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PRÁCTICA

7

EL CITOPLASMA CELULAR MOVIMIENTOS, E IDENTIFICACIÓN DE INCLUSIONES CELULARES

I. INTRODUCCIÓN El citoplasma de la célula es el conjunto formado por el hialoplasma y los organelos celulares. El citoplasma tiene dos compartimentos principales; un sistema de membranas hidrófobas y una matriz citoplasmática hidrófila. Un sistema de membranas lipoide cubre la superficie de la célula y encierra el núcleo, las mitocondrias y el complejo del retículo endoplasmático y el aparato de Golgi y sus productos, que incluyen los lisosomas, los peroxisomas y las vacuolas en las células vegetales. El citoplasma de la célula también contiene diversas estructuras organizadas llamados organelos,alguno de los cuales pueden verse con el microscopio óptico otro 5% se observa con el microscopio electronico.Cada tipo de organoide parece tomar parte en una actividad química especifica. Con aumento grande, el microscopio electrónico muestra muchas estructuras diminutas y granulosas adheridas al retículo endoplasmatico,son los Ribosomas ,los cuales contienen cantidades de ARN y enzimas que participan directamente en la síntesis de proteínas. Asimismo ,se pueden observar organelos en forma de bastón denominados mitocondrias que son los centros de reparación celular y de producción transformación y almacenamiento de energía(ATP) , que la célula utiliza en todos sus procesos metabólicos. Las mitocondrias poseen unidad de membrana y químicamente poseen proteinas,enzimas,lipidos,vitaminas,ARN y pequeñas cantidades de ADN, además iones como Mg,Na,K,Ca,etc. El citoplasma de la mayoría de las células contiene organoides redondos,denominados Lisosomas, estos un poco mas pequeños que las mitocondrias y tienen una sola membrana. Contiene enzimas que realizan la digestión de proteinas.Por lo general, las enzimas contenidas en los Lisosomas se utilizan para digerir las bacterias y otras sustancias extrañas, además de que aceleran la desintegración de los tejidos desgastados. Existen otros organoides como los Plastidios que en los vegetales cumplen funciones de vital importancia y están relacionados con los procesos fotosinteticos.El Centriolo que forma del aparato

mitótico y dirige la división celular, cilios y flagelos, que cumplen funciones de defensa, movimiento y captura del alimento. Las vacuolas son sacos cuya función principal es el almacenamiento de sustancias organicas,inorganicas y gases están muy desarrolladas en las células vegetales y muchas veces ocupan casi todo el volumen citoplasmático ,en algunos organismos como protozoos regulan el gradiente osmótico evitando la destrucción del protoplasma. Esta práctica tiene por objetivos: Demostrar los movimientos citoplasmáticos: ciclosis, ameboides, ciclios y flagelar; Observar las inclusiones citoplasmáticas : sustancias orgánicas (carbohidratos y proteínas) e inorgánicas (drusas, rafideos y cristales de oxalato). Observar e identificar orgánelos citoplasmáticos: ribosomas, mitocondrias, lisosomas. Extraer y reconocer los pigmentos fotosintéticos, Observación de cilios y flagelos en células vivas y preparados histológicos.

II. MATERIAL Y MÉTODO 2.1 Material, equipos y reactivos: A) MOVIMIENTOS CITOPLASMÁTICOS 1. Ciclosis: Flores y hojas de hiedra, alfiler, estiletes, microscopio. 2. Pseudópodos de la ameba. 3. Paramecium : agua estancada B) INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS SUSTANCIAS ORGÁNICAS: CARBOHIDRATOS: 4. Almidón: tubérculos de papa (fréjol, maíz). 5. Granos de Inulina: tubérculo de dalia, alcohol. 6. Glucógeno en hígado de rata, KOH (30%), etanol, microscopio PROTEÍNAS 7. Granulos de aleurona: semilla de higuerilla, Lugol. Microscopio SUSTANCIAS INORGÁNICAS. CRISTALES DE OXALATOS. 8. Drusas: peciolo de begonia 9. De rafideos:peciolo de la hoja de hiedra ORGANÉLOS 10. Ribosomas: medula espinal de rata, alcohol de 96%, Tinción con azul de Tionina.

