Practica 2.- Efecto de la ósmosis en la papa

Efecto de la ósmosis en la papa

Autores:

• Andrea Ximena Suárez Ortíz
• Azul
• Miguel Angel González Gómez
• Mariela Velasco Vázquez
• Felix Alberto Nieto García

Preguntas generadoras:

1. ¿En qué consiste el proceso de la ósmosis?
   La ósmosis es un tipo especial de difusión que implica el movimiento neto de agua (el principal solvente en los sistemas biológicos) a través de una membrana semipermeable de una región de mayor concentración a una región de menor concentración. Las moléculas de agua pasan libremente en ambas direcciones, pero como en todos los tipos de difusión, el movimiento neto es de la región donde las moléculas de agua están más concentradas a la región de menor concentración.
   
2. ¿En qué parte de la célula se efectúa la ósmosis?
   En la membrana plasmática
   
3. ¿Qué efecto tienen las diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben?
   El efecto que tendrá será de acuerdo a la concentración de sal (soluto) que tengan las disoluciones dentro y fuera de la papa. Mientras mayor sea la concentración de sal sobre la papa esta se hinchara ya que absorberá agua para establecer una solución isotónica y si existe mayor concentración de sal en el exterior la papa perderá agua. (el agua irá de mayor a menor soluto)

Planteamiento de las hipótesis:

• Si colocamos la papa en una disolución con más concentración de sal, la papa perderá agua para poder mantener las disoluciones estables y se deshidratan  por lo  reducira que  su tamaño.

• Si colocamos la papa en un vaso de precipitado con agua destilada, la papa absorberá agua y se hinchará.

Introducción

La ósmosis es un tipo de transporte pasivo ya que no necesita energía, en la cual el agua pasa a través de una membrana semipermeable que permite la entrada y salida del agua entre dos disoluciones. De acuerdo a los gradientes de concentración el agua entrará o saldrá de la célula con el fin de tener la misma concentración en todos los medios (intracelulares y extracelulares).

El agua es la molécula más abundante en el interior de todos los seres vivos, y mediante la ósmosis es capaz de atravesar membranas celulares que son semipermeables para penetrar en el interior celular o salir de él. Esta capacidad depende de la diferencia de concentración entre los líquidos extracelular e intracelular, determinada por la presencia de sales minerales y moléculas orgánicas disueltas. Una de las sales que se encuentran en disueltas en el agua es el  cloruro de sodio que al disociarse en iones Na+ y Cl- regula la cantidad del agua dentro de la célula.

Las soluciones isotónicas son aquellas que tienen la misma concentración de solutos en ambos lados de la membrana, de modo que no ocurre ganancia o pérdida neta de agua. Por otro lado, si se coloca una célula en una solución hipotónica, es decir, que la concentración de soluto es menor fuera de la célula que dentro de ella, el agua tiende a entrar a la célula. En el caso de las células vegetales que se encuentran en un ambiente hipotónico, la vacuola se llena de agua provocando el surgimiento de una presión conocida como presión de turgor o turgencia, a ella se debe la posición vertical de las plantas. Existe otro tipo de soluciones llamadas hipertónicas, que provocan la pérdida de agua en la célula causando su encogimiento o plasmólisis.

Los principios que implica la ósmosis se pueden ilustrar mediante un aparato llamado tubo en U, está dividido en dos secciones por una membrana semipermeable que permite que las moléculas de solvente (agua) pasen libremente, pero excluye las moléculas de soluto. Se coloca una disolución de agua y soluto a un lado, y agua pura en el otro. El lado que contiene el soluto tiene una menor concentración efectiva de agua que el lado del agua pura. La razón es que las partículas de soluto, que están cargadas (iónicas) o polares, interactúan con las cargas parciales eléctricas sobre las moléculas de agua polares. Muchas de las moléculas de agua están “ligadas” y ya no son libres de difundirse a través de la membrana. Debido a la diferencia en la concentración efectiva del agua, hay un movimiento neto de moléculas de agua desde el lado del agua pura (con una alta concentración efectiva de agua) hacia el lado del agua y soluto (con una concentración efectiva de agua menor). Como resultado, el nivel del fluido desciende en el lado del agua pura y se eleva en el lado del agua y soluto. Debido a que las moléculas de soluto no se difunden a través de la membrana, nunca se alcanza el equilibrio. El movimiento neto de agua continúa, y el nivel del líquido se eleva en el lado que contiene el soluto.

Objetivo:

• Investigar la acción de las soluciones hipotónicas, hipertónicas e isotónicas sobre las células de la papa.

• Observar las diferencias entre las diferentes muestras de las células de la papa.

Material:

3 vasos de precipitados de 50 ml

Navaja o bisturí

Horadador del número 9

Portaobjetos y cubreobjetos

3 clips

Etiquetas

Material biológico:

Papa mediana

Sustancias:

100 ml de solución de cloruro de sodio al 1%

100 ml de solución de cloruro de sodio al 20%

Agua destilada.

Safranina o azul de metileno.

