lunes, 26 de noviembre de 2018
viernes, 23 de noviembre de 2018
Informe: Práctica # 3 “ Efecto de la luz y la obscuridad en la producción de oxígeno y glucosa en Elodea”
Colegio de Ciencias y Humanidades plantel
Sur
Actividad experimental 3
“Producción de oxígeno e identificación de glucosa en Elodea expuesta a la luz y a la oscuridad”
López Loo Selene
De la Cruz de la Cruz Sarahí Garcia Escobar Renata
Quintero Cabrera Francisco
Castillo Perez Ana Carolina
Reyes Lopez Alejandro Abraham
Grupo: 523
Preguntas generadoras:
- ¿Qué organismos producen el oxígeno en el planeta?
- ¿Qué necesitan para producir oxígeno?
- ¿Qué papel desempeña la luz en el proceso fotosintético?
Planteamiento de las hipótesis:
-La mayor producción de oxígeno en el planeta se da en el océano, con un 70% aproximadamente, gracias a las plantas fitoplancton, algas marinas y al plancton que desprenden oxigeno como subproducto de la fotosíntesis.
-Ser requiere de luz solar y de agua para poder tomar los electrones y poder liberar oxígeno como producto de desecho y enviarlo a la atmosfera.
-La luz solar es utilizada como fuente de energía química que puede ser capturada para reducir las moléculas de dióxido de carbono y poder liberar oxigeno como producto de desecho a la atmosfera sin necesidad de un complejo sistema, esto debido a que es un gas.
Introducción
La fotosíntesis es el proceso en el cual la energía de la luz se convierte en energía química en forma de azúcares. En un proceso impulsado por la energía de la luz, se crean moléculas de glucosa (y otros azúcares) a partir de agua y dióxido de carbono, mientras que se libera oxígeno como subproducto. Las moléculas de glucosa proporcionan a los organismos dos recursos cruciales: energía y carbono fijo (orgánico).
Los organismos fotosintéticos, como plantas, algas y algunas bacterias, cumplen una función ecológica clave: introducen la energía química y el carbono fijo en los ecosistemas mediante el uso de la luz para sintetizar azúcares. Dado que producen su propio alimento (es decir, fijan su propio carbono) con la energía de la luz, estos organismos se llaman fotoautótrofos (literalmente, “organismos que se alimentan a sí mismos al utilizar luz").
Las plantas verdes liberan oxígeno molecular (O2) como producto de la fotosíntesis y representa el 20% de la atmósfera terrestre. Este oxígeno satisface los requerimientos de todos los organismos terrestres que lo respiran, además cuando se disuelve en agua, cubre las necesidades de los organismos acuáticos.
La luz es uno de los recursos esenciales para las plantas; es una forma de energía procedente del sol y no una sustancia. La luz se transforma por procesos biofísicos en energía química durante la fotosíntesis.
La luz que se usa en la fotosíntesis corresponde a las longitudes de onda que van de los 380 a 760 nanómetros, es decir una fracción pequeña de todo el espectro de energía radiante que el sol emite. La energía contenida en la luz permite que los cloroplastos puedan modificar la estructura química del dióxido de carbono y el agua, para transformarlos en compuestos orgánicos.
Objetivos:
·Conocer el efecto que produce la luz sobre las plantas de Elodea en condiciones de luminosidad y oscuridad.
·Comprobar que las plantas producen oxígeno.
Material:
1 palangana
1 pliego de papel aluminio
1 vaso de precipitados de 250 ml
2 vasos de precipitados de 600 ml
1 caja de Petri ó vidrio de reloj
2 embudos de vidrio de tallo corto
2 tubos de ensayo
1 probeta de 10 ml
1 gotero
1 espátula
1 varilla de ignición (o pajilla de escoba de mijo)
Cerillos o encendedor
Material biológico:
2 ramas de Elodea
Sustancias:
Fehling A
Fehling B
Glucosa
Agua destilada
Equipo:
Balanza granataria electrónica
Parrilla con agitador magnético
Microscopio óptico
Procedimiento:
A. Montaje de los dispositivos.
Enjuaga con agua de la llave la planta de Elodea que se utilizará en la práctica. Selecciona dos ramas jóvenes. Verifica en la balanza granataria electrónica que las ramas pesen exactamente lo mismo.