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13.

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11. Lisosomas: pus de abscesos o de infección cutánea, Tinción Gram (violeta de genciana, lugol, Alcohol- acetona, Sol. Safranina) Pigmentos vegetales: hojas frescas de espinaca, acetona, carbonato de calcio. éter etílico, agua destilada, hidróxido de potasio 20% en 1 ml metanol, bureta. Pigmentos fotosintéticos por cromatografía de papel: mortero, hojas de croto, hojas de espinaca, carbonato de calcio, papel de filtro, vaso de precipitación. Pigmentos fotosintéticos por fluorescencia: mortero, hojas de espinaca, carbonato de calcio, alcohol etilíco, vaso de precipitación. Cilios y flagelos en protozoarios: Lámina porta objeto, cultivo de infusorios. CILIOS DE CÈLULAS EPITELIALES DE TRÀQUEA Cortes de tráquea de rata, aceite de cedro FLAGELOS EN Trypanosoma Preparado histológico de Trypanosoma, aceite de cedro.

Colocar sobre una lámina portaobjeto una muestra de cultivo de infusorios (agua estancada). Cubrir la muestra con el cubreobjetos. Observar a menor y mayor aumento la locomoción del paramecio en virtud del movimiento de los cilios. Esquematizar los movimientos del citoplasma. B) INCLUSIONES CITOPLASMÀTICAS SUSTANCIAS ORGÀNICAS Experimento 4: Observación de ALMIDÓN (Carbohidratos) Hacer cortes finos de tubérculos de papa (fréjol, maíz). Preparar en fresco: Colocar una muestra y agregar una gota de agua, luego una laminilla y observe el microscopio a menor y mayor aumento. Otra muestra colocar en el portaobjetos y agregar una gota de lugol, cubrir y observar. Identifique y esquematice.

Método A) MOVIMIENTOS CITOPLASMÁTICOS

Experimento 5: Observación de GRANOS DE INULINA (Carbohidrato) Cortar el tubérculo de dalia en pequeños trocitos y colocarlos en alcohol por espacio de 48 horas con el fin de provocar la precipitación de la inulina. De uno de estos trocitos obtener cortes finos y realizar un preparado fresco. Observar a menor y mayor aumento e identificar los cristales de inulina que se presentan en forma de rosetas

Experimento 1: CICLOSIS en pelos estaminales de flor de hiedra: Sobre un portaobjetos coloque una flor de hiedra, con la punta de un estilete o un alfiler, disecte las envolturas florales. (pétalos y sépalos), Ubique los estambres y aíslelos. Seccione las anteras y elimínelas. Coloque 1 ò 2 gotas de agua sobre los estambres y cubra con una lámina Observe con objetivo de menor aumento las células del pelo estaminal que son como toneles que están en cadena. Luego observe con el objetivo de 40x cuidadosamente en el interior de dichas células, las corrientes citoplasmáticas.(La ciclosis es un movimiento permanente giratorio de los cloroplastos, regular o irregular del citoplasma y los componentes celulares vegetales) Esquematizar lo observado.

Experimento 6: Glucógeno en hígado de rata (Carbohidrato) Hacer un corte histológico de hígado y colocarlo en una lámina portaobjetos y agregar 3 gotas de KOH (30%), calentar a 100°C por 2 minutos, luego agregar 1 gota de solución saturada de sulfato de sodio por 1 minuto, eliminar la gota y agregar 4 gotas de etanol 96% y 2 gotas de Acido tricloroacético 10%. Observa al microscopio en menor y mayor aumento, el glucógeno insoluble. Esquematice y explique.

Experimento 2: Locomoción formando pseudópodos en la ameba. Colocar sobre una lámina portaobjeto una muestra de cultivo de ameba (cultivo de infusorios). Cubrir la muestra con el cubreobjeto. Observar a menor y mayor aumento, las amebas e identificar los movimientos del citoplasma. Esquematizar.

Experimento 7: Observación de Gránulos de Aleurona (Proteinas) Descascare una semilla de higuerilla y obtenga cortes finos y colocarlos en un portaobjetos. Agregar al preparado una gota de Lugol. Colocar el cubreobjeto. Observar al microscopio a pequeño y mediano aumento e identificarl el granulo en forma aislada e identificar sus partes (globoide y cristaloide).Esquematice y explique.

