Guía Prácticos Biología Celular Vegetal

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    UNIVERSIDAD DE TALCAInstituto Biología vegetal y Biotecnología

    PRACTICO N°

    RECONOCI!IENTO DE !OLECULAS OR"ANICAS

    PROTEINAS

    INTRODUCCION

    Las proteínas son macromoléculas compuestas por ca#$ono% &i'#(geno% o)ígeno y nit#(geno*La mayoría también contienen a+u,#e y ,(s,o#o. Las mismas están formadas por la unión devarios a-ino.ci'os% uni'os -e'iante enlaces /e/tí'icos* El orden y disposición de los aminoácidos en una proteína depende del código genético, ADN,de la persona.

    on esenciales para el crecimiento. Las proteínas constituyen alrededor del 012 'el/eso seco 'e los te3i'os  y No e!iste proceso biológico alguno "ue no dependa de la participación de este tipo de sustancias.

    #roporcionan los a-ino.ci'os esenciales ,un'a-entales para la síntesis tisular .on materia prima para la formación de los $ugos digestivos, %ormonas, proteínas plasmáticas,%emoglobina, vitaminas y en&imas. 'ás características de las proteínas serán tratadas en clasesteóricas

    e clasifican, de forma general, en  Holoproteinas y Heteroproteinas seg(n estén formadasrespectivamente sólo por aminoácidos o bien por aminoácidos más otras moléculas o elementosadicionales no aminoacídicos.

    on sustancias cristalinas, casi siempre de sabor dulce.

    Los aminoácidos se caracteri&an por poseer un grupo carbo!ilo )*+- y un grupo amino )* N-/. on las unidades elementales constitutivas de las moléculas denominadas #roteínas.

    Los alimentos "ue ingerimos nos proveen proteínas. #ero tales proteínas no se absorbennormalmente en tal constitución sino "ue, luego de su desdoblamiento )0%idrólisis0 o rotura,causado por el proceso de digestión, atraviesan la pared intestinal en forma de aminoácidos ycadenas cortas de péptidos. Esas sustancias se incorporan inicialmente al torrente sanguíneo y,desde allí, son distribuidas %acia los te$idos "ue las necesitan para formar las proteínas,consumidas durante el ciclo vital.

    e sabe "ue de los /1 aminoácidos proteicos conocidos, 2 resultan indispensables )o esenciales para la vida %umana y / resultan 0semiindispensables0. on estos 31 aminoácidos los "uere"uieren ser incorporados al organismo en su cotidiana alimentación y, con más ra&ón, en losmomentos en "ue el organismo más los necesita4 en la disfunción o enfermedad. Losaminoácidos esenciales más problemáticos son el triptófano, la lisina y la metionina. Es típicasu carencia en poblaciones en las "ue los cereales o los tubérculos constituyen la base de laalimentación. Los déficit de aminoácidos esenciales afectan muc%o más a los ni5os "ue a losadultos.

    -ay "ue destacar "ue, si falta uno solo de ellos )aminoácido esenciales no será posiblesinteti&ar ninguna de las proteínas en la "ue sea re"uerido dic%o aminoácido. Esto puede dar 

    lugar a diferentes tipos de desnutrición, seg(n cual sea el aminoácido limitante.

    http://www.zonadiet.com/nutricion/aminoacidos1.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/aminoacidos1.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/aminoacidos1.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/vitaminas.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/aminoacidos1.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/vitaminas.htmhttp://www.zonadiet.com/nutricion/aminoacidos1.htm

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    OB4ETIVOS

    3.* 6econocer uno de las moléculas más importantes en la formación de las células tanto animalcomo vegetal, las proteínas

    /.* Anali&ar las características de las proteínas

    /.* 6econocer algunos aminoácidos "ue componen las proteínas producto de la %idrólisisalcalina

    Reconoci-iento 'e P#oteínas

    P#e/a#aci(n 'e soluci(n 'ilui'a 'e al$5-ina 'e &uevo 6ovoal$5-ina7

    En un vaso precipitado bata dos claras de %uevo con 7*31 vol(menes de agua destilada. Elmaterial se filtra a través de una gasa para remover el precipitado de ovomucoide, y luego elfiltrado, se filtra nuevamente en papel filtro. El filtrado se usará más tarde para los diferentes

    tests.

    *8Test 'e Biu#et

    A 9 ( : -l 'e soluci(n 'e al$5-ina 'e &uevo   agregue un volumen igual 'e soluci(n 'e;i'#()i'o 'e so'io al 12% me&cle completamente, y agregue soluci(n 'e Sul,ato 'e co$#eal 1%0 2 gota a gota, me&cle cada ve& %asta "ue se produ&ca un anillo violeta /5#/u#a o unvioleta #osa'o )i se agrega demasiado ulfato de cobre el color violeta puede ser oscurecido por un precipitado a&ul de %idró!ido de cobre El color depende de la naturale&a de la proteína4 proteasa y peptonas dan color rosado, la gelatina produce un color casi a&ul.

    6epita esta misma e!periencia usando una solución de gelatina.

    9*8 Reacciones 'e /#eci/itaci(n 'e las /#oteínas

    a) Efecto de los ácidos y álcalis fuertes

    En un tubo de ensayo colo"ue / ml de .ci'o nít#ico. 8nclínelo y agregue la alb(mina de %uevodiluida, lentamente con una pipeta. Note la formación 'e un /#eci/ita'o 'e /#oteínas en la+ona 'e contacto 'e los lí

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    :*8 ;i'#(lisis 'e las /#oteínas con .lcali

    +olo"ue 1 -l 'e cla#a 'e &uevo   en un vaso precipitado y agregue 31 ml de solución de-idró!ido de sodio 31 N )=1 ué precipita: +olo"ue el vaso a ba5o de 'aría. Agiteocasionalmente y observe los cambios de color, condición de la alb(mina de %uevo, olor, etc.iga la %idrólisis durante una %ora o más. +on el %idroli&ado puede traba$ar en el punto ;.3 a y b.

    3.1 Identificación de aminoácidos

    a7 Reconoci-iento 'e a-ino.ci'os a+u,#a'os 6Cistina7

    Diluir ; ml del %idroli&ado de ovoalb(mina en ; ml de agua destilada. Agregue gotas 'eacetato 'e /lo-o* bservará una coloración parda o negra "ue evidenciará la presencia delaminoácido )Aa.

    $7 Reconoci-iento 'e leucina>

    +olo"ue un poco de %idroli&ado en un tubo de ensayo seco. +aliente con cuidado a llama pe"ue5a )o$alá micro*mec%ero. bserve la condensación cristalina en el borde del tubo.

    c7 Reconoci-iento 'e a-ino.ci'os a#o-.ticos 6Ti#osina7 Reacci(n 'e ;o,,-ann o?anto/#oteica 6E)/e#iencia o/tativa7

    Agregar en un tubo de ensayo ; ml de agua destilada y algunas gotas 'el #eactivo !illon.Agregue enseguida una pe"ue5a cantidad del %idroli&ado. +aliente %asta "ue obtenga unacoloración ro$o oscuro, con lo cual se pondrá de manifiesto la presencia de tirosina

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    PRACTICO N° 9

    Reconoci-iento 'e ca#$o&i'#atos y Lí/i'os

    Reconoci-iento 'e ca#$o&i'#atos

    INTRODUCCION

    Los carbo%idratos son una gran cantidad de a&(cares, almidones, celulosa y gomas "uecontienen carbono, %idrógeno y o!ígeno en cantidades similares. La principal función de loscarbo%idratos es suministrar energía al cuerpo? especialmente al cerebro y al sistema nervioso.

    En cuanto a la carrera de Agronomía es muy importante "ue los alumnos sepanreconocer mediante test relativamente sencillo cuáles son los carbo%idratos "ue componen la pared celular y membranas de las células vegetales o los contenidos en frutos, semillas y enórganos vegetativos de las plantas encargadas del almacenamiento de estos compuestos.

    En los (ltimos a5os, %a %abido grandes avances en lo "ue respecta a la comprensión de

    cómo influyen los carbo%idratos en la nutrición y la salud %umana. El progreso en lasinvestigaciones científicas %a puesto en relieve las diversas funciones "ue tienen loscarbo%idratos en el cuerpo y su importancia para go&ar de una buena salud.

    OB4ETIVOS3.* 8dentificar diferentes tipos de carbo%idratos en distintos alimentos )$ugo de frutas, fideos,sacarosa, papas, casta5a o pi5ones

    /.* Adiestrarse con las principales técnicas en el reconocimiento de carbo%idratos.

    Reconoci-iento 'e Ca#$o&i'#atos 6!onosac.#i'os7

    Los monosacáridos y la mayoría de los disacáridos )e!cepto la sacarosa son a&(caresreductores debido a la presencia de un grupo carbonilo libre capa& de o!idarse y pasar a ácido.En medio alcalino, reducen con facilidad a agentes o!idantes suaves como los iones metálicos+u/@, e;@, Ag@. Estas reacciones redo! constituyen la base de las pruebas de e%ling yBenedict, "ue permiten identificar, e incluso cuantificar, la presencia de a&(cares reductores enun material biológico y %an sido frecuentemente utili&adas en la determinación del contenido deglucosa en sangre y orina para el diagnóstico de la diabetes mellitus.

    Los carbo%idratos, también llamados gl(cidos, se pueden encontrar casi de manerae!clusiva en alimentos de origen vegetal. +onstituyen uno de los tres principales grupos"uímicos "ue forman la materia orgánica $unto con las grasas y las proteínas.Los carbo%idratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su ve& los

    más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales ytambién en los te$idos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente deenergía para todas las actividades celulares vitales.Aportan = Ccal.gramo al igual "ue las proteínas y son considerados macronutrientesenergéticos al igual "ue las grasas. Los podemos encontrar en una innumerable cantidad yvariedad de alimentos y cumplen un rol muy importante en el metabolismo. #or eso deben tener una muy importante presencia de nuestra alimentación diaria.

