Manuel De Prácticas. Biología Para Nivel Superior

UNIVERSIDAD DE GUANAJUATO

DIVISION DE CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS

DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA

MANUAL DE PRÁCTICAS DE BIOLOGÍA CELULAR

Rosa María García Nieto

Juana López Godínez

Myrna Sabanero López

INDICE

Práctica 1. Manejo, cuidado y uso del microscopio ………………....………….. 3

Práctica 2. Observación de células eucarióticas…………………..…………… 9

Práctica 3. Desnaturalización de proteínas……………………….…………….. 12

Práctica 4. Permeabilidad celular ………………………….…….…………….. .16

Práctica 5. ¿Oxidación igual a vejez? ……………………………..…………….. 20

Práctica 6. Obtención de DNA ………………………………………….………… 23

Práctica 7. Mitosis……………………………………………………………..…… 25

Práctica 8. Cromatina sexual X en células de la mucosa bucal de humano… 30

Bibliografía ……………………………………………………………………….. 32

PRACTICA No.1

MANEJO, CUIDADO Y USO DEL MICROSCOPIO

Objetivo: Aplicar los principios teóricos y lograr utilizar correctamente el microscopio para el análisis de las estructuras celulares que participan en los procesos biológicos.

Fundamento

El desarrollo del microscopio, hace más de 300 años, mostró que la vida no está limitada a lo que se ve por observación directa. Aquel invento permitió descubrir niveles de complejidad insospechados en los organismos vivos. Mediante el microscopio aparecía un mundo nuevo que los científicos de la época no sabían cómo interpretar. Los primeros, construidos en el siglo XVII, tenían una sola lente.

Antoni van Leeuwenhoek, un vendedor de telas holandés, fue uno de los primeros fabricantes de microscopios. Su instrumento era bien simple: una sola lente montada en una placa de metal con tornillos para mover lo que se quisiera ver y enfocar la imagen. Bajo su lente, Van Leeuwenhoek observó todo lo que pasaba por sus manos: polvo de diamante, lana de cordero, pelo humano, pepita de naranja, excremento de rana, vino, restos de piel, restos de hueso, etcétera. Cientos de pequeños seres vivos totalmente desconocidos por los científicos de la época aparecían con su microscopio.

Durante 50 años, Leeuwenhoek publicó regularmente el resultado de sus minuciosas observaciones en la Royal Society británica. Al mismo tiempo, en Inglaterra, Robert Hooke, también describía las maravillas que aparecían a través de la luz del microscopio. En su libro Micrographia, que constituyó una de las primeras publicaciones sobre el tema, Hooke incluyó descripciones y dibujos detallados de diversas observaciones microscópicas y telescópicas. Si bien Hooke describió cómo el corcho y otros tejidos vegetales estaban formados por pequeñas cavidades separadas por paredes, a las que llamó células, su trabajo fue sólo descriptivo ya que no esbozó teoría alguna.

Las primeras lentes podían producir un aumento de hasta 200 veces, pero tenían varias limitaciones. Los microscopios distorsionaban la forma y el color de los objetos y la mayoría de los científicos veía estos instrumentos como juguetes y no como algo útil para su trabajo. Lamentablemente, la ciencia no logró avanzar demasiado con estas observaciones, ya que los primeros microscopistas no tenían ninguna preocupación más que el placer de descubrir cosas nuevas y no intentaron dar una explicación teórica a lo que veían. Tanto es así que las observaciones de Leeuwenhoek y Hooke pasaron casi inadvertidas por los científicos de la época. Esto se debe sobre todo a dos razones: Leeuwenhoek no tenía educación formal y Hooke era sólo un empleado de Royal Society, y no miembro de ella. Además, en el siglo XVII aún se valoraban más la observación y la experimentación, ideas que se continuaba desde de la Edad Media.

Sólo a principios del siglo XIX, la microscopia comenzó a ofrecer instrumentos adecuados para el estudio del interior de las células. Aparecieron los microscopios compuestos, que en un principio tenían dos lentes, pero, luego, con el avance de la fotografía, incorporaron una tercera lente para acoplarle una cámara de fotos o filmadora. En la mitad del siglo XX, el invento del microscopio electrónico constituyó un gran aporte al estudio de la biología celular, ya que permitió conocer la tridimensionalidad de las estructuras celulares así como la distribución espacial de los componentes moleculares en su interior.

