UNIVERSIDAD REGIONAL AMAZÓNICA IKIAM
Nombre: Jamil Rojas S.Materia: Laboratorio de BiologíaGrupo: 2Tema: Analisis de la membrana celular de burbuja
1. INTRODUCCIÓN
La célula, ya sea eucariota o procariota, requiere de una barrera física que la
proteja y en algunas situaciones que la aísle del medio externo. A más de esto,
necesita que la mantenga en contacto con el medio exterior, pues de éste se
obtienen los diferentes nutrientes que son importantes para la vida. Esta barrera
es conocida como membrana plasmática o membrana celular que es una la que delimita
a todas las celulas. Sus características dependen del tipo de célula aunque poseen
elementos comunes como la presencia de bicapa o matriz lipídica y proteínas. Las
membranas a más de ser barreras estáticas poseen funciones específicas como:
Protección de la célula contra agentes externos.
Mantenimiento de la presión osmótica.
Intercambio de determinadas molécula del interior al exterior y viceversa.
Mantenimiento de proteínas, capaces de realizar funciones como el
transporte selectivo de nutrientes o reacciones enzimáticas.
Transducción de señales a través de receptores.
Reconocimiento celular.
En su composición química de la membrana esta compuestas por diferentes
moleculas como los lípidos, proteínas y glúcidos. Los lípidos se encuentran
dispuestos en forma de bicapa, mientras que las proteínas se disponen en forma
irregular y asimétrica entre los mismos. Estos componentes confieren un cierto
grado de movilidad a la membrana dando lugar al modelo conocido como mosaico
fluido.
A la membrana se la compara con las burbujas de jabón al momento de realizar la
práctica de laboratorio ya que estas tienen las mismas propiedades como que son
flexibles, fluidas y se auto-reparan.
Cabe destacar que las membranas son anfipáticas, esto quiere decir que tienen un
extremo que es atraído por el agua y otro que la repele.
2. OBJETIVOS
Identificar la importancia de la membrana celular por medio de
experimentos a base de burbujas de jabón.
Conocer por qué razón las membranas son fluidas y flexibles y
pueden auto-repararse.
Establecer las funciones especiales que cumplen las proteínas en la
membrana celular.
Conocer a base de los experimentos la reproducción por fisión
binaria de algunas células bacterianas.
3. MATERIALES Y METODOS
Jabon liquido
Solucion de glicerol
Sorbetes
Hilo
Bandeja
Agua
Para el proceso en general:
1. Crear una solución de burbujas con agua, jabón y glicerol.
2. Cortar sorbetes para asi formar un marco que se ajuste a la bandeja
3. Coloque el marco en la bandeja con la solución anteriormente
mencionada.
Concepto 1: Las membranas son fluidas y flexibles.
1. Levantar el marco de burbujas de la solución para que se forme una
delgada capa en el mismo.
2. Doblar el marco y observar de qué manera cambia la fina capa.
3. Rotar el marco hacia arriba y abajo para observar la elasticidad de la
película.
Concepto 2: Las membranas pueden auto-repararse
1. Levantar el marco de burbujas con la delgada capa de la solución.
2. Cubrir el dedo con la solución de glicerol, agua y jabon.
3. Empujar lentamente el dedo a través de la fina capa. Esta deberá
atravesarlo sin romperse.
Concepto 3: Las células eucariotas poseen organelas limitadas por
membranas.
1. Colocar la punta del sorbete en la solución.
2. Soplar con cuidado para crear una burbuja.
3. Levantar lentamente el sorbete fuera del líquido mientras se sigue llenando
de aire.
4. Regresar el sorbete y crear otra burbuja dentro de la ya creada
anteriormente.
Concepto 4: Las proteínas de membrana realizan funciones especiales.
1. Levantar y formar una delgada capa de la solución en el marco.
2. Colocar un lazo de hilo en la superficie de la película.
3. Usar un sorbete para romper la solución que está dentro del lazo de hilo.
Concepto 5: Uniones de nexo ayudan al transporte entre células
animales.
1. Colocar el sorbete en la solución de burbujas.
2. Soplar delicadamente para crear una burbuja.
3. Levantar el sorbete y continuar soplando aire en la burbuja.
4. Retirar lentamente el sorbete, para crear un canal.
Concepto 6: Muchas células se reproducen a través de la llamada fisión
binaria.
1. Colocar el sorbete en la bandeja junto a la solución.
2. Soplar y formar una burbuja.
3. Deslizar un pedazo de hilo por debajo de la burbuja.
4. RESULTADOS
Concepto 1:
Se pudo observar que la película al ser flexionada no se rompió. Esto ocurre de
igual forma en las membranas celulares, las moléculas se mueven, pues se
adaptan a las condiciones cambiantes.
Concepto 2:
En este proceso, el dedo, pasó la capa sin romperla y al momento que lo
quitamos, la película se auto-reparó, es decir volvió a su estado normal. Por lo
tanto las membranas celulares son capaces de repararse de manera rápida a
pequeños desgarros.
Concepto 3:
El resultado que se observó fue que al crear una pequeña burbuja en la más
grande, se formó un compartimento que las separaba. En el experimento del
laboratorio, las burbujas luego de un tiempo se separaron pero es similar a lo que
sucede en la membrana pues las eucariotas crean compartimentos especializados
que encierran a los organelos.
Concepto 4:
En este experimento, cuando pasamos el sorbete por el lazo de hilo, se expandió
en forma de anillo y se pudo observar que la parte del círculo no contenía la
solución y estaba vacío. Esto demuestra la interacción de las proteínas en las
membranas, que pueden desplazarse por la bicapa lipídica.
