Osmosis en membrana semipermeable (animal)

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO.
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES.
PLANTEL ORIENTE.
ÁREA DE CIENCIAS EXPERIMENTALES.
ESTRATEGÍA para: BIOLOGÍA I.
TÍTULO: Osmosis en membrana animal.
BIOLOGÍA I. SEGUNDA UNIDAD.
¿CÓMO SE LLEVA A CABO LA REGULACIÓN, CONSERVACIÓN
Y REPRODUCCIÓN DE LOS SISTEMAS VIVOS?
Tema I. Procesos de regulación.
1.3 es: Transporte de materiales a través de la membrana celular: Procesos pasivos y
activos
APRENDIZAJES que se pretenden lograr:
 Comprende la importancia de los procesos de regulación, conservación y reproducción,
como parte de lo que requiere un sistema para mantenerse vivo y perpetuarse.
 Aplica habilidades, actitudes y valores al llevar a cabo actividades documentales y
experimentales que contribuyan a la comprensión de los procesos de regulación,
conservación y reproducción.

Aplica habilidades, actitudes y valores para comunicar de forma oral y escrita la información
derivada de las actividades realizadas.
Esta dinámica en particular pretende:
Comprende la importancia de los procesos de regulación, conservación y reproducción,
como parte de lo que requiere un sistema para mantenerse vivo y perpetuarse.
Explica los aspectos generales de la fotosíntesis, respiración, fermentación, replicación de
ADN y síntesis de proteínas.
Relaciona los componentes de la membrana celular con algunos procesos de regulación.
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
2
ACTIVIDADES DE APERTURA.
 Responder al cuestionario de tarea y la siguiente lectura.
 Leer y subrayar el Marco Teórico del Instructivo que se le proporcionó, leer de la guía para
exámenes extraordinarios para la asignatura de Biología I, subrayar los textos que aporten
elementos al Marco Teórico de la práctica.
La mayoría de las proteínas integrales presentan una de dos
configuraciones básicas:
 Una hélice alfa y una estructura globular terciaria,
formada por segmentos repetidos de hélice alfa que se
disponen en zigzag a través de la membrana.
 Los segmentos helicoidales están unidos por segmentos
hidrofílicos irregulares de la cadena polipeptídica, que
se extienden a cada lado de la membrana.
 Una de las estructuras es una hélice alfa embutida en el interior hidrofóbico de la membrana, con
porciones hidrofílicas menos regulares que se extienden a uno u otro lado y están, a menudo,
extensamente plegadas en una intrincada estructura terciaria.
 La otra configuración se encuentra en moléculas globulares grandes que poseen estructuras
cuaternarias o terciarias complejas, resultantes de "pasajes" repetidos a través de la membrana. Las
porciones de estas proteínas embutidas en el interior hidrofóbico de la bicapa son segmentos de hélice
alfa apretadamente enrollados. Aunque las superficies embutidas en contacto con la bicapa lipídica
siempre son hidrofóbicas, las porciones interiores de algunas proteínas globulares son aparentemente
hidrofílicas; esto permite la existencia de "poros" a través de los cuales ciertas sustancias polares
pueden cruzar la membrana.
Las membranas celulares de eucariotas y procariotas, así como las de las organelas de células eucarióticas,
tienen la misma estructura básica. Sin embargo, hay diferencias en los tipos de lípidos y, particularmente, en
el número y tipo de proteínas y carbohidratos. Estas diferencias confieren a las membranas de diferentes tipos
de células y de diferentes organelas propiedades únicas que pueden correlacionarse con diferencias en la
función. La mayoría de las membranas tiene aproximadamente 40% de lípidos y 60% de proteínas, aunque
existe una variación considerable. Las proteínas, extremadamente diversas en su estructura, desempeñan una
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
3
variedad de actividades y son las responsables de la mayoría de las funciones esenciales que cumplen las
membranas biológicas. Algunas proteínas son enzimas y regulan reacciones químicas particulares; otras son
receptores, implicados en el reconocimiento y unión de moléculas señalizadoras, tales como las hormonas; y
aun otras son proteínas de transporte, que desempeñan papeles críticos en el movimiento de sustancias a
través de la membrana.
Una distinción fundamental entre las células animales y vegetales es que las células vegetales están rodeadas
por una pared celular. La pared se encuentra por fuera de la membrana y es construida por la célula. Cuando
una célula vegetal se divide, se forma una capa delgada de material aglutinante entre las dos células nuevas;
ésta constituirá la laminilla media. Formada por pectinas (los compuestos que constituyen el gel de las
gelatinas) y por otros polisacáridos, la laminilla media mantiene juntas a células contiguas. Luego, cada
célula vegetal construye su pared celular primaria a cada lado de la laminilla media. La pared primaria
contiene, principalmente, moléculas de celulosa asociadas en haces de microfibrillas, dispuestos en una
matriz de polímeros viscosos.
En las plantas, el crecimiento tiene lugar, fundamentalmente, por alargamiento celular; estudios sobre el tema
demostraron que en este proceso de alargamiento, la célula agrega nuevos materiales a sus paredes. Sin
embargo, no crece igual en todas las direcciones; la forma final de una célula está determinada por la
