Universidad Nacional Autónoma de México
Colegio de Ciencias y Humanidades
Plantel sur
Biología III
Actividad experimental 4, Quinta y Sexta etapa:
Observación de cloroplastos en células vegetales y la ciclosis en Elodea
Grupo 523 Equipo 1
Integrantes:
Segura Sánchez Oscar David
Solano Rodríguez J. Eduardo
Luna López Ximena Aimé
Velázquez Velázquez Víctor
Roa Coria Aarón
Profesora:
María Eugenia Tovar
Actividad experimental 4. Quinta y sexta etapas
Observación de cloroplastos en células vegetales y la ciclosis en Elodea
Preguntas generadoras:
- ¿Qué es una célula?
La célula es la unidad anatómica fundamental de todos los seres vivos.
Está formada por citoplasma, uno o más núcleos y una membrana que la rodea. Algunos organismos, como las bacterias, constan solo de una sola célula, son organismos unicelulares. Otros, como los humanos, animales y plantas; están hechos de una cantidad incontable de células que trabajan juntas para gestionar lo que hoy conocemos como el ser vivo. Los seres humanos estamos formados por miles de millones de células organizadas en tejidos, que forman los músculos, la piel y también órganos, como los pulmones.
- ¿Cuál es la función del cloroplasto?
El cloroplasto: Su función es la fotosíntesis, contiene ADN propio, su pared es una membrana doble, reconocible en las pilas de lamelas.
Dentro de ellos se encuentra la clorofila que cumple la función de la fotosíntesis, por medio de la cual, las plantas obtienen su energía partiendo de los rayos del sol y de la absorción de Co2 del ambiente para finalmente constituir el oxígeno; en resumen, los cloroplastos son las organelos responsables de la obtención de energía por medio de la fotosíntesis en las plantas verdes.
- ¿Qué es y a qué se debe la ciclosis en las células vegetales?
Es un permanente movimiento giratorio de corriente o irregular del citoplasma y los componentes celulares vegetales. El movimiento de ciclosis es producido por un estímulo como la luz, relacionándose con la distribución de los cloroplastos ya que dicha distribución influye en que los cloroplastos se muevan hacia la periferia durante la fotosíntesis como respuesta a la irradiación de luz.
Planteamiento de las hipótesis
Hipótesis Aimé
La célula es la unidad anatómica fundamental de los seres vivos, en la práctica podremos observar la función de los cloroplastos, ciclosis en la cual es indispensable la luz par que los cloroplastos se muevan a la orilla de la célula como respuesta a la luz solar.
Hipótesis Eduardo
Esperamos observar el movimiento de los cloroplastos, encontrados en las células de organismos autotrofos, especialmente en la muestra de elodea; observaremos a nuestra muestra de elodea bajo 2 condiciones bajo los efectos de la luz solar y bajo la ausencia de la misma en donde la cantidad de cloroplastos será diferente.
Hipótesis Oscar
Las células vegetales son las únicas que contienen organelos llamados cloroplastos, que son los encargados de recibir la energía luminosa para después transformarla en energía química, los cloroplastos tendrán un movimiento constante alrededor de la célula al estar en contacto con la luz, si no hay contacto con ésta entonces los cloroplastos no se moverán
Introducción
Los vegetales se caracterizan por su capacidad para fabricar azúcares a partir del CO2 que obtiene de la atmósfera, y del agua. El proceso anterior conocido como fotosíntesis, lo efectúan las plantas aprovechando la energía solar. La fotosíntesis se verifica en las células de las hojas. Comprende inicialmente, la descomposición del agua procedente de la raíz en sus dos elementos-hidrógeno y oxígeno, por acción a la luz y de la clorofila , el pigmento verde de las hojas .El hidrógeno proveniente del agua se combina con el CO2 para formar azúcares sencillos como la glucosa. Posteriormente la glucosa forma polímeros como el almidón, que almacena energía, o la lignina que forma los tejidos leñosos de la planta .La planta libera el oxígeno y el dióxido de carbono a la atmósfera.
La unidad estructural que realiza la fotosíntesis es el tilacoide, una estructura membranosa en forma de saco aplanado o vesícula que se encuentra dentro de los cloroplastos. En los procariotas fotosintéticos, como las algas y ciertas bacterias, los tilacoides suelen formar parte de la membrana celular o estar aislados en el citoplasma.
Los cloroplastos (chloro significa “verde”) son los plastidos que contienen clorofila y en los cuales se produce energía química a partir de energía lumínica, en un proceso denominado fotosíntesis, están rodeados por dos membranas .
