sábado, 30 de noviembre de 2013

Reseña del vídeo de la evolución del concepto de Fotosíntesis


En el vídeo que nos fue presentado en clase, pudimos apreciar como la tierra se encontraba en transformación constante,  ademas de estar todo el tiempo activa, en esta se encontraban los elementos como el carbono nitrógeno y entre otros los primeros organismos en habitar la tierra, fueron aquello que soportara las altas temperaturas en que se encontraba es esta y estos fueron los organismos quimiosinteticos lo cuales convertían energía química en energía química y este era su forma de alimentación.

En 1924 Oparin propone la Teoría de la Evolución por quimisinteisis, en esta decía que era un mezcla de elementos químicos y de estas provenían o salían bacterias las cuales son similares a nosotros.
1953 Miller y Uler retoman la Teoría de Oparin y reproducen un experimento donde intervinieran los elementos químicos y se creara el calor de la tierra artificialmente de este experimento se obtuvo un organismo similar al que se encuentra en los seres vivos, por lo tanto se llego a la conclusión de que los organismos vivos tuvieron su origen por los organismos quimiosinteticos.

Reseña del vídeo de las ventilas hidrotermales.


La exploración realizada en Galapagos en 1977 se dio un nuevo descubrimiento muy importante para la Ciencia, puesto que se encontraron ventilas hidrotermales y se descubrieron nuevas formas de vida jamas se pensó que en el fondo del océano había vida puesto que ahí ya no llegaba la luz solar.

En 1991 UNAM se unió con el Instituto de Ciencias del Mar y un Instituto de Francia para estudiar las ventilas hidrotermales. Este fue un descubrimiento grandioso para la época en que se hizo.
Los ecosistemas que se encuentran en estas ventilas hidrotermales son hermosos es un mundo completamente diferente al nuestro, se piensa que las bacterias quimiosinteticas fueron las primeras en existir´ya que cuando estaba en sus inicios la tierra solo existían cierto elementos de la tabla periódica y consecuencia de esto se piensa que ella fueron las primeras por que toman estos elementos para hacer quimisintesis que es una forma de alimentación para las bacterias.Inclusive se podría decir que ellas son la base de la evolución.

Como se vio en el vídeo lo que hizo nuestra institución fue un acontecimiento grandioso, ya que para este expedición se utilizo maquinaria de punta misma que utilizo el alvin, lo cual nos demuestra que la Universidad Nacional Autónoma de México puede competir con cualquier otra del mundo y siempre esta dispuesta a obtener nuevos conocimientos.

En conclusión podríamos decir que la primer forma de vida empezó en el mar.









V de la Practica 8


jueves, 28 de noviembre de 2013

Actividad experimental 8


Determinación de oxigeno por el método de sensores en  Elodea en condiciones de luz y  oscuridad

 HIPÓTESIS:

En la práctica veremos que al iluminar a la elodea se realizara el
proceso de la fotosíntesis y ocurrirá un desprendimiento de oxígeno en la elodea. Y al estar en la oscuridad  veremos mayor cantidad de dióxido de carbono

REPLANTEAMIENTO DE LA HIPÓTESIS:

En la practica veremos que al estar iluminada la Elodea se realizara el proceso de fotosíntesis, ocurrirá un desprendimiento de oxigeno (desecho), ademas obtendremos de esta glucosa el producto mas importante de la fotosíntesis.
Cuando la Elodea se expone en la oscuridad, veremos mayor cantidad de dioxido de carbono a consecuencia de la respiración de la Elodea.

PREGUNTAS GENERADORAS:

¿En qué etapa de la fotosíntesis se libera oxigeno?
Sucede en la fase luminosa de la fotosíntesis, cuando la Elodea se expone a la luz, en este se va e excitar la clorofila que nos va dar un fotón que nos proporcionara un electro, por el cual se realizara la hidrólisis del agua, la cual nos va a dar un hidrógeno y el oxigeno (desecho).