    En una alimentación variada y e"uilibrada apro!imadamente unos ;11grdía de %idratosde carbono deben provenir de frutas y verduras, las cuales no solo nos brindan carbo%idratos,sino "ue también nos aportan vitaminas, minerales y abundante cantidad de fibras vegetales.tros 1 a 311 gr. diarios deben ser comple$os, es decir, cereales y sus derivados. iempre preferir a todos a"uellos cereales "ue conservan su corte&a, los integrales. Los mismos son ricosen vitaminas del comple$o B, minerales, proteínas de origen vegetal y obviamente fibra.

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    Fodos los carbo%idratos están formados por unidades estructurales de a&(cares, "ue se pueden clasificar seg(n el n(mero de unidades de a&(car "ue se combinen en una molécula. Latabla siguiente muestra los principales tipos de carbo%idratos alimenticios.

    CLASI@ICACIN DE LOS CARBO;IDRATOS!onosac.#i'os

    Pentosas 60C7> #i$osa% 'eso)i#i$osa;esosas 6C7> "lucosa% ,#uctosa% galactosa

    Disac.#i'os Saca#osaG% lactosaG, maltosa

    Polioles 8somaltosa, sorbitol, maltitol

    Oligosac.#i'os 'altode!trina, fructo*oligosacáridos

    Polisac.#i'osAl-i'(n> Amilosa, amilopectinaHlucógeno, #osible de reconocer con lugol

    Polisac.#i'os +elulosa, no reconocibles con lugol, #ectinas, %idrocoloides,

    Test 'e @e&ling>i el a&(car es reductor se o!ida al reaccionar con el reactivo de e%ling, el carbono

    carbonílico se o!ida a ácido carbo!ílico, mientras "ue el ión c(prico )+u@/, antes de color a&ulintenso, se reduce a ión cuproso )+u@/ "ue precipita de la disolución en forma de ó!idocuproso )+u/ de color ro$o ladrillo.

    La glucosa es un monosacárido y por tanto reductor. La reacción positiva se manifiestacon la formación de un precipitado de color ro$o de ó!ido cuproso. +on el &umo de uva lareacción es positiva, contiene a&(cares reductores )la glucosa y la fructosa abundan en estadolibre en las frutas. La sacarosa no tiene grupo carbonilo libre por lo "ue no da reacción positiva

    con el e%lingE)/e#iencia

    A tu$os 'e ensayos ag#=gueles las siguientes soluciones

    Tu$o 4 +olo"ue en un tubo de ensayo / ml de solución de glucosa al 31

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    Lugol> Es una reacción especifica del almidón, el reactivo de Lugol se intercala por la moléculade almidón y esto se detecta por la coloración violeta "ue toma la me&cla.Este polisacárido está formado por molécula de glucosa y es e!clusivo de las células vegetales.6ealmente está formado por dos tipos de polímeros ambos de glucosa4 la amilosa "ue es la "uerealmente se ti5e con el yodo del Lugol y la amilopectina.

    E)/e#iencia N°9

    Reco-oci-iento 'e al-i'(n

    Test 'e lugol o 'el yo'o

    +olo"ue / ó ; ml de solución de almidón en un tubo de ensayo, agregue una gota de solución deyodo diluido y observe la producción de un color a&ul. +aliente el tubo y note la desaparicióndel color. Enfríe ba$o el agua y compare. Discuta acerca de lo ocurrido.

    En una capsula #etri colo"ue rebanadas delgadas de papas y agregue una gota de lugol.

    bserve "ue coloración toma y $ustifi"ue la ra&ón de esto.

    En un tubo de ensayo colo"ue / ml de agua de arro&, y agregue una gota de solución de yododiluida

    En un corte transversal de una semilla de casta5o de 8ndia, agregue algunas gotas de lugol yobserve lo "ue ocurre. Frata de e!plicar por"ue ra&ón %ay cambio de color o no.

    Fome un tubo de ensayo y agregue / ml ovoalb(mina diluida y agregue una gota de lugoldiluido. e5ale si la reacción es positiva o negativa. En cual"uiera de los casos $ustifi"ue surespuesta.

    Reconoci-iento 'e Lí/i'os

    INTRODUCCION

    on compuestos %eterogéneos caracteri&ados por la relativa insolubilidad en agua, pero sonsolubles en solventes orgánicos, como el benceno, éter de petróleo, cloroformo, etcI

    isiológicamente tienen importancia por ser preferentemente reserva energía, por e$emplo, lasgrasas y los aceites. tros se encuentran formando estructuras celulares, como los fosfolípidosen sistemas de membranas y otros cumplen un gran rol biológico como esteroides, por e$emplo,

    Jitamina D, %ormonas se!uales, ácidos biliares.

    OB4ETIVOS3.* 8dentificar de lípidos en diferentes alimentos )aceite, semilla oleoginosa

    /.* E!perimentar el uso de técnicas en el reconocimiento de lípidos.

    E)/e#iencia N°

    'ateriales4 aceite vegetal, agua destilada, éter.

    Jerter en un tubo de ensayo 9 -l 'e aceite y / ml de agua destilada. Agitar y observar.

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    9>ué nombre le daría a la solución formada mientras agita:

    6epite la e!periencia cambiando el agua por éter: 9>ué tipo de solución se forma:

    E)/e#iencia N°9

    #reparación a fresco de co#te 'e se-illa oleoginosa  te5ida con Su'.n )colorante específico para grasa.

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    PRACTICO N°:

    USO DEL !ICROSCOPIO OPTICA LUPA ESTEREOSCOPICA* Ti/os celula#es> C=lula/#oca#i(tica y euca#i(tica% C=lula ani-al y vegetal

    * INTRODUCCION

    En primera instancia, obtenemos la información del mundo "ue nos rodea,mirándolo. La vista es nuestro sentido dominante y nuestro mundo sensorial reside principalmente en la visión. Las lentes de aumento y los microscopios proporcionane!tensiones de nuestro sentido de la vista facilitándonos ver, o ver más claramente, losob$etos pe"ue5os. La invención y gradual perfeccionamiento de estos instrumentos, permitiendo la e!ploración de regiones del mundo inaccesible a nuestros o$os, constituye untema principal y bien conocido en la %istoria de la ciencia. 'uc%os de los progresos de la

     biología de los (ltimos cien a5os están estrec%amente ligados a los avances del microscopio.El descubrimiento de las bacterias y proto&oos, la identificación de las células comoconstituyentes fundamentales de las plantas y animales, el reconocimiento de loscromosomas y su papel en la %erencia, el gradual aumento de nuestro conocimiento de laestructura y desarrollo de los te$idos y órganos, sólo por mencionar algunos e$emplos másobvios, (nicamente se %icieron posible por el desarrollo de microscopios cada ve& más perfectos, así como de las técnicas asociadas a la preparación del espécimen.

    En 3K1, ac%arías y rancis Manssen, "uienes eran constructores de lentes, emplearonla e!periencia de su padre, -ans, famoso por su traba$o de óptica. Ellos descubrieron comocombinar dos lentes conve!as en el interior de un tubo, y produ$eron el primer instrumento para aumentar ob$etos pe"ue5os. Debido a esto, ac%arias Manssen, en particular, es a

    menudo referido como el inventor del microscopio compuesto, aun"ue fue aber deBamberg, un físico al servicio del #apa rbano J888, "uien originalmente aplicó el términomicroscopio al instrumento durante la primera mitad del siglo OJ88. Fambién, es dignodestacar la figura de Anton van LeeuPen%oeQ )37;/*3R/;, "uién %i&o lentes y fabricómicroscopios en su tiempo libre, siendo bien conocido por su desarrollo de los microscopios primitivos. LeeuPen%oeQ fue el primero en describir bacterias, espermios y otras células "ueél observaba con sus microscopios, algunos de los cuales podían aumentar más de /11 veces.

    9* OB4ETIVOS

    * +onocer el microscopio compuesto y la lupa estereoscópica.

    * Aprender la función de las pie&as principales "ue lo componen.* Entrenar al alumno en el uso de estos instrumentos y en los cuidados "ue re"uieren.* Establecer las diferencias entre una célula procariotica fotosintética y una

    eucariótica fotosintética* Establecer diferencias entre una célula vegetal eucariótica y una animal eucariótica.

    :* !ATERIALES

    * #apel de diario con letras y n(meros * Oilol* +atáfilo de cebolla * Algodón8 -o$as de Elodea * A&ul de 'etileno /<* +élulas de la mucosa bucal

    8 ilamentos de Nostoc8 #olen de Angiospermas

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    * 'icroscopio* Lupa* #ortaob$etos* +ubreob$etos* Acido acético al 1<

    * ACTIVIDADES

    ** Reconoci-iento 'e las /a#tes 'el -ic#osco/io (/tico

    iguiendo las instrucciones del profesor distinga cada una de las partes del microscopio "uese se5alan a continuación4

    El microscopio óptico está formado por tres sistemas43. istema óptico

    /. istema de iluminación;. istema mecánico

    Siste-a -ec.nico. Está constituido por varias pie&as "ue en con$unto constituyen elarma&ón y sostiene al sistema óptico y de iluminación. Estas pie&as son las siguientes4$ase o /i= "ue corresponde al soporte del aparato, la cual se une al $#a+o o colu-na.Este es el pilar "ue lleva los to#nillos 'e ,ocali+aci(n  )to#nillo -ac#o-=t#ico  para%acer el enfo"ue apro!imado del ob$eto y to#nillo -ic#o-=t#ico  "ue sirve para elenfo"ue de precisión del ob$eto.

    En la región superior, el bra&o va unido al tu$o, pie&a "ue lleva inserta en su parte inferior el #ev(lve# y en la superior el ocula#. El revólver lleva atornillados unos ovarios o$3etivos y puede girarse para cambiar la posición de los ob$etivos.

    La /latina es una superficie plana con un orificio para "ue pase la lu&, y vasu$eta a la columna en su parte media. El ob$eto a observar se coloca sobre dic%oorificio. #ara esto se pone una lámina de vidrio llamada portaob$eto )porta y se protegecon una laminilla también de vidrio denominada cubreob$eto )cubre. La preparación sesu$eta con las pin&as "ue lleva la platina, o, en los microscopios más recientes, en elcarro ubicado sobre la platina es donde se a$usta la preparación. Este carro puedemoverse en sentido %ori&ontal, de derec%a a i&"uierda y %acia delante y atrás, mediantetornillos "ue se encuentran sobre o ba$o la platina.

