Fecha 5.- La célula vegetal Marco teórico Todos los seres vivos están formados por células; la célula es la unidad estructural, funcional y reproductiva de todo ser vivo. El inglés, Robert Hooke en 1665, realizó cortes finos de una muestra de corcho y observó usando un microscopio rudimentario unos pequeños compartimentos, que no eran más que las paredes celulares de esas células muertas y las llamó células (del latín cellule, que significa habitación pequeña); ya que éste tejido le recordaba las celdas pequeñas que habitaban los monjes de aquella época. No fue sino hasta el siglo XIX, que dos científicos alemanes el botánico Matthias Jakob Schleiden y el zoólogo Theodor Schwann, enunciaron en 1839 la primera teoría celular : " Todas las plantas y animales están compuestos por grupos de células y éstas son la unidad básica de todos los organismos vivos". Esta teoría fue completada en 1855, por Rudolph Virchow, quien estableció que las células nuevas se formaban a partir de células preexistentes. En otras palabras las células no se pueden formar por generación espontánea a partir de materia inerte. En la frontera de lo viviente, se han descubierto seres aún más pequeños : los virus, que crecen y se reproducen solamente cuando parasitan otra célula. Podemos afirmar que, no hay vida sin célula. Al igual que un edificio, las células son los bloques de construcción de un organismo. La célula es la unidad más pequeña de materia viva, capaz de llevar a cabo todas las actividades necesarias para el mantenimiento de la vida. En los siglos siguientes a los descubrimientos de Hooke y Leeuwenhoek se dieron importantes avances en el desarrollo de la microscopía, lo cual facilitó el estudio de la anatomía (estructura) de las células. Hoy se sabe que cada célula del organismo realiza funciones determinadas y que la estructura está muy relacionada con su función correspondiente. Tanto las células de las plantas como las de los animales son eucariotas, sin embargo presentan algunas diferencias: 1. Las células vegetales presentan una pared celular celulósica, rígida que evita cambios de forma y posición. 2. Las células vegetales contienen cloroplastos, estructuras rodeadas por una membrana, que sintetizan y almacenan alimentos por fotosíntesis. 3. Casi todas las células vegetales poseen vacuolas, que tienen la función de transportar y almacenar nutrientes, agua y productos de desecho. 4. Las células vegetales complejas, carecen de ciertos organelos, como los centriolos. Objetivos Que el alumno comprenda que la unidad de la materia viva es la célula. Que el alumno identifique algunas estructuras básicas de la célula vegetal Material
Microscopio compuesto, lámpara de alcohol, portaobjetos, cubreobjetos, navaja, lanceta, aguja de disección, palillo de dientes, vidrio de reloj, cebolla, jitomate, Elodea sp, puente de tinción, azul de metileno. Método a) Observación de un corte de epidermis de cebolla 1.- Con una navaja parte la cebolla en cuatro partes, toma uno de los pedazos y en la parte cóncava efectúa dos cortes paralelos en los bordes. 2.- Con la ayuda de una aguja de disección separa la epidermis de la cebolla y colócala en un vidrio de reloj con un poco de agua. 3.- Con unas tijeras corta un pedacito de epidermis y colócala en un portaobjetos. 4.- Coloca el portaobjetos sobre un puente de tinción y agrega una gota de azul de metileno al 1%. Coloca el cubreobjetos y limpia perfectamente tu preparación. 5.- Observa al microscopio y dibuja detalladamente tus observaciones. b) Observación de un corte de epidermis de jitomate 1.- Con una navaja desprende un pedazo pequeño de la epidermis del jitomate y deposítalo en un portaobjetos. 2.- Coloca el portaobjetos sobre un puente de tinción y agrega una gota agua, coloca el cubreobjetos y limpia perfectamente tu preparación. 3.- Observa al microscopio y dibuja detalladamente tus observaciones. Resultados a) Dibuja detalladamente lo que observaste al microscopio y coloca el nombre a las estructuras celulares que identifiques
Cuestionario 1.- Cuál es la razón de usar colorantes en la práctica? 2.- Qué estructuras celulares observaste en la preparación de jitomate? 3.- Qué estructuras celulares observaste en la preparación de cebolla? Conclusiones
Fecha 6.- La célula animal Marco teórico La célula, es la unidad más pequeña de vida, capaz de realizar funciones metabólicas (respirar, moverse, reaccionar a los estímulos externos) y de reproducción para crear o utilizar energía para efectuar sus tareas. Esta debe su nombre a Robert Hooke, que en 1665, al observar finos cortes de corcho, llamo "celdas pequeñas" a los espacios hexagonales que observaba en ellos. Matthias Jacob Schleiden y Theodor Schwann, fueron los primeros investigadores en generalizar e interpretar las observaciones sobre la célula. Con la evidencia acumulada por diversos investigadores, los hallazgos de Shcleiden en células vegetales y, por sus propias investigaciones que Schwann publicó, en 1839, en donde propuso la idea de que todos los organismos vivientes se constituyen a partir de un mismo tipo de estructura elemental: la célula. Hecho con el cual quedaba formalmente establecida la Teoría Celular. A partir de que estos dos investigadores propusieron sus hipótesis para explicar el origen de las células, aunque ambos estuvieron equivocados. Fueron los alemanes Rudolf Virchow y Robert Remak quienes establecieron en 1855, mediante sus investigaciones sobre la división celular, un