Concepto 5:
Cuando se levantó el sorbete lentamente se pudo observar un túnel que permitía
el paso del aire libremente entre el sorbete y la burbuja, sin romperse. De forma
similar sucede en las membranas, en donde unas uniones tipo nexos permiten el
tránsito rápido de pequeñas moléculas esenciales.
Concepto 6:
Cuando se pasó el hilo por debajo de la burbuja, ésta se dividió en dos. Lo mismo
ocurre en la fisión binaria de células bacterianas, cuando un anillo de proteínas se
localiza en la parte central, se contrae y divide a la célula en dos idénticas.
5. DISCUSIÓN Y CONCLUSIÓN
Concepto 1:
La razón por la que las membranas son flexibles y fluidas es porque “sus
moléculas tienen movilidad lateral, como si de una lámina de líquido viscoso se
tratase” (Megías, Molist, & Pombal, 2014) Esto quiere decir que gracias a su
fluidez y flexibilidad permiten el intercambio de sustancias entre la célula y el
medio extracelular pues se componen de lípidos y proteínas “que están en
constante movimiento y a este proceso se le denomina, difusión lateral”
(Tymoczko, Berg, & Stryer, 2014)
Concepto 2:
La membrana posee la capacidad de ser rota y fusionada de nuevo sin perder su
organización” (Megías, Molist, & Pombal, 2014). Las membranas pueden auto-
repararse en su bicapa por la atracción que existe entre fosfolípidos pues estos le
proporcionan una capacidad de auto-sellado. “Ello permite que los compartimentos
intracelulares puedan ser tremendamente plásticos, es decir, dividirse, fusionarse
y formar vesículas membranosas. Ésta es la base del transporte de moléculas
entre compartimentos membranosos.” (Megías, Molist, & Pombal, 2014)
Concepto 3:
Las membranas que encierran a las organelas como a la célula, están formadas
por fosfolípidos. Los cuales definen las estructuras de los organelos. A más de
esto, les permiten una estructura estable. También, las membranas conforman los
límites de las células. Los fosfolípidos forman la bicapa y “se caracterizan por
tener una parte de su molécula cargada, denominada cabeza y otra parte
denominada cola, formada por ácidos grasos, sin carga. Este tipo de moléculas se
ensamblan de manera automática formando la bicapa lipídica, donde las colas
hidrofóbicas se sitúan mirando hacia el centro y las cabezas quedan orientadas
hacia el exterior, en contacto con el agua.” (Megías, Molist, & Pombal, 2014)
Concepto 4:
Las proteínas cumplen funciones especiales pues actúan como poros por los que
los nutrientes entran o salen de la célula. “Las proteínas de membrana integrales,
se encuentran inmersas entre las cadenas hidrocarbonadas de los lípidos de
membrana, las cuales atraviesan la bicapa lipídica” (Tymoczko, Berg, & Stryer,
2014) Formando un canal, por el que se da el paso de moléculas.
Concepto 5:
“Las uniones de nexo son uniones comunicantes que ocurren en lugares
pequeños y discretos de la membrana celular. Presentan una serie de proteínas
que forman un poro por donde pasan las moléculas y iones de una célula a otra.”
(Megías, Molist, & Pombal, 2014). Estas proteínas no solo permiten el paso de
moléculas, sino también permiten excretar pequeñas moléculas o ayudan a unir
células para la formación de tejidos.
Concepto 6:
“Una de las propiedades más útiles de las membranas para la célula es la
capacidad de ser rotas y volver a ser fusionadas. Esta característica de las
membranas es necesaria durante la etapa de la mitosis denominada citocinesis
donde la membrana citoplasmática debe crecer en superficie, romperse y luego
fusionarse para formar dos células hijas independientes.” (Megías, Molist, &
Pombal, 2014)
La fisión binaria ocurre en muchas células bacterianas y es un tipo de
reproducción asexual, en el que se forma una célula idéntica a la original. En ésta
ocurre la duplicación del cromosoma, seguido por una fase de división del material
genético, el cual se reparte y el citoplasma es dividido. Las bacterias pueden
dividirse por fisión en minutos.
En conclusión, las membranas son muy necesarias e indispensables para la vida.
Sin estás las células no tendrían protección y no podrían adaptarse a diversos
medios.
En la práctica de laboratorio, pudimos relacionar las burbujas con una membrana
pues poseen similar estructura y características. También pudimos identificar las
proteínas que actúan como comunicantes y canales para el paso de las sustancias
entre las células. Las cuales cumplen un rol fundamental al formar canales, que
actúan como poros por los que las sustancias son seleccionadas y pueden entrar
o salir de la célula.
Todo esto conlleva a describir a la membrana como una estructura especializada
permeable que no permite el paso de cualquier tipo de sustancia o partícula, a
más de que el paso de las mismas depende de la polaridad que posean. Y por
supuesto, se debe mencionar que los experimentos realizados nos permitieron
comprender de mejor manera, la actividad, propiedades y funciones de la
membrana que sin duda, son fundamentales para su estudio.
6. BIBLIOGRAFÍA
Megías, M., Molist, P., & Pombal, M. (2014). Atlas de Histología Vegetal y Animal . Vigo:
Facultad de Biología .
Merino, J., & Noriega, M. (in press). FISIOLOGÍA GENERAL. Massachusetts: Open
Course Ware.
Meza, U., Méndez, C., Yamhilette, L., & Armáss, S. (2010). La Membrana Plasmática:
Modelos, Balsas Y Señalización. San Luis Potosí: Universidad Autónoma de San
Luis Potosí.
Tymoczko, J., Berg, J., & Stryer, L. (2014). Bioquímica. Barcelona: Reverté.
7. ANEXOS