    Siste-a (/tico. Está formado por dos sistemas de lentes, el ocular y ob$etivo.El ocula# es un con$unto de lentes colocados en el e!tremo superior del tubo enforma suelta y donde el observador aplica el o$o. Fiene un n(mero grabado )por e$emplo4 3/.! "ue indica el aumento de este lente.

    El o$3etivo  se ubica en la parte inferior del tubo y está cerca del ob$eto aobservar. Lleva grabado varias cifras de las cuales sólo una nos interesa por a%ora, sucoeficiente de aumento )por e$emplo4 =11.7, donde =1 es el coeficiente de aumento.Los ob$etivos se clasifican seg(n su poder de aumento en4 O$3etivo 'e lu/a ); o =!,o$3etivo -eno# )31!, o$3etivo -ayo# )=1! y o$3etivo 'e in-e#si(n )311!.

    Siste-a 'e ilu-inaci(n. e ubica ba$o la platina y consta de la fuente de lu&,

    condensador y diafragma.

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    La ,uente 'e lu+ se encuentra en la base del microscopio.

    El con'ensa'o#  es un sistema de lentes colocado ba$o la platina "ue puedemoverse verticalmente mediante un tornillo. Este sistema de lentes concentra los rayosluminosos %acia el orificio de la platina y lleva adosado un lente de campo en la partesuperior, el cual se utili&a cuando se enfoca con los ob$etivos de más aumento.

    El 'ia,#ag-a se encuentra ba$o el condensador y regula la cantidad de lu& "uellega al condensador a través de una palanca "ue permite abrirlo o cerrarlo.

    A%ora proceda a rotular las pie&as indicadas en el es"uema de la figura.

    !ic#osco/io (/tico $inocula#

    *9 !ane3o 'el -ic#osco/io (/tico

    =./.3. P#e/a#aci(n 'el o$3eto a o$se#va#* +olo"ue sobre un portaob$eto trocitos de papel"ue contengan letras y n(meros muy pe"ue5os, sobre ellos agregue una gota de de aguay ponga encima un cubreob$eto presione suavemente sobre éste para "ue se ad%ierenlos vidrios. e"ue los bordes con toalla nova y colo"ue la preparación al microscopio.bserve y dibu$e.

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    =././. Ilu-inaci(n 'el -ic#osco/io. A continuación, usted deberá regular la iluminación delmicroscopio, para esto encienda el sistema de iluminación, ubi"ue el ob$etivo de lupa en posición de observación y mirando por el ocular mueva el tornillo de iluminación %asta"ue el campo "uede iluminado uniformemente. La intensidad de la lu& se grad(a con eldiafragma del condensador.

    =./.; !onta3e 'e la /#e/a#aci(n. A%ora puede colocar la preparación sobre el carro "ue vaen la platina de tal manera "ue lo "ue se va a observar "uede en el orificio de la misma.

    =./.= O$se#vaci(n 'el o$3eto. 'ediante el tornillo macrométrico y mirando por fuera delmicroscopio se ba$a el ob$etivo %asta unos 1, mm del cubreob$eto. Es importante "ueesta operación se realice con muc%o cuidado ya "ue si el ob$etivo llega %asta el cubre,en la mayoría de los casos se romperá la preparación. Luego, mirando por el ocular,suba muy despacio el ob$etivo mediante el tornillo macrométrico, %asta "ue se vea elob$eto con claridad. #ara afinar el enfo"ue se gira el tornillo micrométrico lentamente%acia un lado y %acia el otro.

    =./. Esué sucede con el campo visual al cambiar a un ob$etivo de mayor aumento:

    =./.R T=#-ino 'e la o$se#vaci(n. Al finali&ar la observación se gira el revólver %astacolocar el ob$etivo de menor aumento )lupa sobre el orificio de la platina, se levanta eltubo por medio del tornillo micrométrico y se retira la preparación.

    Lave y se"ue el porta y cubreob$eto.*: Ca/aci'a'es o /o'e#es 'el -ic#osco/io (/tico

    Discuta con su profesor las capacidades o poderes del microscopio óptico, sobre la base

    de sus observaciones anteriores4

    #oder de aumento. Es la capacidad del instrumento de dar imágenes de mayor tama5o"ue el ob$eto mismo. Esto se e!presa como la relación entre el tama5o de la imagendada por el microscopio y el tama5o del ob$eto observado.

    Aumento S Fama5o aparente tama5o real

    Esta capacidad está dada por los componentes del sistema óptico, es decir,ob$etivo y ocular, de modo "ue el aumento producido es el producto del aumento decada componente.

    Aumento del microscopio óptico S Aumento del ob$etivo ! Aumento del ocular.

    * +alculé el aumento para sus observaciones anteriores. b$etivo de lupa

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    y ob$etivo mayor. 8ndí"uelo en sus es"uemas.

    Po'e# 'e #esoluci(n. Es la capacidad del instrumento de dar imágenes bien definidasde puntos situados muy pró!imos entre sí. Este poder de resolución )capacidadmá!ima es el inverso del límite de resolución "ue corresponde a la distancia mínima"ue puede e!istir entre dos puntos para "ue puedan ser definidos como tales, de manera"ue cuanto mayor es el poder de resolución de un microscopio menor es el límite deresolución "ue posee

    Po'e# 'e 'e,inici(n. +onsiste en la capacidad del microscopio de dar imágenes claras,de contornos precisos. Esto reside en la corrección de las aberraciones causadas por laslentes.

    Po'e# 'e /enet#aci(n. Es la capacidad del instrumento de dar imágenes de estructurassituadas en diferentes planos con un mismo enfo"ue.

    *0* O$se#vaci(n 'e la e/i'e#-is 'el cat.,ilo 'e ce$olla u &o3a 'e Elo'ea+olo"ue sobre el portaob$eto un tro&o de epidermis del catáfilo de cebolla fi$ado enácido acético al 1< por 31 minutos y luego te5ido con a&ul de metileno u %o$a deElodea. Agregue sobre éste una gota de agua y encima colo"ue el cubreob$eto. e"uelos bordes y ponga la preparación en el microscopio. bserve, realice un es"uema yse5ale las estructuras celulares "ue se observan.

    9>ué componentes de una célula vegetal se pueden visuali&ar con el ob$etivo de lupa:9T con un ob$etivo mayor:9+uál es la función del ácido acético y del a&ul de metileno:

     No olvide de colocar el aumento a sus observaciones.

    Al término de sus observaciones sted debe4

    * De$ar limpios los ob$etivos y oculares. #ara ello utilice un pa5o de batista "ue traeráespecialmente para esto.* De$ar limpia y seca la platina.* De$ar el microscopio en posición de reposo. Esto es con el ob$etivo de menor aumento )lupa

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    en posición de enfo"ue, el diafragma abierto y el condensador en el tope inferior.

    *F Reconoci-iento 'e ot#os ti/os celula#es

    bserve además los siguientes tipos de células y de acuerdo a sus estructura interna y e!ternadedu&ca si se trata de una célula procarionte o eucarionte

    a +élulas de la mucosa bucal b -o$as de Elodea, planta acuática.c) ilamentos de  Nostoc o de  Anabaena azollae proveniente de las %o$as un %elec%o

    acuático llamado Azollad #olen de Angiospermas

    ANE?OAlgunos /#inci/ios gene#ales 'e (/tica y /#o/ie'a'es 'e las lentes conve#gentes*

    P#o/agaci(n 'e la lu+. La lu& se propaga en línea recta a través de los medios%omogéneos.

    Re,le)i(n 'e la lu+. +uando un rayo luminoso c%oca contra una superficie pulida esrec%a&ado fuera de ella, siendo el ángulo de refle!ión igual al ángulo de incidencia.

    Re,#acci(n 'e la lu+. +uando un rayo de lu& pasa oblicuamente de un medio a otro dedistinta densidad e!perimenta un cambio de dirección en su recorrido a la entrada y a lasalida del mismo, es decir, se refracta, De tal manera "ue al pasar de un medio másdenso a otro menos denso, se refracta ale$ándose de la normal. Los rayos "ue incidennormalmente a un cuerpo de diferente densidad no cambian de dirección, no son

    refractados.

    #or otra parte, la refracción "ue e!perimenta un rayo luminoso está en relacióncon la diferencia de densidad de los medios "ue atraviesa. #ara dos mediosdeterminados, cual"uiera sea la oblicuidad del rayo incidente, la relación entre el senodel ángulo de incidencia )a y el ángulo de refracción )b es constante.

    El valor numérico )n de esta relación se llama índice de refracción )nn S sen a sen be dice "ue un medio es más refringente "ue otro cuando su índice de refracción

    es mayor. Las relaciones se establecen con relación al aire, cuyo n S 3.@o#-aci(n 'e i-.genes*

    #ueden darse varios casos en la formación de las imágenes por las lentes convergentesseg(n la posición "ue ocupa el ob$eto con relación al foco de las mismas, pero a"uí sólo sedescribirán / casos por ser los dos "ue se presentan en el microscopio óptico.

    +aso 3. El ob$eto está un poco más allá del foco de una lente convergente.

