Práctica # 4 “Nutrición y excreción en Paramecium ”

Universidad Nacional Autónoma de México  

Colegio de Ciencias y Humanidades plantel Sur  

Actividad experimental 4

“Nutrición y excreción del paramecium”

Selene López Loo

De la Cruz de la Cruz Sarahí

Garcia Escobar Renata

Castillo Perez Ana Carolina

Quintero Cabrera Francisco

Grupo: 523

La alimentación y excreción en Paramecium

Preguntas generadoras:

1. ¿Qué semejanzas y diferencias encuentras entre la alimentación de un organismo unicelular heterótrofo y los heterótrofos multicelulares?
2. ¿A qué crees que se deban las diferencias?
3. ¿Cómo afecta la alimentación heterótrofa las características anatómicas de su organismo?

Planteamiento de las hipótesis:

ü  Semejanzas: los organismos unicelulares y multicelulares heterótrofos consiguen sus nutrientes a partir de la absorción de nutrientes de un medio externo

ü  Diferencias: mientas que los organismos multicelulares cuentan con un aparato digestivo complejo y su nutrición es por ingestión de alimentos, los unicelulares realizan su alimentación a través de la absorción, difusión y quimio síntesis.

ü  Los organismos unicelulares son mucho más sencillos y tienen un proceso de nutrición mucho más simple y cuentan con un organismo menos desarrollado que los multicelulares

ü  Afecta cuando la alimentación no se lleva a cabo y las células no reciben los nutrientes necesarios para poder operar de manera adeuda, lo que afecta al organismo impidiendo que desarrolle todas sus funciones adecuadamente para un buen funcionamiento.

Introducción

Un paramecio (género Paramecium) es un organismo eucariota unicelular ciliado que pertenece al reino Protista. En este reino se incluyen organismos eucariontes diferentes a los hongos (reino Fungi), animales (reino Animalia) y plantas (reino Plantae). Los paramecios son frecuentes en aguas estancadas con abundante materia orgánica, son heterótrofos y pueden desplazarse propulsados por el movimiento de sus numerosos cilios.

Se pueden encontrar paramecios en multitud de masas de agua dulce, como estanques, embalses, ríos, acequias o lagos. En general son muy abundantes en agua dulce estancada rica en materia orgánica en descomposición.

 Se alimentan de materia orgánica en descomposición, bacterias, algas y levaduras de menor tamaño que ellos. Aunque no es muy común, también se pueden alimentar de otros paramecios más pequeños. Cuándo un paramecio encuentra comida, se mueve con ayuda de los cilios para orientar la comida hacia el citostoma. Luego, con ayuda de los cilios más largos que rodean al citostoma empujan al alimento hacia el interior de la citofaringe.

El alimento es después almacenado en vacuolas intracelulares llamadas vacuolas digestivas que recorren el citoplasma desde la parte posterior hacia la anterior y van siendo atacadas por enzimas digestivas en su recorrido. Así, el alimento se va degradando y los nutrientes van pasando al citoplasma celular. La vacuola va disminuyendo de tamaño a medida que va avanzando por el citoplasma y, al llegar al final, los restos no digeridos son expulsados al exterior a través del poro anal.

Objetivos:

·          Observar como un organismo unicelular lleva a cabo la alimentación.

·          Identificar como realiza el Paramecio la regulación del agua.

·          Comprender como realiza la excreción un organismo unicelular.

Material:

Portaobjetos

Cubreobjetos

Goteros

Algodón

Material biológico:

Cultivos de paja, arroz y trigo para la obtención de Paramecium 

Sustancias:

Acetona

Polvo de carmín

Equipo:

Microscopio compuesto

Microscopio de disección

Procedimiento:

Examina los cultivos con un microscopio de disección y observa las áreas de mayor concentración de paramecios ¿Cuál es la actividad de estos organismos? ¿Cómo se comportan ante la luz?

El movimiento y el tamaño aumentan al observar a través del microscopio. La rapidez aparente de los paramecios hace difícil su observación en el campo del microscopio. Se pueden anestesiar si se coloca una gota de acetona en la preparación que contiene el cultivo. También se puede reducir la movilidad colocando en la preparación unas fibras de algodón. Antes de tapar la preparación con el cubreobjetos coloca un poco de polvo de carmín con una espátula, después coloca el cubreobjetos.

Observa el organismo en sus diferentes niveles variando el enfoque con el tornillo micrométrico ¿Cuál es el extremo anterior del organismo el achatado o el puntiagudo? Observa al paramecio y haz un dibujo anotando las estructuras que hayas podido identificar.

Describe el movimiento general del paramecio. Cambia a mayor  aumento, si es necesario reduce la luz. Los cilios deben estar en movimiento y se observan mejor en los bordes visibles del organismo. ¿Son diferentes los cilios en los extremos opuestos de la célula? Observas algún ritmo en el movimiento de los cilios.

Localiza una concavidad lateral de la célula. Observa como las partículas son engullidas por este orificio. ¿Cómo logra el paramecio que las partículas de carmín entre por el orificio? ¿Existe alguna estructura que se proyecte al interior del citoplasma? ¿Qué forma tiene? Describe la trayectoria de las partículas de carmín en el interior del paramecio ¿Dónde se acumulan las partículas de carmín? Observa un rato al organismo y podrás ver que expulsa el carmín por un punto por debajo del orificio de entrada, elabora un dibujo de tus observaciones.

El agua se está difundiendo constantemente al interior del paramecio, si este no es capaz de eliminarla puede explotar. Observa la región próxima al extremo achatado, podrás ver una estructura en forma de estrella que se abre y aparentemente “desaparece” a intervalos regulares ¿cómo se llama esta estructura?