En la década de 1930, la microscopia electrónica dio un salto cuantitativo al mejorar su resolución. Se logró ver, por ejemplo, lo que hay adentro del retículo endosplasmático, y por otro lado, descubrir que las mitocondrias son organelos que están dentro del citoplasma.

La función básica del microscopio de luz o de campo claro (que se muestra en la figura 1), es la de obtener imágenes con calidad y aumento y, esta fundamentado en los principios de transmisión, absorción, difracción y refracción de la longitud de onda de la luz.

El aumento del objeto es logrado usando dos sistemas de lentes conformados por los lentes del ocular y del objetivo. En este aspecto, los microscopios de campo claro están equipados con cuatro objetivos, con un poder de aumento de 4X, 10X (bajo aumento), 40X (alto aumento) y 100X (Inmersión). Los lentes del objetivo están más cercanos al espécimen a observar, produciendo la “imagen real”. Esta imagen es después proyectada hacia el tubo de los oculares, los cuales, aumentan el espécimen observado por 10X o 12X dependiendo del ocular utilizado, produciendo la imagen final.

En el microscopio de campo claro no es posible lograr un aumento ilimitado porque los lentes son limitados en su aumento, por una propiedad conocida como poder de resolución, que se refiere a la capacidad de un lente para mostrar dos objetos separados como entidades discretas. El poder de resolución (d), es expresado con la siguiente formula d=0.61 /n Senα, donde alfa es la mitad del ángulo de apertura del lente, n es el índice de refracción del medio circundante y  es la longitud de onda de la luz usada (para la luz blanca se asume un valor de 0.53 μm). Incrementando el índice de refracción del medio, más rayos de luz entran directamente en la lente del objetivo, esto explica porque el aceite de inmersión se utiliza cuando se trabaja con el objetivo 100X. El aceite tiene el mismo índice de refracción que el vidrio y al pasar la luz por el portaobjeto, ocurre solo una mínima difracción de la luz y resulta una imagen más nítida con mayor resolución.

En la microscopia de campo claro los especímenes pueden ser fijados y teñidos, al respecto existen diferentes técnicas que pueden ser utilizadas para teñir íntegramente las células o componentes específicos de ellas tales como el núcleo, aparato de Golgi, etc.

Esquema del microscopio de luz:

Material

Cubreobjetos

Perlas de Vidrio

Aceite de Inmersión

Azul tripano (0.4% en Agua)

Cámara húmeda (caja de petri con papel filtro)

Microscopio de Luz

Isopos de algodón

Procedimiento

1. Coloque la preparación teñida en el Microscopio enfoque la imagen sin ajustar la iluminación. Note la apariencia del espécimen. Después ajuste el Microscopio para la iluminación Köhler y examine el espécimen nuevamente. Compare las dos imágenes.

Ajuste el microscopio para la iluminación de Köhler mediante los siguientes pasos:

- Encienda el microscopio (luz amarilla de bajo voltaje).

- Abra los diafragmas (de campo y de iris).

- Suba el condesador a su tope.

- Seleccione el objetivo 10X.

- Enfoque con el mando macrométrico y micrométrico usando únicamente el ojo derecho. Para enfocar con el ojo izquierdo, proceda a girar el porta-ocular o el ocular enfocable hasta lograr ver nítida la imagen, no utilice el mando micro-macro para esta función. Ajuste después la distancia interpupilar.

-Cierre el diafragma de campo.

-Haga descender ligeramente el condensador hasta ver nítido el borde del diafragma de campo.

- De ser necesario, centrar el condensador con la ayuda de sus dos tornillos laterales, una vez centrado el condensador abrir el diafragma de campo hasta que el borde apenas desaparezca del campo visual, agregar el filtro azul y de ser necesario intensificar un poco más la luz.

- Contrastar la imagen con el diafragma de iris del condensador. Un buen ajuste normalmente se logra teniendo entre un 66 y un 80% de la apertura de diafragma de campo visible.

2. Limpie y marque 3 portaobjetos o coloque unas pocas esferas de vidrio en cada portaobjetos sobre de esto, ponga el cubreobjeto y adicione agua (n=1.3330) a una de las preparaciones , aceite de

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