Llena la palangana con agua de la llave. Lo siguiente deberá hacerse dentro de la palangana, por debajo del agua.
- Introduce un vaso de precipitados de 600 ml
- Coloca una rama de Elodea dentro de un embudo de vidrio de tallo corto e introduce el embudo en forma invertida al vaso de precipitados de 600 ml, cuidando que la planta se mantenga dentro del embudo.
- Posteriormente introduce un tubo de ensayo y colócalo en forma invertida en el tallo del embudo, verificando que no contenga burbujas.
- Saca el montaje y colócalo sobre la mesa.
Repite la misma operación con la otra rama de Elodea.
Una vez que ya se tienen los dos montajes, colócalos a temperatura ambiente. Uno de ellos se dejará en condiciones de luminosidad natural y el otro se cubrirá con papel aluminio. Deja transcurrir 48 horas.
B. Después de transcurridas las 48 horas.
Antes de iniciar la actividad observa ¿Qué se formó en los tubos de ensaye de los montajes que dejaste en luz y en oscuridad?
Enseguida toma el montaje que se dejó en condiciones de luminosidad natural y agrega más agua al dispositivo, de tal manera que al sumergir la mano al vaso de precipitados, puedas tapar con el dedo pulgar ó índice la boca del tubo de ensayo que se encuentra invertido en el vaso de precipitados, con el propósito de impedir la salida del gas contenido en el interior del tubo.
Enciende una varilla de ignición (utiliza una pajilla de escoba de mijo), y espera hasta que aparezca una pequeña brasa, apaga la flama de la pajilla e introdúcela al interior del tubo que contiene el gas, observa qué le sucede a la brasa de la pajilla.
Repite los pasos 2 y 3 con el montaje que se dejó envuelto con el papel aluminio.
C. Preparación de las soluciones para realizar la prueba control y la prueba de identificación de glucosa
Pesa 1 gr de glucosa, colócala en un vaso de precipitados de 250 ml y agrega 100 ml de agua destilada para preparar una disolución de glucosa al 1%. Rotula el vaso de precipitados con la leyenda: Glucosa al 1%.
Toma todas las hojas de la planta de Elodea del montaje que se dejó en condiciones de luz, y tritúralas en un mortero hasta obtener un homogenizado.
Procede a realizar la prueba control y la prueba de identificación de glucosa y anota tus observaciones.
Prueba control:
Mezcla 2 ml de Fehling A y 2 ml de Fehling B en un tubo de ensayo, agrega 10 ml de la solución de glucosa al 1%. Agita suavemente. Calienta en baño maria hasta la ebullición y observa lo que sucede.
Prueba de identificación de glucosa:
Mezcla 2 ml de Fehling A y 2 ml de Fehling B en un tubo de ensayo, coloca el macerado de las hojas deElodea. Ponlos a calentar en baño maria hasta la ebullición. Realiza una preparación temporal de Elodea y observa al microscopio con el objetivo de 10x.
Repite la parte C desde el paso 2, con el montaje que se dejó en condiciones de oscuridad.
Resultados:
Parte B. Anota tus observaciones de lo que se formó en el tubo de ensayo que dejaste en luz y en el tubo de ensayo que dejaste envuelto en papel aluminio.
Parte C. Si en la prueba de identificación de glucosa, se observa el cambio de coloración de azul a naranja, indica positivo para la presencia de glucosa.
Análisis de los resultados:
¿Cómo se llama lo que se produjo dentro de los tubos de ensayo?
La elodea realizo el proceso de fotosíntesis, y produjo oxígeno, y glucosa
En tus propias palabras explica ¿Qué factores intervinieron en la producción de lo que apareció dentro de los tubos de ensayo? ¿Por qué?
