lava la lámina con un chorro fino de agua de caño o agua destilada a fin de

quitarle el colorante, sacude fuertemente la lámina y seca la cara opuesta al frotis con papel

poroso(secante o papel filtro).

24

e) Observa las partes más teñidas de la lámina en tu microscopio: Realiza tus esquemas:

CUESTIONARIO

1. - Qué formas tienen las células en general?

2. - Las células vegetales tienen las mismas estructuras que las células animales?

3. - Qué características significativas diferencian las células vegetales de las células animales?

4.- Diferencias entre células procarióticas y células eucarióticas

5.- Tentativamente podrías mencionar las dimensiones de la célula más pequeña y de la célula

más grande?

25

PRÁCTICA Nº 7

TEMA: ORGANELAS E INCLUSIONESPROBLEMA

¿Cómo crees que está organizado el citoplasma de una célula?

¿Las estructuras llamadas organelas o inclusiones cumplen funciones dentro de la célula? y cuáles

son sus diferencias?

¿Encontrarás las mismas inclusiones y organelas en células vegetales y células animales?

CONTENIDOS Observación de organelas en células vegetales: Cloroplastos

Observación de inclusiones en células vegetales: Orgánulos de almidón, carotina y otros cristales.

REFERENCIAS Y DEFINICIONES En la organización celular existen niveles de complejidad. Por ejemplo en las células

denominadas procariontes(bacterias), no se observa núcleo que contiene el material genético(DNA.

Las células que tú vas ha observar tienen un alto nivel de organización, están estructurados por

compartimentos membranosos diverso tipo y tamaño, el más importante es el núcleo que reiteramos

contiene el material genético; además existen otros compartimentos más pequeños aún, como los

cloroplastos propias de las células vegetales, miden mas o menos 7u, motivo por el cual podrás

observarlos con tu microscopio, su función es la fotosíntesis. Otros son todavía más pequeños como

las mitocondrias, de mas o menos 5u, el complejo de golgi de mas o menos 3u, los lisosomas de mas

o menos 0,7u y otros más pequeños como el retículo endoplasmático y los ribosomas que solo se

pueden observar con microscopios sofistificados como el microscopio electrónico.

Organelas: Son estructuras membranosas que forman compartimentos estables (salvo los ribosomas que tienen

organización corpuscular), propias de células eucariontes y cada una de ellas cumplen funciones

especializadas dentro de la actividad celular.

Los productos celulares acumulados en el citoplasma constituyen estructuras denominadas

inclusiones citoplasmáticas:

Inclusiones: Son productos elaborados por las células, se encuentran en cantidades variables y son de utilidad

intra o extracelular como: Gotas de grasa, Plaquetas vitelinas, Orgánulos de Almidón, Carotina y

otros bajo la forma de cristales etc.

MATERIAL E INSTRUMENTAL Biológico No BiológicoHoja de zábila - Hoja de afeitarHojas de elodea - Lugol Papa pequeña - MicroscopioZanahoria

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Granos de choclo, Garbanzo, Trigo, Arroz etc.MÉTODOGoteo, aplastado y/o extendido de la muestra en la láminas porta objeto.

PROCEDIMIENTOObservación de Cloroplasto1.- Coloca una hoja de elodea en el porta objetos y añade de 1 a 2 gotas de agua, cubre la muestra

con la laminilla.

2.- Observa en tu microscopio e identifica los cloroplastos y responde:

Qué formas tienen? De qué color observas?

Aproximadamente ¿cuál será la cantidad por célula? Realiza tus esquemas:

Inclusiones Citoplasmáticas en Células Vegetales 1.- Observación de Gránulos de Almidón

a) Realizando un corte muy fino de papa debes extraer una membrana muy delgada, una

porción de ella extiende sobre la lámina porta objeto, agrega 1 a 2 gotas de agua y cúbrelo

con la laminilla. Observa con tu microscopio y responde:

¿Qué formas tienen las células de la papa?

Dentro de ellas qué observas? qué formas tienen dichas estructuras?Realiza tus esquemas:

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b) Presiona un grano de choclo hasta extraer una gota de color lechoso y deposítalo en el medio de

la lámina, añade 1 a 2 gotas de agua y cúbrelo con la laminilla, observa en tu microscopio e identifica

los gránulos de almidón.

¿Qué diferencias encuentras con los gránulos de almidón de papa?Realiza tus esquemas:

c) Procede de la misma forma raspando el trigo, porción mínima de avena (kuaker), cualquier tipo de

grano o tubérculo que quisieras experimentar.

Realiza tus esquemas:

2.- Observación de otros cromoplastos y de cristales

a) Haz un corte muy fino en la raíz de zanahoria en los posible a nivel de la zona de la corteza y

deposítalo sobre la lámina y añade una gota de agua y observa en tu microscopio, identificarás la

carotina que son cristales de caroteno, contenidos en los cromoplastos de color naranja.


