Manual de Laboratorio de Biologia2005-3raReimpr.pdf

Manual de Laboratorio de Biologa

Blgo. Edilberto Chuquiln Bustamante Blgo. Manuel A. ique lvarez Blgo. Luis A. Vivar Luque Blgo. Oscar A. Gamarra Torres Blgo. Armando M. Eneque Puicn

Universidad Nacional Agraria de La Selva Facultad de Recursos Naturales Renovables

rea de Biologa y Administracin del Ambiente

Chuquiln B., ique A., Vivar L., Gamarra T., Eneque P. Manual de Laboratorio de Biologa

Manual de Laboratorio de Biologa

Blgo. Edilberto Chuquiln Bustamante Blgo. Manuel A. ique lvarez

Blgo. Luis A. Vivar Luque Blgo. Oscar A. Gamarra Torres

Blgo. Armando M. Eneque Puicn

Profesores de Biologa rea de Biologa y Administracin del Ambiente

Departamento Acadmico de Ciencias de los Recursos Naturales Renovables

Facultad de Recursos Naturales Renovables Universidad Nacional Agraria de La Selva

Tingo Maria - Per

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____________________________________________________ 2005 - Blgo. Edilberto Chuquiln Bustamante

Blgo. Manuel A. ique lvarez Blgo. Luis A. Vivar Luque Blgo. Oscar A. Gamarra Torres Blgo. Armando M. Eneque Puicn

____________________________________________________ Reservados todos los derechos conforme a Ley Hecho el Depsito Legal en la Biblioteca Nacional del Per N 2008-04185

____________________________________________________

Manuel A. ique lvarez Av. Universitaria s/n Km. 1.5 Residencia de docentes - Tingo Mara, Per

____________________________________________________

Primera edicin y tercera reimpresin Abril de 2009, Tingo Mara, Per Universidad Nacional Agraria de la Selva Av. Universitaria s/n Km. 1.5

____________________________________________________ Datos de catalogacin bibliogrfica Este manual deber ser citado de la siguiente manera:

CHUQUILIN, E.; M. IQUE; L. VIVAR; O. GAMARRA; A. ENEQUE. 2005. Manual de Laboratorio de Biologa. rea de Biologa y Adm. del Amb., Facultad de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional Agraria de la Selva. Tingo Mara, Per. 54 p.

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CONTENIDO Pg.

PROLOGO 04

CAPITULO I: IMPORTANCIA DEL LABORATORIO EN BIOLOGA 05

- INSTRUCCIONES FUNDAMENTALES PARA LA REALIZACIN DE PRCTICAS EN EL LABORATORIO

05

- REGLAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIO 06

- POSIBLES PELIGROS EN EL TRABAJO DE LABORATORIO 06

- ESQUEMA GENERAL DEL INFORME DE PRCTICAS 08

- MATERIALES Y EQUIPOS DE LABORATORIO 09

CAPITULO II: EL MTODO CIENTFICO 16

- EL MTODO CIENTFICO EN BIOLOGA Y LA TEORA DE LA GENERACIN ESPONTNEA

16

CAPITULO III: MICROSCOPA 18

- EL MICROSCOPIO PTICO COMPUESTO 18

CAPITULO IV: COMPOSICIN QUMICA Y PROPIEDADES FSICAS DEL SER VIVO

23

- COMPOSICIN QUMICA DEL SER VIVO 23

- PROCESOS FSICOS EN EL SER VIVO 30

CAPITULO V: MTODOS DE OBSERVACIN DE LAS CLULAS 34

- COLORACIONES MICROSCPICAS 34

CAPITULO VI: CITOLOGA 37

- MORFOLOGA DE LAS CLULAS BACTERIANA, VEGETAL Y ANIMAL 37

CAPITULO VII: HISTOLOGA 40

- TEJIDOS VEGETALES Y ANIMALES 40

CAPITULO VIII: CARACTERSTICAS DE LOS SERES VIVOS: METABOLISMO, REPRODUCCIN, CRECIMIENTO Y MOVIMIENTO

44

- ACTIVIDAD ENZIMTICA 44

- DESPRENDIMIENTO DE OXGENO EN LA FOTOSNTESIS 46

- MITOSIS EN CLULAS DE RAZ DE Allium cepa "cebolla" 48

- CRECIMIENTO DE PLNTULAS DE Phaseolus vulgaris frejol 50

CAPITULO IX: GENTICA MENDELIANA 51

- CARACTERES HEREDITARIOS DE Pisum sativum "arveja" 51

CAPITULO X: LOS SERES VIVOS Y SU AMBIENTE 53

- EL OXIGENO Y LOS SERES VIVOS ACUTICOS 53

- LA TEMPERATURA AMBIENTAL 54

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PROLOGO

En las antiguas civilizaciones, el hombre estudiaba la naturaleza, la observaba y propona hiptesis o explicaciones acerca de ella. Pero, estas hiptesis no eran sometidas a pruebas. Por lo que, no se obtuvieron respuestas confiables frente a las interrogantes que se planteaban acerca de la naturaleza. Sin embargo, esta forma de adquirir y trasmitir el conocimiento se ha trasformado y formalizado en el mtodo cientfico y la historia de la ciencia se ha fundamentado en este mtodo. La biologa y las dems ciencias emplean el mtodo cientfico. Cuando un investigador se plantea una interrogante ante los fenmenos naturales, entonces se formula una hiptesis y construye un modelo o diseo para probarla. Este diseo se conoce como la experimentacin. Los conocimientos tericos de la biologa derivan de la experimentacin, por lo que, para entender con claridad los conceptos tericos debemos de remitirnos a los experimentos prcticos. Sin embargo, en la enseanza de la biologa siempre se le da mayor peso a la teora, a pesar de la poca cantidad de prcticas que se realizan o estn presentes en los manuales de laboratorio de biologa.

Dentro de este contexto, el propsito de este manual es proporcionar a los estudiantes una visin prctica de la biologa para que puedan comprender los conceptos tericos mediante la ejecucin de un conjunto de tcnicas y procedimientos. Adems, no pretende de ningn modo, dar una informacin completa de la metodologa utilizada actualmente de la investigacin en biologa.

En este manual se propone un esquema que describe los puntos generales del mtodo cientfico, que le permite a los estudiantes iniciar la aplicacin de los conceptos cientficos, el desarrollo de sus habilidades en el manejo de los materiales y equipos de laboratorio, la investigacin, la recopilacin y anlisis de datos experimentales, el trabajo en equipo y la capacidad de poder integrar sus experiencias con los conceptos adquiridos en las clases tericas.

Los autores agradecen y expresan su gratitud a todas las personas, principalmente profesores, que con verdadero inters acadmico y cientfico han contribuido con sus experiencias y sugerencias a la realizacin de este manual. Asimismo, es de esperar sus valiosas crticas y recomendaciones, que servirn para corregir, mejorar y ampliar los experimentos descritos en este manual.

LOS AUTORES

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CAPITULO I: IMPORTANCIA DEL LABORATORIO EN BIOLOGA

INSTRUCCIONES FUNDAMENTALES PARA LA REALIZACIN DE PRCTICAS EN EL LABORATORIO

En cualquier laboratorio, las distintas actividades como la preparacin de un reactivo, traslado de un equipo, realizacin de un experimento, tienen riesgos potenciales. Por lo que, tanto el personal tcnico como los profesores y estudiantes deben recordar constantemente las posibles causas de accidentes, los eventuales peligros, y las medidas ms eficaces para disminuir las probabilidades de lesiones y daos materiales.

Sugerencias generales

1. El estudiante utilizar un guardapolvo blanco y deber llevarlo puesto y debidamente abotonado, antes de ingresar al laboratorio.

2. Las sesiones prcticas se iniciarn a la hora indicada y slo se permitir una tolerancia mxima de 5 minutos.

3. Los estudiantes trabajaran en equipo y en la mesa que se les asign al inicio de la prctica. 4. No colocar sobre las mesas de trabajo, mochilas, carteras y dems tiles, a excepcin de los libros

que estn relacionados con la prctica. 5. Conservar su puesto limpio y ordenado todo el tiempo. 6. Lavarse siempre las manos al principio y al final de cada sesin de trabajo. 7. Evitar el contacto de las manos con la boca, nariz y las operaciones como humedecer las etiquetas

con la lengua. 8. No participar en los experimentos si tiene heridas en las manos. 9. Est prohibido hacer ruidos, molestias, movimientos innecesarios (cambios de asientos), cantar,

comer, beber, fumar y conversar temas inoportunos. 10. Comunicar inmediatamente al profesor, instructor o tcnico de laboratorio cualquier accidente que

ocurra (rasguo, cortadura, quemadura, etc.) 11. Los materiales y equipos de laboratorio debern ser manipulados cuidadosamente. Cualquier dao

o prdida de stos, es de responsabilidad exclusiva del grupo que lo utilice, y debern ser repuestos en la siguiente sesin prctica, para tener opcin a rendir su prueba respectiva o sern registrados en el libro de estudiantes deudores.

12. Al concluir la sesin, el estudiante deber dejar limpios los materiales, equipos y la superficie de las mesas de trabajo.

13. Los residuos slidos deben depositarse en los contenedores de basura respectivos.

Sugerencias para la realizacin de experimentos:

1. Antes de ingresar al laboratorio, leer siempre el fundamento y el procedimiento del experimento a realizar y complementar con otros libros relacionados.

2. El estudiante, deber portar un cuaderno de registro para anotar el ttulo, los datos, cuadros, grficos y/o esquemas de cada experimento.

3. Esperar las instrucciones del profesor antes de empezar a manipular los materiales y equipos del laboratorio.

4. Ordenar y rotular adecuadamente los materiales antes de empezar cada experimento. 5. Cuando se utilizan reactivos, para cada uno de stos debe haber una pipeta respectiva. Nunca

utilizar una pipeta de un reactivo para otro. 6. Ejecutar solamente los experimentos asignados por el profesor. Estn prohibidos los experimentos

no autorizados. 7. Ejecutar el experimento, siguiendo las instrucciones indicadas en el manual o por el profesor, en

forma cuidadosa y precisa. En caso de duda consultar con el profesor y adems, hacer todas las preguntas posibles por ms simples que parezcan.

8. Para la ejecucin de algunos experimentos en la siguiente sesin prctica, el estudiante deber traer muestras indicadas en el manual o solicitadas con anticipacin por el profesor.