La cilcosis describe corrientes citoplásmicas cíclicas que se observan en las células de las plantas y de otros eucariontes, como ciliados y foraminíferos. Además de corrientes cíclicas puede haber corrientes de otros tipos. La ciclosis, y en general las corrientes citoplasmáticas, se producen por el trabajo de microfilamentos de actina en asociación con moléculas de misiona, y favorece la redistribución de componentes celulares, y la difusión de sustancias entre el exterior y la célula o de célula a célula.
Objetivos:
· Observar células vegetales.
· Observar los cloroplastos en células vegetales.
· Observar el movimiento de los cloroplastos (ciclosis) en las células de la planta acuática Elodea.
Material:
Portaobjetos y cubreobjetos
1 vidrio de reloj ó caja de Petri
2 agujas de disección
2 goteros
Navaja o bisturí
Material biológico:
Hojas y tallos de apio
Hojas de espinaca
Hojas de lechuga
Ramas de la planta de Elodea expuesta a la luz
Ramas de la planta de Elodea en oscuridad
Sustancias:
Azul de metileno
Agua destilada 200 ml
Agua de la llave
Equipo:
Microscopio óptico
Procedimiento:
A. Preparaciones temporales para observar cloroplastos.
Realiza preparaciones temporales de la epidermis de hojas y tallos de apio, espinaca y lechuga. Localiza los cloroplastos.
Para realizar preparaciones temporales:
- Retira cuidadosamente, con ayuda de unas pinzas de disección, la epidermis del tallo de apio.
- Colócala en un portaobjetos, agrega una gota de agua de la llave y pon un cubreobjetos.
- Observa en el microscopio con el objetivo de 10x, después cambia al objetivo de 40x.
- Realiza esquemas de tus observaciones.
Repite el procedimiento con la epidermis de hoja de espinaca.
NOTA: Para resaltar los cloroplastos agrega una gota de azul de metileno.
B. Para observar la ciclosis en los cloroplastos de Elodea.
Selecciona una hoja joven de la planta de Elodea, colócala en un portaobjetos con el envés hacia arriba, agrega una gota de agua de la llave, y pon el cubreobjetos. Coloca la preparación en el microscopio y obsérvala con el objetivo de 10x ¿Observas movimiento?
Indica cuántos cloroplastos observaste en cada célula, Observa con el objetivo de 10x.
Después cambia al objetivo de 40x, ubica un cloroplasto al centro del campo de observación. Descríbelo.
Resultados:
Elabora dibujos de los cloroplastos con sus nombres. Indica cuántos cloroplastos observaste en cada célula, con el objetivo de 10x.
Elodea sin luz
Alrededor de 40 cloroplastos
Elodea en luz
Alrededor de 60 cloroplastos
Análisis de los resultados:
¿Cuál es la función del cloroplasto?
Es el orgánulo donde se realiza la fotosíntesis. Existen dos fases, que se desarrollan en compartimentos distintos:
Fase luminosa: Se realiza en la membrana de los tilacoides, donde se halla la cadena de transporte de electrones y la ATP-sintetasa responsables de la conversión de la energía lumínica en energía química (ATP) y de la generación poder reductor (NADPH).
Fase oscura: Se produce en el estroma, donde se halla el enzima RuBisCO, responsable de la fijación del CO2 mediante el ciclo de Calvin.
Sin mencionar que es un plastido el cual le da el color verde a las plantas debido a la presencia de colorfila
¿A qué crees que se debe la ciclosis?
La ciclosis es un permanente movimiento giratorio, de corriente o irregular del citoplasma y los componentes celulares vegetales.
Su función es la de facilitar el intercambio de sustancias intracelularmente o entre la célula y el exterior. Este movimiento varía fundamentalmente dependiendo del estado de la célula o por un agente externo que lo estimula.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos
Replanteamiento Eduardo
Comprobamos la funcionalidad de los cloroplastos al exponerse ante la luz y ante a la ausencia de ésta y de el proceso de ciclosis que se lleva a cabo en la celula vegetal, además de su importancia puesto que es escencial para todos los seres vivos que somos dependitnes del oxigeno que liberan las plantas en la fotosinteis.
Replanteamiento Aarón
Los cloroplastos, debido al efecto de la energía lumínica que se utiliza para transformarla en energía química, los cloroplastos que estuvieron en contacto con la luz estén en un movimiento constante (ciclosis) mientras que los cloroplastos que no estuvieron expuestas a la luz están inmóviles.
Replanteamiento Aimé
Los cloroplastos son organelos celulares que se encargan de la fotosíntesis, los tilacoides, donde se encuentran organizados los pigmentos y demás moléculas que convierten la energía luminosa en energía química, como la clorofila.
Replanteamiento Oscar
En los cloroplastos es en donde ocurre la absorción de luz de las plantas, al estar en contacto con la luz, estos se exitan y empiezan a moverse alrededor de la célula.