-El factor ambiental, influyo en una menor producción de oxigeno
-La presencia o ausencia de luz en la elodea, interfería en la cantidad de oxigeno que estas producían, ya que este, es un factor esencial de la fotosíntesis
¿Cuál es la importancia de la luz para la producción de oxígeno?
La fotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz., a la primera, se le denomina, fase lumínica, sin la presencia de la luz, es imposible completar esta fase, por lo tanto, el oxígeno no consigue producirse.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
Los organismos fotosintéticos, requieren luz, para poder realizar el proceso fotosintético
Si la planta no está expuesta a la luz, no podrá romper las moléculas de agua por lo tanto no habrá presencia de oxígeno
El oxígeno es un producto de desecho de la fotosíntesis
Conceptos clave:
Monosacáridos
Constituyen la forma más simple, no pueden hidrolizarse a otra más sencilla. Ejemplo glucosa, fructosa y galactosa.
Los monosacáridos se clasifican según el número de átomos de carbono y según la posición que ocupa en la molécula el grupo carbonilo
Glucosa:
La glucosa es un carbohidrato, y es el azúcar simple más importante en el metabolismo humano. La glucosa se llama un azúcar simple o un monosacárido, porque es una de las unidades más pequeñas que tiene las características de esta clase de hidratos de carbono.
Reacción:
Consecuencia o resultado de una determinada acción
Reactivo de Fehling.
Se utiliza como reactivo para la determinación de azúcares reductores. Sirve para demostrar la presencia de glucosa, así como para detectar derivados de ésta tales como la sacarosa o la fructosa
Oxigeno
Es un elemento gaseoso ligeramente Magnético, incoloro, inodoro e insípido; es vital en el Ciclo energético de los seres vivos y esencial en la respiración celular de los organismos aeróbicos.
Relaciones. Este tema es importante porque permite observar en el laboratorio la producción de oxígeno y de glucosa por las plantas expuestas a la luz y por lo tanto sirve para ubicar a los alumnos en la explicación de la importancia de la luz en la fotosíntesis.
Bibliografía:
Programa de biología III
Biología. Curtis H., Barnes S., Schnek A. y Massarini A. (2008) 7ª Edición. Editorial Médica Panamericana.
Desconocido. (15/02/2017). fotosinteis . ECURED Recuperado de https://www.ecured.cu/Fotos%C3%ADntesis
Práctica # 2 “Efecto de la ósmosis en la papa”
Colegio de Ciencias y Humanidades plantel
Sur
Actividad experimental 2
“Efecto de osmosis en la papa”
López Loo Selene
De la Cruz de la Cruz Sarahí Garcia Escobar Renata
Quintero Cabrera Francisco
Castillo Perez Ana Carolina
Reyes Lopez Alejandro Abraham
Grupo: 523
Efecto de la ósmosis en la papa
Preguntas generadoras:
1. ¿En qué consiste el proceso de la ósmosis?
2. ¿En qué parte de la célula se efectúa la ósmosis?
3. ¿Qué efecto tienen las diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben?
Planteamiento de las hipótesis:
ü Es el paso de moléculas (agua o sales minerales) de una región de menor concentración a una de mayor concentración a través de una membrana semipermeable.
ü La osmosis se lleva a cabo en la membrana semipermeable, ya que es la que permite el paso de las moléculas a través de los poros que posee
ü En una solución isotónica no tendrían ningún efecto, en una solución hipotónica la célula se pondría turgente por la absorción de agua que lleva a cabo y en una solución hipertónica la célula se daría el efecto de plasmólisis por la salida de agua.
Introducción
La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido como soluto de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión compleja a través de la membrana, sin "gasto de energía".
Una membrana semipermeable es aquella que contiene poros de tamaño molecular. El tamaño de los poros es minúsculo, por lo que dejan pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes. Si una de estas membranas separa un líquido en dos particiones, por ejemplo una de agua pura y otra de agua con azúcar, suceden distintos fenómenos que son explicados con los conceptos de potencial electroquímico y difusión simple.