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REGLAS DE SEGURIDAD EN EL LABORATORIO

1. Utilizar siempre pinzas para coger los tubos de ensayo, especialmente cuando se va a realizar calentamiento de sustancias en stos. Recuerde que el vidrio caliente tiene el mismo aspecto que el vidrio fro, lo cual puede confundir y provocar quemaduras.

2. Al calentar una sustancia lquida en un tubo de ensayo, no dirigir el extremo abierto hacia usted o hacia algn compaero, pues, la sustancia que calienta puede ser explosiva provocando un accidente.

3. Al utilizar cualquier material de vidrio, proceder con cuidado para evitar quemaduras y cortes. 4. Antes de usar los reactivos, leer cuidadosamente las etiquetas o rtulos en los frascos de los

reactivos, para asegurar su uso adecuado y evitar cualquier reaccin qumica que cause accidente. No usar el contenido de un frasco de reactivos que no tenga etiqueta.

5. No tocar, oler o gustar directamente cualquier producto qumico. Evitar ponerlos en contacto con el cuerpo o ropa; considerar que todas las sustancias qumicas son peligrosas a menos que est comprobado lo contrario.

6. Cuando se est manipulando y absorbiendo un reactivo con pipeta, asegurarse de que sta contenga una boquilla de goma o algodn, para evitar accidentes con la mucosa bucal. Se puede emplear bombas de plstico o aparatos de pipeteo automtico para transferir reactivos corrosivos y venenosos.

7. Si por accidente vierte sobre su piel un cido u otros lquidos corrosivos, venenosos o txicos (cloruro de mercurio, cido actico, cido clorhdrico, cido sulfrico, cianuros, fluoruros, hidrxido de potasio, etc.) lvese inmediatamente la parte afectada con abundante agua.

8. Las soluciones que contengan solventes inflamables nunca deben calentarse sobre mechero Bunsen o mechero de alcohol.

9. Nunca verter sobrantes de reactivos a los frascos de origen. 10. Cuando trabaje con sustancias inflamables (ter, cloroformo, alcohol etlico, bencina, etc.) evitar

prender fsforos o mecheros. Si necesita calentar utilizar el Bao Mara.

POSIBLES PELIGROS EN EL TRABAJO DE LABORATORIO

Los posibles peligros en el trabajo de laboratorio son los siguientes:

1. Incendio o explosin al utilizar solventes inflamantes Los solventes inflamables - alcohol, ter, tolueno, xilol - se utilizan en todos los laboratorios. Los vapores de los alcoholes, y sobre todo del ter, no solamente pueden inflamarse sino tambin en ciertas circunstancias explotar.

2. Reactivos venenosos, corrosivos y custicos Los cidos y bases minerales fuertes son peligrosos. Si embargo, debe insistirse sobre sus propiedades corrosivas y venenosas. Al manejarlos una y otra vez, es fcil perderles el respeto, y la nica manera de lograr una seguridad satisfactoria es habituarse a observar una buena tcnica. Adems, el estudiante suele no conocer muchas sustancias txicas del laboratorio (metanol, cianuros, cloroformo, formol), y es preciso hacerle saber sus caractersticas venenosas.

cidos minerales fuertes: cido sulfrico, clorhdrico, ntrico y perclrico.

cidos orgnicos fuertes: cido actico.

Bases fuertes (tanto en su forma slida o en solucin concentrada): hidrxido de sodio, potasio y amonio.

Oxidantes fuertes: soluciones concentradas de perxido de hidrgeno y de cido perclrico. Slidos como el nitrato frrico, el bicromato de potasio y el cido crmico.

Compuestos venenosos: todas las sustancias ya mencionadas, alcohol metlico, cianuros, compuestos de arsnico, de mercurio, oxalatos, de zinc, de plomo, de bario, yodo metlico, acrilamida, aminas aromticas e hidrocarburos.

Vapores txicos: acetona, cloroformo, ter, tetracloruro de carbono y metanol.

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3. Quemaduras y escaldaduras, incluyendo las quemaduras y los choques elctricos Las quemaduras son causadas por objetos calientes y secos (cristalera, material metlico) y las escaldaduras por lquidos o vapores calientes. La exposicin prolongada a los rayos ultravioletas o infrarrojos tambin puede producir quemaduras. Las causas mas comunes de choques elctricos pueden ser: manipular un aparto o equipo elctrico con las manos mojadas o estando parado sobre un piso hmedo; conexiones elctricas inadecuadas; intentos de reparacin de equipos elctricos sin desconectarlos; rotura de un frasco o de un vaso sobre una cocina elctrica, con lo que el agua puede producir un corto circuito en la resistencia.

4. Laceraciones por vidriera rota, bisturs, navajas, cuchillas de micrtomo, etc. Estos accidentes son los ms frecuentes en el laboratorio. El material de vidrio transportado inadecuadamente o mal almacenado tiende a romperse. Los fragmentos de vidrio pueden producir heridas graves, as como tambin el uso inadecuado de bisturs, navaja, etc.

5. Infecciones Las muestras bacteriolgicas y cultivos bacterianos pueden contener bacterias con elevado poder infectante, por lo que, es necesario tener precauciones adicionales y una buena tcnica de manipulacin para garantizar la seguridad.

6. Mordeduras de animales La mejor manera para aprender a manejar correctamente los animales de laboratorio es la instruccin prctica directa. El estudiante, el tcnico o el profesor puede recibir de casi todos los animales (ratones, cobayos, conejos) pequeos araazos cuando el animal trata de escapar. En el caso de ratones, stos pueden tratar de realizar esfuerzos para escapar y producir mordeduras peligrosas.

7. Peligros de radiacin La radiacin ultravioleta y las partculas con propiedades radioactivas afectan a las clulas vivas producindoles la muerte y daos moleculares (por ejemplo, en el ADN).

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ESQUEMA GENERAL DEL INFORME DE PRCTICAS

El informe de prcticas debe ser consistente, preciso y ordenado. Segn, el Centro de Investigacin de la Universidad Nacional Agraria de la Selva (CIUNAS) y con el fin de uniformizar la presentacin se describe a continuacin el esquema general referencial del informe de prcticas.

I. INTRODUCCIN

En este captulo, se presenta la importancia y justificacin del tema que se investigar en la prctica. Se recomienda que el estudiante realice una lectura previa y se complemente con la informacin proporcionada por el profesor. Se plantean especficamente los objetivos del tema que se investigar en la prctica, que sirven como referencia para formular la o las hiptesis del tema de investigacin.

II. REVISIN DE LITERATURA

En este captulo, se presenta los antecedentes y conceptos generales del tema que se investigar en la prctica y la informacin debe referirse solamente a los asuntos que tenga relacin directa y especifica con el tema de investigacin. La forma de redaccin de las citas bibliogrficas ser indicada por el profesor. Por ejemplo, las citas ms comunes seran las siguientes:

Segn VILLEE (1996), las caractersticas del ser vivo son metabolismo, reproduccin, crecimiento, movimiento, homeostasis, adaptacin y organizacin especfica.

Las caractersticas del ser vivo son metabolismo, reproduccin, crecimiento, movimiento, homeostasis, adaptacin y organizacin especfica (ALEXANDER et al., 1992 y VILLEE, 1996).

ALEXANDER et al. (1992) y VILLEE (1996) indican que las caractersticas del ser vivo son metabolismo, reproduccin, crecimiento, movimiento, homeostasis, adaptacin y organizacin especfica.

Segn ALEXANDER et al. (1992) y VILLEE (1996), las caractersticas del ser vivo son metabolismo, reproduccin, crecimiento, movimiento, homeostasis, adaptacin y organizacin especfica.

III. MATERIALES Y MTODOS

En este captulo, se describen los materiales y reactivos necesarios para desarrollar las actividades descritas en el procedimiento del mtodo. En el procedimiento se describen de manera secuencial por medio de instrucciones sencillas que sern supervisadas por el profesor, quien en caso dado puede modificar o ampliar los pasos descritos.

IV. RESULTADOS

Los resultados se presentarn en forma objetiva, exacta, clara y lgica, utilizando cuadros, figuras o fotografas con su respectivo ttulo que describa de manera resumida la informacin correspondiente.

V. DISCUSIN

En este captulo, el estudiante revela su capacidad de anlisis, evaluando los resultados obtenidos en la investigacin; es decir, discutir e interpretar los resultados de la prctica segn los objetivos planteados, comparndolos con la literatura pertinente.

VI. CONCLUSIONES

El estudiante debe presentar en forma lgica, clara y concisa la o las conclusiones. Estas deben ser solamente en los hechos comprobados y ya discutidos en el captulo anterior.

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

En este captulo, se describen las fuentes generales de informacin bibliogrfica. El estudiante debe de ampliar las fuentes descritas en cada prctica con otras ms actualizadas (textos universitarios, artculos cientficos, pginas Web cientficas o informacin didctica de Internet), siempre que sean fidedignas y confiables. Se recomienda utilizar las normas oficiales de redaccin de referencias bibliogrficas. La redaccin de estas referencias ser indicada por el profesor. No se recomienda utilizar enciclopedias o cualquier otro texto que no sea de nivel universitario.

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CUESTIONARIO

Esta parte, servir para que el estudiante desarrolle su capacidad de investigacin e integracin del conocimiento, adems de servir como un recurso de evaluacin.

PRACTICA 01

MATERIALES Y EQUIPOS DE LABORATORIO

INTRODUCCIN

Material de vidrio

Propiedades generales

El vidrio se distingue por su muy buena resistencia qumica frente al agua, soluciones salinas, cidos, bases y disolventes orgnicos, sobre pasando en este aspecto a la mayora de los plsticos. nicamente es atacado por cido fluorhdrico y, a elevadas temperaturas, por bases fuertes y cido fosfrico concentrado. Otras ventajas del vidrio son la estabilidad de la forma, incluso a elevadas temperaturas, y su alta transparencia.

Propiedades especficas de los diferentes vidrios

- Vidrio de soda

El vidrio de soda presenta buenas propiedades qumicas y fsicas. Es adecuado para productos que usualmente slo tienen que resistir esfuerzos qumicos por corto tiempo y no deben soportar cargas trmicas altas (por ejemplo, pipetas, tubos para cultivo).

- Vidrio borosilicato

El vidrio borosilicato presenta muy buenas propiedades qumicas y fsicas. Se utiliza para campos de aplicacin que exigen una muy buena resistencia qumica, alta resistencia al calor y a los cambios de temperatura, as como una alta resistencia mecnica (por ejemplo, elementos de montaje de equipos qumicos, matraces fondo redondo, vasos de precipitados).