    Fenemos una lente biconve!a con su centro óptico ) y un ob$eto )ab situadomás allá del foco )f de la lente. El e$e óptico de la lente es ffU. De los rayos "ue partendel punto a, el rayo al es paralelo al e$e óptico y se refractará al salir de la lente

    atravesando el foco f y prolongándose %asta aU donde se encuentra con el rayo aaU "ue por pasar por el centro óptico, no se refracta. Fodos los rayos "ue parten de a serefractan y se re(nen en el punto aU donde forman la imagen del punto a. Lo mismo pasa

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    con el punto b. Estos se van a reunir en bU para formar una imagen. Fodos los puntoscomprendidos entre a y b se comportan de la misma manera y cada uno va a formar suimagen entre las / imágenes anteriores aU y bU formándose así la imagen del ob$etoentero )aUbU. +omo los rayos al atravesar el foco pasan al otro lado del e$e óptico, laimagen de un punto se ve en un lugar opuesto al de origen. #or esto, la imagen estaráinvertida con relación al ob$eto mismo. Además, será aumentada y real, esto es, podráser recogida en una pantalla o por una placa fotográfica. Este caso corresponde al delOB4ETIVO DEL !ICROSCOPIO, el cual entrega una imagen INVERTIDA%REAL y AU!ENTADA*

    Caso 9* El o$3eto est. situa'o ent#e la lente conve#gente y su ,oco*Entre la lente de centro óptico ) y su foco )f está situado el ob$eto )ab. De los rayos

    "ue parten de los puntos a y b, los rayos al y blU se cru&an en el foco f. En cambio los rayos am y bn no se refractan por"ue pasan por el centro óptico y siguen una dirección divergente conrelación a los rayos lf y lUfU, respectivamente. De manera "ue no llegan a cru&arse y no puedenformar una imagen real. El o$o colocado en ese plano, sigue el trayecto de esos rayos "ue parecen converger por detrás del ob$eto, donde forman una i-agen vi#tual% 'e#ec&a y

    au-enta'a del ob$eto observado )aUbU. +omo se comprende, por ser una impresión sub$etiva,no puede ser recogida sobre una pantalla o por una placa fotográfica * ES EL CASO DE LASLUPAS LOS OCULARES DEL !ICROSCOPIO.

      +aso 3 +aso /

      bU aU

     bU aU

    mn

    fU

    fU

    o

    ll ba

    ll

    a b

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    +uando / lentes convergentes están centrados, es decir dispuestos en el mismo e$e óptico )comolo están el ob$etivo y el ocular en el microscopio óptico, ambos concurren a la formación de lasimágenes microscópicas. El ob$eto "ue se observa )ab está colocado un poco más allá del foco f del ob$etivo )lente o sistemas de lentes convergentes de distancia focal muy corto y forma unaimagen aUbU "ue es real aumentada e invertida, del otro lado de la lente )caso 3. El plano dondese forma esta imagen está situado entre la lente ocular y su foco f. Los rayos "ue forman estaimagen atraviesan el ocular )segunda lente y luego el o$o del observador percibirá una imagenaUUbUU "ue es virtual, aumentada y derec%a respecto de la imagen dada por el ob$etivo )caso /.

    De esta manera la imagen microscópica observada es una imagen compuesta de tipoVIRTUAL% AU!ENTADA e INVERTIDA con relación al ob$eto observado.

    nidades de longitud más empleadas en microscopía.Las unidades de longitud más empleadas en microscopía son4

    3 µm )micrómetro S 31*7m

    3 nm )nanómetro S 31*Km

    3 V )Angstrom S 31*31m

    4ERARGUHA!OR@OLO"ICA

    INSTRU!ENTO DEINVESTI"ACION

    ESCALA !A"NITUD

    6HAN )rganografía $o %umano W lupa 'ilímetro X1.3 mmFEM8D W )-istología 'icroscopio de lu& 'icrómetro X3.1 µm+ELLA W )+itología 8nmersión. +ontraste de

    fase y microscopio de lu&ultravioleta

    longitud de onda de lalu&

    X1.3 µm

    LF6AEF6+F6A W )'orfologia ltraestructural

    'icroscopio electrónico Angstrom  

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    %8 PARTES DE LA LUPA

    a7 Pa#te -ec.nica4

    PlatinaJ de gran densidad, %oradada para colocar en ella una placa de contraste.. 8gualmenteestá provista de dos pin&as de su$eción.

    Colu-na o v.stago> perpendicular a la platino. sobre el cual va alo$ado el blo"ue de la parteóptica de la lupa.!an'o 'e en,o situados en la parte superior, aumentan la imagen producida por los ob$etivos.O$3etivos> en el e!tremo inferior, situados sobre el ob$eto a estudiar, producen un aumento dela imagen.

    9*8 I-agenLa visión es por refle!ión. permitiendo una imagen real y aumentada. La sensación de relieve oestereoscópica se consigue con imágenes distintas en cada ocular. presentando para ello la lupados sistemas ópticos distintos. +ada o$o recibe una imagen por separado, captada por cadasistema óptico correspondiente del aparato, y con la convergencia necesaria para producir unavisión correcta.

    !ETODOLO"HA

    El desarrollo de la práctica consiste en la familiari&ación, por parte del alumno, en el uso de lalupa llevando a cabo observaciones de cual"uier ob$eto )monedas, tro&os de roca, insectos,

    etc..., procediendo de la siguiente forma4* +olocar el ob$eto "ue se "uiere observar en el centro del círculo de la placa de contraste más

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    conveniente.* 'over el mando del blo"ueo y el anillo de su$eción %asta colocarlos en una distancia óptima.* Enfocar.* Adaptar los oculares a la pupila de cada observador.* i se "uiere girar la parte óptica, afló$ese el mando de blo"ueo.

    0 BIBLIO"RA@HA

    Hrimstone, A.J. 3K23. El microsocpio electrónico en biología. +uadernos de BiologíaEdiciones mega. Barcelona. 7/ pp.

    'ontenegro, H. )ed. 3K2. 'anual de Fécnicas de estudio estructural y ultraestructuralen vegetales. #ontificia niversidad +atólica de +%ile. K1 pp.

    tern, C.6. 3KK=. 8ntroductory plant biology. Ym. +. BroPn #ublis%ers. A. ;R pp.

    UNIVERSIDAD DE TALCAInstituto Biología vegetal y Biotecnología

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    PRACTICO N°

    !e-$#anas Biol(gicas* Inte#ca-$io !e'io K C=lula*

    * INTRODUCCION

    Las células vegetales se comunican fundamentalmente por dos vías. navía simplastica en "ue sus contenidos citoplasmáticos establecen unacontinuidad a través de plasmodesmos )cone!iones citoplasmáticas "ue formanun continuo intercelular denominado simplasto. u función es el traslado desolutos, iones, virus y estímulos o se5ales de una célula a otra. Los

     plasmodesmos son poros forrados por plasmalema con un tubo central "ue se prolonga de una célula a otra y se conecta en ambos e!tremos con el 6E

    )retículo endoplasmático. El tubo es una cone!ión de la membrana del 6E deuna célula con la adyacente y se llama desmot(bulo. Este posee un finísimocanal central lleno de lípidos. Esta conformación convierte al simplasto en unavía de transporte regulada por válvulas en los e!tremos, donde se angosta en unaregión llamada cuello. En este mecanismo de regulación interviene el ión +a/@.Los plasmodesmos están dispersos por toda la superficie interna de las células engrupos o en áreas deprimidas de las paredes, conocidas como punteaduras. un(mero es variable seg(n las especies. El traslado de solutos, iones y virus

     puede además ocurrir sin entrar al simplasto y seguir la vía apoplástica, es decir  por entre los espacios celulares y las paredes celulares. Esta es la vía "ue ofrecela menor resistencia.

      El agua entra a las células vegetales por un proceso "ue se llamaosmosis, la "ue consiste en el paso de agua través de una membranasemipermeable. La célula se comporta entonces como un osmómetro4 si se leintroduce agua pura ésta tenderá a ingresar a la célula ya "ue en su interior %aysolutos y coloides responsables de un potencial agua más negativo. El

     protoplasma %ará presión sobre la pared celular a medida "ue el agua penetra y,al mismo tiempo, la pared semielástica se distenderá La forma como semueven los solutos a muy corta distancia, lento, es decir entre las células, ote$idos )por e$emplo, cuando los nutrientes ingresan a la raí& y a favor de ungradiente de concentración )S favor de un gradiente de potencial

    electro"uímico, se llama difusión. Es un movimiento pasivo? es decir, la plantano emplea ning(n tipo de energía en este movimiento %asta "ue su elasticidad lo permita. Desde este momento, la pared celular comien&a a e$ercer una presión"ue impide "ue prosiga el aumento de volumen. El e"uilibrio se establecerácuando los potenciales al interior y e!terior de la célula se igualen? es decir cuando el potencial sea igual al del agua pura. En este estado la célula posee unturgor má!imo. i por el contrario se sumergen las células en una solución "uetiene más solutos "ue la célula, el agua tenderá a salir, provocando la separaciónde la membrana celular de la pared celular. En estas condiciones las célulassufren plasmólisis. i esta situación se remedia a tiempo la plasmólisis puede ser reversible, pero si se mantiene en el tiempo, esto puede pasar a ser un fenómeno

    irreversible, y si vemos el fenómeno a nivel del organismo completo, es decir enuna planta, decimos "ue la planta se %a marc%itado.

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      i estudiamos como se mueve el agua a grandes distancias en la planta)como verá en isiología Jegetal, comprobaríamos "ue para "ue estemovimiento de recorrer el tronco y llegar a los brotes y %o$as ocurra, debe %aber una tensión generada por la transpiración "ue sucede en las %o$as. Este

    movimiento continuo o flu$o continuo de agua por el cuerpo de la planta se debea la co%esión de las moléculas "ue forman los Z%ilos[ de agua.

      6especto a la solubilidad4 +uando un compuesto soluble en agua escolocado en ésta, desaparece rápidamente en el lí"uido. #or el contrario, si no essoluble, entonces permanece donde se le coloca. i posee una solubilidadintermedia, entonces se puede dispersar sobre la superficie del agua %asta "ue sevuelve invisiblemente delgada.

    Lo "ue determina el comportamiento de un compuesto en unasolución son las comple$as interacciones de tipo eléctrico en las superficies de

    las moléculas. #or e$emplo, la solubilidad de un compuesto "uímico en aguadepende de la magnitud de las interacciones de unión entre sus moléculas y lasdel agua. El grado de solubilidad resulta de una competencia entre los enlaces"ue mantienen a cada molécula unida y las oportunidades alternas de unirse conla otra sustancia.