En los cloroplastos hay estructuras llamadas tilacoides en donde se encuentra la clorofila que le da el pigmento verde a la planta.
El número de cloroplastos que hay en una célula depende de la exposición a la luz y de la tempreratura.
Conceptos clave
Célula vegetal
Las células vegetales la célula es un sistema muy complejo que es el centro de intercambios intensos en energía y que presenta áreas extensas de la interface. Como todos seres vivos, la célula se nutre, crece, se multiplica y muere. Tienen un alto grado de organización con numerosas estructuras internas delimitadas por membranas la membrana nuclear establece las barreras entre la cromatina (material genético) y el citoplasma. Las mitocondrias de interior sinuoso convierten los nutrientes en energía que utiliza la planta además de encargarse de la respiración. A diferencia de la célula animal la vegetal contiene cloroplastos, unos orgánulos capaces de sintetizar azúcar a partir de bióxido de carbono, agua y luz solar. Otro rasgo diferenciador es la pared celular, formado por celulosa rígida y la vacuola única y llena de líquido muy grande en la célula vegetal.
Cloroplasto
Los cloroplastos son orgánulos aún mayores y se encuentran en las células de plantas y algas, pero no en las de animales y hongos. Su estructura es aún más compleja que la mitocondrial: además de las dos membranas de la envoltura, tienen numerosos sacos internos formados por membrana que encierran el pigmento verde llamado clorofila.
Desde el punto de vista de la vida terrestre, los cloroplastos desempeñan una función aún más esencial que la de las mitocondrias: en ellos ocurre la fotosíntesis; esta función consiste en utilizar la energía de la luz solar para activar la síntesis de moléculas de carbono pequeñas y ricas en energía, y va acompañado de liberación de oxígeno; proceso en el que se transforma la energía lumínica en energía química, almacenada en moléculas ATP y moléculas reductoras (NADPH), que se utilizarán posteriormente para sintetizar moléculas orgánicas. Los cloroplastos producen tanto las moléculas nutritivas como el oxígeno que utilizan las mitocondrias.
Los cloroplastos son orgánulos con forma de disco, de entre 4 y 6 m de diámetro y 10 m o más de longitud. Aparecen en mayor cantidad en las células de las hojas, lugar en el cual parece que pueden orientarse hacia la luz. Es posible que en una célula haya entre cuarenta y cincuenta cloroplastos, y en cada milímetro cuadrado de la superficie de la hoja hay 500.000 cloroplastos. Cada cloroplasto está recubierto por una membrana doble.
El cloroplasto contiene en su interior una sustancia básica denominada estroma, la cual está atravesada por una red compleja de discos conectados entre sí, llamados lamelas. Muchas de las lamelas se encuentran apiladas como si fueran platillos; a estas pilas se les llama grana.
Tienen una organización muy similar a la de la mitocondria, aunque es de mayor tamaño y tiene un compartimento más, porque presenta un tercer tipo de membrana.
Un cloroplasto tiene por tanto tres membranas y presenta tres compartimentos.
• La membrana externa es muy permeable, gracias a la presencia de porinas.
• La membrana interna es menos permeable,no presenta pliegues (la de la
mitocondria sí los presenta). Entre ambas membranas queda un primer compartimento que es el espacio intermembrana. La membrana interna delimita un espacio que es el estroma, dónde se encuentran ribosomas, copias de ADN, distintos tipos de ARN, gránulos de almidón y gotas de lípidos.
• La membrana tilacoidal, es el tercer tipo de membrana, aparece formando unos sacos aplanados denominados tilacoides, y forman unas agrupaciones llamadas grana. Los tilacoides están interconectados y delimitan una tercera cavidad que es el espacio tilacoidal.
Ciclosis
La ciclolisis es un permanente movimiento giratorio, de corriente o irregular del citoplasma y los componentes celulares vegetales, como ocurre en las algas Chara y Nitella. Su función es la de facilitar el intercambio de sustancias intracelularmente o entre la célula y el exterior. Este movimiento varía fundamentalmente dependiendo del estado de la célula o por un agente externo que lo estimula.
El movimiento en sí está causado por el citoesqueleto, más bien, por los microfilamentos que lo forman, y desplaza el citoplasma junto con los cloroplastos contenidos en él. También se realiza en los reinos protista y monera en los seres unicelulares y en el reino hongo en seres unicelulares.
Relaciones. Este tema es importante porque ubica al alumno en el nivel microscópico, permitiéndole conocer una célula vegetal y reconocer los cloroplastos como los organelos en los que se lleva a cabo la fotosíntesis.
Bibliografía
http://www.correodelmaestro.com/multimedia/celulas/celula_vegetal.html
programa de biología 3, 2010
