TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA DIFUSION.

TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA DIFUSION.

Trasporte a través de la membrana.

Las células se encuentran en contacto con el medio e interactúan con él a través de la membrana citoplasmática. Este contacto se verifica por el ingreso de sustancias nutritivas para realizar las diferentes funciones, además de la eliminación de las sustancias de desecho o la secreción de moléculas específicas, procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso de pequeñas moléculas, los mecanismos que permiten a las sustancias cruzar las membranas plasmáticas son esenciales para la vida y la comunicación de las células. Para ello, la célula dispone de dos procesos: 

a) Transporte pasivo: Se trata de un proceso que no requiere energía, pues las moléculas se desplazan espontáneamente a través de la membrana a favor del gradiente de concentración, es decir, desde una zona de alta concentración de solutos a otra zona de más baja concentración de solutos. Aquellas moléculas pequeñas y sin carga eléctrica como el oxígeno, dióxido de carbono y el agua difunden rápidamente a través de la membrana mediante este mecanismo de transporte.

El transporte pasivo puede ser mediante difusión simple y difusión facilitada. En el primero, la difusión de las sustancias es directamente a través de las moléculas de fosfolípidos de la membrana plasmática. Y en el segundo, difusión facilitada, el transporte de las moléculas es ayudado por las proteínas de la membrana plasmática celular.

b) Transporte activo: En este caso, el transporte ocurre en contra del gradiente de concentración y, por lo tanto, la célula requiere de un aporte energético (en forma de ATP, molécula rica en energía). En el transporte activo participan proteínas transportadoras, que reciben el nombre de "bombas", y que se encuentran en la membrana celular, cuya función es permitir el ingreso de la sustancia al interior o exterior de la célula.

• Soluto: Cuando se realiza una disolución, se le llama soluto a la sustancia que se disuelve.
• Solvente: medio donde se va a disolver.
• Osmosis: Difusión que tiene lugar entre dos líquidos o gases capaces de mezclarse a través de una membrana semipermeable.
• Sustancia osmóticamente activa: Es una sustancia que para poder ser transportada a través de una membrana como la celular, debe ser favorecida por un proceso activo (que requiere energía), ya que no precisamente le favorece un gradiente entre los dos espacios a los cuales es transportada.
• Hipertónica: aquella que tiene mayor concentración de soluto en el medio externo.
• Hipotónica: aquella que tiene menor concentración de soluto en el medio exterior en relación al medio interior de la célula.
• Isotónica: Que a igual temperatura que otro u otros, tiene idéntica presión osmótica.
• Osmolaridad: Concentración de las partículas osmóticamente activas contenidas en una disolución.
• Presión osmótica: nivel de fuerza que debe aplicarse sobre una solución cuando se necesita frenar el flujo de disolvente por medio de una membrana de características semipermeables.

METODOLOGIA.

Materiales y los diferentes procedimientos que se realizaron en la práctica sobre transporte a través de la membrana, los cuales nos permitirán establecer conclusiones y conceptos para identificar la importancia de los diferentes fenómenos presentes en la célula como, lo son la osmosis y la difusión, al igual que sus efectos sobre ella.

Materiales utilizados en la práctica de transporte a través de la membrana -Difusión.

• Microscopio compuesto.
• Beaker de 250 ml.
• Pipetas de 10 ml.
• Gradillas.
• Goteros.
• Agua destilada.
• Rótulos.
• Porta objetos, cubreobjetos y cajas de Petri.
• Tubos de ensayo.
• Azul de metileno al 1 %.
• Cuatro huevos de gallina.
• Agua de chorro a diferentes temperaturas.
• Solución salina.
• Nitrato de plata.
• Agua destilada.
• Papel celofán.
• Glucosa al 10 %.
• Almidón soluble al 10  %.
• Reacción de Benedict.
• Lugol.
• Sangre humana.
• Diferentes soluciones. A, B, C.

PROCEDIMIENTO DE LAS OBSERVACIONES.

Osmosis.

1) Difusión de agua solvente a través de la membrana.