Experimento 3: Locomoción por cilios en el paramecio 2

Son reservas proteicas presentes en las semillas de diversas plantas para la germinacion, que llenan las vacuolas y son visibles al microscopio óptico, forman gránulos reguladores o irregulares, se encuentran en el endospermo de las semillas y se hidrolizan las proteínassirviendo de alimento al embrión.

Cubrir la preparación con Cristal Violeta 2’. Sol. sensibilizante: Bicarbonato de sodio 1’ Añadir Lugol (mordiente) durante 1’. Decolorar con alcohol-acetona hasta que no suelte colorante.Lavar con agua. Teñir con Safranina 1’. Lavar con agua, dejar secar y observar al microscopio con aceite de inmersión. Esquematizar.

SUSTANCIAS INORGÁNICAS Cristales de oxalato de calcio en células vegetales

Experimento 12: Extracción y separación de pigmentos vegetales Macerar en un mortero 10 g. de hojas frescas de espinaca con 20 ml de acetona y una pequeña pizca de carbonato de calcio. Filtrar el extracto.y colocar el filtrado en una bureta (o pera de decantación) y agregar 10 ml. de acetona o hexano. Agitar por inversión suave o rotación. Agregar 20 ml. de agua destillada por las paredes del tubo y eliminar la parte inferior. Luego volver a lavar la disolución de pigmentos agregando 20 ml agua destilada, hacer rotar suavemente la pera de decantación a fin de separar el agua hacia la parte inferior, descartar el agua y repetir el lavado una vez más. A partir de la solución de pigmentos lavados, tomar en un tubo de 5 ml. de la misma y adicionarle una solución fresca de hidróxido de potasio al 20% y 1 ml de alcohol metílico. Agitar y dejar en reposo por 10 minutos. Observar la separación de los pigmentos en capas superpuestas.

Experimento 8: Observación DE DRUSAS Realizar corte transversal muy fino al peciolo de begonia y colocarlo en la lámina portaobjeto. Agregar una gota de agua y colocar el cubreobjeto. Observar en el microscopio con objetivos de menor y mayor aumento e identificar las drusas, que se presentan en forma esferoidal con numerosas formaciones terminadas en punta.

Experimento 9: Observación DE RAFIDEOS: Realice un corte fino transversal del peciolo de la hoja de hiedra y colocarlo sobre una lámina porta objetos.Agregar una gota de agua y cubrir con laminilla Observar en el microscopio con objetos de menor y mayor e identificar los rafideos, de forma circular y agrupados generalmente por paquetes. Esquematice.

Discusión: Se denomina rafidios a los ácidos orgánicos y sus sales, presentes en el parénquima de la hoja, fruto y rizomas compuestos por oxalato de calcio. Si se cristalizan con una molécula de agua los cristales se observan como agujas muy finas llamados RAFIDIOS. La función principal de estos cristales está relacionada a los mecanismos de defensa de los animales herbívoros. El conjunto de rafidios se forma la DRUSA o macla. Las drusas y rafidios son cristales de oxalato de calcio, que se producen en el citoplasma, pero cristalizan en las Vacuolas, donde pude formar cuerpos largados aislados, llamados estiloide.

NOTA: El caroteno forma una capa de color rojo, la clorofila forma una capa de color verde; la xantofila forma una capa de color amarillo. Experimento 13: Reconocimiento de pigmentos fotosinteticos por cromatografia en papel Para la extracción de clorofilas y carotenoides: pesar dos gramos de hojas de espinaca fresca y triturar en mortero con una mezcla de acetonahexano a partes iguales (5 ml cada uno) añadir una pizca de carbonato de calcio Filtrar con papel de filtro o Filtrar con vacío, Colocar 1 ml del filtrado en un tubo de ensayo y poner en contacto con la tira (papel) de cromatografía, de tal manera que solo 1 o 2 cm. de un extremo de la tira se empape con la solución; el otro extremo se ata a un hilo que fijara la tira en la parte superior del vaso, sin que toque las paredes del mismo; tapar el tubo a fin de evitar la evaporación . Dejar en reposo por 30 minutos Observar y esquematizar.