Los potenciales químicos de los componentes de una solución son menores que la suma del potencial de dichos componentes cuando no están ligados en la solución. Este desequilibrio hace que se produzca un flujo de partículas solventes hacia la zona de menor potencial, que se expresa como presión osmótica mensurable en términos de presión atmosférica. El solvente fluirá hacia el soluto hasta equilibrar dicho potencial o hasta que la presión hidrostática equilibre la presión osmótica.
Ósmosis Inversa
Si se utiliza una presión superior a la presión osmótica, se produce el efecto contrario. Los fluidos se presionan a través de la membrana, mientras que los sólidos disueltos quedan atrás.
Para poder purificar el agua necesitamos llevar a cabo el proceso contrario al de la ósmosis convencional, es lo que se conoce como Ósmosis Inversa. Se trata de un proceso con membranas. Para poder forzar el paso del agua que se encuentra en la corriente de salmuera a la corrente de agua con baja concentración de sal, es necesario presurizar el agua a un valor superior al de la presión osmótica. Como consecuencia a este proceso, la salmuera se concentrará más
Objetivo:
- Investigar la acción de las soluciones hipotónicas, hipertónicas e isotónicas sobre las células de la papa.
Material:
3 vasos de precipitados de 50 ml
Navaja o bisturí
Horadador del número 9
Portaobjetos y cubreobjetos
3 clips
Etiquetas
Material biológico:
Papa mediana
Sustancias:
100 ml de solución de cloruro de sodio al 1%
100 ml de solución de cloruro de sodio al 20%
Agua destilada.
Safranina o azul de metileno.
Equipo:
Balanza granataria electrónica
Microscopio óptico
Procedimiento:
Coloca tres vasos de precipitados de 50 ml y enuméralos en el siguiente orden:
· En el vaso 1 agrega 30 ml de agua destilada
· En el vaso 2 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 1%
· En el vaso 3 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 20%
Obtén 3 cilindros de papa con el horadador número 9.
Corta los extremos de los cilindros hasta obtener pedazos de papa con la misma masa (peso).
Extiende un clip e introdúcelo por uno de los extremos de la papa cuidando que atraviese la papa en línea recta hasta que salga por el otro extremo.
Sumerge los 3 cilindros de papa con los clips atravesados, en los vasos de precipitados 1, 2 y 3. Deja transcurrir 10 minutos. Después de este tiempo extrae los pedazos de papa de los vasos de precipitados, retira el clip y el exceso de agua y pésalos uno por uno en la balanza granataria electrónica. Registra tus resultados en la tabla de abajo.
Repite la operación cada 10 minutos durante 1 hora. NOTA: Es importante que los cilindros de papa queden totalmente sumergidos en las soluciones de cloruro de sodio y agua destilada.
Después de haber tomado los datos durante 1 hora, saca los cilindros de papa y realiza cortes transversales de cada uno de ellos. Obsérvalos al microscopio con el objetivo de 10x. Para observarlos mejor puedes agregar una gota de colorante safranina o azul de metileno. Elabora dibujos de lo que observaste y anota tus resultados.
Resultados:
Masa de la papa/tiempo
|
Agua destilada
|
NaCl al 1%
|
NaCl al 20%
|
Inicial
|
5.2
|
5.2
|
5.2
|
10 min
|
5.4
|
5.3
|
4.9
|
20 min
|
5.5
|
5.3
|
4.9
|
30 min
|
5.5
|
5.2
|
4.8
|
40 min
|
5.5
|
5.3
|
4.7
|
50 min
|
*
|
*
|
*
|
60 min
|
*
|
*
|
*
|
¿A qué se deben las variaciones de la masa de la papa en las diferentes concentraciones de NaCl?
A las distintas soluciones, unas son hipertónicas (hay más concentración de solvente en la parte de afuera de la célula que en el interior de esta, por lo que el solvente, tiende a pasar al área de menor concentración (el interior de la célula) a través de la membrana, lo que “encoje” la célula y la hace menos pesada.
Otras son hipotónicas, lo que implica que hay más solvente, en la parte interna de la célula que en exterior, de igual manera, al pasar del área de menor concentración a la de mayor concentración, la célula se “hincha” lo que provoca que su peso aumente.