Equipo:

Balanza granataria electrónica

Microscopio óptico

Procedimiento:

• Coloca tres vasos de precipitados de 50 ml y enuméralos en el siguiente orden:

·         En el vaso 1 agrega 30 ml de agua destilada

·         En el vaso 2 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 1%

·         En el vaso 3 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 20%

• Obtén 3 cilindros de papa con el horadador número 9.
• Corta los extremos de los cilindros hasta obtener pedazos de papa con la misma masa (peso).
• Extiende un clip e introdúcelo por uno de los extremos de la papa cuidando que atraviese la papa en línea recta hasta que salga por el otro extremo.
• Sumerge los 3 cilindros de papa con los clips atravesados, en los vasos de precipitados 1, 2 y 3. Deja transcurrir 10 minutos. Después de este tiempo  extrae los pedazos de papa de los vasos de precipitados, retira el clip y el exceso de agua y pésalos uno por uno en la balanza granataria electrónica. Registra tus resultados en la tabla de abajo.
• Repite la operación cada 10 minutos durante 1 hora. NOTA: Es importante que los cilindros de papa queden totalmente sumergidos en las soluciones de cloruro de sodio y agua destilada.
• Después de haber tomado los datos durante 1 hora, saca los cilindros de papa y realiza cortes transversales de cada uno de ellos. Observarlos al microscopio con el objetivo de 10x. Para observarlos mejor puedes agregar una gota de colorante safranina o azul de metileno. Elabora dibujos de lo que observaste y anota tus resultados.

Resultados:

Masa de la papa/tiempo	Agua destilada	NaCl al 1%	NaCl al 20%
Inicial	8.0	8.0	8.0
10 min	8.0	7.8	7.7
20 min	8.0	8.1	7.1
30 min	8.1	7.7	6.9
40 min	8.2	7.7	7.0
50 min	8.2	7.6	7.0
60 min	8.2	7.6	6.6

Análisis de los resultados:

• ¿A qué se deben las variaciones de la masa de la papa en las diferentes concentraciones de NaCl?
  Se deben al proceso de ósmosis, donde de acuerdo a los gradientes de concentración, el agua saldrá o entrara a la célula . Esto es lo que ocasiona las variaciones de la masa.
•  ¿Qué diferencias notaste en las células de los tres cilindros de papa? Las células de la papa que estaba en agua destilada aumentaron de tamaño, la de la solución en 1% de sal se mantuvo igual y la de 20% perdio agua provocando la contracción de su membrana celular. ¿A qué se deben? A la cantidad de soluto que existe fuera de la membrana celular
• Explica cómo se realizó el proceso de ósmosis en la papa.
  Al sumergir la papa en diferentes soluciones se estableció una diferencia entre la concentración de sal fuera y dentro de la celular. 1-En la solución al 20% de sal, la célula pierde agua debido a que existía mayor concentración de sal fuera de la celular. Para establecer la misma concentración dentro y fuera,el agua se obtuvo de la célula produciendo una deshidratación. 2- En la solución al 1% de sal, existio una regularidad en  la masa de la papa, esto significa que la célula no perdió o ganó tanta agua. 3- Y en el agua destilada no había soluto fuera de la celular por lo que la célula absorbio agua para mantener la misma concentración en los dos medio. Esto provocó que las células reventaran por las grandes cantidades de agua.  

• ¿Qué conclusiones puedes establecer a partir de los datos obtenidos en la tabla?

 Mientras la papa esté expuesta a una muestra de agua está la absorberá hasta hincharse por lo que aumentará su peso.

Cuando está en una concentración estable entre agua y sal la papa no absorberá el agua ni tampoco sufrirá cambios en cuanto a peso.

Cuando esté expuesta a una concentración donde la sal es mayor, esta absorberá todo el agua que tiene la papa por lo que su peso bajará considerablemente.

Conceptos clave:

Conceptos	Definicion y caracteristicas
Osmosis	osmosis que está formada por dos partes bien diferenciadas: osmos, que significa impulso, y el sufijo –sis que puede traducirse como acción. es un proceso físico-químico que hace referencia al pasaje de un disolvente, aunque no de soluto, entre dos disoluciones que están separadas por una membrana con características de semipermeabilidad.
Membrana Semipermeable	es aquella que contiene poros de dimensión molecular. es una membrana que permitirá que ciertas moléculas o iones pasen a través de ella por difusión
Soluto	se le llama así a la sustancia que se disuelve. En muchas ocasiones está en menor proporción al solvente.1
Solvente	es la cantidad mayoritaria de la solución, es aquello que contiene al soluto.
Solucion isotonica	son aquellas donde la concentración del soluto es la misma ambos lados de la membrana de la célula
solución hipertónica	ue tiene mayor concentración de soluto en el medio externo, por lo que una célula en dicha solución pierde agua (H2O) debido a la diferencia de presión
solucion hipotonica	es aquella que tiene menor concentración de soluto en el medio externo en relación al medio citoplasmático de la célula

Conclusiones

• La ósmosis se lleva a cabo en todos los organismos ya que están constituidos por agua, lo que significa todos los seres vivos, sean acuáticos o terrestres, están obligados a la osmorregulación o regulación de la presión osmótica.

W de gowin

Bibliografía

• Programa de Biología III

• Eldra P. Solomon. Solomon. Octava Edición: Mc Graw Hill.