principio que resultó fundamental para la Biología: toda célula procede de otra célula. Es decir, donde existe una célula debe haber existido una célula preexistente, así como un animal surge solamente de un animal y una planta surge solamente de una planta. Desde entonces y hasta hoy en día, la teoría celular se ha ido desarrollando y expandiendo gracias a las aportaciones de una gran cantidad de investigadores. La mayoría de las células contienen estructuras llamadas organelos, que llevan a cabo funciones específicas. Hoy en día, la célula se clasifica en dos grupos (procarióticas y eucarióticas). En función de su origen, las células pueden ser célula animal o célula vegetal. Una célula animal es un tipo de célula eucariota de la que se componen los distintos tejidos de los animales Objetivos Que el alumno comprenda que la unidad de la materia viva es la célula. Que el alumno identifique algunas estructuras básicas de la célula animal Que el alumno identifique las diferencias entre la célula animal y la vegetal Material Microscopio compuesto, lámpara de alcohol, portaobjetos, cubreobjetos, lanceta, palillo de dientes, vidrio de reloj, puente de tinción, colorante de Wright y azul de metileno. Método a) Observación de células de mucosa bucal 1.-Pon una gota de agua en el centro de un portaobjetos.
2.- Toma una muestra del interior de la boca, frotando con suavidad la mucosa de la cara interna de tu mejilla con el extremo de un palillo de dientes. 3. - Mezcla el material obtenido con la gota de agua del porta y extiéndela. 4. - Fija la muestra con calor, para ello, pasa el portaobjetos sobre la llama del mechero varias veces hasta que el agua se evapore. El portaobjetos se sujeta con las pinzas y nunca debe quemar si lo ponemos en el dorso de la mano. 5. - Pon el portaobjetos en el puente de tinción y deposita unas gotas de azul de metileno sobre la preparación y deja que actúe el colorante durante 5 minutos. Con una piceta, lava con agua la preparación hasta que no destiña. 6. - Observa al microscopio y dibuja detalladamente tus observaciones. b) Observación de células sanguíneas 1.- Con la lanceta estéril realizar una punción en un pulgar. 2.- Depositar una gota de sangre en la parte central de un portaobjetos. 3.- Colocar un portaobjetos como indica el dibujo y deslizarlo sobre toda la superficie del porta de manera que se pueda obtener una fina película de sangre. El porta absorbe la gota y la arrastra, pero sin pasar nunca por encima de ella para no dañar los hematíes. 4.- Colocar el frotis de sangre sobre la cubeta de tinción y añadir unas gotas de alcohol absoluto y dejar que el alcohol se evapore para fijar la preparación. 5.- Cubrir con unas gotas de hematoxilina y dejar actuar durante 15 minutos. Evitar la desecación del colorante agregando más líquido. 6.- Lavar la preparación y añadir unas gotas de eosina dejándola actuar 1 minuto. 7.- Volver a lavar hasta que no queden restos de colorante. gota de sangre 8.- Dejar secar la preparación y observar al microscopio con el microscopio de inmersión. Resultados a) Dibuja detalladamente lo que observaste al microscopio y coloca el nombre a las estructuras celulares que identifiques
Cuestionario 1.- Qué diferencias encuentras entre los eritrocitos y los leucocitos? 2.- Qué estructuras celulares observaste en la preparación células de la mucosa bucal? 3.- Por qué es necesario fijar la preparación de sangre y de células de la mucosa bucal? 4.- Cuáles son las diferencias y semejanzas entre una célula animal y una vegetal? Conclusiones
Fecha 7.- Observación de protistas Marco teórico En 1969, el científico Robert Whittaker propuso el conocido sistema de cinco reinos para clasificar a los seres vivos en animales, vegetales, hongos, protistas y moneras. A partir de distintos grupos de protoctistas, surgió el resto de los reinos. Al parecer, las plantas descienden de algas clorófitas. Los hongos y los animales descienden cada uno de un grupo de protoctistas heterótrofos y están más relacionados entre sí que con las plantas. El reino protista está conformado por aquellos organismos que por sus características peculiares no pueden colocarse en los otros reinos; los rasgos que caracterizan a los organismos protistas son los siguientes: Están formados por células eucariotas Pueden ser unicelulares o multicelulares formando colonias pero no forman tejidos Son autótrofos (por fotosíntesis), heterótrofos (por absorción) o una combinación de ambos. La mayoría son aerobios pero existen algunas excepciones. Su reproducción puede ser sexual por meiosis o asexual por mitosis. Son acuáticos o se desarrollan en ambientes terrestres siempre y cuando sean húmedos Objetivos Que el alumno identifique las características estructurales de los protistas Material Microscopio compuesto, chícharos frescos, leche, agua de florero, portaobjetos Método Preparación de cultivo de protozoarios 1.-Hervir durante 10 minutos un puñado de chícharos. 2.- Esperar a que se enfríen los chícharos y separarlos del agua. 3. Mezcla partes iguales del agua de chícharo con agua de florero 4. Espera unos días y el cultivo de protozoarios estará listo. 5.- Otra cultivo puede prepararse mezclando agua de charco con tres granos de arroz y tres gotas de leche y al igual que con el cultivo anterior esperar unos días. Observación microscópica de protozoarios Pon en un portaobjetos una gota de la superficie del cultivo de protozoarios, coloca un cubreobjetos y observa al microscopio.