    Los compuestos orgánicos varían grandemente en su solubilidad enagua. La vida en la Fierra no e!istiría sin esta variabilidad. Los compuestosorgánicos insolubles tienen grupos componentes de átomos "ue forman pocasuniones )ninguna en algunos casos con moléculas de agua. e dice "ue talesgrupos son %idrófobos, al igual "ue la molécula "ue tenga tales grupos. Estetérmino es confuso ya "ue implica una repulsión entre la molécula )o el grupo yel agua. El efecto no surge de la repulsión sino del %ec%o de "ue la unión es tandébil "ue la co%esión del agua mantiene afuera al compuesto %idrófobo.

    in embargo, muc%as moléculas orgánicas son parcialmente solubles enagua debido a "ue por lo menos algunos de sus grupos atómicos se unen al agua.'ientras más de estos grupos tenga el compuesto, será más soluble.

    i se tiene una me&cla de soluciones verdaderas y coloidales se pueden separar sus componentes mediante una diálisis utili&ando una membrana artificial porosa

    "ue permite separar las moléculas disueltas en función de su tama5o molecular.La solución acuosa "ue contiene macromoléculas y moléculas muy pe"ue5as secolocan al interior de una membrana. Esta se sumerge bien en un tampón o enagua. Las moléculas pe"ue5as no cargadas de soluto pasan libremente a travésde la membrana %asta alcan&ar el e"uilibrio. El agua también pasa libremente através de la membrana siguiendo un gradiente osmótico.

    9* OB4ETIVOS

    • Anali&ar los factores "ue influyen en la velocidad de difusión.

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    E!traiga un tro&o de epidermis del catáfilo de cebolla, coló"uelo sobre un porta y agregue / gotas de Na+l al =

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    Instituto Biología vegetal y Biotecnología

    PRACTICO N° 0

    Plasti'ios y @otosíntesis

    * INTRODUCCION

    PLASTIDIOS

    Los plastidios se originan a partir de plastidios más pe"ue5os eindiferenciados llamados protoplastidios. Los plastidios son organelos "ue seestructuran básicamente por una doble membrana y en cuyo interior se acumulan

     pigmentos u otras sustancias, ubicándose en el citoplasma de la célula

    eucariótica de las plantas u otros vegetales como algas unicelulares y pluricelulares. Fienen la propiedad de multiplicarse por división binaria, pudiendo además transformarse un tipo de plastidio en otro )interconversión.Los plastidios se pueden clasificar en fotosintéticamente activos4 cloroplastos)predominan pigmentos verdes, feoplastos )predominan pigmentos pardos yrodoplastos )predominan pigmentos ro$os, "ue aparecen en algunas algas y

     plantas verdes, algas pardas y algas ro$as, respectivamente? y en nofotosintéticamente activos4 amiloplastos )granos de almidón, cromoplastos)pigmentos coloreados, oleoplastos )gotas de aceites, y aleuronoplastos

    )proteínas.

    @OTOSINTESIS

    La fotosíntesis se reali&a en dos etapas bien definidas4 La primera, seefect(a a nivel de los tilacoi'es y consiste fundamentalmente en la captación deunidades energéticas denominadas Z"uanta[ )singular "uantum por la clorofila.+on esto e!iste energía suficiente para la disociación o ruptura de la molécula de

    agua y generar poder reductor a la forma de NAD#- para la formación de AF#.La segunda etapa ocurre en el est#o-a, utili&a el AF# y el NAD#- formado enlos tilacoides para fi$ar el +/ y producir a&(cares.

    9* OB4ETIVOS

    • 6econocer diferentes tipos de #lastidios, tales como cloroplastos,

    amiloplastos y cromoplastos.

    • Anali&ar las reacciones "uímicas "ue ocurren durante la fase clara de la

    fotosíntesis mediante la reacción de -ill y la fase oscura mediante lareacción de almidón.

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    :* ACTIVIDADES PRACTICAS

    :** Plasti'ios

    :*** sted dispondrá de una preparación de una %o$a de Elodea canadensis)#lanta acuática. 'encione "ué nombre reciben los #lastidios "ued. está observando. Además indi"ue 9>ué forma presentan: y 9>ué

     pigmentos contienen en forma mayoritaria: Dibu$e y rotule.

    :**9* Fome un tro&o pe"ue5o de cáscara de tomate )Solanum lycopersicumo pimentón )Capsicum annuum  var. annuum, raspe suavemente elinterior de ésta y enseguida observe al microscopio de$ando el lado

     brilloso %acia arriba al ponerla sobre el portaob$eto y encima colo"ue

    el cubreob$eto. Enseguida observe al microscopio es"uematice yrotule.

    :**:* sted dispondrá de una preparación de una semilla de  Araucariaaraucana )#i5on. 'encione "ué nombre reciben los #lastidios "ued. está observando. 9>ué pigmentos contienen en formamayoritaria: Dibu$e y rotule.

    +on respecto a las actividades anteriores responda lo siguiente4

    3. 9>ué organelos se ubican al interior de la célula:/. 9>ué tipos de pigmentos se encuentran al interior de dic%os

    organelos:

    ;. 9Alrededor de "ue organelo se disponen dic%os #lastidios:

    =. 9+uál piensa sted "ue es su función:

    :*9* El al-i'(n co-o in'ica'o# 'e la ,otosíntesis* @ase Oscu#a*

    La presencia de almidón en las %o$as es usado com(nmente comoindicador de "ue el proceso fotosintético %a ocurrido, aun"ue el almidón

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    no es un producto directo del proceso de asimilación del carbono, enmuc%os de los vegetales se forma como producto de reserva de fructosa

     producida durante el proceso.

    d. dispondrá de unas %o$as de una planta acuática  Elodeacanadensis. 6emueva los pigmentos )+lorofila %irviendo por 31 minutosla %o$a en un vaso precipitado con agua destilada. Luego tome losfragmentos de %o$a y coló"uelos en otro vaso precipitado con alco%ol yllévelo a ebullición por unos minutos %asta "ue la %o$a pierda su color verde característico )FENHA LA #6E+A+8]N >E EL AL+-L

     N E 8NLA'E. Enseguida en$uague la %o$a con agua destilada ye!tiéndala sobre una capsula de #etri y agregue unas gotas de unasolución de Lugol.

    9>ué indica el color obtenido: 9+uál es la ra&ón para e!traer  previamente los pigmentos:

    BIBLIO"RA@HA

    Alberts, B. Et al. 3KK7. Biología 'olecular de la célula. Fercera Ediciónmega.

    De 6obertis )%. /111. Biología +elular y 'olecular. 3;^ Edición ElAteneo.

    UNIVERSIDAD DE TALCA

    Instituto Biología vegetal y Biotecnología

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    PRMCTICO N

    !ITOCONDRIAS

    ** INTRODUCCIN

    La energía solar "ue es convertida a energía "uímica por el proceso de fotosíntesis esalmacenada en diversos compuestos orgánicos* por e$emplo, le5a o carbón. i loscompuestos orgánicos son "uemados, la energía es liberada muy rápidamente en forma decalor y lu&, y muc%a de la energía (til es perdida. in embargo, los organismos vivos,Z"ueman[ la energía "ue contienen sus compuestos en numerosas y pe"ue5as etapascontroladas por en&imas "ue liberan cantidades min(sculas de energía inmediatamenteutili&able, generalmente almacenada en las moléculas de AF#, las cuales les permiten "ue laenergía disponible sea utili&ada más eficientemente y el proceso sea precisamente

    controlado.

    La respiración es un proceso de liberación de energía "ue tiene lugar en todas las célulasvivas las /= %oras del día, independientemente de sí está o no ocurriendo fotosíntesis en lasmismas células. La respiración se inicia en el citoplasma y se completa en la mitocondria. Laenergía es liberada de moléculas de a&(cares simples, "ue son desdobladas durante una serie deetapas controladas por en&imas. No es necesario el o!ígeno para iniciar el proceso, pero en larespiración aeróbica )la forma de respiración más com(n, el proceso no se puede completar sinel o!ígeno gaseoso )/. La liberación de energía controlada es el evento principal? el dió!idode carbono )+/ y agua )-/ son los subproductos. La respiración aeróbica es resumida en lasiguiente ecuación4

    +7-3/7  @ 7/  en&imas 7+/  @ 7-/ @ energía  Hlucosa o!ígeno dió!ido agua  de carbono

    6espiración aeróbica y fermentación son dos formas de respiración llevadas a cabo por ciertas bacterias y otros organismos )levaduras en ausencia de o!ígeno. Estas formas derespiración liberan muc%o menos energía "ue la respiración aeróbica. Las dos formas difierenuna de otra en el modo en "ue el %idrógeno liberado de la glucosa es combinado con otrassustancias. La fermentación es muy importante en la industria, particularmente en la industriacervecera. Dos formas de fermentación bien conocidas son ilustradas en las siguientesecuaciones4

    +7-3/7  en&imas +/-- @ /+/  @ energía )AF#glucosa etanol dió!ido

    de carbono

    +7-3/7  en&imas +;-7;  @ energía )AF#  glucosa ácido  láctico

    En resumen la respiración se define como la o!idación de sustancias orgánicas dentrode las células, la cual está acompa5ada por liberación de energía. e %a convenido en subdividir el proceso de o!idación de la glucosa %asta +/ y -/ en dos etapas principales4 Hlicólisis y

    6espiración celular4

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    a La glicólisis4 #roceso en donde la glucosa es convertida a moléculas de ; átomos decarbono, tiene lugar en el citoplasma y no re"uiere de o!ígeno ) /. Durante el proceso,una cantidad pe"ue5a de energía es liberada, y algunos átomos de %idrógeno sonremovidos de los compuestos derivados de una molécula de glucosa.

     b La respiración celular4 #roceso por el cual se o!idan los productos de la primera

    %asta +/ y -/, ocurre en las mitocondrias y con participación de / )respiración

    aeróbica e implica el ciclo de Crebs )matri& mitocondrial, la cadena transportadora de

    electrones )crestas mitocondriales y la fosforilación o!idativa )comple$o AF#*

    sintetasa..

      O9C  C:  C

      "lic(lisis Res/i#aci(n

    *9* OB4ETIVOS* +onocer la ultraestructura de las mitocondrias* 6elacionar las diferentes etapas del proceso de respiración celular con la

    estructura y ultraestructura de las mitocondrias.