Resistencia qumica

- Efectos qumicos del agua y de cidos sobre el vidrio

El efecto de las actuaciones del agua y de cidos sobre la superficie de vidrio es despreciable. Se disuelven desde el vidrio slo en muy pequeas cantidades iones preferentemente monovalentes. Con ello se forma una capa de gel se slice, muy delgada y poco porosa, sobre la superficie del vidrio, que inhibe un ataque posterior. Una excepcin la constituyen el cido fluorhdrico y el cido fosfrico concentrado y caliente, que evitan la formacin de la capa pasiva.

- Efecto qumico de las bases sobre el vidrio

Las bases atacan la superficie del vidrio con concentracin y temperaturas elevadas. La prdida de vidrio en el vidrio borosilicato slo est en la gama de um; pero esto puede ya provocar, despus de un tiempo de actuacin correspondiente, la destruccin de la graduacin por ejemplo en material volumtrico.

- Resistencia al agua de arenilla

Los vidrios presentan resistencia al agua, debido a que la cantidad de Na2O disuelta desde la arenilla de una granulacin de 300 a 500 um es inferior a 31 ug de Na2O/g de arenilla tras 1 hora a 98 C en agua y debido a que la cantidad de Na2O disuelta es inferior a 62 ug de Na2O/g de arenilla tras 1 hora a 121 C en agua.

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- Resistencia a los cidos

El vidrio borosilicato resiste a cidos, debido a que la prdida en la superficie es inferior a 0.7 mg/100 cm2 tras 6 horas de ebullicin en HCl normal.

- Resistencia a las bases

Los vidrios resisten a las bases, debido a que la prdida en la superficie es solamente de 134 mg/100 cm2 tras 3 horas de ebullicin en una mezcla a partes iguales de volumen de solucin de hidrxido sdico, concentracin 1 mol/l, y de solucin de carbonato sdico, concentracin 0.5 mol/l

Resistencia mecnica

- Tensiones trmicas

En la fabricacin o en la manipulacin del vidrio pueden formarse tensiones trmicas perjudiciales. Al enfriarse la masa de vidrio fundido tiene lugar la transicin del estado plstico al estado slido entre las temperaturas superior e inferior de recocido. Aqu pueden eliminarse tensiones trmicas existentes mediante un proceso de enfriamiento cuidadosamente controlado.

- Resistencia a los cambios de temperatura

Si se calienta el vidrio en el campo de temperatura por debajo de la temperatura inferior de recocido, se presentan tensiones de traccin y presin en el interior del vidrio debido a la dilatacin trmica y a la baja conductibilidad calorfica. Si en esta situacin se superan los valores de resistencia tolerados debido a velocidades demasiado rpidas de calentamiento o bien enfriamiento, se presenta una rotura. Se tienen que tener en cuenta adems del coeficiente de dilatacin lineal alfa, que vara segn el tipo de vidrio, tambin el espesor de pared y la geometra del cuerpo de vidrio y los puntos daados eventualmente existentes. Por tanto, ofrecer un valor exacto de la resistencia a los cambios de temperatura es problemtico.

- Esfuerzos mecnicos

Desde el punto de vista tcnico, los vidrios tienen un comportamiento elstico ideal. Esto significa que las fuerzas mecnicas de traccin y presin no pueden traducirse en una deformacin plstica si sobrepasan los lmites de elasticidad y se presenta una rotura.

Recomendaciones de utilizacin

Al trabajar con vidrio se deben tener en cuenta las limitaciones de este material frente a cambios de temperatura o esfuerzos mecnicos y se han de tomar estrictas medidas de precaucin:

- Realizar las reacciones exotrmicas, como diluir cido sulfrico o disolver hidrxidos alcalinos slidos siempre bajo agitacin y refrigeracin, por ejemplo, en un matraz Erlenmeyer. Nunca realizarlas en un matraz aforado o una probeta graduada.

- No calentar material volumtrico, como por ejemplo, matraces aforados y probetas graduadas, sobre placas calefactoras.

- No someter nunca los aparatos de vidrio a cambios bruscos de temperatura. Por tanto, no retirarlos todava calientes de la estufa de secado ni colocarlos calientes sobre una superficie fra o hmeda. Esto es especialmente importante para aparatos de vidrio de paredes gruesas, como kitasatos o desecadores.

- Montar los equipos de forma firme y sin tensiones con un material de soporte adecuado.

- No someter nunca los aparatos de vidrio a variaciones bruscas de presin, por ejemplo, no airear nunca de golpe aparatos de vidrio que estn bajo vaco. No se deben evacuar aparatos de vidrio con fondo plano (por ejemplo, matraces Erlenmeyer o matraces fondo plano). Una excepcin son aparatos que se fabrican especialmente para trabajar con vaco (por ejemplo, desecadores, matraces para vaco).

- No aplicar nunca la fuerza sobre llaves, esmerilados o conexiones vidrio/manguera agarrotados. En general, slo aplicar fuerza uniforme y de forma controlada sobre aparatos de vidrio vacos,

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nunca sobre aparatos que estn bajo presin o vaco. Utilizar dispositivos de seguridad adecuados como guantes, gafas de proteccin, pantallas protectoras y similares.

Material de plstico

Propiedades generales

Las ventajas decisivas de los plsticos son su resistencia a la rotura y su bajo peso. Sus propiedades fsicas y qumicas varan notablemente segn su composicin. La clase de aplicacin determina qu plstico es el adecuado. Muchos factores deben de ser considerados: tiempo de actuacin y concentracin de los productos qumicos, carga trmica, esterilizacin por vapor, esfuerzo mecnico, radiacin UV y envejecimiento, por ejemplo, por efecto de detergentes o por otras influencias del medio ambiente. Una evaluacin cuidadosa de las propiedades necesarias por el usuario tiene por tanto importancia primordial.

Clasificacin

En general los plsticos se pueden dividir en los siguientes tres grupos:

- Elastmeros

Polmeros con enlaces moleculares sueltos, siendo elsticos como caucho a temperatura normal, despus de calentarlos se efecta su endurecimiento (vulcanizacin) irreversible. Los elastmeros ms populares son el caucho natural y el caucho de silicona.

- Duroplsticos

Se trata de polmeros con enlaces moleculares fuertemente unidos, siendo muy duros y rgidos a temperatura ambiente; despus de un calentamiento se efecta el endurecimiento irreversible. Estos plsticos no se suelen usar muy frecuentemente en aparatos de laboratorio. El duroplstico ms popular es la melamina, la amida del cido de cianuro, que se produce por polimerizacin de diciandiamida.

- Termoplsticos

Polmeros con estructura molecular lineal, con o sin cadenas laterales que al ser transformados en objetos no cambian sus propiedades termoplsticas durante el moldeamiento. Los termoplsticos son los materiales generalmente usados en aparatos de laboratorio de plstico. Por esta razn damos una descripcin corta de algunos plsticos de este grupo, subrayando sus estructuras y sus propiedades mecnicas, qumicas y fsicas. Los termoplsticos ms populares son las poliolefinas como polietileno y polipropileno.

- PS: Poliestireno

Poliestireno es, gracias a su estructura amorfa, transparente, duro, quebradizo y de dimensiones estables. PS tiene una resistencia qumica buena para soluciones acuosas pero esta disminuye cuando se usan solventes. Una desventaja es su estabilidad trmica baja y su tendencia de corroer bajo presin.

- SAN: Copolmero de estireno-acrilnitrilo

Se trata de un material transparente con pocas tendencias de resquebrajarse. En comparacin con PS la resistencia qumica de SAN es un poco mejor.

- PMMA: Polimetilmetacrilato

Rgido, transparente (vidrio orgnico). Resistente a reactivos atmosfricos. Puede sustituir el vidrio en todas las aplicaciones en las cuales se trabaja con una temperatura debajo de 90C y la resistencia qumica necesitada es baja. PMMA tiene una estabilidad contra radiacin UV excelente.

- PC: Policarbonatos

Se trata de termoplsticos compuestos de polisteres lineales de cidos carbnicos con propiedades parecidas a metales, vidrios y plsticos. Los materiales son transparentes y tienen propiedades trmicas buenas entre -130 y +130C. Los tubos de centrifuga de PC pierden solidez cuando se

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esterilizan a vapor o cuando se exponen a detergentes alcalinos. Se usa mucho en la fabricacin de tubos de centrifuga y probetas graduadas.

- PA: Poliamidas

Poliamidas son polmeros lineales con enlaces repetidos de amida a lo largo de la cadena molecular. Con su solidez tpica y su gran dureza, las poliamidas se pueden usar a menudo como materiales estructurales y para cubrir la superficie de metales.

- PVC: Cloruro de polivinilo

Estos polmeros son principalmente termoplsticos amorfos con una resistencia qumica muy buena. Su combinacin con plastificantes posibilita una gran cantidad de aplicaciones tiles, desde cuero artificial hasta componentes para la fundicin inyectada de plsticos. PVC tiene una resistencia qumica buena, especialmente contra aceites.

- POM: Polioximetileno

POM presenta, considerando su dureza, rigidez, solidez y su resistencia qumica, adems de sus caractersticas deslizantes y de abrasin favorables, muchas propiedades muy buenas. Por esto POM puede reemplazar metales en una gran variedad de aplicaciones. POM es estable hasta una temperatura de 130C.

- PE-LD: Polietileno de baja densidad

La polimerizacin de etileno bajo alta presin resulta en cierto nmero de estructuras laterales en la cadena molecular PE-LD presenta por esto una estructura molecular poco compacta con muy buena flexibilidad en comparacin con PE-HD. La resistencia qumica es buena, excepto cuando se trabaja con solventes orgnicos. Para este caso PE-HD tiene una resistencia superior. La temperatura lmite es de aproximadamente 80 C.

- PE-HD: Polietileno de alta densidad

Si la polimerizacin de etileno se controla bajo un proceso cataltico se obtiene solamente pocas estructuras laterales en la cadena molecular. El resultado es una estructura ms compacta, ms rgida, con resistencia qumica ms elevada que se puede utilizar hasta una temperatura de 105C.

