Practica N°5 Biologia Celular

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PRACTICA N°5
PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA CELULAR: MECANISMOS DE
TRANSPORTE
DENIA PADILLA IZQUIERDO
CAMILO ANDRES GÓMEZ SOTO
JEIMY OLASCOAGA ESPITIA
EDGARDO GONZÁLEZ
VANESSA ACUÑA
UNIVERSIDAD DE CORDOBA
PROGRAMA DE BIOLOGIA
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS
LABORATORIO DE BIOLOGIA CELULAR
GRUPO- L2°A
Introducción. 
La membrana tiene una alta permeabilidad selectiva para el paso de sustancias en el medio intercelular o entre otras células y el interior. La permeabilidad selectiva es muy importante por tres razones: -Proteger la integridad de la batería -Mantener el estado químico para el metabolismo celular. -Coordinar la actividad de un grupo de células formando un organismo multicelular. Si bien consideraremos la membrana plasmática al hablar de membranas, debemos considerar que lo mencionado también se aplica al conjunto de membranas que componen los diferentes orgánulos y membranas nucleares. Las membranas celulares son selectivamente permeables o semipermeables porque permiten que ciertas moléculas o iones pasen y restringen el paso de otras: -Algunas moléculas pequeñas no polares (como oxígeno y nitrógeno molecular), moléculas polares sin carga (como agua o dióxido de carbono) o solubles en grasa (ácidos grasos y alcoholes) pueden pasar libremente a través de la membrana. -Las moléculas cargadas, como ácidos orgánicos, aminoácidos y otros iones (H +, Na +, Cl-, K +, etc.) no pueden atravesar la membrana y deben utilizar transportadores específicos.
En cuanto al consumo de energía, es necesario para el transporte de las proteínas que se encuentran en las membranas para realizar sus funciones, y sobre todo para diferenciarlas, existen principalmente dos tipos de transporte: transporte pasivo y transporte activo. Transmisión pasiva Se llama “pasivo “porque no implica ningún consumo energético de la célula. Para ello, se utiliza un gradiente químico, y la membrana plasmática debe considerarse permeable al agua y sustancias no polares. También debe considerar el tamaño de la molécula, cuanto más pequeña, más rápida. Se puede realizar a través de diferentes mecanismos y el transporte activo implica un gasto de energía necesaria para vencer el gradiente contra el que se realiza el mismo. Este tipo de transporte tiene dos características fundamentales, por un lado, la necesidad de que existan unas proteínas integrales de membrana, denominadas transportadoras, que actuarán a modo de bombas de impulsión de las sustancias, y, por otro, la hidrólisis de ATP a ADP para la obtención de la mencionada energía. (Bomba soda potasio) 
Objetivos:
· Determinar el efecto de la concentración del soluto y la temperatura sobre el tiempo de difusión de una sustancia.
· Visualizar los fenómenos de ósmosis y diálisis en células y modelos celulares
· Comprender la importancia de estos fenómenos para las células y los efectos que estos puedan tener sobre ella.
Materiales:
· Constatados en la guía. 
Resultados.
Osmosis; 
Es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un fluido
como solvente de una solución ante una membrana semipermeable para el
solvente, pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una
difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La
ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para la
fisiología celular de los seres vivos.
Inhibición;
La imbibición es la acción que tienen algunos cuerpos de absorber algún solvente, en la semilla se produce este para dar lugar al proceso de germinación, la imbibición se encuentra en el límite de 40 a 60% en cambio la germinación del 90% respecto al peso inicial. El grado de absorción puede variar dependiendo del cuerpo que está absorbiendo y de la solución que está siendo absorbida, también la temperatura influye en esta absorción.