¿En qué organelo se realiza el proceso de fotosíntesis?
Se realiza en los cloroplastos, organelos que poseen una membrana externa y otran interna.La membrana interna rodea una solución densa, la estroma, donde se encuentran las membranas tilacoides, que tiene forma de sacos aplanados dispuestos en forma apiladas reacciones de la etapa lumínica ocurren en los sacos tilacoides y las que fijan el carbono, en la estroma.
Los sacos tilacoides de los procariontes fotosintéticos pueden formar parte de la membrana celular, estar aislados en el citoplasma o constituir una compleja estructura de membrana interna

¿Cuáles son los principales espectros de la luz que absorben las plantas?
Se encargan de modificar la estructura química del dióxido de carbono y el agua para transformarlo en compuestos orgánicos. además de que gracias a la luz se obtiene la glucosa, el alimento de la planta

INTRODUCCIÓN:

Las plantas verdes liberan oxígeno molecular (O2) como producto de la fotosíntesis y representa el 20% de la atmósfera terrestre. Este oxígeno satisface los requerimientos de todos los organismos terrestres que lo respiran, además cuando se disuelve en agua, cubre las necesidades de los organismos acuáticos.
La luz es uno de los recursos esenciales para las plantas; es una forma de energía procedente del sol y no una sustancia. La luz se transforma por procesos biofísicos en energía química durante la fotosíntesis.
La luz que se usa en la fotosíntesis corresponde a las longitudes de onda que van de los380 a 760 nanómetros, es decir una fracción pequeña de todo el espectro de energía radiante que el sol emite. La energía contenida en la luz permite que los cloroplastos puedan modificar la estructura química del dióxido de carbono y el agua, para transformarlos en compuestos orgánicos.

Objetivo:

Comprobar la producción de oxígeno en Elodea en condiciones de luz y oscuridad  por el método de sensores.

Material:

1 pliego tamaño carta de papel aluminio       
    
Material biológico:

3 ramas de Elodea

Equipo:

Computadora compatible
Software Vernier
Interfase
Sensor de oxígeno disuelto
Tarjeta electrónica para interfase

Procedimiento:
Prepara la computadora para la colección de datos, en el archivo referente a sensores, abre la parte correspondiente a O2 Gas Sensor (sensor de oxígeno disuelto), deberás calibrar con media hora de anticipación antes de realizar el experimento.
Conecta el sensor a la interfase y ésta a la computadora, enciéndela y entra al programa Vernier, reconoce las entradas y calibra.
Selecciona gráfica en tiempo real e indica el tiempo de toma de datos, quedando así lista para iniciar la obtención de datos.
Coloca una rama de Elodea en el recipiente O2 Gas Sensor, colócalo en presencia de luz solar; conecta el sensor  y registra los datos durante una hora.
Prepara un segundo recipiente de la misma forma y envuélvelo en papel aluminio, para mantenerlo en oscuridad. Coloca el sensor e inicia la obtención de datos.
Determina en pantalla el tiempo de una hora con intervalos de medición de 5 minutos.
Da un click en Collect e inicia la medición.
Cada uno de los recipientes se colocarán de manera en que aparecen en la siguiente figura:

RESULTADOS:
Pasadas las 48 horas observamos como es que se produjo oxígeno en el recipiente que estaba expuesto a la luz, después al encender la pajilla y meterla en el recipiente este quedo encendido por más tiempo lo que comprueba la producción del oxígeno en donde si había luz.

A continuación hicimos la prueba de la glucosa y comprobamos que en efecto se necesita de la luz para la producción de está ya que en el tubo que estaba la Elodea con luz se llego a ver el color rojo ladrillo en el concentrado y en el de sin luz no se observo nada.


ANÁLISIS DE RESULTADOS:
¿Cómo se llama lo que se produjo dentro de los tubos de ensayo?
Lo que se produjo dentro de los tubos de ensayo fue el oxígeno que desprendió la elodea, lo que nos indica que el proceso de fotosíntesis fue realizado.  

En tus propias palabras explica ¿Qué factores intervinieron en la producción de lo que apareció dentro de los tubos de ensayo? ¿Por qué?

Los factores que intervinieron para que se produciera el oxígeno, fue el agua, las sales minerales disueltas en el agua, el dióxido de carbono y principalmente la luz; ya que esta es la energía que se requiere para que las plantas puedan fabricar compuestos orgánicos así como oxígeno.