estructura de su pared celular. A medida que la célula madura, puede constituirse una pared secundaria, esta
pared no es capaz de expandirse de la misma manera que la pared primaria; frecuentemente contiene otras
moléculas, como la lignina, que sirven para reforzarla. En estas células, el material que en principio estaba
vivo, a menudo muere, dejando solamente la pared externa como una obra arquitectónica de la célula. Las
paredes celulares que contienen celulosa también se encuentran en muchas algas. Los hongos y los
procariotas también tienen paredes celulares, pero usualmente no contienen celulosa. Las paredes celulares
procarióticas contienen polisacáridos y polímeros complejos conocidos como peptidoglicanos, formados a
partir de aminoácidos y azúcares.
Preconceptos: células vegetales, osmosis, sacarosa, soluciones porcentuales.
Pregunta generadora: ¿Qué relación tiene la difusión con la osmosis?
Planteamiento del problema: ¿qué es la osmosis? ¿Qué la origina?
Hipótesis: Plantearla en él equipo, en función de dos tipos de variables, la dependiente y la
independiente, que podrá resultar falsa o verdadera, pero siempre tendientes a la resolución del
problema
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
4
Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes
del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad
selectiva, ya que permite el paso de pequeñas moléculas, siempre que sean lipófilas, pero regula
el paso de moléculas no lipófilas. Los mecanismos de transporte pueden verse en el siguiente
esquema:
Transporte de moléculas de baja masa molecular:
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
5
1. El transporte pasivo. Es un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana.
Se produce siempre a favor del gradiente, es decir, de donde hay más hacia el medio
donde hay menos. Este tranporte puede darse por:
Difusión simple . Es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente; puede realizarse a
través de la bicapa lipídica o a través de canales proteícos.
1. Difusión simple a través de la bicapa (1). Así entran moléculas lipídicas como las
hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y
sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas
polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina,
también atraviesan la membrana por difusión simple. La difusión del agua recibe el
nombre de ósmosis
2. Difusión simple a través de canales (2).Se realiza mediante las denominadas
proteínas de canal. Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de
canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por
ejemplo por ligando, como ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen
a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una
transformación estructural que induce la apertura del canal.
Difusión facilitada
3. Permite el transporte de pequeñas moléculas polares, como los aminoácidos,
monosacáridos, etc, que al no poder, que al no poder atravesar la bicapa lipídica,
requieren que proteínas trasmembranosas faciliten su paso. Estas proteínass
reciben el nombre de proteínas transportadoras o permeasas que, al unirse a la
molécula a transportar sufren un cambio en su estructura que arrastra a dicha
molécula hacia el interior de la célula.
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
6
2. El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero
éstas requieren energía, en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de la
membrana. Se produce cuando el transporte se realiza en contra del gradiente
electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K, y la bomba de Ca.
3. La bomba de Na+/K+ Requiere una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el
exterior de la membrana y K+ hacia el interior. Esta proteína actúa contra el gradiente
gracias a su actividad como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía
necesaria para el transporte.
4. Por este mecanismo, se bombea <3 Na+> hacia el exterior y <2 K+> hacia el interior, con la
hidrólisis acoplada de ATP. El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran importancia
fisiológica. De hecho todas las células animales gastan más del 30% del ATP que producen
( y las células nerviosas más del 70%) para bombear estos iones.
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
7
ACTIVIDADES DE DESARROLLO:
 Tenga la mano el instructivo para la práctica, así como el MATERIAL <Traer de Casa>,
 Durante el desarrollo de la práctica se revisarán los trabajos, indicando las muestras que
son candidatas viables para ser aceptadas.
 Las muestras sólo serán aceptadas cuando se logre captar una interpretación de los
objetivos propuestos.
 Contestar los cuestionarios incluidos en el INSTRUCTIVO.
Material: MATERIAL:
Traer de casa:
Dos metros de hilo fuerte.
Una navaja de buen filo.
Tres hojas de papel periódico.
Dos vasos desechables de 1/2 l.
Marcador indeleblePaño limpio y seco.
Papel suave para limpiar.
Dos “buches de pollo”, observe: los
buches son receptáculos de alimentos,
garantice que los conductos de
entrada y de salida están completos;
para, poder amarrarlos.
50 g. de sal.
Pedir en el laboratorio:
-
2 Vasos de precipitado de 500 ml.
2 Vasos de precipitado de 250 ml.
Aguja de disección.
2 Cajas de Petri.
Embudo.
Se recomienda usar la bata.
Cuide de tener una balanza de su lado.
Tener listo el VIDEOFLEX.
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
8
Procedimiento:

Cubra su área de trabajo con el papel periódico. En ella, ponga los restos o sobrantes del
material de la práctica y sobre todo los buches de pollo, al final ponerlos con los de todo el
grupo en una bolsa de plástico, sin fugas de olores.

Una vez limpios, vacíos y bien lavados los buches de pollo, haga la prueba de que NO estén
perforados, que NO tengan fugas de agua;

Márquelos con el marcador indeleble, para diferenciarlos;

Pese cada uno vacios, en la caja de Petri, cubra con papel periódico la balanza;

Listos.
Con los dos buches de pollo limpios, con uno de sus extremos cerrado, opere lo siguiente:

Primero, prepare 200 mililitros de una solución salina saturada Con esta solución llene uno de
los buches de pollo limpios, se puede ayudar con el embudo, cuando esté lleno, CIERRE
AMBOS LADOS con el hilo, PÉSELO, PÉSELO antes y después del llenado;

Ponga 200 mililitros de agua en el otro vaso de precipitado. Con esta llene el otro de los
buches de pollo limpios, se puede ayudar con el embudo; cuando esté lleno, CIERRE
AMBOS LADOS con el hilo, PÉSELO antes y después del llenado:

Segundo, prepare 200 mililitros de agua. Con esta llene un vaso desechable grande.