Cuando se observa la “estrella”, la vacuola se esta llenando de agua. La aparente “desaparición” es la contracción de la vacuola, cuando la vacuola se contrae, el agua es forzada a salir del paramecio. Muchas especies de paramecios tienen dos vacuolas contráctiles. Una se encuentra generalmente en el extremo achatado de la célula y la otra en el extremo puntiagudo del organismo.

Análisis de resultados:

Elabora la caracterización de los siguientes conceptos: Organismo unicelular, organelos, citostoma, citofaringe, ingestión celular, excreción celular 

Organismo unicelular:  

Los organismos unicelulares son organismos cuya constitución posee apenas una célula. La gran mayoría de estos organismos posee pequeñas dimensiones, siendo considerados formas de vida muy simples y poco complejas, existiendo desde hace billones de años, lo que los convierte en la forma de vida más antigua del planeta.

 La mayoría de estos organismos son bacterias, Archaea, protozoos, algunas algas y algunos hongos más simples. Estos organismos se dividen en procariotas o eucariotas, según si su organización interna es más simple o compleja.

Organelos:  

subunidades o componentes celulares que se encuentran en el citoplasma y que están especializados en una determinada función. Por ejemplo, el núcleo, que almacena el material genético, las mitocondrias, que producen energía química en forma de ATP, y el Retículo Endoplásmico, dónde se sintetizan proteínas.

Están delimitadas del resto del citoplasma y que se han especializado en funciones específicas. Se cree que esta especialización ha tenido un papel evolutivo muy importante. Por ejemplo, los organelos han permitido aislar reacciones químicas muy complejas del resto de reacciones celulares. Una de las principales ventajas de este aislamiento es poder controlar las condiciones en el interior del organelo, por ejemplo el pH, para optimizar el rendimiento de la reacción sin afectar al resto de la célula.

Los tipos y número de organelos no es constante entre las distintas células de un organismo sino que varía según la función concreta de la célula. Por ejemplo, las células musculares suelen tener mayor número de mitocondrias, los orgánulos encargados de producción de energía.

Citofaringe: 

 es un canal que existe en ciertos protozoarios como el Paramecium, que establece la comunicación entre el citostoma y el interior del protista. Este canal sirve para conducir partículas alimentarias por endocitosis, con ayuda de movimientos ciliares. En otros filos, como de los Sarcodina o Rhizopoda, la citofaringe es ausente.

Ingestión celular:

 

La ingestión de sustancias y partículas se realiza a través de la membrana plasmática.
La membrana plasmática tiene permeabilidad selectiva, regulando los intercambios que se dan entre la célula y su medio externo. El paso de moléculas de bajo peso molecular, a través de la membrana se puede realizar con gasto de energía (transporte activo) o sin gasto energético (transporte pasivo).

Excreción celular:

La excreción celular es el proceso mediante el cual las células expulsan, a través de su membrana, las sustancias que ya no le resultan útiles.

El dióxido de carbono, el agua y el amoniaco son las sustancias de desecho que, por lo general, producen las células. Sin embargo, de acuerdo con el tipo de organismo, hay sustancias que adicionales como los taninos en el caso de las plantas, por ejemplo.

La excreción celular les permite a los organismos regular la cantidad de sales o de cualquier otra sustancia que pueda afectar negativamente su funcionamiento. También contribuye a mantener su equilibrio hídrico.

Cuando la sustancia que expulsa la célula, tiene alguna utilidad para el organismo, entonces se habla de secreción celular.

ESTE PROCESO SE PUEDE DAR POR:

§      Osmosis:

Durante este proceso, el agua (o el líquido de desecho), atraviesa una membrana semipermeable.

A la regulación o el control de los niveles de agua y sales al interior de las células se le denominaosmorregulación.

Es también la forma de controlar la presión osmótica de la célula; esto es, que los compuestos al interior de la célula no estén ni muy disueltos ni muy concentrados para que pueda ocurrir el transporte por ósmosis.

§      Difusión

Es el proceso de transporte de las sustancias de las células del interior al exterior y viceversa, con el propósito de igualar sus magnitudes en cuanto a densidad, temperatura, etc. Se lleva a cabo en los gases

§      Diálisis:

Es el proceso de separación de las sustancias de distinta densidad para que su transporte a través de la membrana celular sea posible.

Estas formas de excreción celular requieren ciertos tipos de transporte del material a desechar. Según el desecho vaya hacia el interior o el exterior de la célula

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

•   Los heterótrofos no pueden fabricar su propio alimento necesitan de otros organismos.
• Los heterótrofos unicelulares Su nutrición es por Absorción, difusión y quimio síntesis y tienen un aparato más complejo.
•  La alimentación es la incorporación de nutrientes, estos nutrientes serán aprovechados como la fuente de energía para que la célula realice todas sus funciones. Si no hay energía la célula muere.

Relaciones. En este tema es fundamental que los alumnos relacionen a los organismos unicelulares con las células que constituyen a los organismos multicelulares y que se establezcan claramente las diferencias entre el nivel celular y el multicelular. Un aspecto importante es establecer la característica casi exclusiva de Paramecium de contener una boca u orificio permanente de ingestión de los alimentos.

BIBLIOGRAFÍA:

PROGRAMA DE BIOLOGÍA III 

Curtis, H., y Barnes, N. (2001). Biología. (6ª. ed.). Buenos Aires: Editorial Médica Panamericana.

 Mader, S. (2001). Biología. (9ª. ed). Colombia: McGraw-Hill Interamericana.

 Solomon, E., Berg, L. y Martin, D. (2001). Biología. (5ª. ed.). México: McGraw-Hill Interamericana.

 Sandra almeida . (18/07/2018). Organismos Unicelulares. Recuperado de https://www.lifeder.com/nutricion-heterotrofa/