Se tomaron cuatro huevos de gallina a los que se le retiraron las cascaras y se separaron las yemas. Se depositaron en cajas de Petri individuales a las cuales previamente se les había pesado, a cada caja de Petri se le vertió una sustancia diferente; la primera contenía solución salina, la segunda agua salada y la tercera agua destilada. Se les adherido un rotulador con datos significativos con el peso y tiempo inicial. Transcurridos quince minutos se observó y se realizó una tabla con los valores obtenidos tales como la masa de la yema inicial y después de ser introducida en cada sustancia.

2) Papel celofán.

En un vaso de precipitado se agregó, 250 ml de agua destilada, a continuación se tomó un simulador de membrana permeable (papel celofán), a la cual se le amarro un extremo y se vertió 6.6 ml de almidón soluble al 10%, glucosa al 10 % y solución salina al 10%. Se dejó el montaje durante una hora para después sacar tres muestras a las que se les adiciono gotas de Benedict al primero, al segundo tres gotas de lugol y al cuarto cuatro gotas de nitrato de plata.

a) Identificación de azucares, almidón y sal.

Se tomaron tres tubos de ensayo, al primero se le agrego 2 mililitros de glucosa al 10 % más cinco gotas de reactivo de Benedict, la muestra fue llevada al baño María. En el segundo tubo de ensayo se le agrego 7 mililitros de almidón al 10  % más tres gotas de lugol el cual se mezcló. En el tercer tubo se le añadió 2 mililitros de  solución salina más cuatro gotas de nitrato de plata; adicionalmente se usaron tres tubos de ensayo a los cuales se les agregaron agua destilad  y los reactivos antes nombrados.

Comportamiento osmótico en células animales.

1) Pruebas en células animales.

Para la práctica se utilizaron cuatro portaobjetos; anteriormente rotulados, limpios y esterilizados, una lanceta nueva para evitar contaminación o infección, con ella realizamos una punción sobre la yema del dedo y haciendo presión agregamos las gotas de sangre en la esquina izquierda del portaobjetos y con ayuda de otra la extendemos de izquierda a derecha sobre toda la lámina, A la segunda se le añadió una gota de solución A y se procedió a colocar el cubreobjetos, continuamente fue llevada al microscopio para observar los eritrocitos. Se repitió el procedimiento con solución B y C, en la muestras tres y cuatro.

Difusión espontanea.

1) Efecto de la temperatura en la velocidad de difusión.

Se tomaron tres vasos de precipitado de igual tamaño; se marcaron de uno a tres. A los que se les agrego la misma cantidad de agua, en el primero agua de chorro a temperatura ambiente, en el segundo agua helada y en el tercero agua caliente. Se pósito una gota de azul de metileno al 1 % en el centro de la superficie delos tres vasos de precipitado en el menor intervalo de tiempo posible y a la misma altura.

RESULTADOS.

Osmosis.

1) Difusión de agua solvente a través de la membrana.        

Se pesaron las cuatro yemas, depositadas en cajas de Petri individuales a las cuales previamente se les había pesado. El huevo en la disolución hipotónica gano un peso de 0,598 g con el paso del tiempo como se esperaba.
En el caso de la disolución hipertónica aumenta también de peso lo cual a primera impresión estaría mal podríamos pensar que se trata de un error; sin embargo podríamos tener en cuenta las propiedades de un huevo como tal y su función para dar soporte nutricional a la vida que se abre paso en él, por lo tanto no sería de extrañar que pueda pensar en alto contenido calórico y de sales que un huevo pueda contener.

Si bien es cierto el aumento del  peso es mayor de manera considerable en el caso de agua destilada y sigue la lógica puesto que con la solución salina al 0,9%  se obtuvo un incremento en el peso de la yema; pero esta solución se considera isotónica, por lo tanto no debería incrementar o disminuir el peso de la yema. Por muy pocas sales que hayamos añadido siempre tendrá más que el agua destilada como la que se usó. Por lo tanto en relación una a otra si muestra comportamiento normal.

En la siguiente tabla, se encuentran los datos sobre las reacciones que se presentaron, al adicionar una solución específica:

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