Ponga 200 mililitros de una solución salina saturada en otro vaso de precipitado. Con esta
solución llene el otro vaso desechable grande.
PROCESO:
Caso:
INTERIOR (en el buche de pollo limpio,
EXTERIOR (o en un vaso desechable)
lleno)
1º
Solución salina.
Agua simple.
2º
Agua simple.
Solución salina.
PESOS INICIALES:
Caso:
Peso del buche de pollo
Peso del buche de pollo
vacio:
lleno:
PESO DEL LÍQUIDO:
1º
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
9
2º
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
Título: Osmosis diversas.
10
PESOS DIFERENCIALES o PRÁCTICOS:
Peso del buche de pollo lleno:
Caso:
AL INICIO:
AL FINAL:
DIFERENCIA:
1º
2º
Intente dar una explicación a los eventos:
1º ____________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2º ____________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
ACTIVIDADES DE CIERRE:
Puede usarse un reto, se sabe que las los fenómenos de transporte de materia existen, lo han
aceptado desde que iniciaron sus estudios de ciencia o de biología; con las condiciones
establecidas, defina con palabras y apoyadas en un dibujo, la forma en que ocurre esto.
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN.
Primera parte del reporte.
Trabajos y documentos aceptados de los alumnos MANDARLOS a: p r o f p s m @ h o t m a i l . c o m
-Con atención a Pedro Serrato Meza
UNAM, CCH.
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Incluye las ilustraciones más representativas (Máximo Cuatro, use esta hoja y sólo una hoja).
Elabora una UVE de lo que comprendió; sobre el siguiente esquema, usa en él cuadros de texto..
UNAMCCH
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Pág.
11
Título: Osmosis diversas.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Conteste de igual manera el siguiente cuestionario:
UNAMCCH
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Pág.
12
Título: Osmosis diversas.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Pág.
13
Título: Osmosis diversas.
Conteste en hojas separadas:
1. Define el concepto de osmosis.
2. La membrana semipermeable del buche de pollo ¿qué permite observar?
3. ¿Cómo sabemos la dirección del líquido?
4. Que pasó a través de la membrana semipermeable?
5. ¿Qué fenómeno ocurrió en cada caso?
6. Si el buche de pollo fuera una célula ¿Qué pasaría en cada caso?
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN, para “expertos”, pasa sólo con autorización.
Segunda parte del reporte, se presentan sólo con autorización:
Incluya el instructivo completo, los textos aportados deles color rojo a la
fuente o marque con <Color de resaltado del texto>, seleccione un color claro.
Para cada párrafo completo indique al final del mismo, busque la opción
<Referencias>, seleccione <Insertar nota al final>, anote la referencia: en caso
de ser de un libro de la referencia corta “Autor”, “Título del libro”, en caso de
ser varias las referencias del mismo texto, indique la o las páginas. Con el
botón derecho, retorne al texto.
Resultados: reportar empleando notas, esquemas y dibujos; los indicados y los que usted crea
necesarios.
Análisis de resultados: Una opinión de equipo será la importancia de los resultados y la actividad
de laboratorio realizada.
Conclusiones: Durante este proceso, el agua siempre se mueve en una determinada dirección:
del lado donde hay menos sustancias disueltas hacia el lado donde hay más, las membranas
semipermeables sólo dejan pasar al solvente, agua en este caso. ¿Qué fenómeno ocurre en cada
caso? O, usted cree que ocurren.
Debe incluir los cuestionamientos previos(los de las tareas), iníciales, trans y post de la
práctica; y, la práctica-Investigación adicional (una explicación en 10 ó 15 renglones y un marco
teórico con dos fuentes bibliográficas, con no más de 1 y media páginas).
UNAMCCH
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Bibliografía.
Pág.
14
Título: Osmosis diversas.
Conclusiones: Durante este proceso, el agua siempre se mueve en una determinada dirección:
del lado donde hay menos sustancias disueltas hacia el lado donde hay más, las membranas
semipermeables sólo dejan pasar al solvente, agua en este caso. ¿Qué fenómeno se observa en
cada caso?
Autor: Grupo: Equipo:
Fecha:
Quite los datos correspondientes al profesor.
Debe incluir los cuestionamientos previos(los de las tareas), iníciales, trans y post de la
práctica; y, la práctica-Investigación adicional (una explicación en 10 ó 15 renglones y un marco
teórico con dos fuentes bibliográficas, con no más de 1 y media páginas).
Conclusiones: Durante este proceso, el agua siempre se mueve en una determinada dirección:
del lado donde hay menos sustancias disueltas hacia el lado donde hay más, las membranas
semipermeables sólo dejan pasar al solvente, agua en este caso. ¿Qué fenómeno se observa en
cada caso?
Quite los datos correspondientes al profesor.
Si usa la fecha del instructivo, márquela, vaya a <Insertar> busque la opción
<Fecha y hora>, en ella oprima, cuando le salga el cuadro, cancele
<Actualización automática>; y, de <enter o Intro>, según su teclado.
Autor: Grupo: Equipo:
Fecha:
Bibliografía:

Alexander, Piter, Biología, Editorial, lingüística, EE.UU., 1992. QH303.2 A44

Biggs, A.,Kapicka, C. y Lundgren.L., Biología. McGraw-Hill, 2000. Colocación: QH307.2, B544318.

Curtis, H., Biología, México, Panamericana, Sexta Edición.
Colocación: QH 308, -C 86.

Muñoz H., E., Velasco, S. T., Albarrachin et al. Biología. McGraw-Hill, 2000. Colocación:
UNAM, CCH
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.
Prácticas de la 2ª unidad.
PEA-03
Biología I.
Temas 1.2
Bibliografía.
Pág.
15
Título: Osmosis diversas.
QH315, -B53
Purves, et al., Biología la ciencia de la vida. 6ª edición. Editorial Médica Panamericana,
Buenos Aires. 2003.

Solomon, P., E., Berg, R., L., y Martín, W., D., Biología. McGraw-Hill, Quinta Edición, 2001.
Colocación: QH307.2, -B544318.
UNAM, CCH
Plantel Oriente.
Área de Ciencias Experimentales.