    *:* ACTIVIDADES

    *:** Ult#aest#uctu#a 'e la !itocon'#ia

    *:*** O$se#ve el es

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    *:**9* O$se#ve la ,oto-ic#og#a,ía

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    +ompare el tama5o de las mitocondrias y plastidios. Averiguar tama5os.

    9Alrededor de "ue organelo celular aparecen las mitocondrias asociadas: 9#or "ué:

    La Res/i#aci(n Celula# y @e#-entaci(n

    9** Int#o'ucci(n

    La respiración celular es el término general "ue me$or describe las reacciones metabólicasimplicadas en la formación de energía (til a partir de la ruptura de moléculas de nutrientes. Enlos organismos vivos, la fuente Zuniversal[ de energía es el Adenosintrifosfato )AF#. La primera etapa de la respiración celular es la glicólisis, la ruptura de la glucosa )7+ para formar dos moléculas de piruvato );+. La glicósis tiene lugar en el citoplasma, específicamente encitosol de la célula. El piruvato resultante puede pasar a través de una serie de vías,dependiendo del organismo en cuestión. En algunos organismos, tales como las levaduras,ocurre fermentación.

    En este e!perimento se estudiará el proceso de fermentación alco%ólica "ue llevan a cabo laslevaduras. Estos organismos llevan a cabo respiración aeróbica en presencia de o!ígeno yrespiración anaeróbica en ausencia de éste. La levadura "ue se usará es Saccharomycescerevisiae, la misma "ue se utili&a para la producción de pan, cerve&a y vino. En lafermentación alco%ólica se produce dió!ido de carbono y alco%ol etílico )etanol. El dió!ido decarbono crea la efervescencia en la cerve&a y %ace "ue el pan Zsuba[ dentro del %orno. El etanol"ue se produce es el alco%ol presente en la cerve&a y los vinos.

    9*9* O$3etivo

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    A final de completar la siguiente actividad sted será capa& de familiari&arse con las reaccionesy productos de la fermentación.

    9*:* Activi'a'es

    9*:** De-ost#aci(n 'e la /#o'ucci(n 'e CO9 'u#ante la #es/i#aci(n anae#($ica6@e#-entaci(n7

    e utili&aran = tubos de fermentación graduados y preparados como se indica a continuación4

    Fubo 3 Fubo/ Fubo; Fubo=

    uspensión delevadura un pa"uete delevadura @ 311ml de aguadestilada tibia

    / ml

    uspensión delevadura un pa"uete delevadura @ 311ml de aguadestilada tibia

    / ml

    uspensión delevadura un pa"uete delevadura @ 311ml de aguadestilada tibia

    / ml

    uspensión delevadura un pa"uete delevadura @ 311ml de aguadestilada tibia

    / ml

    ********

    Hlucosa al <

    /, ml

    Hlucosa al <

    /, ml

    Hlucosa al <

    /, ml

    ******** *********

    +loruro o sulfatode 'agnesio1,3 '

    ml

    luoruro de Na)un veneno 1,3<

    ml

    Durante la fermentación, el +/ subirá y se acumulará en el e!tremo superior de la pipeta.

    Después los tubos se de$aron fermentar por cerca de =1 minutos, obteniéndose los siguientesresultados.

    obre la base de los resultados, puede sted e!plicar la cantidad relativa de fermentación)evidenciado por la altura en el espacio de aire+/ en cada tubo:

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    Ta$la * #roducción de +/ en centímetros c(bicos a los =1 minutos de fermentación.

    Fubo +/ )cc

    3

    /

    ;

    =

    9+uál de los tubos no produce +/:

    9>ué compuesto in%ibe la fermentación:

     

    9+ómo y dónde act(a este compuesto in%ibiendo la fermentación: Jer figura rutametabólica.

    bservando el tubo 3 y / 9cuál de los dos produce mayor cantidad de +/:

    8ndi"ue la diferencia entre los compuestos del tubo 3 y /.

    E!pli"ue cuál sería la acción de éste compuesto. Jer figura ruta metabólica.

    9*:*9* En este e)/e#i-ento se usa#.n va#ias soluciones 'e ca#$o&i'#atos /a#a 'ete#-ina#cu.les /ue'en -eta$oli+a#se -e'iante la ,e#-entaci(n.

    #repare una suspensión de levadura me&clando4_ n pa"uete de levadura_ / g de sacarosa

    _ 311 ml de agua tibia

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    6otule cuatro tubos del 3 al =. A5ada y me&cle bien lo siguiente4

    Fubo 34 / ml de solución de sacarosa y / ml de suspensión de levaduraFubo ;4 / ml de solución de maltosa y / ml de suspensión de levadura

    Anote la producción de +/ en cada pipeta a intervalos de minutos durante /1 minutos yanótelo en la siguiente tabla4

    Ta$la 9*  #roducción de +/ )cc durante la fermentación Fiempo )en minutos

    Tie-/o Tu$o Saca#osa

    Tu$o 9"alactosa

    Tu$o : !altosa Tu$o Lactosa

    0 -in*

    1 -in*

    0 -in*

    91 -in*

    9*:*:* O$se#vaci(n -ic#osc(/ica 'e leva'u#a 'el /an 6 Saccharomyces cerevisiae7*

    Fome una gota del frasco con un gotario y móntela entre portaob$eto y cubreob$eto. bserveal microscopio, es"uematice y rotule.

    9*:* 9* De-ost#aci(n 'e la /#o'ucci(n 'e CO9 'u#ante la #es/i#aci(n ae#($ica

    'onte el siguiente e!perimento4

    Jaso erlenmeyer 3 )+ontrol 311 ml 'atra& Erlenmeyer / 311 ml

    Agregue agua destilada 311 ml Agregue agua destilada 311 ml

      ************ +olo"ue una rama de Egeria densa ) cmde largo por ;1 minutos y retírela )lu&

    A5ada una gota de fenoftaleína A5ada una gota de fenoftaleína

    Agregue Na- gota a gota %asta "ue el

    contenido se torne rosado)olución de Na- 1./ ' )para diluir

    Agregue Na- gota a gota %asta "ue el

    contenido se torne rosado

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    34311

    La fenoftaleína permanece incolora en soluciones ácidas, pero se torna rosada en solucionesalcalinas. #uesto "ue el +/ forma un ácido débil, cuando en el agua la mayoría de losorganismos respiran, más +/, es producido, tornándose más ácida la solución circundante,

     por lo tanto, más gotas de Na- son re"ueridas para volver la solución rosada, es decir,alcalina.

    +uente el n(mero de gotas de Na- "ue se emplean en ambos vasos para virar lafenoftaleína de incolora a rosado.

    !at#a+ E#len-eye# N 'e gotas 'e NaO;

    3.* in Egeria densa )luc%ecillo

    /.* +on Egeria densa )luc%ecillo

    9En cuál vaso se utili&aron más gotas de Na-: E!pli"ue.

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    UNIVERSIDAD DE TALCAInstituto Biología vegetal y Biotecnología

    PRMCTICO N FSiste-a 'e En'o-e-$#anas

    * INTRODUCCION

    Las células eucariontes, a diferencia de las procariontes, presentan unacomple$a red de membranas intracelulares "ue compartimentali&an su citoplasma.Entre la membrana e!terna de la envoltura nuclear y el retículo endoplásmico,comple$o de Holgi y membrana plasmática se comunican entre si a través de

    vesículas citoplasmáticas. Además e!isten organelos como los lisosomas "ue seforman por vesiculación del comple$o de Holgi.

    Las membranas de cada uno de estos compartimentos, si bien tienen unorigen com(n, son entre sí diferentes tanto estructuralmente como funcionalmente.

    9* OB4ETIVOS

    • 8dentificar en microfotografías electrónicas y es"uemas los componentes del

    sistema endomembranoso.

    • Anali&ar cómo estos componentes del sistema endomembranosos se asocian paracumplir funciones importantes para la célula.

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    :* ACTIVIDADES PRACTICAS

    :** bserve las microfotografías electrónicas e identifi"ue4

    :***

    :**9*

    a 8ndicar si es una célula eucariota ó procariota.

     b 8ndicar si es animal ó vegetal.

    c 8ndica el nombre de las estructurasnumeradas.

    a 8ndicar si es una célula eucariota ó procariota.

     b 8ndicar si es animal ó vegetal.

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    :**:*

    :***

    a 8ndica "ue tipo de estructuras u organelosmuestran los n(meros en el dibu$o.

    a 8ndica "ue tipo de

    estructuras u organelos muestranlos n(meros en la fotografía amicroscopio electrónico

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    :**0*

     

    :***

    9>ué tipo de sistema deendomembrana es: y 9+uales su función:

    El n(mero 3, 9>ué tipo deestructura esta indicando: y9+ual es su función:

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    :**F*

    :***

    :***

    8ndica "ue tipo de estructurasu organelos se muestran en laimagen

    bserve la imagen e identifi"ue

    bserve la imagen e identifi"ue

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    :**1*

    :***

    :*9 Relacione las est#uctu#as celula#es con su ,unci(n

    Jacuolas#ared +elular  N(cleo+entrosoma+entríolos'embrana plasmática+arioteca o envoltura nuclear

    6etículo endoplasmático liso )6EL6etículo endoplasmático rugoso )6E6+omple$o de Holgi

    bserve la imagen e identifi"ue

    bserve la imagen e identifi"ue

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    :*9* Relacione las siguientes colu-nas

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    UNIVERSIDAD DE TALCAInstituto Biología vegetal y Biotecnología

    PRMCTICO N

    !itosis8 !eiosis

    * INTRODUCCION

    Las células de los organismos multicelulares, al igual "ue las de unicelulares,reali&an a lo largo de la e!istencia un con$unto de procesos. n gran n(mero deestos procesos está destinado al mantenimiento de la integridad estructural yfuncional de la célula, y son los "ue contribuyen, de manera fundamental, a la%omostasis. tros procesos están destinados a la continuidad celular, y son losreferentes a reproducción o división. Estos procesos caracteri&an dos fases "ue sesuceden alternativamente durante la vida de la célula, constituyendo lo "ue sedenomina ciclo celular4 las etapas reciben el nombre de 8NFE6AE y D8J88N,respectivamente.

    n aspecto fundamental del ciclo celular es el "ue se refiere al material genético.Dado "ue este es el responsable del funcionamiento y de las potencialidades de lacélula, y "ue las células %i$as deben %eredar idéntica autonomía, es indispensable"ue el material genético sea duplicado en forma precisa y sin errores, y "ue las doscopias así obtenidas se repartan con e!actitud entre las células %i$as.