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b) Haz un corte de pecíolo de begonia y exprímelo dejando caer una gota de jugo sobre un

porta objetos, cúbrelo con la laminilla y observa en tu microscopio. Identificarás cristales de

oxalato de calcio en forma de: Drusas, Maclas, Cristales aislados etc. También observarás

maclas y cristales en catáfilas secas de cebolla y ajos.


c) Realiza un corte muy fino de tallo de zábila y procede de la misma forma que el

procedimiento anterior. Podrás observar e identificar cristales alargados denominados rafidios con

puntas en ambos extremos. Realiza tus esquemas:

CUESTIONARIO1.- ¿A qué se denominan inclusiones?

2.- ¿Qué diferencias encuentras entre inclusiones y organelas?

3.- ¿Cuál es la importancia de las inclusiones en el ser vivo?

4.- ¿Las inclusiones y las organelas se encuentran en las mismas cantidades ó proporciones en los

seres vivos?

5.- ¿En qué tipo de células se encuentran más organelas y/o inclusiones?.

29

PRIMERA LECTURA COPMENTADA: El ciclo celular:

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SEGUNDA LECTURA COPMENTADA: La muerte celular:

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SEGUNDA PELÍCULA COMENTADA: MITOSISPROBLEMAS

Como tu sabes las heridas que se producen en el organismo casi siempre dejan una huella a

la que llamamos cicatriz.

La mayoría de los hombres llegado a la adolescencia, tenemos que rasurarnos la barba todos los

días y/o cortarnos el cabello con mucha frecuencia al igual que las mujeres.

Y puedes tal vez a modo de experiencia realizar un corte en el tallo de una planta. ¿Qué podrá ocurrir

pasado un tiempo?

¿A qué atribuyes todos estos hechos mencionados?

¿Qué explicación tienes a cerca de los procesos de regeneración?

¿Sabías que los tumores cancerígenos resultan de una descontrolada multiplicación celular?

CONTENIDOSFormas de división celular. La mitosis o cariocinesis como un proceso de división celular que

garantiza la continuidad de las especies.

REFERENCIAS Y DEFINICIONESDurante el transcurso de nuestro desarrollo, cada ser humano evoluciona desde un cigoto(óvulo

fertilizado con un espermatozoide) hasta formar por un proceso de diferenciación celular un perfecto

y complejo organismo, que contiene aproximadamente unos 100 billones (1014) de células, todas

ellas a través de una forma de división celular denominado mitosis(división del núcleo); de ellas

pocas viven durante toda la vida del organismo, la gran mayoría deben renovarse por muerte de las

mismas, en un proceso constante de reparación en su desarrollo, de allí que se requiera la

fabricación de nuevas células también por mitosis y, que tengan las mismas características(diploides)

de las células precedentes.

Mitosis.-

Corresponde a una serie de cambios que ocurren a nivel del núcleo y/o del contenido nuclear, de allí

que suele llamarse también cariocinesis, en efecto, este proceso continuado de cambios por

metodología se divide en: Profase, metafase anafase y telofase, que significa sólo división del

núcleo, no división de la célula, la división de la célula solo será posible con la división del citoplasma,

proceso que se conoce con el nombre de citocinesis.

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Esquema de interfase:

Profase.-

Primera fase de la mitosis, los cromosomas empiezan a visualizarse a través del microscopio

compuesto, porque se condensan y enrollan las dos cromátidas hermanas de cada cromosoma

unidas en un punto denominado centrómero; la membrana celular desaparece durante esta fase, las

fibras del huso (tubulinas de estructuración proteica) empiezan a formarse, irradiando desde los

centríolos y/o casquetes polares ubicados en los lados opuestos de la célula, algunas de centríolo a

centríolo formando el soporte para el deslizamiento de los cromosomas y otras fibras se unen a los

centrómeros para generar tracción y las cromátidas hermanas en direcciones opuestas se desplacen

a cada uno de los polos.

Metafase.-

Los cromosomas se han condensado intensamente, observándose con mayor nitidez con el

microscopio, los trastornos cromosómicos suelen detectarse en esta fase(cromosomas metafásicos),

se inicia la contracción de las fibras del huso que empezó a disponerse al final de la profase,

formándose la placa ecuatorial de la célula, que permitirá la migración de las cromátidas hacia cada

uno de los polos, en este sentido la metafase garantiza el buen reparto cromosómico.

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Anafase.-

Al escindirse los centrómeros de cada cromosoma por la contracción que ejercen las fibras del huso,

se permite la separación de las cromátidas y la consecuente migración a cada uno de los polos, en

este momento existen 92 cromosomas separados, lamitad situado a un lado del plano ecuatorial y la

otra mitad al otro lado de la misma(si se trata del humano de 46 cromosomas).

Telofase.-

Constituye la fase final de la mitosis, caracterizado por la formación de nuevas membranas nucleares

alrededor de cada una de las series de 46 cromosomas, desaparecen las fibras del huso y los

cromosomas empiezan a desespirilizarse. Dándose inicio a la citocinesis (división del citoplasma) en

dos porciones aproximadamente iguales, dando como resultado la formación de dos células

diploides, con la misma dotación genética, idéntica a la célula original.