 
Plasmólisis; 
Al poner células (animales o vegetales) en el seno de soluciones de diferente concentración, podemos observar modificaciones en el protoplasma de las mismas. Así, cuando la célula se halla en presencia de una solución salina concentrada (hipertónica), el agua sale de la célula a través de la membrana plasmática y se produce un fenómeno conocido como plasmólisis (Mayor concentración de solutos en el medio extracelular)
Difusión: En el proceso de difusión, una sustancia tiende a moverse de una zona de alta concentración a un área de baja concentración hasta que esta sea igual a lo largo de un espacio. Con el tiempo, el movimiento neto de las moléculas será hacia afuera del área de mayor concentración y hacia dentro de la de menor concentración hasta que se igualen las concentraciones (en ese momento, es igualmente probable que una molécula se mueva en cualquier dirección). Este proceso no requiere ningún aporte de energía; de hecho, un gradiente de concentración es en sí mismo una forma de energía almacenada (potencial), la cual se utiliza conforme se van igualando las concentraciones
Análisis. 
1.	ANÁLISIS DE DIFUSIÓN CON TINTA 
En este experimento se puede observar que la temperatura afecta la velocidad de difusión, colocamos los 3 recipientes con 3 temperaturas distintas (fría, ambiente y caliente) y observamos lo que sucedía.
En el recipiente con agua fría se le agrego una gota de tinta china para poder observar las diferencias de la velocidad de difusión de este y de los demás recipientes. En el recipiente de agua fría notamos que el tinte se queda en la superficie y se demoraba más en esparcirse dentro del recipiente debido a que a menor temperatura, abra menor movimiento de las partículas y no permite una difusión tan rápida 
Temperatura ambiente. Pudimos observar que, al momento de agregar la tinta, esta se denota en la base y suavemente se va esparciendo hacia los lados y fondo, su velocidad de difusión no es tan lenta como el agua fría ni tan rápida como en el caso del agua caliente 
En el recipiente de agua caliente. Es notamos que, a mayor temperatura, mayor movimiento de moléculas habrá y la difusión será más rápida. El tinte al entrar en contacto se esparce más fácilmente en un tiempo menor 
2. ANÁLISIS DEL OSMOSIS CON UNA PAPA 
Durante el experimento observamos y comparamos cada 20 minutos los cambios posibles que pudo tener 
En la Papa cocinada notamos que se mantuvo igual, sin ningún cambio particular, la sal en el centro se mantuvo intacta. Este caso no surgió cambio osmótico ya que al hervir la papa hemos destruido las membranas plasmáticas de sus células y sin estas no puede haber osmosis por lo que la papa se ha mantenido sin cambios 
La Papa cruda notamos que la sal a desparecido y en su lugar hay agua en el agujero, esto sucedió el proceso osmótico debido al paso de agua a través de las membranas plasmáticas de las células de la papa de lo cual son semipermeable esto quiere decir que el agua a pasado de un medio hipotónico o más diluido a un medio más concentrado o hipertónico que en este caso es el agujero de la papa con sal. Como resultado se consiguió igualar la concentración creando en ambos lados de la membrana disoluciones isotónica 
3. ANÁLISIS DE PLASMÓLISIS DE EPIDERMIS DE CEBOLLA
En la muestra de hipertónico después de 7 minutos estas células van perdiendo agua a través de la membrana semipermeable. Notamos que la capa de la cebolla se encuentra arrugada. Durante la realización de este experimento percibimos que la membrana celular se desprende gracias a la aceleración de la plasmólisis al aplicar solución salida por su pérdida de agua, aunque este proceso puede ser reversible si volvemos agregar agua, pero en este caso sería agua normal ara que la célula vuelva a su tamaño, se volvería a hidratar 
ANÁLISIS DE UNA GOTA DE SANGRE EN UN MEDIO DE SOLUCIÓN SALINA 
Plasmólisis (Células Sanguíneas – Soluciónhipertónica ) Se tomó una muestra de sangre, observamos la muestras de Sangre notamos un conjunto de puntos rojos que forman el tejido fluido, denominados eritrocitos los cuales han perdido su forma circular. una deformación presente en los eritrocitos, esto quiere decir que tiene
un estado de deshidratación 
¿Qué diferencias morfológicas observó en las células sanguíneas en cada una de las soluciones?