¿Cuál es la importancia de la luz para la producción de oxígeno?
                                              
La luz es de mucha importancia para la producción de oxigeno, ya que se transforma en energía química durante el proceso de fotosíntesis por lo cual permite que los cloroplastos, modifiquen la estructura química del dióxido de carbono y el agua, para que se trasformen en moléculas de glucosa que es el alimento de las plantas.

CONCEPTOS CLAVE:

Monosacáridos:  

Los monosacáridos son los glúcidos más sencillos. Con mayor propiedad pueden ser llamados azúcares, por sus características: cristalizables, sólidos a temperatura ambiente, muy solubles, blancos y dulces.

Glucosa:
La glucosa es un monosacárido soluble en agua presente en la sangre y, en consecuencia, en cada una de las células del organismo. Es en éstas donde se quema, liberando anhídrido carbónico y energía en forma de calor. Se almacena en el hígado y en otros órganos en forma de polisacárido, como el glucógeno.

Reacción:  
Una reacción es un proceso por el cual las sustancias químicas se transforman en otras nuevas, con propiedades y comportamientos totalmente diferentes a los iniciales, ya sea como variación en la capa electrónica o como alteración de su núcleo.

Reactivo de Fehling:  
El reactivo de Fehling es una solución descubierta por el químico alemán Hermann von Fehling y que se utiliza como reactivo para la determinación de azúcares reductores.  

Oxígeno:  
El oxígeno es un elemento químico, se encuentra en estado gaseoso formando moléculas diatómicas (O2) que a pesar de ser inestables, se generan durante la fotosíntesis de las plantas y son posteriormente utilizadas por los animales, en la respiración.

DISCUSIÓN:

DULCE:
Desde mi punto de vista considero que el proceso de fotosíntesis es muy importantes para las plantas , ya que estas producirán oxigeno (desecho), ademas de elaborar su alimento glucosa la cual va hacer de suma importancias ya que sera el alimento de esta.


PAOLA:

Desde mi punto de vista considero que es muy importante aclarar que la fase oscura y luminosa son lo mismo, ya que ambas suceden simultáneamente, solo tienen una diferencia de nanosegundos.



FRNCISCO:

En lo personal tuve bastantes problemas al realizar la practica, ya que no me quedaba claro cómo se debía realizar el procedimiento, sin embargo Dulce me ayudo con este problema, ademas de aclarar mis dudas.



PALOMA:

Concuerdo con mis compañeros, ya que la fotosíntesis es muy importante y con la practica me sirvió para aclarar mis dudas.

CONCLUSIÓN:

Concluimos que sin luz no se puede dar la producción de la glucosa.

BIBLIOGRAFIA:

Programa III de Biología de la Profesora María Eugenia Tovar
http://www.efn.uncor.edu/dep/biologia/intrbiol/fotosint.htm


Mapa conceptual

http://prezi.com/2ihr1kxkzht7/fotosintesis/



miércoles, 27 de noviembre de 2013

Lectura 7. La importancia de la fotosíntesis

¿Qué es la fotosíntesis?
La fotosíntesis es la forma de alimentación autótrofa más abundante en la Tierra. De este proceso las plantas, algas y bacterias obtienen azúcares que pueden seguir tres caminos: el primero es obtener energía de ella, el segundo construir estructuras como: pared celular, madera, corcho, etc., y el tercer camino es formar substancias de reserva como el almidón. Las fuentes de energía en la Tierra siempre se encuentran limitadas, inclusive la radiación solar se extinguirá dentro de millones de años. Esta fuente de energía es la que sostiene la vida en la Tierra, la única forma en que los seres vivos pueden aprovechar la energía solar es a través de su transformación a energía química que realizan los organismos fotosintéticos.
Los organismos fotosintéticos emplean la energía solar para transformar los compuestos inorgánicos como agua y dióxido de carbono en compuestos orgánicos como la glucosa. La glucosa al formar el cuerpo de los organismos fotosintéticos sirve de alimento a los herbívoros y éstos a los carnívoros de primer nivel, los que a su vez alimentan a los carnívoros de segundo nivel. Todos los seres vivos al morir o eliminar desechos alimentan a otros organismos como hongos y bacterias. Así se construyen las redes alimentarias de los ecosistemas.