Resultados a) Dibuja detalladamente lo que observaste al microscopio y coloca el nombre a las estructuras celulares que identifiques Cuestionario 1.- Cuáles son las características de los organismos protistas? Conclusiones
Fecha 8.- Observación microscópica de hongos Marco teórico Los hongos son organismos eucarióticos (con núcleo bien definido circundado por una membrana nuclear, que además presenta usualmente uno o varios compartimientos), que producen esporas, no contienen clorofila y se nutren por absorción. Tienen paredes celulares compuestas de quitina (les diferencia de las plantas que son de celulosa), casi todos son multicelulares (levaduras son unicelulares) y se distinguen de otros reinos por cómo se nutren, su organización estructural, el tipo de crecimiento y como se reproducen, generalmente con reproducción sexual y asexual. Los hongos están formados por una estructura especializada llamada espora, la cual es la célula reproductora capaz de germinar y originar otro hongo; por otro lado, la unidad básica estructural del cuerpo vegetativo de los hongos (micelio) es la hifa. Normalmente el cuerpo vegetativo de los hongos está formado por filamentos ramificados y puede distinguirse en el mismo una parte vegetativa que absorbe nutrientes y otra parte reproductiva. El verdadero cuerpo vegetativo del hongo, normalmente está escondido y está formado por una red de hifas en forma de filamentos microscópicos enterrada en el substrato, llamada micelio. Salvo en el caso de las levaduras, las hifas están perfectamente organizadas en el micelio y su estructura es de tipo tubular cuyas paredes contienen quitina y que además tienden a desarrollarse sobre el suelo con grandes extensiones superficiales (sobre 10 cm 2 de superficie puede haber hasta 1 Km. de hifas) En el escalón evolutivo, una característica importante entre los hongos, es la presencia o ausencia de paredes transversales en las hifas llamadas septos. Los hongos desarrollan diferentes funciones ecológicas destacando entre ellas: Son grandes descomponedores de materias orgánicas Actúan como colonizadores de la tierra Aceleran el crecimiento de las plantas Protegen la salud de las plantas y animales Son patógenos y producen problemas para la agricultura causando pérdidas económicas grandes. Pueden causar serias enfermedades al hombre; a dichas enfermedades se les llama micosis. Tienen gran importancia comercial: alimentos, bebidas, antibióticos Controlar el desarrollo de bacterias dañinas. Objetivos Material Que el alumno identifique las características estructurales de los hongos mediante la observación macroscópica y microscópica de hongos descomponedores de alimentos. Cultivo de hongos, azul de metileno, portaobjetos, cubreobjetos, microscopio óptico y estereoscópico. Método
A) Observación del hongo con el microscopio estereoscópico 1. Destapa a caja de Petri y colócala bajo la lupa binocular. Recorre todo el cultivo detenidamente y fijándote en el aparato vegetativo (micelio) y en los órganos de reproducción asexual (esporangios); los encontrarás en diferentes etapas de maduración. 2. Verás que el hongo está formado por unos filamentos llamados hifas y cuyo conjunto forma el micelio. Observa que las hifas más viejas presentan en sus extremos unas bolitas muy negras, que son los aparatos reproductores, llamados esporangios, y en cuyo interior se encuentran las esporas. B) Observación microscópica del hongo. 1. Deposita en el centro del portaobjetos una gota de azul de metileno diluido y con ayuda de las pinzas extiende en su seno un trozo de micelio. 2. Coloca el cubreobjetos después, procurando que no quede ninguna burbuja de aire. 3. Observa la muestra al microscopio con diferentes aumentos y recorriéndola en toda su extensión. Resultados a) Dibuja detalladamente lo que observaste al microscopio y coloca el nombre a las estructuras celulares que identifiques Microscopio Microscopio
Cuestionario 1.- Qué es una micosis? 3.- Cuáles son los efectos benéficos de los hongos en los ecosistemas? 4.- Cuál es la importancia industrial de los hongos? Conclusiones