    Algunas células )e!cepcionales después de llegar a su estructura definitiva nocompletan su ciclo celular, y "uedan detenidas en su periodo de interfase, sine!perimentar ninguna división. Este es el caso de algunas células muyespeciali&adas, como las neuronas, las fibras musculares y los glóbulos ro$os.

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    9* OB4ETIVOS

    • +omprender las etapas del ciclo celular 

    • Estudiar las etapas del proceso de división celular 

    :* EL CICLO CELULAR 6@ig* 7

    8NFE6AE

    En los estudios sobre ciclo celular con microscopio óptico, se denominó Zinterfase[al periodo "ue se observaba entre dos divisiones celulares sucesivas. Encomparación con la actividad desarrollada durante la división )+ondensación de los

    cromosomas, formación del aparato mitótico, desaparición y reaparición deestructuras nucleares, etc., la interfase parecía un período de relativo descansocelular.

    in embargo, actualmente sabemos "ue la interfase es el período de má!imaactividad metabólica de la célula4 todos los procesos "ue podríamos llamar de rutinacelular, es decir, degradaciones, síntesis, transportes, movimientos, tienen lugar enla interfase. )Durante el período de divisional, salvo en algunas actividadesfundamentales, la célula se dedica e!clusivamente a los procesos vinculados con ladivisión.

    La interfase es también, por lo general, el período de mayor duración del ciclocelular. En promedio, sólo alrededor de un 31< del tiempo total del ciclo celular corresponde a los procesos de división.

    Durante la interfase, el material genético permanece en el estado más disperso,como filamentos sumamente finos, aspecto ba$o el cual se le denomina cromatina.En la cromatina, el ADN está poco espirali&ado o condensado, por lo cual significa"ue la doble cadena está relativamente estirada.

     

    '8F8

    +8F+8NE8

    H3H/

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    ig. 3. Es"uema del ciclo celular y duración relativa de sus etapas, en células demamífero en cultivo de te$idos. 8nterfase4 H3S 31 %oras S K %oras H/S = %oras,División4 mitosis )' @ citocinesis S 3 %ora.

    EFA#A DE LA 8NFE6AE

    3. H3, primer intervalo, o período pre*síntesis de ADNEsta es la etapa en la cual se desarrolla la actividad metabólica general4o!idación de moléculas combustibles, aprovec%amiento de la energía para losdiversos traba$os celulares, como los transportadores a través de lamembrana, la contracción y otros movimientos celulares, las síntesis demoléculas y macromoléculas , la formación de nuevas membranas, el armadode nuevos organelos, etc.En esta fase, aun"ue no e!clusivamente, tienen lugar la transcripción delADN a los diversos A6N )esto es posible gracias a "ue el ADN se encuentra poco condensado, permitiendo la copia de su mensa$e y la traducción osíntesis de proteínas.

    Las células "ue no reali&an división y "ue se detienen en interfase seencuentran constantemente en esta etapa H3.

    /. , o período de síntesis de ADN4

    Durante H3, la célula posee una cierta cantidad de ADN "ue representa sumaterial genético, y donde reside la capacidad de gobernar su actividad. Aldividirse, debe entregar a cada célula %i$a una copia de ese material genético, para "ue éstas posean esa misma capacidad. La síntesis de las copias deADN, "ue tienen lugar en esta fase, se conoce como duplicación oreplicación del ADN.

    En este proceso son necesarios4

    a nidades de construcción4 los monómeros "ue constituirán el polímero,es decir, los deso!irribonucleótidos )de adenina, guanina, citosina ytimina.

     b uente de energía4 el proceso es anabólico y endergónio? la energía "ue sere"uiere es aportada por los mismos deso!irribonucleótidos*tri*fosfato)dAF#, dHF#,d+F#,dFF#*la letra d indiac "ue la a&(car del nucleótido esdeso!irribosa*.

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    c 8nformación4 el ADN se autoduplica, es decir, a partir de la información"ue él mismo trae es capa& de ordenar dos nuevas moléculas de ADNidénticas a él, el ADN funciona así como molde para su propia síntesis.

    d En&ima especifica. La polimeri&ación de los deso!irribonucleótidos paraformar las nuevas cadenas de ADN esta catali&ada por una en&ima

    denominada ADN polimerasa* ADN dependiente.e Asiento celular del proceso4 la replicación del ADN durante la etapa dela interfase tienen lugar en el n(cleo, mientras el material genético seencuentra como cromatina, en su grado menor de condensación

    'ecanismo de la duplicación del ADN

    i una molécula original de ADN abre su doble %élice, y cada una de lascadenas sirve como molde para la polimeri&ación de una cadenacomplementaria, las moléculas %i$as mantienen la misma secuencia de basesoriginal )y, por lo tanto, la misma información genética. n modelo deduplicación como este, en "ue cada molécula %i$a posee una cadena materna)"ue sirvió de molde y una recién polimeri&ada, se denomina modelosemiconservativo.

    e supone "ue el mecanismo de duplicación del ADN consiste en unaseparación de dos cadenas de la doble %élice, y "ue luego cada cadena)materna sirve como molde para ordenar los deso!irribonucleótidos delmedio, de acuerdo a complementariedad ya conocida.El ADN polimerasa catali&a la polimeri&ación de los nucleótidos alineados,formándose uniones entre el primer grupo fosfato y el monosacárido delnucleótido siguiente, y perdiéndose un grupo pirofosfato inorgánico )##i.La cadena recién polimeri&ada permanece unida a la cadena materna.'ientras tanto, la cadena materna restante %a copiado de una maneraseme$ante una complementaria, por lo cual se obtienen dos filamentos %i$osde doble cadena e!actamente iguales entre sí e iguales a la molécula original. in embargo, dado "ue el proceso es comple$o, en algunas ocasiones secometen errores en la duplicación del ADN4 por e$emplo, la inserción de unnucleótido e"uivocado, la pérdida de un nucleótido, etc. Estos errores en lasecuencia del ADN significan cambios en la información genética original yreciben el nombre de mutaciones. Estos cambios son %eredados por lascélulas "ue deriven de a"uellas "ue recibieron ADN con errores )si lassiguientes replicaciones son e!actas, deben reproducir también lasZe"uivocadas[.na ve& "ue entra en la etapa , la célula sigue casi invariablemente %astacompletar el ciclo, es decir, dividirse.

    ;. H/, segundo intervalo, o período post*síntesis de ADN

    Es un período de preparación para la división celular. +ontin(an lasactividades metabólicas normales y es característica la síntesis de algunas

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     proteínas "ue se utili&arán durante la división, como por e$emplo las proteínas de los microt(bulos "ue constituirán el aparato mitótico.

    D8J88]N +ELLA6  

    El crecimiento de la célula debe preceder obligatoriamente a su división. Enmuc%os casos, la célula parece crecer %asta cierto límite antes de dividirse. Estose debe, en parte, a "ue en medida "ue aumenta el tama5o de la célula, la relaciónsuperficievolumen se %ace menos favorable, dado "ue limita la capacidad deintroducir nutrientes y eliminar desec%os. #or otro lado, dado "ue el volumen deln(cleo permanece constante en tanto aumenta el del citoplasma, la relaciónnucleocitoplasma también se %ace desfavorable.

    División celular en procariontes

    En células procariontes el proceso de división es relativamente sencillo. Elgeneralmente (nico cromosoma de ADN desnudo está ligado a un plegamientode la membrana, llamado mesosoma. na ve& replicado el ADN, comien&a uncrecimiento de la membrana plasmática y de la pared celular, frecuentemente enla &ona misma del mesosoma. Las moléculas de ADN %i$as se separan a medida"ue se va formando entre ellas una especie de tabi"ue transversal, "ue a su ve&divide el citoplasma en dos partes apro!imadamente iguales. Esta división suelellamarse división directa.

    División celular en eucariontes

    El problema de la división en células eucariontes es más comple$o, debido a "ue%ay un mayor n(mero de cromosomas, y a "ue es imprescindible asegurar sudistribución e!acta entre las células %i$as.+omo ya se %a visto, durante la interfase el material genético se presenta enforma dispersa, denominándose cromatina, y por condensación de esta, alcomen&ar la división, se organi&an los cuerpos compactos denominadoscromosomas. Dado "ue %a ocurrido previamente el proceso de replicación, cadacromosoma, es en realidad, un cromosoma duplicado, y así se observa cuandoestá en su grado de má!ima condensación4 constituido por dos cromatidasidénticas entre sí, unidas a nivel del punto llamado centrómero o cinetocoro.

    '8F8 

    La mitosis es la división celular propiamente dic%a. 'ediante el procesomitótico, a partir de una célula se obtienen dos células %i$as, genéticamenteidénticas entre sí e idénticas a la progenitora.Esta división puede reali&arse en cual"uier tipo de célula eucarionte, ya sea%aploide o diploide )ig. /. Dado "ue mantiene invariable el n(mero decromosomas, resultarán células %i$as %aploides o diploides, respectivamente.

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    Es un proceso "ue concierne principalmente al n(cleo. La división del citoplasma para dar dos células %i$as es un mecanismo accesorio, y recibe el nombre decitocinesis, mientras "ue la división de nuclear es denominada cariocinesis.+omo ya se %a dic%o, algunas células no e!perimentan mitosis, y permanecensiempre en un estado interfásico. En cambio, otras células reali&an mitosis

    frecuentes4 por e$emplo, las células embrionarias, las de &onas de crecimiento, olas "ue pertenecen a te$idos su$etos a continuo desgaste.En estos casos, la mitosis tiene como ob$eto el crecimiento y desarrollo delorganismo multicelular, y la reposición o regeneración de los te$idos e!puestos a pérdida o destrucción de células.

    ig. /. a Es"uema de una célula %aploide nS= b Es"uema de una céluladiploide /nS2

    Etapas de la mitosis

    La mitosis es un proceso continuo, pero clásicamente se la divide en = etapas para su me$or estudio. Estas son4

    3. #rofase/. 'etafase;. Anafase=. Felofase

    1. Profase

    En esta etapa la cromatina comien&a a condensarse para formar loscromosomas )ig. ;. Además se observa "ue los centriolos se separan ymigran %acia los polos opuestos de la célula, organi&ando entre ellos unsistema de microt(bulos "ue permitirán la migración más ordenada de loscromosomas.