- PP: Polipropileno

PP tiene una estructura similar a polietileno pero con grupos metlicos en cada segundo tomo de carbono. La ventaja de PP en comparacin con PE es su resistencia trmica ms grande. Ese material se puede esterilizar por vapor (121C) repetidamente. Igualmente como las ya mencionadas poliolefinas, PP tiene propiedades mecnicas buenas y una resistencia qumica elevada, aunque puede ser atacado ms fcilmente que PE-HD por reactivos fuertes de oxidacin.

Polietileno y polipropileno se usan para fabricar frascos, vasos de precipitacin, jarros, garrafones, botijas, embudos, frascos lavadores, cestos para pipetas, tanques, cubiertas de bureta, vlvulas de seguridad, vlvulas de interrupcin, conexiones de doble paso, vlvulas de agujas, tapones agujereados, pipetas, cubetas hidromtricas, varillas de agitacin, tuberas y frascos para dispensar reactivos. El polietileno es menos caro que el polipropileno y se usa en la mayora el material plstico desechable. La ventaja neta del polipropileno es que puede esterilizarse; sin embargo, adsorbe pigmento y tiende a mancharse.

- PMP: Polimetilpentano

PMP es similar a PP pero tiene un grupo isobutlico en cada unidad de la cadena molecular en vez de un grupo metlico. Su resistencia qumica es comparable con la de PP pero con la tendencia de resquebrajarse bajo tensin cuando se expone el material a acetonas o a solventes cloricos. Las caractersticas ms importantes son su excelente transparencia y sus propiedades mecnicas muy buenas an a temperaturas elevadas hasta 150C, PMP tiene la tendencia de sufrir daos bajo esfuerzos mecnicos.

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- ECTFE: Copolmero de etilencloro-trifloretileno

ENFE: Copolmero de etilentetra-floretileno

Se trata de un copolmero de clorotrifloretileno y tetra-floretileno respectivamente. Los dos son plsticos de gran inercia qumica pero en comparacin con PTFE tienen una resistencia trmica menor.

- PTFE: Politetrafloretileno

PTFE es un hidrocarburo fluorado de una estructura molecular que tiene parcialmente estructuras cristalinas. PTFE presenta una resistencia contra la mayora de substancias qumicas. Ofrece el margen de temperatura ms grande entre los plsticos, siendo este de -200 hasta +300 C. Su superficie es resistente a la adhesin y ofrece la ventaja en comparacin con la de FEP y PFA, de ser ms lisa y de tener propiedades como aislante elctrico. El material ensea poca friccin. La nica desventaja de PTFE es que solamente se puede moldear bajo un proceso de sinterizacin. PTFE es opaco. PTFE se puede usar en el horno de microondas.

- FEP: Copolmero de perfloretilen-propileno

PFA: Copolmero de perfloralkxido

Se trata de hidrocarburos fluorados con una estructura molecular que tiene parcialmente estructuras cristalinas. Su superficie es resistente a la adhesin. Las propiedades mecnicas y la inercia qumica son comparables con las de PTFE. Sin embargo, su uso est limitado a una temperatura entre -100 hasta +200C. La absorcin de agua es extremamente pequea, FEP Y PFA son transparentes.

Limpieza

Los aparatos de laboratorio en vidrio y en plstico pueden limpiarse a mano por inmersin en bao, o a mquina en la lavadora del laboratorio. Los aparatos de laboratorio deben limpiarse inmediatamente tras su utilizacin, a baja temperatura, con corto tiempo de actuacin y con baja alcalinidad. Los aparatos de laboratorio que hayan estado en contacto con substancias infecciosas se limpian en primer lugar y a continuacin se esterilizan por vapor. Slo as pueden evitarse incrustaciones de suciedad y daos al aparato por residuos qumicos eventualmente adheridos.

OBJETIVOS

- Conocer los equipos y materiales que usualmente se utiliza en el Laboratorio de Biologa. - Manejar correctamente los equipos y materiales a utilizarse en las prcticas.

MATERIALES Y MTODOS

1. Materiales

Materiales de madera Materiales de vidrio Materiales de metal Equipos Otros materiales

2. Procedimiento

- Los materiales y equipos con que cuenta un Laboratorio de Biologa sern agrupados de acuerdo a la clasificacin indicada.

- Conocer su manejo y adiestrarse en su uso.

BIBLIOGRAFA DE CONSULTA

BRAND. 2004. Catlogo General: Instrumentos para el Laboratorio. Brend GMBH + CO KG, Fbrica de Aparatos de Laboratorio. Wertheim, Alemania. 244 p.

HACH COMPANY. 2002. Water Analysis Handbook. Colorado, U.S.A. 1260 p. ZAMBRANO T. 1990. Manual de Tcnicas de Laboratorio. CONCYTEC - Universidad Nacional

Santiago Antunez de Mayolo de Huaraz. Huaraz, Per. 94 p.

13


Tubo de ensayo Tubo de ensayo de

fondo cnico Motero y piln Probeta

Balanza digital Matraz Erlenmeyer Matraz Kitasato Vaso de precipitacin

Matraz de fondo plano (Baln)

Matraz aforado (Fiola)

Embudo cnico Gotero

Figura 1. Esquemas de materiales de uso comn en el laboratorio.

14


Gradilla metlica y tubos de ensayo Lupa

Luna de reloj Cpsula de porcelana Mechero Bunsen

Placa Petri Asa bacteriolgica

Pipeta terminal

Pipeta aforada

Bureta

Figura 1. Esquemas de materiales de uso comn en el laboratorio (continuacin).

15


CAPITULO II: EL MTODO CIENTFICO

PRACTICA 02

EL MTODO CIENTFICO EN BIOLOGA Y LA TEORA DE LA GENERACIN ESPONTNEA

INTRODUCCIN

La epistemologa (del griego episteme, ciencia y logos, tratado) es la disciplina filosfica que estudia la teora de la ciencia. La ciencia se define como al estudio de las realidades empricamente demostrables; es decir, la creacin de conocimiento a partir de realidades objetivas y objetivables por la experiencia. La realidad emprica o empricamente demostrable es aquella que puede ser demostrable por medio de la experiencia y es el objeto de la ciencia. La naturaleza es este tipo de realidad: la Tierra, el espacio, las cosas no vivientes y los seres vivientes. La ciencia viene a ser sinnimo de investigacin cientfica cuando la investigacin se realiza con el mtodo y el objetivo de la ciencia. La ciencia busca la respuesta a ciertas interrogantes acerca de la naturaleza.

El mtodo cientfico es el instrumento de la investigacin cientfica que tiene por objetivo fundamental solucionar problemas cientficos. El primer paso en el mtodo cientfico es la observacin y empieza con el planteamiento de un problema, a partir de la realidad, y termina en la construccin de teoras o leyes, que a su vez, plantea nuevos problemas. Las observaciones de un cientfico deben ser exactas y stas muy a menudo lo llevan a hacer una o ms preguntas, dando origen a uno o ms problemas cientficos.

El problema cientfico es la interrogante que se formula o se plantea el investigador ante una realidad desconocida o ante la incoherencia del conocimiento de esa realidad. Para formularlo correctamente, ste debe de referirse a relaciones entre variables de una realidad; debe ser formulada de modo claro e inequvoco, de preferencia en forma de pregunta o proposicin interrogativa y debe ser susceptible de verificacin emprica.

La hiptesis es la respuesta inmediata o probable al problema cientfico, basada en observaciones, lecturas y los conocimientos de un cientfico. Una hiptesis puede aceptarse, si ha sido probada muchas veces.

La prueba cientfica de una hiptesis se llama experimentacin, y no es ms que la comprobacin de la hiptesis. Un cientfico debe disear un experimento para probar la hiptesis que propone. Un experimento incluye, generalmente, dos grupos sobre lo que se van a hacer observaciones. A uno se le llama el grupo control y al otro, el experimental. El factor o condicin que distingue al grupo experimental del grupo control se conoce como el factor variable. Es decir, el grupo control se lleva a cabo exactamente igual que el grupo experimental, solo que omite el factor que va a probarse. Deben anotarse los datos de las observaciones, tanto del grupo experimental como del grupo control y deben de organizarse y analizarse. La informacin que se obtiene de un experimento se analiza con el fin de determinar si confirma o no la hiptesis original. Si apoya la hiptesis, el cientfico ha obtenido evidencia de que la hiptesis es vlida. Si no la apoya, se llega a la conclusin de que la hiptesis es incorrecta. Los datos del experimento tienen valor solo cuando se obtienen conclusiones vlidas de ellos. Tales conclusiones se convierten en teoras o leyes. Una teora es una generalizacin y explicacin de un fenmeno natural. Una ley cientfica es una descripcin de algn aspecto de la naturaleza. Es un enunciado universal que afirma ciertos fenmenos, situaciones, propiedades o cosas cientficamente comprobadas a travs de la investigacin. Generalmente se formula en lenguaje matemtico.

OBJETIVOS

- Describir las fases del mtodo de la investigacin cientfica y aplicarlo correctamente. - Demostrar la validez o no de la teora de la generacin espontnea.

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MATERIALES Y MTODOS 1. Materiales

- Medio de cultivo: pltano maduro licuado + colapiz + mycostatin - Dos manzanas maduras - Dos pltanos maduros - Papaya madura - Agua corriente - Tela, gasa, vinifan o plstico - Hilo pabilo - 08 frascos de boca ancha y del mismo tamao (de mermelada o mostaza) - Lapicero de tinta indeleble - Balanza de precisin

2. Procedimiento

- Rotular los frascos del grupo control y del experimental. Luego, colocar dentro de stos 50 g de material, tal como se indica en el siguiente cuadro.

Grupo Control o Testigo Experimental

Frasco Frasco Componentes

I II III IV I II III IV Medio de cultivo Manzana madura Pltano maduro Papaya madura

50 g - - -

- 50 g

- -

- -

50 g-

- - -

50 g

50 g- - -

- 50 g

- -

- -

50 g -

- - -

50 g - Dejar destapados los cuatro frascos del grupo control en un lugar donde pululen las moscas,

durante 5 das. - Dejar tapados con gasa, tela, plstico o vinifan, asegurndolos con hilo pabilo, los cuatro

frascos del grupo experimental en un lugar donde pululen las moscas, durante 5 das. - Realizar observaciones diarias. - Esquematizar e interpretar los resultados.


ALEXANDER, P.; M.J. BAHRET; J. CHAVES; G. COURTS; N.S. DALESSIO. 1992. Biologa. Edit. Prentice Hall. Englewood Cliffs, New Jersey, U.S.A. 717 p.