¿Pueden los organismos heterótrofos vivir sin los autótrofos?
Los organismos heterótrofos como el ser humano y los otros animales dependen totalmente de los organismos autótrofos, inicialmente para alimentarse y para obtener el oxígeno que ellos desechan durante la fotosíntesis. El oxígeno que se elimina durante la fotosíntesis proviene de la molécula de agua y se libera a la atmósfera en donde se mezcla para formar parte del aire. Hace millones de años surgieron algunos organismos autótrofos capaces de emplear el agua como fuente de hidrógenos para formar las moléculas orgánicas, en ese tiempo la atmósfera no contenía oxígeno libre, por lo que los organismos que habitaban la Tierra eran anaerobios, un tipo de respiración incompleta, esto es, en su respiración no empleaban el oxígeno.
La acumulación de oxígeno liberado por los organismos fotosintéticos ocasionó una verdadera crisis para los seres vivos de esa época, muchos se extinguieron, otros se restringieron a vivir en zonas donde no existiera el oxígeno, otros más con sus cubiertas protectoras impidieron el contacto con este gas con las partes más sensibles, y otros pudieron utilizarlo para completar su respiración. Esta última forma de utilizar el oxígeno para completar la respiración proporcionó más energía por molécula de glucosa que la respiración en la que no participa el oxígeno.
Esta cantidad adicional de energía se vio favorecida por selección natural y poco a poco fue siendo el tipo de respiración predominante sobre la Tierra. Actualmente la mayoría de los organismos multicelulares plantas, animales y hongos emplean el oxígeno en la respiración y muchos unicelulares también son aerobios (emplean el oxígeno en su respiración).
Es claro entonces que los animales dependemos doblemente de los organismos autótrofos para alimentarnos y para poder respirar el oxígeno que ellos producen.

¿Pueden los autótrofos vivir sin los heterótrofos?
Si los autótrofos producen su propio alimento a partir de materia inorgánica empleando la luz solar entonces pueden vivir perfectamente sin los heterótrofos. Y por lo que se refiere a su respiración, ellos, los autótrofos son la mayoría aerobios, pero el oxígeno que utilizan en la respiración es el que se encuentra en la atmósfera y que se libera durante la fotosíntesis. Es entonces claro que los autótrofos pueden vivir sin los heterótrofos formando probablemente tramas alimenticias más sencillas pero que se estabilizarían al transcurrir el tiempo.
V de la Practica 8

Actividad experimental 8. Tercera etapa

El papel del suelo y del agua en la nutrición autótrofa


PREGUNTAS GENERADORAS:

1. ¿En qué consiste el proceso de la ósmosis?
La osmosis es un proceso importante en todas las células, tanto animales como vegetales, ya que es un fenómeno de transporte exclusivamente de agua a través de la membrana celular semipermeable de la célula.

2. ¿En qué parte de la célula se efectúa la ósmosis?
En la membrana celular semipermeable de las células tanto animales y vegetales.

3. ¿Qué efecto tienen las diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben?
En la soluciones isotónicas no tiene ningún efecto; en las hipotónicas las células se ponen turgentes, ya que entra mucha agua, y en la hipertónicas las células se plasmolisan ya que la salida de agua es demasiada.

HIPÓTESIS:
La papa contiene sales y aunque la osmosis solo intercambie fluidos con el agua también tienen que regularse las sales,  dado esto  el agua se introducirá  a la papa para regular las sales.
Predicciones:
Solución hipotónica:
En esta solución la papa sufrirá de un fenómeno  llamado turgencia, este consiste en que la papa se hinchara.
Solución isotónica:
En esta solución la papa estará en equilibrio con el medio.
Solución hipertónica:
En esta solución la papa sufrirá de un fenómeno llamado plasmólisis este consiste en que la papa se haga más pequeña

INTRODUCCIÓN:

La ósmosis es un tipo de transporte pasivo con el cual la membrana semipermeable permite la entrada y salida del agua y las sales que se encuentran en disolución, entre ellas tenemos al 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 esto puede variar, 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. Existe otro tipo de soluciones llamadas hipertónicas, que provocan la pérdida de agua en la célula causando su encogimiento o plasmólisis, en estos procesos físicos las células se deshidratan  y mueren por plasmólisis.