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    na %ipótesis propone "ue el movimiento de los cromosomas %i$os %acia los polos se debe aparentemente Zacortamiento[ de las fibras cromosómicas, "uese desarmarían en los polos, mientras "ue simultáneamente se Zalargarían[las fibras inter&onales, por agregado de microt(bulos en la &ona central.

    ". #elofase

    Al terminar la migración de los dos grupos de cromosomas %i$os, el %usomitótico y los ásteres se desorgani&an.Alrededor de cada grupo cromosómico se organi&a una envoltura nuclear, a partir de fragmentos "ue parecen provenir del retículo endoplasmático y "ue pueden incluir restos de la envoltura original.Así "uedan definidos dos n(cleos %i$os, los cromosomas se dispersan yretoman el aspecto de la cromatina "ue tenían antes de iniciarse la división.Los nucléolos reaparecen en este momento, a partir de los organi&adoresnucleolares.

    +itocinesis

    La citocinesis se %ace evidente por un surco "ue aparece en la membrana plasmática, ubicado en un plano ecuatorial perpendicular al %uso. Esta producido por un anillo de microfilamentos unidos a la membrana. El surcose contrae %asta alcan&ar un diámetro pe"ue5o, estrangulando al citoplasma.inalmente, las dos células %i$as se separan, distribuyéndose el %ialoplasmay los organelos citoplasmáticos de un modo más o menos e"uitativo. No siempre ocurre citocinesis luego de la cariocinesis. En tales casos, losdos n(cleos %i$os "uedan contenidos en el mismo citoplasma y resulta unacélula binucleada. #or sucesivas cariocinesis sin citocinesis puede formarseuna célula multinucleada.

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      'E88

    La meiosis es considerada como otro tipo de división celular, es e!clusivo decélulas eucariontes, no es la multiplicación celular, sino la intervención enciclos reproductivos se!uales.Así, la meiosis solo se reali&a en células específicas, y ocurre en ellas una(nica ve& )por ello, no es e"uivalente a la mitosis, "ue puede repetirseindefinidamente siempre "ue la preceda una interfase.La reproducción se!ual se produce cuando, por fecundación, se unen a unagameta )célula se!ual o germinal femenina con una masculina, para formar una cigota. Esta célula posee, por lo tanto, la suma de los cromosomas deambas gametas. #ara mantener la constante cromosómica característica de laespecie, debe desarrollarse un mecanismo capa& de reducir el n(mero decromosomas a la mitad.La meiosis se lleva a cabo prácticamente sólo en células diploides )/n, yconsta de divisiones sucesivas4

    a Etapa reduccional o meiosis 8, precedida de una interfase conduplicación de ADN?

     b Etapa ecuacional o meiosis 88, "ue se reali&a sin duplicación del ADN

     previa.#or ra&ones del mecanismo de división, a partir de una célula diploide lameiosis origina cuatro células %aploides, pero este aumento del n(mero decélulas no tiene el significado de una proliferación celular. De %ec%o, enciertas oportunidades ; de las = células degeneran, y sólo una resulta el producto funcional de la división meiótica.En líneas generales, durante la meiosis 8 )ig. ocurren los siguientes procesos4

    ig. =. #roceso divisional en una célulaanimal.

    a 8nterfase previa a la mitosis b #rofase temprana de mitosis

    c #rofase4 constitución del aparatomitóticod #rofase tardíae 'etafasef Anafaseg Felofase temprana% Felofase tardíai citocinesis

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    * +ondensación de los cromosomas, cada uno compuesto por doscromátidas %ermanas.

    * 6econocimiento y apareamiento de los cromosomas %omólogos4 adiferencia de la mitosis, donde cada cromosoma se comportaba

    independientemente de los demás, en la meiosis se agrupan formando losdistintos pares %omólogos. Este apareamiento posibilitará la posterior separación ordenada de los cromosomas %omólogos.

    * eparación de los cromosomas %omólogos4 cada miembro del par migra aun polo distinto)o, lo "ue es e"uivalente, a una célula %i$a distinta. icada célula %i$a posee un solo cromosoma de cada modelo morfológico,resulta una célula %aploide

    * En la meiosis 8 o etapa reduccional se reduce el n(mero diploide decromosomas a la mitad )%aploide, si bien los cromosomas a(n sondobles.

    * En la meiosis 88 o etapa ecuacional se mantiene el n(mero decromosómico %aploide conseguido en la etapa anterior? los cromosomasa%ora son simples.

     

    Etapas de la meiosis

    ig. . Aspectos principales del comportamiento de los cromosomas en meiosis.a +ondensación de los cromosomas )meiosis 8 b y c reconocimiento y apareamiento de los cromosomas %omólogos )meiosis

    8.d separación de los cromosomas %omólogos, y formación de dos células %i$as%aploides )meiosis 8e +romosoma constituido por dos cromátidas.f ormación de cuatro células %i$as %aploides por meiosis 88g +romosoma constituido por una sola cromátida

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    Fanto para la meiosis 8 como para la 88 se dividen para su estudio en lasmismas etapas "ue se describieron para la mitosis.

    'eiosis 8 )ig. 7

    La meiosis 8 está precedida por una interfase durante la cual se duplica elmaterial genético.

    1. Profase $ 

    Es un periodo largo, en el cual los cromosomas presentan uncomportamiento particular, esencialmente diferente del observado en lamitosis.uele dividirse a la profase en cinco etapas4

    a Leptonema4 los cromosomas comien&an a condensarse a partir de lacromatina.

     b +igonema4 los cromosomas %omólogos comien&an a aparearse. Estecontacto se denomina sinapsis, es muy e!acto, ya "ue las cromátidas"ue se asocian lo %acen específicamente punto por punto. Laestructura resultante se denomina bivalente )por"ue está constituida por dos cromosomas. +ontin(a la condensación de los cromosomas.

    c #a"uinema4 los cromosomas %omólogos completan su apareamiento?aun"ue no %ay fusión de cromátidas, el contacto es sumamenteestrec%o. Los cromosomas se %an enrollado más apretadamente y lascromátidas se %acen visibles? el par %omólogo recibe a%ora el nombrede tétrada )constituido por cuatro cromátidas. En esta etapa ocurreun fenómeno cromosómico singular denominado entrecru&amiento ocrossing*over.

    d Diplonema4 los cromosomas %omólogos comien&an a repelerse,aun"ue sin separarse por completo. >uedan unidos por ciertos puntosdenominados %uiasmas, "ue parecen ser la e!presión morfológica delentrecru&amiento.

    e Diacinesis4 mientras contin(a la condensación de los cromosomas,los "uiasmas se despla&an %acia los e!tremos de los mismos? loscromosomas %omólogos solo "uedan ligados por estos puntos.

    2. etafase $ 

    Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la célula. Los doscromosomas del bivalente W con el aspecto "ue presentaban en diacinesis W %an conservado sus centromeros independientes, y mediante estos seunen a la misma fibra del %uso acromático.

    !. Anafase $ 

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    Los cromosomas %omólogos unidos a la misma fibra del %uso terminande repelerse y migran cada uno a un polo diferente de la célula. Debeobservarse "ue cada cromosoma contin(a integrado por dos cromátidas.

    ". #elofase $ 

    +uando los cromosomas %an llegado a los polos, se desorgani&an el %usoacromático y los ásteres, se reorgani&an la envoltura nuclear y losnucléolos, y "uedan constituidos por dos n(cleos %i$os. Los cromosomas pueden permanecer a(n parcialmente condensados.

    +itocinesis

    imultáneamente con la telofase se produce la división del citoplasma, locual da como resultado dos células %i$as con un n(mero %aploide decromosomas.

    8ntercinesis

    e denomina así al período "ue tiene lugar la meiosis 8 y la meiosis 88, dado"ue no responde a la descripción "ue se %a %ec%o antes de la interfase4 eneste período no se reali&a la duplicación la duplicación del ADN.

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    'eiosis 88 )ig. R

    ig. 7. #rimera división meiótica )meiosis 8

    a 8nterfase previa a la meiosis 8 b #rofase 84 Leptonema

    c #rofase 84 +igonemad #rofase 84 #a"uinemae #rofase 84 Diplonemaf #rofase 84 diacinesisg 'etafase 8% Anafase 8i Felofase 8

     $ +itocinesis

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    Los procesos "ue se reali&an durante esta división son completamenteseme$antes a los de una mitosis "ue ocurriera en una célula %aploide.e citarán los principales sucesos de cada etapa4

    3.  Profase $$ 

    * +ondensación de los cromosomas* Desintegración de los nucléolos* 'igración de los centriolos a los polos? duplicación de los centriolos* ormación del %uso acromático* Desorgani&ación de la envoltura nuclear.

    /.  etafase $$ 

    & Alineamiento de los cromosomas en la placa ecuatorial& nión de cada cromosoma a una fibra del %uso acromático

    ;.  Anafase $$ 

    * isión del centrómero y separación de las dos cromátidas "ue constituíancada cromosoma

    * 'igración de cada cromátida a un polo diferente de la célula

    =. #elofase $$  

    * Llegada de los grupos cromosómicos a los polos* Desorgani&ación del %uso acromático* 6eorgani&ación de la envoltura nuclear * 6eorgani&ación del nucléolo* Dispersión de los cromosomas, transformándose en cromatina

    +itocinesis

    * eparación de los citoplasmas de las células %i$as.

    Dado "ue la meiosis 88 se inició a partir de dos células %aploides, se obtienen por este proceso cuatro células %aploides.El proceso meiótico completo, por lo tanto, partiendo de una célula madrediploide )/n dará como resultado cuatro células %i$as %aploides )n

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