Experimento 10: observación de Ribosomas: Sacrificar la rata y extraer rápidamente la medula espinal.Hacer cortes muy fino de 1 a 2 cm. Con los cortes, hacer un frotis o extensión tratando de que queden las células nerviosas o de lo contrario practicar cortes muy finos. Fijar con alcohol de 96% durante 10 min. Lavar con agua destilada.Colocar con azul de Tionina. Observar con el microscopio. Esquematice lo observado. El azul de tionina da un color azul-violáceo regiones basófilas de las células del tejido nervioso. Experimento 11: observación de lisosomas : Demostracion de la fagocitosis de microorganismos en los leucocitos.

Experimento 14: Reconocimiento de pigmentos fotosinteticos por Fluorescencia: Macerar 10 gramos de espinaca con 10 ml de alcohol etílico al 95 %, decantar y filtrar (con papel

Muestra: pus de abscesos o de infección cutánea. Sobre una lámina portaobjeto, realizar una extensión de la muestra Fijar al calor moderado por 1 minuto. Realizar coloración GRAM, pasos:

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FAGOCITOSIS DE MICROORGANISMOS EN LOS LEUCOCITOS

de filtro). Al filtrado agregar 10 ml de alcohol etílico, y seguir macerando. Observar: en el filtrado obtenido la fluorescencia de la clorofila, cuando se ilumina con una fuente de luz paralelo (aparato de proyección, lámpara de microscopio, etc.). Experimento 15: Observación de cilios y flagelos en celulas y preparados histológicos Colocar sobre una lamina porta objeto una muestra de cultivo de infusorios. Luego cubrir la muestra con una laminilla cubre objeto. Observar a menor y mayor aumento. Identificar a un paramecio, tratar de ver los cilios, haciendo pequeños movimientos giratorios del macro y micrométrico. Esquematizar.

PIGMENTOS VEGETALES .

Experimento 16: Observación de cilios de células epiteliales de tráquea Realizar cortes muy fino de tejido traqueal Colocar un corte en un portaobjetos y agregar una gota de aceite de cedro. Observar el epitelio cilíndrico seudoestratificado ciliado y localizar los cilios en la parte apical de las células. Esquematizar. Experimento 17: Observación de flagelos en Trypanosoma Colocar al microscopio un preparado histológico de Trypanosoma. Colocar una gota de aceite de cedro. Observar con el objetivo de inmersión e identificar el flagelo y demás elementos estructurales. Esquematizar.

PIGMENTOS FOTOSINTETICOS CROMATOGRAFIA

III.RESULTADOS

RIBOSOMAS

APARATO DE GOLGI CILIOS Y FLAGELOS EN CELULAS

4

POR

CICLIOS DE TRÀQUEA

CÈLULAS

EPITELIALES

DE

FLAGELOS EN Trypanosoma

V.CONCLUSIONES

VI.BIBLIOGRAFÍA https://concepto.de/citoplasma/ Word Reference. 2005. «citoplasma». Consultado el 26 de octubre de 2007. Diccionario Ecológico. Ambiente Ecológico. Consultado el 26 de octubre de 2007. ISSN 16683358 Osorio, Mario Andrés. «Membrana citoplasmática». monografias.com. Consultado el 26 de octubre de 2007. Green, E.R. y K. Bobrowsky. 1970. Laboratorio de Biología. Investigaciones, Publicaciones Culturales S.A Méjico. 246 pp.

IV.DISCUSIÓN

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ACTIVIDADES EXTRA-AULA: Citoplasma celular.

Pigmentos fotosinteticos por cromatografia

Cilios y flagelos en celulas

Ciclios de cèlulas epiteliales de tràquea

Funciones del citoplasma

Inclusiones citoplasmáticas

Flagelos en Trypanosoma

Definir los organelos subcelulares y sus funciones

BIBLIOGRAFÍA DE LA ACTIVIDAD

Ribosomas

Aparato de Golgi

Fagocitosis de microorganismos en los leucocitos

Pigmentos vegetales

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