¿Qué diferencias notaste en las células de los tres cilindros de papa? ¿A qué se deben?
Algunas estaban más hinchadas, o menos, otras no sufrieron gran cambio y se veían uniformes, debido a la solución a la que se encontraban expuestas (hipotónica, hipertónica o isotónica)
Explica cómo se realizó el proceso de ósmosis en la papa.
El solvente, (NaCl) pasa del área de mayor concentración a la de menor concentración a través de la membrana semipermeable de la papa, ya sea que la solución sea isotónica (agua destilada) donde ambas concentraciones son iguale y la papa mantuvo un peso uniforme o hipertónica (solución al 20%) en donde existía más concentración de soluto en la parte externa de la célula, lo que implica, que el soluto, paso hacia el interior de la célula, lo que provoco que las células de la papa se plasmolizaran y la papa disminuyera de peso.
¿Qué conclusiones puedes establecer a partir de los datos obtenidos en la tabla?
Las células de la papa, al ser expuestas a soluciones hipertónicas, hipotónicas e isotónicas, con respecto al soluto (NaCl) realizaron los procesos osmóticos, que provocaron en ellas, plasmólisis y turgencia, según sus respectivos casos.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
§ una papa expuesta a una solución isotónica, mantendrá el mismo peso
§ las células de la papa, expuestas a la solución de NaCl al 20% donde hay más soluto que disolvente, tendrá un efecto de plasmólisis, es decir disminuirá su peso
§ las células de la papa, expuestas a la solución de NaCl al 1% , es decir una solución donde hay más disolvente que soluto, tendrán un efecto de turgencia, es decir aumentarán su peso.
Conceptos clave:
Osmosis:
El fenómeno de difusión de agua por medio de una membrana semipermeable, la cual es aquella que posee poros, parecida a cualquier filtro de tamaño molecular.
Soluto:
Es el elemento que se disuelve en el otro, es decir, a la sustancia añadida para formar la mezcla. Este puede ser un sólido, un líquido o un gas, que se encuentra generalmente en menores proporciones que el solvente y que, una vez mezclado, deja de ser perceptible a simple vista, o sea: se disuelve.
Disolvente:
Es la sustancia a la que añadimos el soluto y en la cual este último se disuelve, por lo general se trata de un líquido.
Solucion Isotónica:
Las soluciones isotónicas son las que tienen una concentración en solutos, igual dentro y fuera de la célula.
Solución Hipertónica:
En esta clase de soluciones la concentración del soluto es mayor que en él. La presión osmótica generada hace que el agua presente en el interior de la célula pase a la parte extracelular.
Sin embargo, cuando la célula se encuentra por mucho tiempo en un medio hipertónico, pierde agua hasta la deshidratación de tal manera que se encoge y se arruga.
Solución Hipotónica:
En una solución hipotónica, la concentración de todos los solutos fuera de la célula, es menor que los solutos dentro de la célula.
En este caso, el agua es mucho mayor, por lo que entra a la célula y hace que esta aumente su volumen. A veces llega demasiada agua al interior de la célula y, al no tener pared, pueden sufrir rupturas las membranas celulares, ocasionando que la célula estalle. A esto se le conoce como citólisis.
Relaciones. En este tema es fundamental que los alumnos posean conocimientos básicos de química para que puedan comprender el efecto que produce la osmosis sobre la papa al estar expuesta a diferentes concentraciones de cloruro de sodio.
Esta actividad experimental es importante porque permite a los alumnos comprender que el aspecto de las células varía dependiendo de las concentraciones de salinidad a las que estén expuestas.
Bibliografia:
Programa de biología III
Enciclopedia de Conceptos (2018). "Soluto y Solvente". Recuperado de: https://concepto.de/soluto-y-solvente/
Vasquez I,M.,(2015). Soluciones Hipotónicas, Isotónicas e Hipertónicas, SlideShare, recuperado de es.slideshare.net
lcaraz R,M.,(2015),ndnatural, Bebidas hipotónicas, isotónicas e hipertónicas. Recuperado ndnatural.net
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