AUDESIRK, T.; G. AUDESIRK. 1997. Biologa: La Vida en la Tierra. 4 edic. Edit. Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A. Mxico. 992 p.

BAKER. J.; G. ALLEN. 1986. Biologa e Investigacin Cientfica. Edit. Addison Wesley Iberoamericana, S.A. Mxico. 666 p.

OTTO, J.; A. TOWLE. 1993. Biologa Moderna. 11 edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 621 p. RAMREZ L.; A. REYES L. 2003. Manual de Prcticas de Biologa. Edit. Pearson Educacin, S.A.

Mxico. 122 p. SHERMAN, I.; V. SHERMAN. 1994. Biologa. 3a edic. Edit. Mc Graw-Hill, S.A. Mxico. 704 p.

CUESTIONARIO

1. Definir ciencia y tecnologa. 2. Qu es el mtodo cientfico? 3. Describir en forma secuencial las fases del mtodo cientfico. 4. Formule un problema cientfico y una hiptesis cientfica. 5. Describir dos ejemplos de teora cientfica y dos de ley cientfica. 6. Establecer diferencias entre teora y ley cientfica.

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CAPITULO III: MICROSCOPA PRACTICA 03

EL MICROSCOPIO PTICO COMPUESTO

INTRODUCCIN

La mayora de las clulas son tan pequeas que el ojo humano no puede percibirlas directamente. Con la invencin del microscopio se descubrieron y estudiaron las clulas. Este instrumento cientfico result ser uno de los inventos ms importantes en la historia de la ciencia. En 1590, el holands Zacharias Jansen fabric el primer microscopio compuesto. Tambin, alrededor de 1600, Galileo, un cientfico italiano, hizo un microscopio compuesto con el que observ insectos.

El microscopio (del griego mikros, pequeo, y scopein, ver) es definido como un instrumento de ptica que se utiliza para obtener una imagen aumentada de clulas u objetos muy pequeos o parte de stos que a simple vista no se alcanzan a distinguir. Los microscopios compuestos aumentan entre 50 y 2000 veces el tamao de una clula u objeto que se observa.

Partes del microscopio compuesto

1. Parte ptica 1.1 sistema de lentes

a. Ocular.- Denominado as porque va cerca del ojo del observador, consta de un sistema de dos lentes planos convexos dispuestos en un tubo cilndrico de metal (tubo ptico), con diafragma intermedio. Ambos lentes presentan las caras planas hacia el ojo del observador y las caras convexas hacia el objeto. La lente que va cerca del ojo del observador se denomina ocular propiamente dicho y a la lente interior se le conoce como lente de campo. En la parte lateral o superior del tubo cilndrico lleva una numeracin (5x, 10x, 15x) que indica el nmero de aumentos propios del ocular. Los microscopios con un solo lente ocular se denominan monoculares, mientras los que tienen dos, son binoculares.

b. Objetivos.- Denominados as porque van cerca del objeto a observar. Un objetivo est constituido por un tubo metlico cilndrico cnico, que lleva en su interior un sistema de lentes destinados a dar imagen real e invertida del objeto. La lente de la parte inferior es denominada lente frontal. En la parte lateral del tubo metlico, lleva inscrita una numeracin (10x, 40x, 60x, 100x, etc.) que indica el nmero de aumentos propios del objetivo.

Clases de objetivos

a. Objetivos a seco Son aquellos que entre la lente frontal y el preparado a observar, no existe sustancia alguna, excepto el aire. Se utiliza generalmente para observaciones de preparado en fresco.

Por el nmero de aumentos son de tres clases: - Pequeo aumento (panormico): mayor de cero y menor de 10x. - Mediano aumento: mayor de 10x y menor de 30x. - Gran aumento: mayor de 30x y menor de 90x.

b. Objetivos de inmersin Son aquellos que entre la lente frontal y el preparado a observar, se interpone una sustancia lquida, comnmente el aceite de cedro, cuyo ndice de refraccin es de 1.5. Se utilizan generalmente para observaciones de preparado en seco.

Caractersticas del objetivo de inmersin: - La de mayor aumento (95x, 100x, 129x, 150x) - La lente frontal es la ms pequea. - Lleva inscrita una fraccin 1/12 o un decimal 1.20, 1.30 o las palabras oil inmersin. - De acuerdo a la procedencia lleva una franja de color para facilitar su identificacin.

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c. Distancia focal de los objetivos Es la distancia media entre la parte inferior del lente frontal del objetivo y el objeto por observar, cuando se tiene una mayor precisin en el enfoque.

Las distancias focales para diferentes objetivos, son:

- Pequeo aumento = 5.0 mm. y 3.0 cm. - Mediano aumento = 1.5 mm. y 1 cm. - Gran aumento = 1.0 mm. y 3.0 mm. - Inmersin = 0.8 mm. y 1.2 mm.

Cuadro 1. Ampliacin de la combinacin de los lentes del microscopio compuesto.

OBJETIVOS OCULARES 10x 20x 40x 100x

5x 50x .. .. .. 10x .. .. .. .. 15x .. .. .. ..

1.2 Sistema de iluminacin

Se encuentra ubicado en la parte inferior de la platina y comprende:

a. Espejo.- Es de forma circular, presenta dos caras, una plana y otra cncava, sujetado por medio de un eje giratorio. Se utiliza para enviar los rayos de luz, naturales o artificiales, hacia el preparado. Para trabajos con poco aumento puede utilizarse la superficie cncava, mientras que para trabajos de gran aumento es necesario utilizar la parte plana. En la actualidad, la mayora de microscopios ya no utilizan espejo, el cual ha sido reemplazado por una fuente de energa elctrica (lmpara).

b. Portafiltros.- Dispositivo que permite colocar filtros de diferentes colores, los que facilitan la observacin.

c. Diafragma.- Dispositivo constituido por laminillas metlicas dispuestas concntricamente, las cuales se pueden abrir o cerrar, regulando de esta manera la entrada de luz.

d. Condensador.- Dispositivo constituido por un sistema de dos o ms lentes montadas dentro de un cilindro cnico de metal. Est situado por debajo de la platina. Sirve para concentrar o condensar los rayos luminosos emitidos por el espejo o lmpara.

2. Parte mecnica Tiene por funcin sostener a la parte ptica. Est constituida por:

a. Pie.- Es la parte que asegura la estabilidad del aparato en posicin vertical, inclinada u horizontal. Presenta diferentes formas, siendo ms comn la de herradura.

b. Columna o brazo.- Es la parte articulada al pie directamente o por medio de una bisagra llamada charnela. Sostiene a la platina, al tubo ptico y lleva los controles macro y micromtricos. Generalmente tiene la forma de un arco.

c. Platina.- Es una plancha metlica colocada en posicin horizontal. Presenta un orificio en la parte central que permite el paso del haz luminoso proveniente del sistema de iluminacin. Esta platina puede desplazarse por los controles macro y micromtricos, hacia arriba o hacia abajo. Asimismo, lleva adherida un par de pinzas que sirven para sujetar a la lamina porta objetos o tambin puede llevar un carro mvil (charriot) para el desplazamiento del preparado durante la observacin.

d. Tubo ptico.- Es metlico y de forma cilndrica, ennegrecido interiormente para evitar la reflexin de la luz. En el extremo superior del tubo se aloja el ocular y por el extremo inferior se enrosca al revolver.

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e. Revolver.- Dispositivo metlico de forma circular que gira sobre su eje central y est enroscado a la parte inferior del tubo ptico. Presenta tres o cuatro orificios en los que van enroscados los objetivos. El revolver al girar sobre su eje permite cambiar la posicin de los objetivos durante las observaciones en estudio.

f. Controles del desplazamiento de la platina: - Macromtrico.- Se encuentra situado en la parte inferior de la columna. Sirve para los

desplazamientos mayores de la platina, hacia arriba o hacia abajo.

- Micromtrico.- Se encuentra situado en la parte inferior de la columna, a un costado del macromtrico. Sirve para los desplazamientos mnimos de la platina, hacia arriba o hacia abajo, permitiendo conseguir una mejor precisin en el enfoque de la imagen del objeto en estudio.

- Macro-micromtrico.- Se encuentra situado en la parte inferior de la columna y permite los desplazamientos mayores y mnimos de la platina.

OBJETIVOS

- Identificar cada una de las partes y sistemas del microscopio compuesto. - Manejar adecuadamente el microscopio compuesto.

MATERIALES Y MTODOS

1. Materiales

- Microscopio ptico compuesto - Muestra: agua estancada y filamentos de algas Spirogyra sp. - Aceite de cedro - Lminas portaobjetos - Laminas cubreobjetos (laminilla) - Laminas montadas (preparados en seco) - Gotero - Estiletes - Pinzas

2. Procedimiento

2.1 Reconocimiento de las partes del microscopio compuesto

- Con ayuda de un esquema y un microscopio, identificar la parte ptica y mecnica del microscopio de acuerdo a la descripcin en la Figura 2.

- Localizar cada una de las partes del sistema de lentes y observar que la mayora de lentes son planos - convexos (lentes positivos). Anotar qu caractersticas tiene cada uno de los lentes objetivos y oculares.

- Determinar las diferencias que hay entre los objetivos a seco y objetivos a inmersin. Verificar el poder de resolucin de cada uno de los objetivos utilizando una lamina con su preparado en seco.

- Localizar el sistema de iluminacin por debajo de la platina, verificar su posicin tanto del condensador como del diafragma y del espejo. Determinar sus caractersticas y diferencias.

- Localizar cada una de las partes del sistema mecnico, establecer sus caractersticas y funcionamiento de cada uno de ellas.

2.2 Manejo del microscopio compuesto

a. Preparado en fresco

- Con ayuda de un gotero, depositar una gota de agua estancada sobre una lmina portaobjeto limpia y seca y colocar un cubreobjeto evitando que se formen burbujas. Repetir el mismo paso para el preparado de Spirogyra sp.

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b. Observacin en el microscopio

- Verificar que los lentes, condensador y el espejo estn completamente limpios, y que el diafragma este abierto.

- Colocar el objetivo de pequeo aumento (3X o 5X) o mediano aumento (10X o 20X) en posicin normal y bajar la platina completamente.

- Observar a travs del lente ocular para dirigir el espejo hacia una fuente de luz o encender la lmpara elctrica.

- Colocar el preparado en fresco o en seco (lmina montada) sobre de la platina, asegurndola con las pinzas.