Equilibrio acuoso en células animales y vegetales. El modo en que se comportan las células vivas a los cambios en la concentración de solutos en su medio depende si tienen o no paredes celulares. Las células animales, como este glóbulo rojo, no tienen paredes celulares; las células vegetales sí tienen
Preguntas Complementarias. 
1. Explique la razón del fenómeno de plasmólisis. ¿Qué estructura celular juega un papel importante en la regulación de dicho fenómeno?
*La plasmólisis es el proceso de contracción o retracción del protoplasma de la célula de la planta debido a la pérdida de agua en esa célula. Este proceso es uno de los resultados de la ósmosis. Se produce cuando la concentración del medio exterior contiene mayor número de moléculas disueltas y menos agua por unidad de volumen en comparación con el líquido celular.
Entonces la membrana semipermeable deja fluir libremente moléculas de agua aumentando el flujo hacia el exterior, por lo que la concentración de la vacuola debe igualar la concentración del medio externo reduciéndose a causa de la pérdida de agua. La membrana celular se reduce y se separa de la pared celular.
Finalmente se separa la pared de la membrana celular porque la célula se plasmoliza. Si durante este proceso la planta no consigue agua para llenar la vacuola para que la célula recupere su turgencia, lo más probable es que la planta muera.
*Cada célula está constituida por una membrana plasmática, un citoplasma en su interior, y protegiendo esta estructura, una pared celular compuesta básicamente por celulosa.
Todas las partes principales de la célula funcionan juntas para mantener la planta activa. La vacuola se encuentra en el citoplasma que contiene el agua en la célula de la planta.
La membrana celular o plasmática separa el interior de la célula de la pared, permitiendo el paso de moléculas de agua, iones o algunas partículas a través de la membrana y evitando el paso de otros.
Las moléculas de agua viajan dentro y fuera de la célula a través de las membranas celulares. Este flujo es una consecuencia necesaria que permite a las células obtener agua.
Cuando las células no reciben suficiente agua, se produce la plasmólisis, la membrana plasmática y el citoplasma se contraen y se separan de la pared celular, haciendo que la planta completa se contraiga.
2. ¿Qué otros factores intervienen en la velocidad de difusión a parte de la concentración y la temperatura?
Estos dos factores también intervienen en la velocidad de difusión.
Distancia de difusión:
La velocidad de difusión es inversamente proporcional a la distancia a través de la cual el material se difunde. Es decir, las distancias más pequeñas resultan en velocidades de difusión más rápidas y las distancias más grandes resultan en velocidades de difusión más lentas. Esto tiene sentido, ya que un gas se difunde a través de una pared delgada mucho más rápido de lo que lo haría a través de una pared gruesa.
Difusión y materiales huéspedes:
La velocidad de difusión también depende del material con que se está difundiendo y del material a través del cual lo hace. A una cierta temperatura, todas las partículas tienen la misma energía promedio. Esto significa que los átomos más ligeros, como el hidrógeno, el carbono, el oxígeno y el nitrógeno viajan más rápido y son más móviles que los átomos más grandes, tales como el cobre o el hierro. Los materiales hechos de estos átomos más ligeros se difunden más rápidamente que los más pesados.
3. ¿Qué efectos produce el calentamiento y la congelación sobre las membranas celulares?
El calentamiento produce desnaturalización de los compuestos que las constituyen y el congelamiento produce que la membrana se rompa al producirse cristales de las sustancias que se encuentran en el interior de la célula.
En ambos casos se produce la destrucción de las membranas celulares.
4. ¿Qué importancia tienen los procesos de intercambio de sustancias a través de la membrana para la vida de la célula?
El Transporte celular es el intercambio de sustancias entre el interior celular y el exterior a través de la membrana plasmática o el movimiento de moléculas dentro de la célula.
El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo y adquirir nutrientes, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. 
5. ¿Qué efecto tiene la temperatura sobre la velocidad de difusión?
