Práctica 3.

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIA Y HUMANIDADES

PLANTEL SUR

BIOLOGÍA IV

DRA. MARIA EUGENIA TOVAR

REPORTE 3

FLORES MONTIEL ANGELICA

GRANADOS CAMACHO LUIS ENRIQUE

ÁLVAREZ SANTOYO LUIS JAVIER

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Consumo de oxígeno durante la respiración de semillas de frijol y lombrices

Preguntas generadoras:

1. ¿Las plantas respiran?

Si,  la respiración es un proceso necesario en todos los seres vivos. La respiración permite a las células producir la energía necesaria para que los seres vivos puedan realizar sus funciones vitales (crecer, reproducirse, transportar nutrientes, defenderse, etc.).

2. ¿La respiración en las plantas es similar a la que realizan los animales?

Al igual que los animales, las plantas respiran. Por medio de la respiración, las plantas absorben oxígeno y eliminan dióxido de carbono

La respiración vegetal es el conjunto de reacciones celulares mediante las cuales los carbohidratos sintetizados mediante la fotosíntesis son oxidados a CO2 y H20, y la energía liberada es transformada mayoritariamente en ATP. Los lípidos y las proteínas también pueden ser oxidados, aunque por lo general, en menor medida que los carbohidratos, que son los principales sustratos respiratorios de las plantas. La energía obtenida a través de la respiración, almacenada en forma de ATP, es utilizada para el crecimiento de los órganos vegetales y de la planta, el mantenimiento de las estructuras existentes, el transporte de metabolitos e iones, la regeneración de proteínas y los procesos de reparación .

3. ¿Qué partes de las plantas respiran?

Las plantas respiran atreves de unos diminutos poros que se encuentran en la superficie de la hoja que se los conoce como estomas. Las plantas se encargan de absorber oxigeno y desprender CO2 para poder respirar, pero durante la fotosíntesis ocurre lo contrario. Cada poro esta protegido por celdas que abren y cierran el poro para poder expulsar y retener agua.

Planteamiento de las hipótesis:

Las plantas y los animales poseen una similitud en su respiración pues ambos consumen el oxigeno de la atmósfera para liberar energía, y expulsan el bióxido de carbono, en esta práctica reconoceremos esta similitud en su respiración de animales (lombrices de tierra) y plantas (semilla germinada de frijol) y mediremos la cantidad de oxigeno que consumen durante su respiración de cada uno.

Introducción

La captación de oxígeno del medio es un proceso imprescindible para la respiración, las moléculas de este elemento que entran al cuerpo de los organismos son movilizadas hasta las células donde participan en el desdoblamiento de moléculas orgánicas para liberar energía. Todos los seres vivos requieren de esta energía para realizar sus actividades, por tanto todos necesitan consumir oxígeno para obtenerla.

En el laboratorio el consumo de oxígeno durante la respiración puede medirse empleando un dispositivo llamado respirómetro. En este dispositivo, los cambios de presión causados por el consumo de oxígeno pueden ser indicados por el movimiento de un colorante colocado en un tubo capilar que se conecta directamente al respirómetro el cual contendrá organismos vivos. El líquido en el tubo capilar se moverá acercándose o alejándose del respirómetro como una respuesta al cambio en el volumen de lo gases dentro de él.      

Objetivos:

• Medir el consumo de oxígeno (velocidad de respiración) durante la respiración de semillas de fríjol y lombrices empleando para ello un dispositivo llamado respirómetro.  
• Reconocer que todos los seres vivos necesitan consumir oxígeno para liberar energía.  
• Reconocer que la respiración es similar entre en plantas y animales.