- Para observar el preparado en fresco, emplear primero el objetivo de pequeo aumento (3X o 5X) y con ayuda del tornillo macro-micromtrico conseguir una mejor precisin en el enfoque de la imagen del objeto en estudio. Repetir el mismo paso para observar con los lentes de mediano y gran aumento.

- Para observar un preparado en seco (lmina montada), colocar una gota de aceite de cedro sobre el preparado y ajustar la imagen con el objetivo de mediano aumento (10X). Luego, emplear el objetivo de inmersin (100X) y con el tornillo micromtrico ajustar muy lentamente la imagen.

- Esquematizar las observaciones.




DE ROBERTIS, E.M.F., J. HIB; R. PONZIO. 1997. Biologa Molecular y Celular de Eduardo D.P. De Robertis.. 12 edic. Edit. El Ateneo, S.A. Buenos Aires, Argentina. 469 p.

ONDARZA, R. 1988. Biologa Moderna. 9a edic. Edit. Trillas, S.A. Mxico. 574 p. OTTO, J.; A. TOWLE. 1993. Biologa Moderna. 11 edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 621 p. SHERMAN, I.; V. SHERMAN. 1994. Biologa. 3a edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 704 p. VAN NORMAN, R. 1971. Biologa Experimental. Edit. Troquel, S.A. Bs. As., Argentina. 299 p.

CUESTIONARIO

1. Aparte del microscopio compuesto Qu otros tipos de microscopio existen y cules son sus principios?

2. Qu entiende por distancia focal? 3. Para que se utiliza el aceite de cedro? 4. Cundo se usa el objetivo de 100X o de Inmersin? 5. Qu entiende por poder y limite de resolucin? 6. Dibujar un Microscopio ptico compuesto y sealar sus partes.

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13

2

3

4

1

6

8 9

7

10

5

12

11

14

Figura 2. Partes del microscopio compuesto. 1= oculares, 2= tubo ptico, 3= revolver, 4= objetivos, 5= platina, 6= orificio, 7= pinza, 8= condensador, 9= diafragma, 10= portafiltros, 11= lmpara, 12= macro-micromtrico,

13= columna, 14= pie.

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CAPITULO IV: COMPOSICIN QUMICA Y PROPIEDADES FSICAS DEL SER VIVO

PRACTICA 04

COMPOSICIN QUMICA DEL SER VIVO

INTRODUCCIN

Aun queda mucho por descubrir la organizacin qumica del ser vivo; sin embargo, se conocen los principios generales de la organizacin molecular de la mayora de las estructuras celulares, como las membranas, ribosomas, cromosomas, mitocondrias, cloroplastos, etc., lo que permite afirmar que la estructura de la clula es consecuencia de molculas que se hallan organizadas en un orden muy preciso. Por lo tanto, los organismos vivos son sistemas qumicos autnomos, que se autopropagan y estn formados por un conjunto caracterstico, pero limitado, de molculas inorgnicas (sales minerales y agua) y molculas orgnicas basadas en el carbono, que esencialmente son las mismas en todas las especies vivientes. Las clulas de los organismos vivos estn formadas por un grupo de elementos qumicos (elementos biogensiscos): carbono, hidrgeno, nitrgeno, oxgeno y fsforo. Estos elementos se encuentran en altas concentraciones en el universo y en la tierra y constituyen aproximadamente el 95% del peso seco de la sustancia celular viva. Otros elementos, constituyen aproximadamente el restante 5% del peso y forman las sales minerales. Estos minerales celulares estn disueltos, en su mayor parte en forma de iones libres o en combinacin con compuestos orgnicos. Numerosas estructuras celulares estn formadas por molculas orgnicas muy grandes denominadas macromolculas o polmeros, compuestas por unidades repetidas llamadas monmeros, que se unen por enlaces covalentes. Estos polmeros quedan dentro de una de las siguientes categoras: carbohidratos, lpidos, protenas y cidos nucleicos; y las unidades moleculares que conforman estos polmeros son azcares (monosacridos), cidos grasos, aminocidos y nucletidos, respectivamente.

OBJETIVOS

- Determinar cualitativamente algunos bioelementos de los organismos vivos. - Determinar cualitativamente carbohidratos y protenas en muestras de origen biolgico. - Reconocer las propiedades fsicas de los lpidos.

MATERIALES Y MTODOS

1. Materiales

- Carne, leche fresca - Glucosa al 1% - Papa, pltano verde, yuca - Almidn al 1% - Albmina de huevo - Acetato de plomo al 10% - Suero sanguneo - Nitrato de plata al 1% - Zumo de uva - Hidrxido de sodio al 20% - Miel de abeja - Hidrxido de sodio saturado - Aceite - Sulfato de cobre al 1% - Polvo de tiza - Oxido cprico - Cal - Sudan III - Trozo de metal - Lugol - Papel rojo de tornasol - cido ntrico concentrado - Papel filtro - cido clorhdrico concentrado - Tubos de ensayo y tapas de goma - Reactivo de Benedict - Vasos de precipitacin - Bencina - Matraces y pinzas de madera - ter o cloroformo - Pipetas de 1, 5 y 10 ml. - Etanol - Bao Mara o cocina - Agua de de cal y cal sodada - Mecheros de alcohol - Agua destilada - Soporte universal - Plumn indeleble

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2. Procedimiento

2.1 Determinacin de los bioelementos

2.1.1 Carbono, hidrgeno, oxgeno y nitrgeno

- Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como se indica en el siguiente cuadro.

Tubo de ensayo Control Experimental Componentes

I II III Trozo de metal Trozos de papa Trozos de carne

1 g - -

- 1 g -

- -

1 g - En el borde de la boca de cada tubo colocar una cinta indicadora de pH (papel rojo de

tornasol). - Calentar cuidadosamente en la llama del mechero hasta la formacin de carbn. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.1.2 Carbono, hidrgeno y oxgeno


Sistema A B

Tubo de ensayo Tubo de ensayo Componentes

I II III IV Polvo de tiza Trozos de carne Oxido cprico Agua de cal

2.5 g -

2.5 g -

- - -

5 ml

- 2.5 g 2.5 g

-

- - -

5 ml - Mezclar los tubos I y III. Realizar el montaje del sistema A y del sistema B, empalmando

el tubo I con el II y el tubo III con el IV, respectivamente, tal como se muestra en la Figura 3.

- Calentar cuidadosamente los tubos I y III en la llama del mechero hasta lograr el cambio de color del agua de cal.

- Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

Tubo III Tubo IV

Figura 3. Esquema del sistema B para el reconocimiento de carbono, hidrgeno y oxgeno.

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2.1.3 Mtodo de la Cal sodada para reconocer nitrgeno

- Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos tal como se indica en el siguiente cuadro.


I II Polvo de tiza Trozos de carne Cal sodada

1 g -

1 g

- 1 g 1 g

- Calentar cuidadosamente en la llama del mechero. - Al desprenderse los gases por combustin de la carne, acercar a la boca del tubo de

ensayo un frasco destapado que contenga cido clorhdrico concentrado. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.1.4 Nitrgeno, hidrgeno y azufre



I II Agua destilada Albmina o suero sanguneo

1 ml -

- 1 ml

- Colocar en el borde de la boca del tubo una cinta indicadora de pH (rojo de tornasol). - Tapar los tubos con un papel filtro, embebido previamente en acetato de plomo (Figura

4). - Calentar cuidadosamente en la llama del mechero hasta ebullicin y lograr el

ennegrecimiento del papel filtro y el cambio de color de la cinta indicadora de pH. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

Papel filtro embebido en acetato de plomo

Control Experimental

Figura 4. Esquema experimental para determinar azufre.

25


2.1.5 Cloruros



I II Agua destilada Suero sanguneo

5 ml -

4.5 ml 0.5 ml

- Mezclar y agregar suavemente una a ms gotas de solucin de nitrato de plata hasta la

formacin de un precipitado blanco lechoso. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

Muestra

Control Experimental

Agua destilada Nitrato de plata

Figura 5. Esquema experimental para determinar cloruros.

2.2 Determinacin de biomolculas

2.2.1 Carbohidratos

Azcares reductores - Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como

se indica en el siguiente cuadro.


I II III IV Agua destilada Solucin de glucosa al 1% Zumo de uva Solucin de miel de abeja al 10% Reactivo de Benedict

5 ml - - -

3 ml

- 5 ml

- -

3 ml

- -

5 ml -

3 ml

- - -

5 ml 3 ml

- Mezclar y calentar en Bao Mara hasta ebullicin durante tres a cinco minutos.

- Observar los cambios de color y esquematizar.

- Interpretar los resultados.

26


Almidn - Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como



I II III IV Agua destilada Solucin de almidn 1% Extracto de raz de yuca Extracto de fruto verde de pltano Lugol

5 ml - - -

1 ml

- 5 ml

- -

1 ml

- -

5 ml -

1 ml

- - -

5 ml 1 ml

- Mezclar. Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.2.2 Reconocimiento de lpidos

Tincin con Sudan III - Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como



I II III Agua destilada Aceite Leche fresca Sudan III

5 ml - -

0.5 ml

2.5 ml 2.5 ml

- 0.5 ml

- -

5 ml 0.5 ml

- Mezclar y dejar en reposo por unos minutos. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

Solubilidad en solventes orgnicos - Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como



I II III IV Agua destilada Bencina Eter o cloroformo Etanol Aceite

5 ml - - -

2 ml

- 5 ml

- -

2 ml

- -

5 ml -

2 ml

- - -

5 ml 2 ml

- Agitar enrgicamente y dejar en reposo durante 2 minutos. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.2.3 Protenas

Reaccin de Biuret - Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como


27



I II III Agua destilada Solucin de albmina al 10% Leche fresca Hidrxido de sodio al 20% Sulfato de cobre al 1%

5 ml - -

2 ml 0.5 ml

- 5 ml

- 2 ml

0.5 ml

- -

5 ml 2 ml

0.5 ml - Dejar en reposo por unos minutos. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

Reaccin xantoproteica - Rotular los tubos de ensayo y colocar dentro de stos los materiales y reactivos, tal como



I II III Agua destilada Solucin de albmina al 10% Leche fresca cido ntrico concentrado

3 ml - -

2 ml

- 3 ml

- 2 ml

- -

3 ml 2 ml

Observar. Calentar cuidadosamente y observar. Hidrxido de sodio al 20% 1 ml 1 ml 1 ml

- Observar, esquematizar e interpretar los resultados. Reaccin de la cistena



I II Agua destilada Solucin de albmina al 10% Acetato de plomo al 10%

5 ml -

5 7 gotas

- 5 ml

5 7 gotas - Observar un precipitado blanco lechoso. - Aadir una solucin saturada de hidrxido de sodio saturado en cantidad suficiente para

disolver el precipitado. - Calentar cuidadosamente hasta ebullicin. - Observar la formacin de un color pardo oscuro y esquematizar. - Interpretar los resultados.