También se debe recalcar, que, estos hechos descritos son consecuencia de procesos previos en las

que cobra un papel vital y determinante la duplicación del material genético(replica o duplica del DNA en el período “S” de la interfase), a este mecanismo dual de interfase y división (mitosis) se

denomina Ciclo Celular (ver esquema Nº ...)

34

MATERIALES.-Biológico No Biológico Raíz de Cebolla Microscopio, placa Petri, mecheroRaíces de semillas en germinación láminas porta y cubre objeto

hoja de afeitar Orceína acéticaMÉTODO Calentamiento de las raicillas en orceína acética en placas Petri y aplastado en láminas porta objeto

(Squash).

PROCEDIMIENTO.-1.- Coloca una cebolla mediana en un recipiente con agua(vasos o frascos de boca ancha), ten

presente que sólo la base de la cebolla debe entrar en contacto con la superficie del agua, hasta que

se desarrollen las raíces(4 a 5 días), debes renovar el agua diariamente.

2.- Corta las raicillas de la cebolla a un cm. del ápice y deposita en una placa Petri.

3.- Añade orceína acética en cantidad suficiente, hasta que todas las raicillas queden sumergidas.

4.- Calienta suavemente hasta que observes vapores de ácido acético, deja enfriar y repite la

operación una vez más.

5.- Retira una raicilla y deposita en el medio de una lámina identifica el ápice y corta a 1mm. de la

misma y desecha el resto.

6.- Añade dos gotas de orceína acética fría sobre el ápice y cúbrelo con una laminilla.

7.- Deja caer un lápiz por su parte posterior en forma perpendicular sobre la laminilla desde unos 3 a

4 cm de altura en forma repetitiva, hasta que observes el estallido del ápice que se encuentra entre

las láminas.

8.- Con la ayuda de papel periódico ó papel filtro elimina el resto de colorante presionando

ligeramente sobre la superficie de la mesa mesa (squash)

9.- Realiza tus observaciones a menor y mayor aumento con el microscopio.

Esquemas:

35

CUESTIONARIO.-

1.- ¿Por qué las células al final de la división celular deben tener exactamente la misma cantidad de

material genético?

2.- ¿Cuál es la función del huso acromático?

3.- ¿En qué fase se lleva a cabo la duplicación del material genético?

4.- ¿Puedes explicar qué significado tiene la formación de cicatrices?

5.- ¿A qué llamas cromosomas metafásicos?

6.- ¿Qué importancia tiene la forma de división por mitosis?

7.- ¿Explica e interpreta el proceso de la mitosis?

8.- Usando tu creatividad diseña un material didáctico sobre la mitosis

36

PRACTICA Nº 8

TEMA: CARIOTIPO HUMANOPROBLEMA

Quién, no ha tenido en su niñez como entrenimiento un rompecabezas, de grado de dificultad

menor o mayor para armar, análogo a este juego ocurre cuando se trata de armar un cariotipo,

especie de rompecabezas que consiste en la búsqueda de parejas similares de cromosomas

denominado homólogos:

¿Existirá alguna norma, regla, ó clave que permita su clasificación y ordenamiento?

¿Cuán importante ó útil resultará realizar éste ordenamiento?

¿Qué implicancias tendría no hacerlo?,

¿Bastará contar los 46 cromosomas si se trata del humano?

CONTENIDO

Estudio de los cromosomas humanos, su ordenamiento y clasificación según sus características en

pares de cromosomas homólogos.

REFERENCIAS Y DEFINICIONESSe denomina cariotipo, a la imagen cromosómica completa de un individuo, en el humano 46

(recuento echo por Tjio y Levan en 1956), presenta a los cromosomas en pares de homólogos

ordenados en un sistema de tamaños decreciente y de acuerdo con la posición del centrómero, los

cuales se obtienen por microfotografía de una célula somática, en el estadio de metafase de la

mitosis.

Este proceso se realiza mediante el cultivo de células linfocitarias del tejido sanguíneo periférico o a

través de una mínima biopsia de piel con una técnica específica.

En términos generales los cromosomas no solamente tienen un número constante en cada especie,

sino que además presentan estructuras y morfología definidas, cada cromosoma metafásico consta

de dos cromátidas unidos por el centrómero y de acuerdo a la posición del centrómero podríamos

identificar hasta tres tipos de cromosomas en el humano:

Cromosomas Metacéntricos: Si el centrómero se localiza en la parte media, permitiendo la

existencia de dos brazos iguales.

Cromosomas Submetacéntricos: Si el centrómero se ubica cerca a uno de los extremos

determinándose un brazo corto y un brazo largo.

Cromosomas Acrocéntricos: Si el centrómero se ubica próximo a uno de los extremos quedando el

brazo corto muy reducido, además este brazo posee unas formaciones similares al palillo de tambor

y que se denominan satélites.

Esquema siguiente:

37

Existen 22 pares exactamente idénticos en ambos sexos, constituyen los autosomas; los

cromosomas sexuales apareados en las hembras son iguales (cromosomas X), pero, en el varón son

diferentes , pues, uno es “X” y el otro “Y” más pequeño. Según la clasificación de DENVER USA (1960) se han propuesto 7 grupos, que se designan por letras.

