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PERMEABILIDAD CELULAR
Patrick Cañar, Nicole Plaza, Antonella Zambrano. Universidad de las Américas. Carrera de Ingeniería en Biotecnología. Laboratorio de Microbiología. José Queri s/n y Av. Granados. Quito – Ecuador. RESUMEN En la siguiente práctica de laboratorio se realizaron varias pruebas para determinar las diferentes características de la permeabilidad de las células, en los cuales se pudo determinar mediante una muestra de sangre y de levadura sometiéndolos a varios reactivos como cloruro de sodio al 0.9% y al 10% y a agua destilada pudimos determinar cuáles de estos son medios hipertónicos, hipotónicos e isotónicos, los cuales en cada una de las células realizaron un cambio, siendo este hinchando la célula, haciéndola más pequeña o manteniéndola del mismo tamaño. Lo mismo se realizó con seis huevos de codorniz, sometiéndolos primero a jugo de limón para que la cascara desaparezca y luego sumergiéndolos en varias soluciones como agua con sal, vinagre y miel, donde también se pudieron determinar qué tipo de medios es y cuáles son las alteraciones de permeabilidad que sufre la celular. PALABRAS CLAVE: permeabilidad, célula, hipertónico, hipotónico, isotónico. ABSTRACT In the following laboratory practice several tests were performed to determine the different characteristics of the permeability of the cells, in which it was possible to determine by means of a blood and yeast sample by submitting them to various reagents such as 0.9% and 10% sodium chloride. % and distilled water we could determine which of these are hypertonic, hypotonic and isotonic media, which in each of the cells made a change, being this puffing the cell, making it smaller or keeping it the same size. The same was done with six quail eggs, first submitting them to lemon juice so that the shell disappears and then
submerging them in various solutions such as salt water, vinegar and honey, where they could also determine what type of media is and what are the alterations in permeability suffered by the cell phone. KEYWORDS: permeability, cell, hypertonic, hypotonic, isotonic.
1. INTRODUCCIÓN Todas las células están encerradas por una membrana, que separa el citoplasma del medio externo. La membrana plasmática o plasmalemma, le permite a la célula absorber ciertas sustancias y excluir otras, por lo que podemos decir que es selectivamente permeable. Esa selectividad está dada por la presencia de proteínas transportadoras inmersas en la membrana, que permite el paso de ciertos solutos, iones solubles en agua y moléculas pequeñas sin carga. La acumulación de iones y moléculas en el citosol requiere energía metabólica. "De acuerdo al modelo del mosaico-fluido, todas las membranas tienen la misma organización básica. Tienen una doble capa de lípidos. En muchas membranas las proteínas constituyen cerca de la mitad de la masa. Aunque la composición de los lípidos y las propiedades de las proteínas varía de acuerdo a la membrana, impartiéndole funciones características." (Hernandez 2007) La permeabilidad de las membranas es la facilidad de las moléculas para atravesarla. Esto depende principalmente de la carga eléctrica y, en menor medida, de la masa molar de la molécula."La mayor parte de las moléculas de gran tamaño no pasan a través de la membrana. Sólo un pequeño número de moléculas no polares de pequeño tamaño pueden atravesar la capa de fosfolípidos." (Herrera, 2011) Una solución hipertónica es aquella que 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, es decir, a la presión osmótica , llegando incluso a morir por deshidratación. "La salida del agua de la célula continúa hasta que la presión osmótica del medio externo y de la célula sean iguales." (Medina, 2011) La solución isotónica es aquella cuya concentración es equivalente a la de los líquidos de nuestro medio interno. "Se considera bebida isotónica cuando su concentración (se habla de “osmolaridad”) es idéntica a la
seis líquidos diferentes, gaseosa, vinagre, agua con sal, agua con azúcar, miel y gelatina de sabor disuelta en agua, recalcando que cada huevo se sumergió en un líquido diferente, este proceso durante toda la noche del día anterior a la práctica. En el día de la práctica se pesaron en la balanza analítica los seis huevos, seguidamente se colocaron en cajas Petri diferente y con un bisturí se los abrió para anotar las características que estos poseían además de realizar un cuadro comparativo entre los seis huevos en base a las observaciones. Método B. Se utilizó una cebolla de la cual se obtuvieron tres muestras finas y pequeñas con la ayuda de un bisturí, las cuales se ubicaron en tres portaobjetos, en los que con una micropipeta se agregó 100 μl de NaCl al 10%, en otro 100 μl de NaCl al 0,9% y en el tercero una gota de agua destilada. Las tres muestras reposaron dos minutos para proceder a colocar con una pipeta Pasteur dos gotas de azul de metileno en cada una de las muestras. Por último se observaron las tres muestras en el microscopio con el lente de 40X. Método C. Para esta parte se emplearon gotas de sangre de uno de los integrantes del grupo, extrayendo de la yema de uno de sus dedos de la mano con la ayuda de una lanceta, para proceder a colocar una gota en los tres diferentes portaobjetos los mismos a los que se les agregó con ayuda de una micropipeta y su respectiva punta 50 μl de NaCl al 10%, en otra 50 μl de NaCl al 0,9% y en el último portaobjetos con la ayuda de una pipeta Pasteur se agrega una gota de agua destilada. Una vez realizado esto se dejó reposar durante dos minutos, para finalmente colocar el cubreobjetos y proceder a observar en el microscopio con los diversos aumentos, además de graficar y anotar lo observado. Método D. En dos cajas Petri se colocaron 2 ml de glicerol y en la siguiente 2 ml de glucosa, a las cuales se agregó una gota de sangre en cada una de las cajas Petri. Con la micropipeta se extraen 50 μl de cada una de las muestras para colocar en dos portaobjetos; consiguientemente se procede a observar en el microscopio y a graficar. Método E. Cuando la levadura ha sido disuelta en agua se procede a añadir con una pipeta
Pasteur una gota de la disolución en los tres portaobjetos los mismos que contienen 50 μl de NaCl al 10%, el otro 50 μl de NaCl al 0,9% y en el último 1 gota de agua destilada. Se dejó reposar durante dos minutos, en ese momento se colocó el cubre objetos para ser llevado al microscopio a su respectiva observación, ilustración y anotación de lo observado.