OBJETIVO:
• Investigar la acción de las soluciones hipotónicas, hipertónicas e isotónicas sobre las células de la papa.
Material:
3 vasos de precipitados de 50 mlNavaja o bisturíHoradador del número 9
Portaobjetos y cubreobjetos
3 clips
Etiquetas

MATERIAL BIOLOGICO:
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. Obsérvalos 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

Agua destilada
Na Cl al 1%
Na Cl al 20%
Tiempo inicial
13.5
13.5
13.5
10 min.
14.0
14.0
12.5
20 min.
14.0
13.0
11.5
30 min.
14.0
12.5
11.0
40 min.
14.5
12.5
10.5
50 min.
14.5
12.5
10.5
60 min.
14.5
12.5
10.5


Vaso   1:
La papa sufre de fenómeno llamado  turgencia ya que la papa se fue aumentando su peso por que estaba en una solución hipotónica en donde hay menor concentración de soluto fuera de la célula que dentro de ella.
Vaso  2:
La papa se mantuvo en equilibrio con su medio
Vaso 3:
La papa sufre de un fenómeno llamado  plasmólisis por que la papa perdió peso por lo tanto se deshidrato,  era una solución hipertónica que provoca la pérdida de agua.

ANÁLISIS DE RESULTADOS:
   ¿A qué se deben las variaciones de la masa de la papa en las diferentes concentraciones de NaCl?
Las variaciones de la masa se deben a que las células de la papa tienen una cantidad específica de NaCl y al encontrarse en soluciones con diferentes concentraciones de este soluto las células de la papa tienden a meter o expulsar agua.
 En el vaso de precipitados que contenía un 20% de NaCl, que en este caso sería la solución  hipertónica, las células de la papa se plasmolisan es decir se encojen, por ello su masa se reduce.
En el vaso de precipitados que contenía el 1% de NaCl, que sería la solución isotónica, las células de la papa mantienen su misma masa, ya que la concentración de sal era la misma dentro y fuera de las células.
Por último en el vaso de precipitados que contenía agua destilada, que sería la solución hipotónica, las células de la papa pasaron por el efecto de turgencia, es decir se hinchan, por ello su masa aumenta.

  ¿Qué diferencias notaste en las células de los tres cilindros de papa? ¿A qué se deben?
Las células del cilindro de papa que estuvo sumergida en la solución hipotónica se veían hinchadas porque ganaron agua, las células del cilindro de papa que estuvo en la solución hipertónica se veían pequeñas porque perdieron agua, y las células del cilindro de papa que estuvo en la solución isotónica se veían normales.
   Explica cómo se realizó el proceso de ósmosis en la papa.
El proceso de ósmosis se llevó a cabo gracias a una membrana semipermeable que tienen las células de la papa y que permite la entrada y salida de las moléculas de agua
   ¿Qué conclusiones puedes establecer a partir de los datos obtenidos en la tabla?
A que en mayor concentración de NaCl que en este caso sería la solución hipertónica, las células de la papa se plasmolisan es decir se encojen, por ello su masa se reduce.
Al mantener una concentración del 1% de NaCl, sería una solución isotónica, por lo que las células de la papa mantienen su misma masa.
Por último al tener una ausencia de NaCl, sería una solución hipotónica las células de la papa se hinchan (turgencia),  por ello su masa aumenta.


DISCUSIÓN:
Paola: Me ayudó esta práctica a comprender como es el proceso de ósmosis en la célula; también cuáles son sus características y como se puede manifestar en nuestro cuerpo. Por medio de la papa entendí que tipo de soluciones existen y la mejor que la célula puede tener es la isotónica ya que es un equilibrio entre la hipotónica e hipertónica. 
Paloma: Pienso que la ósmosis es parte del proceso de la célula, sin embargo se basa únicamente en el principio físico del agua, de cómo pasa por una membrana semipermeable
Francisco: Es importante lo que dices sobre la membrana semipermeable, ya que si la membrana fuera impermeable, el proceso de ósmosis no se daría.
Dulce: Desde mi punto de vista me párese que la ósmosis es un proceso muy importante para la célula, ademas de ser un intercambio de fluidos va a depender del medio donde se encuentre la célula.

