Practica 3 "Observación de los cloroplastos en celulas vegetales y la ciclosis en la Elodea"

Universidad Nacional Autónoma de México.
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur.
Profesora: Mará Eugenia Tovar.
OBSERVACIÓN DE LOS CLOROPLASTOS EN CÉLULAS VEGETALES Y LA CICLOSIS EN LA ELODEA.
·     Bravo Carmona Laura.
·     De Jesus Quiroz Diana Laura.
·     Guzmán Enríquez Guadalupe.
·     Luna García María Cristina.   
               

                 Equipo 4.
Grupo: 523.



                                          
 
 
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.
 
Preguntas generadoras.
1.     ¿Qué es una célula?
Es una unidad anatómica fundamental de todos los organismos vivos, generalmente microscópica, formada por citoplasma, uno o más núcleos y una membrana que lo rodea.
 
2.     ¿Cuál es la función del cloroplasto?
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. Los cloroplastos producen tanto las moléculas nutritivas como el oxígeno que utilizan las mitocondrias.
 
3.     ¿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. Se debe a que facilita el intercambio de sustancias intra celularmente 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.
 
 
Hipótesis.
Las plantas verdes liberan oxígeno, gracias a la fotosíntesis. La luz solar es esencial para las plantas ya que 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. Por lo tanto la elodea al tenerla en condiciones de luminosidad desprenderá oxígeno.
La elodea realizara el proceso de fotosíntesis a través de las dos fases de luminosidad (se realiza en la tilacoides y se producen transferencias de electrones) y oscuridad (tiene lugar en el estroma y en ella se realiza l fijación de carbono).
 
 
Introducción.
En la Elodea, como en todas las angiospermas, los cloroplastos son estructuras discoidales o elipsoidales que miden entre 5-6 micras (µ) de diámetro y 1-2 micras (µ) de ancho. Puede haber docenas de cloroplastos en el citoplasma de cada célula. En su ultra estructura el cloroplasto está rodeado por dos membranas. En su interior hay un material semifluido incoloro de naturaleza proteínica que constituye el estroma, donde se localizan la mayoría de las enzimas requeridas en las reacciones que allí ocurren.
La membrana interna se invagina formando dobleces pareados llamadas lamelas. A ciertos intervalos las lamelas se ensanchan y forman bolsas o sacos planos llamados tilacoides. Según el modelo de hodge, la clorofila se encuentra dentro de los tilacoides entre capas de moléculas de proteínas y fosfolípidos. Tanto el estroma como las granas pueden ser vistos al microscopio óptico; sin embargo, para distinguir los tilacoides y las lamelas individuales es necesario el microscopio electrónico.
 
Material:
Portaobjetos y cubreobjetos
1 vidrio de reloj ó caja de Petri
2 agujas de disección
2 goteros
Navaja o bisturí
Material biológico:
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.     

 
 
 
 
 
 
 
 
Se puede observar un poco de los cloroplastos en la mitocondria, sin embargo como se va a mencionar en la discusión no pudimos realizar un corte más delgado y observarlo en el microscopio.
 
 
 
Análisis de resultados.
1.     ¿Cuál es la función del cloroplasto?
En ella se lleva a cabo la fotosíntesis. Así mismo, producen las moléculas nutritivas y el oxígeno que es utilizado por las mitocondrias.
2.     ¿A qué crees que se debe la ciclosis?
A la luz a la cual está expuesta la planta, ya que gracias a ella, se hará un intercambio de sustancias al igual que arrastra a los cloroplastos en un “paseo” intracelular.
 
 
Discusión.  
La preparación no costó un poco de trabajo ya que la Elodea es muy delgada y para poder hacer un desgarre era difícil, así que todas las integrantes realizamos desgarres, con la uña o el bisturí.
Por otra parte, Diana y Guadalupe al principio hicieron la observación en el  microscopio, sin embargo, no pudimos observar  nada, ya que creemos que nuestro microscopio no estaba en buen funcionamiento, dicho esto, pensábamos que estábamos haciendo mal el trabajo enfocando de manera incorrecta; lo siguiente que hicimos fue buscar un microscopio para ver cuál era el error, en el microscopio de otro equipo si se veía aunque teníamos muchas capas, para cuando volvimos a intentar hacer otro desgarre, el tiempo ya se había acabado, sin embargo, pudimos observar las muestras de otro equipo.
 
Replanteamiento de la hipótesis.
Plantas como la Elodea cuyas células están estructuradas por cloroplastos presentes en el citoplasma, llevan a cabo un procesos llamado ciclosis, el cual se observa a partir del desgarre de la planta ya mencionada.
En está practica predecimos que la ciclosis se lleva a cabo gracias a la presencia de luz solar en la hoja y el cambio de la exposición de ésta misma en la oscuridad, en donde observaremos mayor número de cloroplastos presentes a la exposición de luz que en la otra muestra.
 
 
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.botanica.cnba.uba.ar/Pakete/3er/LaCelula/Cloroplastos.htm


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