DE ROBERTIS, E.M.F., J. HIB; R. PONZIO. 1997. Biologa Molecular y Celular de Eduardo D.P. De Robertis.. 12 edic. Edit. El Ateneo, S.A. Buenos Aires, Argentina. 469 p.

28


CURTIS, H. 1975. Biologa General. Edic. Omega, S.A. Barcelona, Espaa. 644 p. LEHNINGER, A. L. 1982. Bioqumica: Las Bases Moleculares de la Estructura y Funcin Celular. 2a

edi. Edic. Omega, S.A. Barcelona, Espaa. 1117 p. OTTO, J.; A. TOWLE. 1993. Biologa Moderna. 11a edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 621 p. SHERMAN, I.; V. SHERMAN. 1994. Biologa. 3 edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 704 p. VILLEE, C.A. 1996. Biologa. 8 edic. Edit. McGraw-Hill Interamericana, S.A. Mxico. 944 p.

CUESTIONARIO

1. Por qu se utiliza trozos de papa, yuca, pltano y de carne para demostrar la presencia de bioelementos?

2. Mediante qu fenmenos fisiolgicos los seres vivos eliminan sales minerales? 3. Por qu se usa albmina o suero sanguneo para demostrar la presencia N y S? 4. Indique los componentes del almidn. Con cul de ellos reacciona el lugol? Explique. 5. Cul es la sustancia orgnica que emulsiona a la grasa en los organismos y Qu rgano lo

produce? 6. Por qu no es soluble el aceite en agua? 7. Qu clase de compuesto es la Cisteina? 8. Por qu se denominan azcares reductores? 9. Cul es el fundamento de la reaccin de Biuret?

29


PRACTICA 05

PROCESOS FSICOS EN EL SER VIVO

INTRODUCCIN

Toda materia, slida, lquida, gaseosa o coloidal, est formada de molculas y partculas de distinto tamao, las cuales estn en constante movimiento vibratorio. Estas molculas no estn libres, sino que se encuentran disueltas unas en otras, formando mezclas heterogneas o mezclas homogneas. As, por ejemplo, la disolucin formada por agua y cloruro de sodio forma una mezcla homognea de tomos (Na+, Cl- y H+) y de molculas (OH-), y se trata de una disolucin lquida. Entonces, las disoluciones son mezclas homogneas de dos o ms sustancias. La sustancia presente en mayor cantidad se denomina disolvente o fase dispersante, y la de menor cantidad se llama soluto o fase dispersa y es la sustancia disuelta. El soluto puede ser un gas, un lquido o un slido, y el disolvente puede ser tambin un gas, un lquido o un slido. El agua con gas, es un ejemplo de un gas (dixido de carbono) disuelto en un lquido (agua). Las mezclas de gases, como ocurre en la atmsfera, son soluciones. El protoplasma est constituido por sustancias slidas, lquidas y gaseosas dispersas y organizadas en diversas formas y tamaos, formando disoluciones verdaderas y disoluciones coloidales.

En las soluciones homogneas y soluciones coloidales existen movimientos migratorios que son consecuencia directa de la agitacin trmica de las molculas o partculas. A estos movimientos se los conoce como difusin, que consiste en el movimiento de materia desde una zona de mayor concentracin a otra de menor concentracin, con tendencia a producir una distribucin homognea de materia hasta alcanzar el equilibrio dinmico. Numerosos principios de la fsica y la qumica intervienen en los procesos de difusin en los seres vivos, por lo que estos procesos tienen una gran importancia biolgica. Por ejemplo, el oxgeno entra hacia las clulas y el dixido de carbono sale de las clulas por simple difusin debido a la diferencia de presin entre el interior celular y el medio extracelular. La osmosis y la dilisis son procesos especiales de difusin. La osmosis consiste en la difusin de agua o de molculas de solvente a travs de una membrana de permeabilidad diferencial. El paso de una sustancia disuelta (soluto) a travs de este tipo de membrana se llama dilisis. Todas las membranas que rodean clulas, ncleos y organoides poseen permeabilidad diferencial.

OBJETIVOS

- Conocer y diferenciar los tipos de dispersiones. - Conocer los distintos procesos de difusin. - Conocer las propiedades de las disoluciones.

MATERIALES Y MTODOS

1. Materiales

- Nitrato de plata al 1% - Alga Spirogyra sp., planta Elodea sp., flores rojas de cucarda - Hidrxido de sodio al 40%

- Leche fresca, gelatina, goma y aceite - Sacarosa o glucosa - Buche seco de ave - Sulfato de cobre al 1% - Carbn animal - Azul de metileno - Tiza blanca - Eosina - Detergente - Cloruro de sodio slido y al 20% - Papel filtro - Solucin saturada de cloruro de sodio - Laminas porta y cubreobjetos - Amoniaco o cido clorhdrico - Mechero de alcohol - Agua destilada - Microscopio compuesto - Vasos de precipitacin - Probeta de 200 ml - Tubos de ensayo

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2. Procedimiento

2.1 Dispersiones

2.1.1 Suspensiones



I II III Agua destilada Cloruo de sodio slido Tiza en polvo Carbn animal

5 ml 0.5 g

- -

5 ml -

0.5 g -

5 ml - -

0.5 g - Agitar, dejar reposar cinco minutos y observar. - Agitar y filtrar. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.1.2 Emulsiones



I II Agua destilada Hidrxido de sodio al 40% Aceite

5 ml 2 ml

-

5 ml -

2 ml Agitar y observar. Dejar reposar cinco minutos y observar. Solucin detergente al 40% - 2 ml

- Mezclar. Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.1.3 Soluciones coloidales



I II III Agua destilada Goma Gelatina

5 ml - -

5 ml 0.5 g

-

5 ml -

0.5 g - Agitar y observar a la luz. - Llevar a ebullicin. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.1.4 Soluciones verdaderas


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I II III IV Agua destilada Sulfato de cobre al 1% Cloruro de sodio slido Sacarosa o glucosa

5 ml -

5 ml 2 gotas

5 ml -

0.5 g

5 ml - -

0.5 g - Agitar y dejar reposar tres minutos. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.2 Efecto Tyndall

- Verter 200 ml de agua en una probeta. - Agregar carbn animal, agitar y filtrar. - En el filtrado, hacer incidir la luz proveniente de un foco o cualquier otra fuente. - Observar la reflexin de la luz que indica la presencia de las partculas de carbn en

movimiento. - Interpretar los resultados.

2.3 Movimientos moleculares

2.3.1 Difusin simple

Difusin en slidos

- Verter 5 ml de azul de metileno en un vaso de precipitacin. - Colocar verticalmente una tiza blanca en el vaso de precipitacin, de tal manera que un

extremo de sta haga contacto con el colorante durante 10 minutos. - Observar y anotar la velocidad de difusin. - Esquematizar e interpretar los resultados.

Difusin en lquidos

- En dos tubos de ensayo marcados I y II, verter 5 ml de agua destilada en cada uno. - Agregar cuidadosamente, al tubo I tres gotas de eosina, y al tubo II tres gotas de sulfato

de cobre. - Observar y anotar la velocidad de difusin en ambos tubos. - Esquematizar e interpretar los resultados.

Difusin de gases

- Tomar un frasco que contenga amoniaco o cido clorhdrico, destaparlo y en la boca del frasco colocar una flor roja de cucarda.

- Observar, e interpretar los resultados.

2.3.2 Osmosis

- Realizar tres preparados en fresco. - El primer preparado en fresco realizarlo con agua estancada que contiene algas

(Spirogyra sp.) o con hojas de Elodea sp. y observar con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente. Esquematizar.

- El segundo preparado realizarlo con filamentos de algas (Spirogyra sp.) o con hojas de Elodea sp. suspendidas en dos gotas de agua destilada y observar con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente. Esquematizar.

- En el tercer preparado realizarlo con filamentos de algas (Spirogyra sp.) o con hojas de Elodea sp. suspendidas en dos gotas de solucin de cloruro de sodio al 20% y observar con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente. Esquematizar.

- Describir en qu tipos de medio (iso, hiper o hipotnico) fueron observados las clulas de las algas o de las hojas de Elodea sp.

- Interpretar los resultados.

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2.3.3 Dilisis

- Verter 200 ml de agua destilada en un vaso de precipitacin. - Verter 10 o 20 ml. de solucin saturada de cloruro de sodio en un buche de ave

previamente seco. - Colocar el buche de ave con la solucin saturada, suspendido en una varilla de vidrio, en

el vaso de precipitacin que contiene el agua, cuidando que ambos sistemas no se mezclen.

- Dejar en reposo durante cinco minutos. - Verter 5 ml del contenido del vaso de precipitacin a un tubo de ensayo y aadir gota a

gota solucin de nitrato de plata hasta la aparicin de un precipitado blanco lechoso. - Observar, esquematizar e interpretar los resultados.

2.4 Movimiento Browniano

- Realizar un preparado en fresco con una gota de leche fresca, calentar ligeramente y observar en el microscopio con los objetivos de 10x y 40 x, respectivamente.

- Esquematizar e interpretar los resultados.




OTTO, J.; A. TOWLE. 1993. Biologa Moderna. 11a edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 621 p. PLANAS, J. 1985. Elementos de Biologa. 3a edi. Edic. Omega, S.A. Barcelona, Espaa. 567 p. SHERMAN, I.; V. SHERMAN. 1994. Biologa. 3a edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 704 p. VILLEE, C.A. 1996. Biologa. 8 edic. Edit. McGraw-Hill Interamericana, S.A. Mxico. 944 p.

CUESTIONARIO

1. De cuntas fases est formado los sistemas dispersos y cul de ellos est siempre presente en los sistemas vivos?

2. Cul es la importancia biolgica de los sistemas dispersos? 3. Por qu es importante la emulsin en un organismo vivo? 4. Cul es la diferencia entre una solucin verdadera y una solucin coloidal? 5. Cul es la diferencia entre difusin y osmosis? 6. Cual es la importancia biolgica de la osmosis? 7. El fenmeno de plasmlisis tambin puede ocurrir en clulas animales. Si? No? Por qu? 8. Qu les ocurrir a las clulas de una planta de agua dulce si lo colocamos en agua salada?