Material:   

• 3 matraces Erlenmeyer de 250 ml
• 3 trozos de tubo de vidrio doblado en un ángulo de 90° (en forma de L)
• 3 tapones para matraz del No. 6 con una perforación del tamaño del tubo de vidrio ▪ 1 pipeta Pasteur
• 1 regla milimétrica de plástico
• 1 pinzas de disección
• 1 probeta de 50 ml
• 1 gasa
• 1 paquete de algodón chico
• Cera de Campeche
• 1 hoja blanca
• Diurex  
• Hilo

Material biológico:

• Semillas germinadas de frijol
• 10 lombrices de tierra

Sustancias:

• Solución de rojo congo al 1%
• 200 ml de NaOH 0.25 N  

Procedimiento:  

A) Para medir el consumo de oxígeno en la respiración de las semillas de fríjol:

Cinco días antes de la actividad experimental coloca 50 semillas de fríjol a remojar durante toda una noche, desecha el agua y colócalas sobre una toalla de papel húmedo. Mantenlas en un lugar fresco y con luz.

Pesa dos porciones de 30 gramos de semillas de fríjol germinadas. Coloca una de estas porciones en un vaso de precipitados de 400 ml. y ponla a hervir durante 5 minutos en una parrilla con agitador magnético. Después de este tiempo retira las semillas del agua y déjalas que se enfríen.    

Toma los tapones de hule perforados y con cuidado introduce en estas perforaciones los tubos de vidrio en forma de L. Utiliza jabón o aceite para que sea más fácil el desplazamiento de los tubos, sosteniendo el tubo lo más cerca al tapón.    

Toma dos matraces Erlenmeyer de 250 ml y coloca en el fondo de cada uno, una base de algodón que tendrás que humedecer con 20 ml de NaOH 0.25 N. Después coloca sobre esta capa humedecida otra capa algodón de aproximadamente 3 cm de espesor y agrega en cada matraz las porciones de semillas que pesaste anteriormente. Tapa rápidamente los matraces con los tapones de hule que tienen insertados los tubos de vidrio, para evitar que haya fugas coloca alrededor del tapón cera de Campeche. Al matraz que contenga la porción de semillas hervidas rotúlalo con la leyenda “control”.

NOTA: Evita que las semillas tengan contacto con la solución de NaOH, esta sustancia absorberá el CO2 que produzcan las semillas durante la respiración. Los cambios de presión que se den en el interior del matraz serán ocasionados por el oxígeno que se está consumiendo.  

En un pedazo de hoja blanca marca una longitud de 15 cms, centímetro a centímetro. Recórtala y pégala sobre la parte libre del tubo de vidrio (deberás hacer esto para los dos matraces). Observa en el esquema como debe quedar montado el respirómetro.

Con la pipeta Pasteur coloca con cuidado una gota de rojo congo en el extremo de la parte libre del tubo de vidrio en forma de L. Espera dos minutos y observa el desplazamiento de la gota del colorante a través del tubo de vidrio, con la graduación que pegaste en él podrás medir este desplazamiento.  

Durante los siguientes 20 minutos registra la distancia del desplazamiento del colorante en intervalos de 2 minutos. Si el movimiento del  colorante es muy rápido deberás iniciar nuevamente las lecturas en intervalos de tiempo más cortos.

 

B) Para medir el consumo de oxígeno en la respiración de las lombrices.

Coloca las lombrices dentro de un matraz Erlenmeyer de 250 ml.  

Humedece un pedazo de algodón con NaOH 0.25 N, envuélvelo en una gasa ajustándolo ligeramente con hilo dejando un pedazo de aproximadamente 10 cm.  

Prepara el tapón para matraz con el tubo de vidrio en forma de L como se explicó anteriormente. Mete el algodón con NaOH y suspéndelo del pedazo de hilo, evita que el algodón tenga contacto con las lombrices. Sujeta el algodón con el hilo y coloca rápidamente el tapón. Sella con cera de Campeche para evitar posibles fugas (observa el esquema).