Grupo A: (pares 1, 2 y 3) Cromosomas más grandes el 1 y 3 son metacéntricos y el 2 ligeramente

submetacéntrico.

Grupo B: (pares 4 y 5) Son submetacéntricos difíciles de distinguir pero el cromosoma 4 es

ligeramente más largo.

Grupo C: (Pares del 6 al 12) Submetacéntricos medianos se incluye a este grupo el cromosoma X

por el tamaño, algunos son ligeramente metacéntricos.

Grupo D: (Pares 13, 14 y 15) todos acrocéntricos grandes, 13 y 14 muchas veces con satélite

Grupo E: (Pares 16, 17 y 18) submetacéntricos, excepto el 16 con su centrómero ligeramente al

centro con constricción secundaria.

Grupo F: (Pares 19 y 20) con apariencia de metacéntrico.

Grupo G: (Pares 21 y 22) son los más pequeños, acrocéntricos se incluye por su tamaño en este

grupo al cromosoma Y, sin embargo no tiene satélite. Esquema siguiente:

Últimamente es posible identificar con precisión cada uno de los pares de cromosomas, gracias al

desarrollo de procedimientos que se conocen como técnicas de bandeo, los cromosomas aparecen

con una serie de segmentos claros y oscuros, o fluorescentes y no fluorescentes que se conocen

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como bandas, esto ha permitido establecer correlaciones precisas entre las diferentes alteraciones

cromosómicas y sus repercusiones clínicas, para este procedimiento se utilizó una sustancia

fluorescente, la mostaza de quinacrina que se une a porciones definidas de los cromosomas, al ser

expuestos a luz ultravioleta, se ponen de manifiesto las bandas Q, aquellos segmentos que

incorporaron la quinacrina fluorescente intensamente. Cariotipo siguiente:

Posteriormente se han desarrollado otros procedimientos más simples que muestran bandas claras y

obscuras con la coloración de Giemsa, previo tratamiento de los cromosomas con enzimas

proteolíticas como la tripsina o la quimiotripsina, estas bandas se conocen como bandas G por el

colorante empleado, las otras bandas claras se les designa como R o reversa.

MATERIALESuna bolsa con cromosomas (material didáctico)Regla milimetradaCompás, tijerasmicrofotografías de cromosomas metafásicos

METODOSIdentificación, ordenamiento y clasificación de los pares de cromosomas homólogos, contenidos en

las “bolsas con cromosomas” (material didáctico) en sus respectivos grupos; medición, recorte y

clasificación de los cromosomas metafásicos de las microfotografías en sus respectivos grupos.

PROCEDIMIENTO

Observa las características de los cromosomas en los esquemas adjuntos, compara las diferentes

formas de cromosomas humanos normales, al mismo tiempo tienes un idiograma con la escala en

micrones y un cariotipo concluido, los que te servirán para que realices el montaje del cariotipo.

Paso A39

Jugando al cariotipo1.- En la “bolsa con cromosomas”, encontrarás cromosomas como material didáctico.

2.- Saca todo el contenido de la bolsa y distribúyelo sobre la superficie de la mesa como si se tratara

de un rompecabezas.

3.- Identifica, ordena y pega los cromosomas por parejas, iniciando desde el grupo A y culminando en

el grupo G, sobre la hoja de papel desglosable al final de la presente práctica (utiliza la regla

milimetrada para hacer tus mediciones).

Paso BRealiza el montaje del cariotipo de la microfotografía.

1.- Mide con un compás y/o una regla milimetrada cada uno de los 46 cromosomas.

2.- Las medidas que realices por comparación clasifícalos por pares de homólogos, recórtalos y

aparéalos según observas en el cariotipo concluido del presente manual.

Nota: Para que realices el montaje debes basarte en las características de cada uno de los grupos

cromosómicos, siguiendo el orden desde el punto del siguiente esquema:

CUESTIONARIO1.- ¿Que importancia tiene el estudio del cariotipo?

2.- ¿De qué manera podrías identificar a los cromosomas X e Y?

3.- ¿Qué importancia tienen los sistemas de medidas en los cromosomas, como: las longitudes de

cada cromosoma y las medidas de sus brazos?

4.- ¿Crees que el material didáctico utilizado sirvió para profundizar tus conocimientos?

5.- ¿Cómo explicarías que los individuos XXY y XXXY son fenotipicamente masculinos?

6.- ¿Qué ventajas prácticas se podrían detectar en los portadores de enfermedades

hereditarias?

PRÁCTICA Nº 9

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TEMA: GLÚCIDOS (HIDRATOS DE CARBONO)

PROBLEMAS¿Por qué todas las personas en casi todos los lugares del planeta se alimentan de pan?

¿Conoces algunos alimentos que proporcionan energía para tu trabajo diario; así como por ejemplo

la gasolina es necesaria para que el carro funcione?

¿De dónde crees, que los seres vivos obtienen energía para su funcionamiento?