Efecto de la temperatura en la velocidad de difusión:
Se ha observado que cuando se calienta un líquido éste tiende a aumentar su ritmo de actividad. Las corrientes de convección son un ejemplo de esto. En la difusión, partículas de solutos y solventes se mueven a través de la membrana. El tamaño de la partícula que pasa a través de la membrana depende del número y tamaño de las aberturas de la membrana.
6. ¿Por qué no estalla una célula vegetal cuando se encuentra en un medio hipotónico?
Las células vegetales están rodeadas de paredes celulares rígidas. Cuando las células vegetales se exponen a medios hipotónicos, célula se hincha, pero no se rompe por la capa rígida de la pared. En las plantas, la pared celular está compuesta por un polímero de carbohidratos "celulosa"(muy resistente), un polisacárido el cual puede actuar también como almacén de carbohidratos de la célula.
7. ¿Por qué no estallan los glóbulos rojos cuando están circulando por nuestros vasos sanguíneos?
Cuando el glóbulo rojo se encuentra en el torrente sanguíneo, el fluido que lo rodea es una solución isotónica. Como la concentración en ambos lados de la membrana es igual, el agua se moverá hacia dentro y hacia fuera. A la misma velocidad, los glóbulos rojos mantienen su forma normalmente y no estallan en condiciones normales.
8. ¿Qué es homeóstasis?
fenómenos de autorregulación que permiten el mantenimiento de una relativa constancia en la composición y propiedades del medio interno de un organismo.
La homeostasis es la capacidad del organismo para presentar una situación físico-química característica y constante dentro de ciertos límites, incluso frente a alteraciones o cambios impuestos por el entorno o el medio ambiente.
9. ¿Cómo regula el organismo humano el mantenimiento de la concentración de sales en la sangre?
Mediante homeostasis, puestos que existen mecanismos capaces de identificar la cantidad de solutos en la sangre, cuya función es que el corazón libere el factor natriurético para aumentar la eliminación de sodio a través de la sed, en razón de que el agua permite diluir la cantidad de solutos en la sangre y liberar los excedentes del mismo.
A través de la vía renal, existe una célula especializada que permite la absorción de solutos.
Mediante la hormona antidiurética o ADTHla cual lleva a cabo una vasoconstricción a nivel renal con el objeto de eliminar los residuos presentes en el mismo.
Conclusión. 
· Para que pueda haber entrada o salida de sustancias atreves de la membrana, tiene que haber un gradiente de concentración.
· La presencia de colesterol en la membrana de la célula le da característica para que la célula sea más permeable.
· La célula es la unidad morfológica de todos los seres vivos, ya que están constituidos por una o más células (a excepción de los virus, entidades biológicas que rozan el umbral entre la materia viva y la materia inerte).
· La célula es la unidad fisiológica de los seres vivos, ya que toda célula lleva a cabo las funciones básicas de todos los seres vivos: la obtención de materia y energía (relación y reproducción). 
· La célula es la unidad de origen de los seres vivos, es decir, que cada célula procede de otra preexistente, por división de ésta. 
· La célula es la unidad genética autónoma de los seres vivos, ya que contiene toda la información sobre la síntesis de su estructura y para el control de su funcionamiento;
y es capaz de transmitirla a sus descendientes. 
· Gracias al invento del microscopio y uso, podemos conocer las células y su estructura.
Bibliografía.
http://es.slideshare.net/WHITEBAHAMONDES/diversidad-celular 
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esobiologia/4quincena5/4quin cena5_contenidos_7a.htm
https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/cell-structure-and-function/facilitated-diffusion/a/diffusion-and-passive-transport
https://www.lifeder.com/plasmolisis/
https://cienciaybiologia.com/osmosis/
https://es.scribd.com/doc/106773996/LABORATORIO-2-IMBIBICION
https://es.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-human-body-systems/hs-body-structure-and-homeostasis/a/homeostasis
https://www.msdmanuals.com/es/hogar/trastornos-hormonales-y-metab%C3%B3licos/equilibrio-electrol%C3%ADtico/introducci%C3%B3n-al-papel-del-sodio-en-el-organismo
PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA CELULAR: MECANISMOS DE 
TRANSPORTE.