CONCLUSIONES.
La papa reaccionara de diferente manera ya que, por ejemplo en la solución hipotónica se dará la turgencia, en la solución isotónica no pasara nada debido a que  hay la misma cantidad de soluto tanto, dentro como fuera de ella y en la hipertónica se dará la plasmólisis.


BIBLIOGRAFÍA:

Ósmosis,Queffélec Yann , Edit.Narrativa 1998

Programa de Biología III de la Profesora María Eugenia Tovar 
Mapa conceptual

http://prezi.com/kg28dmuwafcn/untitled-prezi/



Lectura 6. Ósmosis: Un caso de difusión

¿Quiénes contribuyeron al  descubrimiento de la ósmosis?
Los primeros estudios del fenómeno de la ósmosis se remontan a las investigaciones de Nollet, en 1748,  quién a una vejiga  animal le colocó alcohol de un lado y agua del otro, observó que el agua fluía a través de la vejiga para mezclarse con el alcohol, pero de ninguna manera el alcohol se mezclaba con el agua. (A la sustancia capaz de atravesar una membrana se llama solvente, y la que no puede fluir a través de ella es conocida como soluto).
Sin embargo, el descubrimiento de la ósmosis en membranas semipermeables como un flujo osmótico fue realizado por  Henri Dutrochet (1776-1847) quién en 1828, descubrió este fenómeno cuando observó que la difusión del solvente a través de una membrana semipermeable ocurría siempre de la solución de menor concentración de un soluto, hacia la solución de mayor concentración, además, concluyó que el solvente es capaz de desarrollar una presión osmótica. (La presión osmótica de una solución es igual a la presión gaseosa que el soluto ejercería, si estuviera presente en forma de gas, en un volumen igual al volumen de la solución; en otras palabras, es la presión contraria que se necesita para evitar la ósmosis).
En 1877, Wilhelm Pfeffer, utilizó agua como solvente y sacarosa como soluto para estudiar cuantitativamente el movimiento del agua a través de membranas. Años después conjuntamente con Hugo de Vries entre 1871 y 1888, describieron las respuestas de células vegetales con diferentes soluciones.

¿Cómo es la estructura de la membrana plasmática?
Existen dos componentes de la membrana plasmática: los lípidos y las proteínas. Los lípidos forman una doble capa en la que las cabezas hidrofílicas (afines al agua)  se disponen en la superficie y las colas hidrofóbicas (no afines al agua) en el interior. Los glucolípidos (moléculas formadas por azúcares y lípidos) de la membrana tienen estructura similar a los fosfolípidos (moléculas formadas de lípidos y fósforo), excepto que la cabeza hidrofílica corresponde a diversos azúcares, los cuales participan en funciones protectoras. Las proteínas por su parte, se encuentran inmersas en la doble capa de lípidos ya sea para funcionar como “acarreadores” o bien como componentes integrales de la membrana, algunas proteínas incluyen una cadena de carbohidratos que se proyecta hacia el exterior.

¿La membrana celular es de naturaleza fluida?
En efecto, los desplazamientos de los iones o moléculas a través de las membranas de los seres vivos son regulados por mecanismos específicos y siguen las leyes fundamentales de la Física. Como se mencionó anteriormente, la membrana plasmática y en general todas las membranas biológicas, están integradas por una doble capa de fosfolípidos (que tiene la consistencia del “aceite de oliva”), que actúa como barrera para la mayoría de las moléculas polares. Esta propiedad impide que salga el contenido soluble al agua de la célula y además condiciona la difusión de cualquier molécula por su solubilidad relativa en grasas, por su tamaño, se sabe que las moléculas pequeñas difunden más fácilmente y por su carga iónica. Por ejemplo, moléculas pequeñas como el H2O, el CO2 y otras, si no están cargadas, aunque sean polares, pueden difundir muy rápidamente debido a que la membrana ha desarrollado mecanismos especiales de transporte.