CONTENIDOPresencia e importancia de los glúcidos(hidratos de carbono), sustancias producidas por los

seres vivos: glucosa, sacarosa, almidón, celulosa, glucógeno, etc. procedimientos para su

reconocimiento

REFERENCIAS Y DEFINICIONES Los organismos autotróficos como las partes verdes de las plantas, así como algunas algas verdes y

bacterias fabrican sustancias orgánicas (glúcidos, proteínas y lípidos) a partir de sustancias

inorgánicas o inorgánicas simples (C02, H20, NH3, sales, etc.) mediante la función de fotosíntesis.

Es importante señalar que entre una de las sustancias elaboradas de mayor utilidad para la

obtención de la energía es la glucosa, producto inmediato de la fotosíntesis, cuya estructura química

es la siguiente:

LINEAL CÍCLICA

La glucosa por excelencia y otros glúcidos, son utilizados tanto por los seres autotróficos como por

los heterotróficos (consumidores de autótrofos), como combustible en todo proceso energético del

metabolismo celular.

QUÍMICA DE LOS GLÚCIDOS.- Los glúcidos en sus formas más simples se denominan monosacáridos: Son sustancias

ternarias (tienen tres elementos, C, H, O. Químicamente son cadenas de carbones,

polialcóholicos(varios oxidrilos, 0H) y un grupo aldehídico (-CHO) ó un grupo cetónico (C=O) y/o sus

derivados (como observas en el cuadro Nº ..)

41

En su estructura estos monosacáridos pueden tener: tres carbones (Triosas), cuatro carbones

(tetrosas), cinco carbones(pentosas), seis carbones(hexosas) como la glucosa: Cuadro Nº.. y de

siete carbones(heptosas), etc.

Cuando los monosacáridos se eslabonan por medio de enlaces covalentes, denominados enlaces

glucosídicos, forman cadenas complejas: Disacáridos(sacarosa, maltosa, lactosa) unión de dos

monosacáridos.

Oligosacáridos cadenas de 3 a 10 monosacáridos y Polisacáridos cadenas de más de 1000

monosacáridos por ejemplo: El almidón (harinas) el glucógeno, celulosa etc.

MATERIALES Biológicos: No Biológicos:Solución de glucosa Tubos de Ensayo

Jugo de naranja Gradilla

papa pequeña mechero de alcohol

Jugo de diferentes frutas(separados) Pinza de madera, gotero

2 grs. , de azúcar Reactivo de Benedict

Almidón ácido Clorhídrico

Hidróxido de sodio

MÉTODOPara el reconocimiento de los monosacáridos se utilizará un reactivo indicador denominado

Benedict, (ver composición reactivo Nº 8) cuya reacción se fundamenta en lo siguiente: Los

monosacáridos cercanos a la ebullición rompen sus puentes de oxígeno en sus series cíclicas para

exponer su grupo aldehídico que, posee un alto poder reductor. El grupo aldehídico al entrar en

contacto con los iones de cobre (Cu++) provenientes del sulfato de cobre, se oxidan reduciendo al ión

cobre en un ión monovalente (Cu+) formándose el óxido cuproso, expresándose con el cambio de

coloración, del azul(Cu++) al rojo ladrillo (Cu+) presente en el óxido cuproso.

Fundamentación: Primera Reacción: CuSO4 + Na(0H) + H2O Na2SO4 + Cu(OH)2

Segunda Reacción: Cu(OH)2 + R-CHO R - COOH + Cu2O Rojo ladrillo

PROCEDIMIENTOS:Debes realizar tus experiencias siguiendo las indicaciones que aparecen en el cuadro Nº 3:

Reconocimiento de Monosacáridos:

42

CUADRO Nº 3

Los tubos de ensayo bien rotulados, debes colocarlos en la gradilla:

Durante el proceso de la experimentación, Hazlo tubo por tubo de la siguiente manera:

43

Calentar hasta su ebullición y anota

si observas cambios significativos en:

“observación”

Reconocimiento de Polisacáridos: Cuadro Nº 4Cuadro Nº 4

Efectúa tus experiencias como procediste en el reconocimiento de monosacáridos:

Antes de iniciar tus experimentos debes de lavar bien los tubos de ensayo usando la escobilla.

Nota: Los almidones se reconocen utilizando el reactivo de lugol; produciéndose más que una

reacción química, un fenómeno físico denominado fenómeno de ADSORSIÓN, donde las moléculas

del Iodo(del lugol), se sitúan entre las espiras del nivel secundario de las moléculas del almidón

cuando se hallan en solución, como se muestra en el esquema:

Este efecto produce una absorción de las longitudes de onda azul y morada produciéndose una

coloración azul morada intensa en la muestra; éste fenómeno se interrumpe al calentar dicha

muestra y, que luego suele tornarse reversible.

44

I3 I3 I3

QUESTIONARIO.-

1.- ¿Qué son los glúcidos o carbohidratos?

2.- ¿Cual es el papel de los glúcidos en el organismo?

3.- ¿Qué organismos lo producen? y ¿cómo los elaboran?

4.- ¿Cómo se reconocen a los glúcidos en el laboratorio?

5.- ¿Es importante el estudio de los glúcidos?