En un pedazo de hoja blanca marca una longitud de 15 cm, centímetro a centímetro. Recórtala y pégala sobre la parte libre del tubo de vidrio. En el extremo de esta parte coloca con la pipeta Pasteur 1 o 2 gotas de rojo congo, espera dos minutos y registra el avance del colorante a través del tubo de vidrio en intervalos de 5 min durante 1 hora. Anota tus datos en la siguiente tabla:  

      

 

Resultados:

1.- Tabla de los resultados de la lombriz.

Tiempo (min)	Desplazamiento (cm)
0	1 cm
5	1.1cm
10	1.1cm
15	1.1cm
20	1.1cm
25	1.1cm
30	1.1cm

2.- tabla de resultados de Germen sin hervir.

Tiempo (min)	Desplazamiento (cm)
0	1cm
5	4cm
10	5cm
15	5.7cm
20	5.9cm
25	6cm
30	6.3cm

3.-Tabla de resultado de Germen hervido.

Tiempo (min)	Desplazamiento (cm)
5	1 gota cayó.
10	2 gota llego a la mitad del tubo

Con los datos obtenidos elabora una gráfica del consumo de oxígeno tanto de las semillas de fríjol control como experimental en las lombrices. Anota en el eje de la “Y” el tiempo en minutos y en el de la “X” el desplazamiento de la gota de colorante en cm.  

                                                                                                                                                       

Análisis de resultados:  

Discute con tu equipo las siguientes preguntas y anota para cada una la conclusión a la que llegaron.  

¿Para qué se pusieron a germinar las semillas antes de la práctica?

Para qué estuvieran en etapa reproductiva y observáramos mayor producción de oxígeno.

¿Por qué crees que deban estar muertas las semillas que colocaste en el respirómetro control?  

Debido al proceso de combustión al que fueron expuestas.

¿Hacia dónde se mueve la gota del colorante? ¿Por qué crees que lo haga en ese sentido? ¿Bajo qué circunstancias podrá moverse en sentido contrario?

En dirección al matraz. /Por la presencia de O2./ Cuando la presencia de CO2 sea mayor.

¿Por qué crees que transcurra más tiempo en desplazarse la gota de colorante en el respirómetro que contiene las lombrices?

Debido a que el germen de soya estaba en reproducción por lo que produce más energía, por lo tanto, libera más O2.

¿Cómo puedes saber que realmente el oxígeno consumido alteró la presión dentro del respirómetro?

Por el movimiento de la gota del rojo congo.

¿Las plantas y los animales consumen el mismo gas durante la respiración?

Las plantas introducen CO2 para liberar, como mecanismo secundario, O2mientras que las lombrices introducen O2 y se libera CO2.

¿La respiración de plantas y animales es semejante?  

Si es semejante ya que en los dos casos son las células las que respiran.

Caracteriza los siguientes conceptos:

Energía: La energía se define como la capacidad de realizar trabajo, de producir movimiento, de generar cambio. Es inherente a todos los sistemas físicos, y la vida en todas sus formas, se basa en la conversión, uso, almacenamiento y transferencia de energía.

Oxígeno: El oxígeno es el elemento químico de número atómico 8 que constituye cerca de la quinta parte del aire atmosférico terrestre en su forma molecular O2. En esta forma molecular que está compuesta por dos átomos de este elemento, el oxígeno es un gas.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:  

Las plantas respiraran por estomas. Tomaran el oxígeno de la atmosfera y desecharan CO2.En los 2 matraces habrá un movimiento del colorante rojo congo debido a que las plantas y animales respiraran. En el matraz del germen hervido habrá más movimiento del colorante debido a que hay una combustión que requiere mucho oxígeno. En el matraz del germen sin hervir habrá un movimiento de colorante mayor que en el matraz de las lombrices. Debido a las semillas (el germen) requiere más oxigeno pues hay más actividad celular (mitosis).

Bibliografía y ciberografìa  

• https://definicion.de/oxigeno/
• Tovar M.(2010)Programa de Biología III.Elaboracion de un modelo constructivista de estrategias de aprendizaje basadas en ideas previas para la enseñanza de los conceptos básicos de la asignatura de biología III.