Demostración de la permeabilidad celular

Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas
DEMOSTRACIÓN DE LA
PERMEABILIDAD CELULAR
Mª Victoria Herreras Belled
Mª Angeles Asensio
I.E.S. L’ELIANA
Objetivos:
•
•
•
•
Aplicar el método científico en la realización de una experiencia de laboratorio.
Conocer la naturaleza del intercambio de sustancias de la célula con su medio
externo.
Valorar la importancia de la concentración de sustancias en el medio externo de las
células animales como factor desestabilizante en su correcto funcionamiento.
Aprender a trabajar en el laboratorio y apreciar el orden, la limpieza y el rigor al
trabajar en el mismo.
Relación del tema propuesto con el currículo del Curso:
El tema trabajado en la práctica está relacionado con el concepto de permeabilidad
selectiva celular y mecanismos de intercambio de membrana que se impartía en la
asignatura de Biología y Geología de 3º ESO, que en el nuevo currículo pasa a 4º de ESO.
Material y recursos necesarios:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Vinagre
Agua destilada
Sal/azúcar
2 huevos
Vasos de precipitados
Balanza
Mechero
Trípode
Rejilla
(Este material no constaba en la práctica original. Por los resultados obtenidos, vimos la posibilidad
de añadirlos y utilizarlos).
Normas de seguridad:
Ninguna en especial, salvo alguna prenda por encima de la ropa que evite que se manchen.
1
Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas
Procedimiento:
La práctica que se ha pasado al alumnado de laboratorio es la siguiente:
1. LLegir el següent text sobre la cèl.lula.
Les cèl.lules estan constantment intercanviant substàncies amb el seu medi
extern. D’una correcta entrada i exida d’aquestes subtàncies depend l’existencia
cel.lular. Un dels mecanismes principals d’intercanvi s’anomena DIFUSIÓ. Aquest
procés, permet l’entrada i eixida de sals minerals que poden travessar les
membranes cel.lulars sense dificultat, seguint un gradient de concentració. Per un
correcte funcionament cel.lular, les cèl.lules han de trobar-se en un medi que
facilite aquest intercanvi i on les concentracions de sals minerals (a ambdos costats
de la membrana plasmàtica) siguen les adients. Per una altra banda, a més del
paper realitzat per les sals minerals, l’aigua és un dels components principals de les
cèl.lules. Per tant, el seu intercanvi a través de la membrana cel.lular també resulta
imprescindible per al funcionament cel.lular.
Per a la realització d’aquesta pràctica, cal seguir els següents passos:
2. Buscar el significat dels següents termes:
•PERMEABILITAT SELECTIVA
•ÒSMOSI
•DIFUSIÓ
•MEDI HIPERTÒNIC
•MEDI HIPOTÒNIC
•MEDI ISOTÒNIC
3. Fer una posada en comú dels termes i del seu significat biològic.
4. Amb el coneixement obtingut, contestar a les següents preguntes:
o Quin efecte pot tindre l’existència d’un medi extern hipotònic o hipertònic
en les cèl.lules animals (p.ex: les cèl.lules sanguinis)?
5. Amb la utilització dels següents materials i, aplicant el mètode científic (*),
demostrar l’ efecte que un medi hipotònic i un hipertònic pot tindre en una
cèl.lula animal:
•VINAGRE
•AIGUA DESTIL.LADA
•SAL COMUNA/SUCRE
•2 OUS DE GALLINA
•GOTS DE PRECIPITATS
La
pràctica
de
laboratori
constarà
de:
Objectiu/Material
i
emprat/Resultats/Discussió/Bibliografía (i/o altres recursos) utilitzada en la discusió.
(*)
Metodología
2
Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas
6. Contestar a les següents preguntes. La seua resposta actuarà com ajuda per
resoldre l’experiència:
•Què relació hi há entre un ou de au i una cèl.lula?
• De què esta feta la closca d’un ou? Com podem desfer-la sense trencar l’ou?
7. Fases del experimento de permeabilidad celular:
1. Càlcul de la massa del ou
2. Efecte del vinagre en la closca
d’un ou
3. Aspecte dels ous sense closca
4. Càlcul de la massa dels ous sense
closca
3
Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas
5. Aspecte dels ous tras l’acció dels medis hipotònic
El resultat en el cas del medi hipertònic no va ser el desijat, posiblement perque hauriem
d’haver fet un sirop més concentrat. Per vore un resultat més adient, entrar en la següent adreça
web:
•
http://www.iesleliana.net
o Departamento Ciencias Naturales
o Blog del Departament
La Nika
Recursos de laboratori
Con un par…(títol de la pràctica feta per altres companys de l’IES Politècnic de Castelló)
8. En l’apartat de Resultats, a més de d’escriure tot alló que s’ha obtingut durant
l’experiencia de la boratori, heu de contestar a les següents preguntes:
a. Quins compostos químics es produixen en el procés de desaparició de la closca de
l’ou?
b. Quan de temps tarda en desfer-se?
c. Quin és l’aspecte de l’ou quan desapareix la closca?
d. Quin és l’efecte de una disolució hipertònica en l’ou? I de la hipotònica?
Tiempo necesario para desarrollar esta práctica:
Si todo va bien entre 2 y 3 sesiones. Si hay que repetir algún apartado 4 o 5 sesiones
Análisis de las respuestas de los alumnos:
En general, la práctica ha sido del agrado de los alumnos. Les llamó mucho la atención
el efecto del vinagre sobre la cáscara del huevo, la textura del huevo una vez desaparecida
la cáscara y el papel que la presencia/ausencia de sales tiene en el tamaño del huevo.
4
Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas
Análisis de la práctica presentada por el profesor:
La práctica fue planteada de modo que fuera el alumnado el que, disponiendo de una
introducción teórica sobre una cuestión biológica, unas preguntas-guía, y un material
predeterminado, diseñara, siguiendo el método científico, la fase experimental de la
práctica.
En este caso, el papel del docente fue el de orientar en los distintos pasos durante la
realización del experimento. El resultado final es positivo puesto que la realización de la
práctica ha resultado motivadora para el alumnado al que iba dirigido. El hecho de poder
realizar un experimento con material casero (ver aptdo. de “Material y recursos”) les resultó
curioso y posteriormente, los resultados que iban obteniendo les llamaba mucho la atención.
Además, el hecho de que en algunos casos no se obtuvieran los resultados esperados,
motivó más al alumnado para intentar conseguirlo.
Biografía:
Extraído del Blog Biologiageologia.com, idea de Sergio Mestre, docente del I.E.S. El
Politècnic, Castellón.
5