45

PRACTICA Nº 10

TEMA: LAS PROTEÍNAS

PROBLEMA:

¿Sabías que las características de los organismos vivos, especialmente en su estructura, forma y

funcionamiento, obedecen a la presencia en su composición de un tipo de sustancias,

constituyéndose en una “sustancia fundamental y primordial”?.

¿Que, éste tipo de sustancias, tiene un variado comportamiento?

¿Dónde radica su peculiaridad?

Si, sólo representa alrededor del 20 al 30% de tu peso corporal, ¿por qué es fundamental y

primordial?

¿Y por qué además tiene la capacidad de controlar y dirigir la multiplicidad de procesos químicos?

¿Y por el contrario lo hace en forma ordenada y simultánea imprimiéndole la característica unitaria a

tus células?

CONTENIDO:Presencia e importancia de las Proteínas como sustancia básica de estructuración y función de los

seres vivos.

REFERENCIAS Y DEFINICIONES:La organización estructural y las actividades en los seres vivos están directamente comprometidos

con macromoléculas esenciales: Las proteínas (del griego: Lo primero).

La presencia de proteínas en los seres vivos se manifiesta en:

1.- La organización molecular de los tendones, músculos y casi la totalidad de los componentes

celulares.

2.- La direccionalidad de las reacciones químicas del metabolismo cuando actúan como

biocatalizadores: las enzimas.

3.- La estructura de algunas hormonas como la insulina o las hormonas de crecimiento.

Gracias a estás propiedades, las proteínas se hacen necesarias en la ingesta, en la dieta cotidiana

por su alto valor nutritivo, como alimento plástico y formador.

QUÍMICA DE LAS PROTEÍNAS:Son polímeros lineales de -aminoácidos de alto peso molecular, desde 6,000 hasta varios millones

de Daltons; constituidos por cuatro bioelementos fundamentales: C, H, O, N, y habitualmente suelen

encontrarse azufre y fósforo:

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Aminoácido

Las proteínas se estructuran en los seres vivos a través de un proceso bioquímico denominado

“Síntesis de proteínas”, en la que los aminoácidos se unen formando enlaces covalentes

denominados enlaces Peptídicos.

En las proteínas la secuencia de aminoácidos sin periodicidad alguna, obedecen a un mensaje

genético codificado en el DNA y en las que participan alrededor de 20 aminoácidos.

Niveles de Organización de las Proteínas: Las propiedades de las proteínas varían de acuerdo a su nivel de complejidad estructural en los que

se encuentran. Los bioquímicos han definido hasta 5 niveles de organización denominados de menor

a mayor nivel de complejidad: Estructura primaria, secundaria, terciaria, cuaternaria y quinaria.

Estructura Primaria.- Denominación metodológica que define la secuencia lineal de aminoácidos que conforman las

cadenas de polipéptidos unidos por puentes peptídicos (enlace covalente). Como se muestra en el

esquema:

o lo que se esquematiza con la hormona Oxitocina (hormona hipofisaria)

47

Estructura secundaria:

La libertad de giro de los carbones tetraédricos y los puentes de hidrógeno que se establecen intra o

inter molecularmente definen tres tipos de estructura: Se caracterizan por la presencia de los puentes

de hidrógeno en sus formas:

a) Conformación al azar.- Análoga a la estructura primaria por falta de interacciones electrostáticas suficientes, Ejemplo: En ciertas regiones de un péptido o péptidos pequeños(bajo peso molecular).

b) Estructura en -hélice.- La regularidad de giros de carbono, comprometidos con los

enlaces peptídicos, define una estructura en hélice, que se vuelven estables por acción intra

molecular de los puentes de hidrógeno.

c) Conformación B u hoja plegada.- Caracteriza a las proteínas fibrosas, presenta posición continuada de los aminoácidos dejando angulaciones constantes determinados por los enlaces peptídicos, formando cadenas paralelas o antiparalelas que se estabilizan por puentes de hidrógeno, por ejemplo la fibroina de la seda.

Estructura terciaria.-Es cuando el α-hélice tiene quiebres o torsiones a lo largo de su estructura longitudinal tomando formas globulares que se estabilizan por intermedio de puentes, por ejemplo: puentes de hidrógeno, puentes electrostáticos, puentes disulfuro. Ver esquema contiguoAparte de los puentes de hidrógeno, utilizan los puentes disulfuro

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Esquema: representativo de la estructura terciaria de una proteína globular con zonas de

conformación al azar y zonas en α-hélice.

Tipos y ejemplos de enlaces en las estructuras terciarias:

a) Covalente (Cys - Cys)

b) Salino o electrostático... (glumi Lys)

c) Hidrofóbico (Phe.....Phe)

d) Polar (Ser - Thr)

e) Enlace de H (Tyr ... Asp)

Estructura Cuaternaria.- Se denomina así al conjunto de proteínas globulares terciarias reunidas bajo la coordinación electrostática de un cofactor o hemo, generalmente son radicales metálicos denominados protéticos, por ejemplo en la hemoglobina, reúne a 4 globinas unidas por un hemo de Fe, con una función específica de transporte de gases: 02 y C02.Se caracterizan por la presencia de los puentes de hidrógeno, puentes disulfuro forma de enlace covalente, además los enlaces no covalentes que pueden ser:

a) fuerzas electrostáticas, entre cadenas laterales ionizadas;

b) b) los enlaces por puentes de hidrógeno;

c) los enlaces hidrofóbicos entre cadenas laterales apolares;

d) enlace polar, debido a interacciones dipolo-dipolo, frecuentes en cadenas laterales con

grupos -OH.