¿Que relación existe entre solubilidad, solvente y soluto?
Sí los iones y las moléculas de tamaño normal son del todo solubles en agua, forman soluciones; por lo tanto, la solubilidad es la propiedad que tienen las sustancias, gaseosas, líquidas ó sólidas, de intercalar sus moléculas con las de un solvente, es decir, el líquido en que se disuelven. Esta propiedad depende en gran parte de las características de la sustancia que se disuelve, que se llama soluto.

¿Qué es la ósmosis?
El movimiento de moléculas de agua a través de una membrana semipermeable (que permite el paso de algunas sustancias mientras bloquea el de otras) se conoce como ósmosis (del griego osmos= impulso) y da como resultado el movimiento de las moléculas del agua a través de una membrana en respuesta a diferencias en la concentración de los solutos. Es decir el agua se mueve de una región de menor concentración de soluto (y, por tanto, de mayor concentración de agua) a una región de mayor concentración de soluto (menor concentración de agua). Las células, tanto vegetales como animales, debido a su contenido soluble en agua separado del medio circundante por una membrana semipermeable, presentan fenómenos osmóticos. Es lógico, que el movimiento osmótico de agua a través de la membrana celular semipermeable causa algunos problemas cruciales a los sistemas vivos.
Las células de acuerdo a las concentraciones de solutos o agua pueden ser isotónicas, hipotónicas o hipertónicas con relación a su ambiente. El término isotónico se usa para describir dos o más soluciones que tienen el mismo número de partículas disueltas por unidad de volumen y, por tanto, el mismo potencial hídrico (medida de la entrada de agua). No hay movimiento neto de agua a través de una membrana que separa dos soluciones isotónicas.
Por otra parte, cuando la concentración  tiene menos soluto se conoce como hipotónica, y la que tiene más soluto se le llama hipertónica. En la ósmosis, las moléculas de agua difunden de una solución hipotónica (o desde el agua pura) a una solución hipertónica a través de una membrana selectivamente permeable.

¿Por qué se presenta  la plasmólisis en las células?
El efecto osmótico en la célula animal se comprueba directamente por el fenómeno llamado “plasmólisis”. Esto ocurre cuando una célula animal viva se introduce en un vaso con agua con una concentración arriba del 0.9 % de cloruro de sodio (NaCl) que es un ambiente hipertónico y por lo tanto sale agua de la célula que tiene menor concentración de solutos, por lo que se contrae la membrana celular llegando a presentar formas estrelladas.
Sin embargo, cuando se coloca una célula vegetal en una solución hipotónica, ocurre la expansión del citoplasma porque la vacuola central absorbe el agua y la membrana plasmática ejerce presión contra la pared celular de naturaleza  rígida; la célula no estalla porque la pared celular no lo permite, en este caso, la presión ejercida es muy importante en las células vegetales para mantener la posición vertical de la planta.

¿Qué es la turgencia y en que tipo de células se presenta?
Las membranas de las células vegetales resisten mecánicamente las presiones osmóticas de una solución hipotónica, restringiendo el flujo del agua hacia el interior de la célula. Este comportamiento hace que la pared celular se distienda, ejerciendo una presión suficientemente grande para balancear la diferencia de las presiones osmóticas de la solución externa e interna. A la presión ejercida por la membrana celular sobre la solución interna de la célula se llama presión de turgor ó turgencia. Este fenómeno ocurre porque la membrana celular en realidad es poco elástica y el incremento del volumen celular, debido a la entrada de un poco de agua, produce un incremento apreciable en la turgencia.
Para finalizar, repasemos los ejemplos de la ósmosis que observaste en el laboratorio.


El Paramecium es un protozoario que carece de pared celular o estructura que lo proteja de los choques osmóticos, pero poseen vacuolas contráctiles especiales que les permiten bombear hacia fuera cualquier exceso de agua. En el caso de Solanum tuberosum mejor conocida como papa, al ser estudiada en condiciones hipertónicas, hipotónicas e isotónicas en un medio salino y agua destilada, se puede observar que una muestra aumenta de masa (pesa más) , la otra disminuye  (pesa menos) y el peso de la última permanece igual.