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CAPITULO V: MTODOS DE OBSERVACIN DE LAS CLULAS

PRACTICA 06

COLORACIONES MICROSCPICAS

INTRODUCCIN

El tamao de las clulas es muy variable y la falta de contraste de stas con el medio que la rodea resulta difcil de observarlas con el microscopio ptico, principalmente si se quiere observar clulas vivas. El medio ms simple de aumentar el contraste es la utilizacin de colorantes; es decir, es necesario teir a las clulas para distinguir su morfologa. Para la observacin microscpica de las clulas se emplean dos mtodos fundamentales:

- Preparados en fresco, para observar clulas vivas. En este mtodo no se utiliza ningn colorante. Las clulas que se observan se encuentran en su propio medio u otro similar y el ndice de refraccin de stas es muy similar a la del medio que lo rodea, al no existir un contraste suficiente que los haga claramente visibles.

- Preparados en seco, para observar clulas muertas y teidas. Para la correcta observacin del material celular, mediante este mtodo, requiere una serie de pasos previos como la extensin, fijacin y tincin de este material. Este mtodo permite observar y diferenciar claramente tanto varios tipos morfolgicos de clulas como estructuras internas de la clula (pared celular, ncleo, vacuola, etc.).

Cada mtodo tiene ventajas y desventajas. Ambos mtodos proporcionan los mejores resultados en el estudio de la morfologa de las clulas.

OBJETIVOS

- Conocer los mtodos de observacin de las clulas y las tcnicas de coloracin ms comunes. - Realizar correctamente un preparado en fresco y en seco.

MATERIALES Y MTODOS

1. Materiales

- Muestra: mucosa labial, pus, secrecin, cultivo microbiolgico, agua estancada, suelo

- Cristal violeta y safranina

- Lminas porta y cubreobjetos - Lugol, alcohol acetona - Asa bacteriolgica, pipeta Pasteur y pinzas - Etanol, xilol, aceite de cedro - Mechero de alcohol - Azul de metileno - Microscopio compuesto - Solucin salina y agua destilada

2. Procedimiento

2.1 Preparado en fresco

- Si la muestra a examinar es liquida (agua estancada), tomar una gota con un gotero o pipeta Pasteur y colocarla sobre el portaobjeto. Si la muestra es slida (cultivo microbiolgico, pus, etc.) o contiene muchas clulas, colocar sobre el portaobjeto una gota de solucin salina y en sta se emulsiona con el asa bacteriolgica.

- Cubrir con el cubreobjeto evitando que se formen burbujas, de tal manera que la muestra forme una capa fina y uniforme.

- La muestra as preparada se coloca en la platina del microscopio y se observa con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente.

- Esquematizar e interpretar los resultados.

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2.2 Preparados en seco: coloraciones

2.2.1 Coloracin simple

Extensin:

- Recoleccin de la muestra: hacer un raspado de mucosa labial con una lmina portaobjetos estril. Tambin se puede recolectar sarro dentario, pus o esputo en un frasco de vidrio o en una placa Petri, previamente esterilizados.

- Con el asa bacteriolgica esterilizada al calor, tomar una pequea porcin de muestra y colocarla en el centro de un portaobjetos limpio.

- Extender la muestra mediante movimientos concntricos hasta formar una capa fina y uniforme.

Fijacin

- Secar la extensin a temperatura ambiente o secar ligera y cuidadosamente en la llama de un mechero mediante tres o ms movimientos de vaivn.

Coloracin

- Teir la extensin fijada cubrindola con azul de metileno o safranina durante uno a dos minutos.

- Lavar suavemente con agua de cao para eliminar el exceso de colorante. - Secar a temperatura ambiente o secar ligera y cuidadosamente en la llama de un mechero. - Colocar una gota de aceite de cedro en la extensin coloreada y observar en el

microscopio con los objetivos de 10x y de inmersin (100x), respectivamente. - Esquematizar e interpretar los resultados.

2.2.2 Coloracin diferencial: coloracin Gram

- Realizar la extensin y fijacin de la muestra. - Teir la extensin fijada cubrindola con el colorante Gram durante un minuto. - Lavar suavemente con agua destilada para eliminar el exceso de colorante. - Cubrir con lugol durante un minuto. - Lavar suavemente con agua destilada. - Decolorar con alcohol cetona hasta que no desprenda ms colorante. - Lavar suavemente con agua destilada. - Teir la extensin cubrindola con safranina durante 30 segundos. - Lavar suavemente con agua destilada. - Secar a temperatura ambiente o secar ligera y cuidadosamente en la llama de un mechero. - Colocar una gota de aceite de cedro en la extensin coloreada y observar en el

microscopio con los objetivos de 10x y de inmersin (100x), respectivamente. - Esquematizar e interpretar los resultados.



AGURTO S., T. 2004. Microbiologa Bsica. Coloraciones de las Bacterias y la Bioqumica en los Medios de Cultivo. Edit. Imprenta Unin de la Universidad Peruana Unin. Universidad Ricardo Palma. Lima, Per. 158 p.

ORGANIZARON PANAMERICANA DE LA SALUD. 1983. Manual de Tcnicas Bsicas para un Laboratorio de Salud. Publicacin Cientfica N 439. Washington, E.U.A. 487 p.

OTTO, J.; A. TOWLE. 1993. Biologa Moderna. 11a edic. Edit. McGraw-Hill, S.A. Mxico. 621 p. PANIAGUA, R.; M. NISTAL; M.P. SESMA; M. LVAREZ-URA; R. ANADN; B. FRAILE; F.J.

SEZ; M. PAZ DE MIGUEL. 1997. Citologa e Histologa Vegetal y Animal: Biologa de las Clulas y Tejidos Animales y Vegetales. Edit. Interamericana McGraw-Hill, S.A. Madrid, Espaa. 960 p.

RAMREZ L.; A. REYES L. 2003. Manual de Prcticas de Biologa. Edit. Pearson Educacin, S.A. Mxico. 122 p.

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CUESTIONARIO

1. Definir qu es una coloracin simple, doble y diferencial. 2. Enumerar 3 colorantes cidos y 3 colorantes bsicos. 3. Explique cul es la diferencia entre colorantes bsicos y cidos. 4. Explicar el fundamento de la coloracin Gram. 5. Qu funcin cumple el lugol en la coloracin Gram.

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CAPITULO VI: CITOLOGA

PRACTICA 07

MORFOLOGA DE LA CLULA BACTERIANA, VEGETAL Y ANIMAL

INTRODUCCIN

El nombre de clula (del griego Kytos, clula, y del latn cella, espacio vaco) fue empleado por primera vez por Robert Hooke en 1655, para describir sus investigaciones sobre la textura del corcho por medio del microscopio. Los descubrimientos realizados por Schleiden (1838) y Shwann (1839) acerca de la estructura de los tejidos vegetales y animales, y los de Brown (1831), Virchow (1855) y Flemming (1880) acerca de ncleo celular y la divisin celular, entre otros descubrimientos, permitieron establecer la versin moderna de la teora celular. Segn la teora celular, la clula se define como la unidad morfolgica, fisiolgica y gentica o de origen de todo ser vivo. La teora celular no implica necesariamente que todas las clulas alcancen el mismo nivel de complejidad. Las clulas ms complejas son las clulas eucariticas, clulas con ncleo verdadero y orgnulos especializados citoplasmticos (retculo endoplasmtico, mitocondrias, cloroplastos, complejo de Golgi, lisosomas, etc.). Estas clulas integran organismos tanto unicelulares como pluricelulares, a partir de los protozoos. Las clulas menos complejas son las clulas procariticas, clulas sin verdadero ncleo y cuyos orgnulos citoplasmticos quedan limitados a los ribosomas y a algunos sistemas simples de membranas. Estas clulas constituyen seres vivos unicelulares microscpicos, y a veces submicroscpicos.

OBJETIVOS

- Reconocer las partes de una clula vegetal y animal, y establecer las diferencias entre stas. - Conocer las formas comunes de las clulas procariotas y ecuacriticas.

MATERIALES Y MTODOS

1. Materiales

- Agua estancada con algas: Spirogyra sp. - Lminas porta y cubreobjetos - Mucosa labial o pus - Bistur, navaja nueva y lanceta - Bulbo de Allium cepa cebolla - Goteros - Fruto maduro de Capsicum sp. aj y de

Lycopersicum esculentum tomate - Microscopio compuesto

- Hoja fresca de Zea mayz maz - Etanol, lugol - Testculo fresco de cerdo o res - Verde de metilo y azul de metileno - Sangre humana - Pinzas y estiletes

2. Procedimiento

2.1 Observacin de clulas epidrmicas de A. cepa

- Cortar longitudinalmente el bulbo de la cebolla. - Extraer con la pinza una de las membranas epidrmicas y depositarla en un portaobjetos

que contenga dos gotas de agua, extendindola, si es preciso, con ayuda de estiletes. - Colocar el portaobjetos en la cubeta de tincin. - Desengrasar la epidermis con etanol y luego, cubrirla con azul de metileno o verde de

metilo durante 2 a 5 minutos. - Con el gotero, lavar cuidadosamente con agua hasta eliminar el exceso de colorante. - Cubrir la epidermis teida con una laminilla evitando la formacin de burbujas. - Observar en el microscopio con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente. - Identificar las estructuras celulares, esquematizar e interpretar los resultados.

2.2 Observacin de clulas en las algas filamentosas Spirogyra sp.

- Realizar un preparado en fresco con filamentos de Spirogyra sp. - Observar en el microscopio con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente. - Identificar las estructuras celulares, esquematizar e interpretar los resultados.

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2.3 Observacin de clulas en corte transversal de hojas de Z. mays

- Con una navaja nueva, realizar cortes transversales muy finos en la de hoja de maz. - Colocar los cortes de la hoja en un portaobjetos, aadir una gota de agua y cubrirlos con

una lmina cubreobjetos. - Observar en el microscopio con los objetivos de 10x y 40x, respectivamente. - Identificar las estructuras celulares, esquematizar e interpretar los resultados.

2.4 Observacin de clulas epidrmicas del fruto de Capsicum sp.

- Con una navaja nueva realizar cortes muy finos, en la cscara de un fruto de aj

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