Estructuras Quinarias

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Son asociaciones de más alto grado de complejidad, de agregados macromoleculares.

Prueba de Biuret.-Las proteínas en medio fuertemente alcalino ( solución de NaOH ) con la solución de sulfato de cobre

( CuSO4 ) dan una coloración entre rosado y violeta, y es debido a una reacción específica entre los

iones de cobre ( Cu++) y los puentes peptídicos de las proteínas.

Cadena peptídica Complejo cúprico coloreado

Reacción Xantoproteíca.-

Los aminoácidos que forman un núcleo bencénico en sus moléculas en presencia del ácido nítrico (HNO3) dan lugar a la formación de derivados nitro sustituidos de color amarillo:

Desnaturalización de las Proteínas:

“Es el cambio de las estructuras proteicas de niveles de mayor grado de complejidad a menor grado de complejidad provocados por cambios de pp., Temperatura, u otro factor de variación energética significativa, los que se denominan factores desnaturalizantes por ejemplo al calentar la clara de huevo, al cambiar su estructura pierde su función.”

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MATERIALES.-Biológico No biológicoAlbúmina de huevo Tubos de ensayo

Leche Gradilla

Leche de soya Mechero

Suero de pollo Pinza de madera

Soluciones de: NaOH, CuSO4 y HNO3 METODOSe usará un material biológico que tiene proteína ( u otros que queramos verificar) el que será sometido a pruebas y reacciones usando reactivos específicos o fenómenos físicos en tubos de ensayo.

PROCEDIMIENTOAlgunas Pruebas para la identificación de las Proteínas:

1.- Prueba de Biuret.- Coloca los tubos de prueba en la gradilla y enuméralos de acuerdo a la numeración que se indica en

el cuadro Nº 3.

Experimenta con cada uno de los tubos de prueba, según las indicaciones del cuadro y anota tus

resultados: reconocimiento de proteínas: cuadro Nº 5Cuadro Nº 5

2.- Reacción Xantoproteíca.-

51

En un tubo de ensayo toma 1 ml de albúmina de huevo y añade una cantidad igual de ácido

nítrico(HNO3) y, observa el precipitado, calienta y observa si hay cambio de coloración, añade gota a

gota solución de hidróxido se sodio(Na0H) hasta la aparición de un color naranja.

3. - Desnaturalización.- Ejecuta tus experiencias según el cuadro Nº 6 realiza tus anotaciones:

CUADRO Nº 6

CUESTIONARIO

1.- ¿Qué son las proteínas y como crees que se forman?

2.- ¿Qué átomos se unen durante la formación de un enlace peptídico?

3.- ¿Cuantas moléculas de agua se desprenden durante la unión de tres aminoácidos para formar un

tripéptido?

4.- ¿Cuántos aminoácidos existen en la naturaleza?

5.- ¿En qué partes del organismo suelen encontrarse las proteínas?

6.- ¿Fundamenta cómo se reconocen a las proteínas?

7.- ¿Qué importancia tienen las proteínas en un ser vivo?

8.- ¿En qué consiste la desnaturalización de las proteínas, cita algunos ejemplos?

52

PRACTICA Nº 11

TEMA: ACTIVIDAD CATALIZADORA DE LOS ENZIMASPROBLEMAS

Tu sabes que el azúcar que utilizas en el desayuno es un disacárido llamado sacarosa

( C12H24O12 ) una glucosa unida a una fructosa a través de un enlace covalente: enlace

glucosídico. En el laboratorio para romper éste enlace, se necesita de un ácido fuerte(HCl q.p.) y de

altas temperaturas (100º C); sin embargo este proceso en nuestro organismo se efectúa solo a 37º C

o menos, ¿a qué atribuyes éste hecho?

¿Por qué las reacciones que se realizan en el laboratorio, generalmente se producen a altas

temperaturas (a veces a más de 100º C)?

¿Crees que las reacciones biológicas son sucesos fortuitos, que se llevan a cabo al azar?

CONTENIDOReacciones catalíticas inorgánicas. Reacciones catalíticas enzimáticas con productos animales y

vegetales. Velocidad de reacción.

REFERENCIAS Y DEFINICIONESReacciones con catalizadores.-

En todo proceso químico, la velocidad de reacción está determinada por:a) La concentración de sustancias

b) La afinidad química

c) La energía de activación, fenómeno que estudiaremos por estar comprendido en las reacciones

catalíticas.

Energía de Activación.- Es la cantidad mínima necesaria de energía para que se desencadene una reacción química.