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Figura 1 : Sangre en medio hipertónico. En la fugura 1 se puede denotar que los glóbulos rojos se encuentra en un medio hipertónico ya que se han deshidratado debido a que existe mayor cantidad de soluto en el medio a diferencia del interior del glóbulo rojo por ende pierden líquido. Figura 2 : Sangre en medio isotónico. En la figura 2 no existió demasiada transición por lo cual se considera que se encuentra en un medio isotónico lo cual se identifica en el aspecto físico es decir su volumen, lo cual significa que no hubo paso de líquido al interior del glóbulo rojo. Figura 3 : Sangre en medio hipotónico (agua destilada). La sangre se encuentra en un medio hipotónico tal y como lo demuestra la figura 3, se manifiesta aquello debido a que el líquido externo ingresó al glóbulo rojo, denotado en su aspecto de bombas a su alrededor lo cual significa que ha aumentado su volumen, esto se debe a que existe mayor cantidad de soluto dentro del glóbulo rojo que en el exterior y por ende ingresa mayor cantidad de líquido al glóbulo rojo. En algunas ocasiones este aumento de soluto en la célula puede ocasionar que explote. Las dos muestras correspondientes a la sangre con el glicerol y glucosa, se obtuvieron los siguientes resultados:
Las soluciones híper, hipo e isotónicas se diferencian por la cantidad de agua de ganan, pierden, o se mantienen. En la práctica se esperó que las células en solución hipertónica tengan un aspecto deshidratado, donde se pudiese comprobar la perdida de agua al medio externo. En la solución hipotónica se esperó que las células estén hinchadas por la cantidad de agua que entró en ellos, comprobando así que se realizó de manera correcta, y por último del medio isotónico no se esperó ningún cambio, ya que la diferencia de este medio es que su tamaño se mantiene gracias a que no entra ni sale agua. En la práctica se obtuvieron estos tres tipos de células perfectamente distinguibles y comprobables mediante un conteo rápido de células en el lente. El medio hipertónico tenía mayor cantidad de células ya que al estar deshidratadas, su espacio se reducía y más células podían ser vistas. El medio hipotónico tuvo la menor cantidad de células y el medio isotónico un número promedio entre los primeros dos. Ilustración 1 DIBUJOS PATRICK CAÑAR 1 Ilustración 2 DIBUJOS PATRICK CAÑAR 2 Ilustración 3 DIBUJOS ANTONELLA ZAMBRANO 1
Ilustración 4 DIBUJOS ANTONELLA ZAMBRANO 2 Ilustración 5 DIBUJOS NICOLE PLAZA 1
4. CONCLUSIONES - La membrana plasmática o plasmalemma, le permite a la célula absorber ciertas sustancias y excluir otras, por lo que podemos decir que es selectivamente permeable. Esa selectividad está dada por la presencia de proteínas transportadoras inmersas en la membrana, que permite el paso de ciertos solutos, iones solubles en agua y moléculas pequeñas sin carga.
- Las disoluciones isotónicas son aquellas donde la concentración del soluto es la misma ambos lados de la membrana de la célula, por lo tanto, la presión osmótica en la misma disolución isotónica es la misma que en los líquidos del cuerpo y no altera el volumen de las células.
- Una solución hipotónica es aquella que tiene menor concentración de soluto en el medio externo en relación al medio citoplasmático de la célula
- Una solución hipertónica es aquella que tiene mayor concentración de soluto en el medio externo, por lo que una célula en dicha solución pierde agua (H 2 O) debido a la diferencia de presión, es decir, a la presión osmótica , llegando incluso a morir por deshidratación. La salida del agua de la célula continúa hasta que la presión