Esquemas:

El compuesto X puede alcanzar un estado energéticamente más bajo y favorablemente mediante su

transformación en el compuesto Y, pero, esta transición no se producirá a menos que X pueda

adquirir la Energía de Activación suficiente para sufrir la reacción.

En las reacciones con catalizadores se disminuye los niveles establecidos de energía de activación.

Al disminuir los niveles de activación el tiempo de incremento de energía es más corto, entonces

aumenta la velocidad de reacción.

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Catalizador.- Son sustancias químicas que intervienen en las reacciones químicas sin sufrir cambios durante el

proceso.

Enzimas.-Son catalizadores biológicos de constitución química generalmente proteica de estructura ternaria

globular (ver Pág. 54) Catalizan casi todas las reacciones en el organismo vivo fundamentalmente

para romper o formar enlaces covalentes.

¿Cómo funcionan los enzimas?Como cualquier catalizador, es decir reducen la energía de activación.

¿Cuál es el mecanismo de acción?Los enzimas a diferencia de los catalizadores inorgánicos catalizan solo un tipo de reacción para esto

forma un complejo denominado: enzima-sustrato, que es la unión del enzima con la sustancia que va

ha reaccionar (reaccionante) ésta unión es gracias a la especificidad de la proteína globular(enzima),

que tiene un lugar que se une al sustrato por poseer formas y figuras complementarias, es

denominado sitio activo (semejante a los sistemas complementarios de la llave-candado o del

broche) ( esquema siguiente:

“Las enzimas son grandes proteínas que tiene función catalizadora, es decir aceleran las reacciones químicas. 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.

54

La enzima misma no se ve afectada por la reacción. Cuando los productos se liberan, la enzima vuelve a unirse con un nuevo sustrato”1. METODOPruebas para verificar el aumento de la velocidad de reacción de la reducción del peróxido de

hidrógeno (H2O2) utilizando catalizadores inorgánicos y enzimas para comprobar la presencia del

oxígeno libre (O2) por su propiedad de comburencia.

PROCEDIMIENTO 1.- Actividad de los catalizadores inorgánicos.- Procede de acuerdo a las indicaciones del cuadro Nº 10:

CUADRO Nº 10

2.- Actividad Catalítica de los enzimas:Procede de acuerdo a las indicaciones del cuadro Nº 11:

CUADRO Nº 11

3.- Análisis de la velocidad de reacción.- CUADRO Nº 12

1 Enciclopedia Encarta 2001 Estructura y función de una enzima

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Cuadro Nº 12

CUESTIONARIO:

1.- ¿Qué entiendes por catalizadores y qué por enzimas? ¿Existirá alguna diferencia entre ellos?

2.- ¿Cuál es el papel de los enzimas en nuestro organismo?

3.- ¿En que radica su capacidad catalítica?

4.- ¿Podría nuestro organismo en alguna instancia prescindir de los enzimas?

5.- ¿Por qué reacciona el agua oxigenada con el hígado de pollo?

6.- Cita ejemplos donde se demuestre la acción catalizadora de los enzimas en tu organismo

56

TERCEA LECTUIRA COMENTADA: LOS ÀCIDOS NUCLEICO

57

TERCERA PELÍCULA COPMENTADA: CÓDIGO GENÉTICO Y SINTESIS DE PROTEÍNAS

58

BIBLIOGRAFÍA

1.- AGURTO SAENZ, Tomas Colorantes y Coloraciones

Ediciones Populares, Los Andes Lima.

2.- ALBERTS B. BRAY D. LEWIS J. RAFF M. ROBERTS K. WATSON J. La CélulaEdiciones Omega Barcelona.

3.- ÁLVAREZ R. Silvia NÚÑEZ J. Biología Guía metodológica para el profesor

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6.- BALCELLS, A. La Clínica y el Laboratorio.

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7.- De ROBERTIS y De ROBERTIS (h) Fundamento de Biología Celular y MolecularEl Ateneo, Argentina

8.- DESCAILLEAUX J, y Col. Manual de Técnicas de Citogenética Humana y de

mamíferos. Lab. de Genética Humana, UNMSM

9.- GIESE, A.C. Fisiología Celular y General

Interamericana México D.F. 1984

10.- GREEN, Edna BOBROWSKY, K. Biología Publicaciones cultural S.A.

Octava Reimpresión México 1985.11.- LAMOTTE M. L’HERITIER P. Biología General Alhambra España12.- MACARULLA Biomoléculas

14.- Sáez Francisco A. Citogenética Básica y Biología de los cromosomas

Programa Regional de Desarrollo Científico y

Tecnológico Secretaria General de la OEA. Washington D.C.

15. SILVA N. y VILLAFANA L. LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN LOS PREMIOS NOBEL DE

FISIOLOGÍA Y MEDICINA. . USMP- LIMA 2003

15.- WATSON James Biología Molecular del Gen

Fondo Educativo Interamericano, España 1978

16.- Enciclopedia en carta 2003

17.- Artículos de vía Internet.

Hoja desglosoble59

(pega en esta página los cromosomas del material didáctico)

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Material para recortar

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Material para recortar:

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manual de

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