Liceo Manuel Barros Borgoño Dpto. de Biología Curso: 1º medio GUÍA DE ACTIVIDAD GRUPAL CON NOTA ACUMULATIVA. ÓSMOSIS. Integrantes 1. 2. 3. 4. 5. Curso Fecha Puntaje Nota / 25 Objetivo: Infieren el comportamiento de células animales y vegetales en diferentes medios de concentración. I. Contesta si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifica las falsas (4 ptos) 1. ____ La osmosis es el transporte de agua a través de una membrana semipermeable. 2. ____ En la osmosis, el agua se mueve desde donde está más concentrada hacia donde está menos concentrada. 3. ____ La osmosis corresponde a un transporte pasivo facilitado por proteínas carriers denominadas aquaporinas. 4. ____ La osmosis requiere energía para producirse. 5. ____ En la osmosis, el agua se desplaza desde una región de mayor concentración de soluto hacia una región de menor concentración de soluto. 6. ____ Una región hipotónica tiene una menor concentración de solutos respecto a una región hipertónica. 7. ____ La isotonicidad corresponde al estado en el que dos regiones alcanzan la misma concentración de solutos. 8. ____ El agua se mueve desde una solución hipertónica hacia una solución hipotónica II. A continuación completa la siguiente tabla, describe lo que le sucede a una célula animal y vegetal en distintos medios (hipotónico, isotónico e hipertónico). Adicionalmente, debes indicar el nombre del fenómeno que ocurre (crenación, turgencia, citólisis o plasmólisis) según corresponda (6 ptos). CÉLULA HIPOTÓNICO ISOTÓNICO HIPERTÓNICO ANIMAL VEGETAL III. A continuación se presentan 3 situaciones donde debes aplicar tus conocimientos. Analízalas y en cada una de ellas responde si las afirmaciones que aparecen en cada situación son verdaderas o falsas. Justifica las falsas. 1. En la figura se muestra un experimento en el cual se ha puesto una bolsa membranosa cerrada conteniendo una solución acuosa de proteínas, en el interior de un vaso que contiene sólo agua: Del experimento, se puede deducir correctamente que (2 ptos): 1. 2. 3. 4. ____ ____ ____ ____ La membrana es semipermeable El movimiento de las moléculas es por osmosis Las proteínas son muy grandes para atravesar los poros de la membrana El volumen de la solución en la que se encuentra la bolsa membranosa, aumento. 2. Ciertas células en cultivo, cuya membrana plasmática es impermeable a los iones, fueron colocadas en soluciones acuosas (O, P y Q) que tienen distintas concentraciones de NaCl (sal común). Durante una hora se registraron los efectos de estos medios sobre el volumen celular y los resultados se muestran en el siguiente gráfico : De acuerdo al gráfico es correcto afirmar que (4 ptos) 1. ____ El cambio en el volumen celular observado en 0 y Q, se explica principalmente por difusión del solvente a través de la membrana (osmosis). 2. ____ El efecto que produce la solución P en el volumen celular, se explica porque el medio extra e intracelular presentan la misma concentración de soluto y solvente. 3. ____ El efecto que produce la solución Q sobre el volumen celular, se explica porque esta solución presenta una menor concentración de solutos que el medio intracelular. 4. ____ La solución 0 es hipertónica, la solución P es isotónica y la solución Q es hipotónica. 3. Los compartimentos 1 y 2, separados por una membrana, contienen inicialmente los volúmenes V y 2V de una solución de concentración 2X y X, respectivamente, tal como se muestra en el esquema (5 ptos): AYUDA: La concentración corresponde a la cantidad de soluto contenido en una unidad de volumen. Por lo tanto se puede expresar de la siguiente manera: Concentración= cantidad de soluto/volumen Si la membrana es impermeable a los solutos, pero permeable al agua, en el equilibrio 1. ____ Ambos compartimentos tendrán la misma concentración 2. ____ La concentración en 1 será mayor que en 2 3. ____ El volumen en 2 será mayor que en 1 4. ____ El volumen en 1 se reducirá a la mitad 5. ____ El volumen en 2 aumentará al doble III. Observa las fotografías que aparecen a continuación y responde las preguntas planteadas a partir de ellas (4 ptos). a) ¿Qué diferencias hay en las células vegetales de ambas fotografías? (1 pto) ____________________________________________________________________________________________________________ b) ¿Por qué en ambas fotografía las células mantienen, relativamente, su forma? Explica. (1 pto) ____________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________ c) ¿Qué proceso explica lo ocurrido en ambas situaciones? (0,5 ptos). ___________________________________________________________________________________________________________ d) ¿Cómo es el medio extracelular donde se encuentran las células de la fotografías A y B: isotónico, hipertónico o hipotónico? (1,5 ptos). ___________________________________________________________________________________________________________ RESOLUCIÓN ACTIVIDAD OSMOSIS. 1. Contesta si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas. Justifica las falsas. 1. 2. V V 3. V 4. 5. F F 6. V 7. V 8. F La osmosis es el transporte de agua a través de una membrana semipermeable. En la osmosis, el agua se mueve desde donde está más concentrada hacia donde está menos concentrada. La osmosis corresponde a un transporte pasivo facilitado por proteínas carriers denominadas aquaporinas. La osmosis requiere energía para producirse. En la osmosis, el agua se desplaza desde una región de mayor concentración de soluto hacia una región de menor concentración de soluto. Una región hipotónica tiene una menor concentración de solutos respecto a una región hipertónica. La isotonicidad corresponde al estado en el que dos regiones alcanzan la misma concentración de solutos. El agua se mueve desde una solución hipertónica hacia una solución hipotónica 2. A continuación completa la siguiente tabla, describe lo que le sucede a una célula animal y vegetal en distintos medios (hipotónico, isotónico e hipertónico). Adicionalmente, debes indicar el nombre del fenómeno que ocurre (crenación, turgencia, citólisis o plasmólisis) según corresponda. CÉLULA ANIMAL VEGETAL HIPOTÓNICO ISOTÓNICO HIPERTÓNICO En un medio hipotónico, el agua ingresa al interior de la célula, por lo que ésta aumenta de volumen. Si ingresa mucha agua, la célula puede estallar, dado que no cuenta con una pared celular que lo impida. A este fenómeno se le denomina citólisis (cito=célula; lisis=ruptura). En un medio isotónico, no hay movimiento neto de agua, por lo que la célula no experimenta variación en su volumen. La célula animal se encuentra en un estado de normalidad. En un medio hipertónico, el agua sale de la célula hacia el medio circundante, por consiguiente, la célula disminuye su volumen hasta un punto en el cual podría ser fatal. A este fenómeno se le conoce como crenación. Al igual que en la célula animal, la célula vegetal aumenta de volumen debido a que el agua ingresa a ésta. Sin embargo, la célula no revienta, ya que existe una pared celular que lo impide. La célula adquiere firmeza y a este fenómeno se le conoce como turgencia. En un medio isotónico, no hay movimiento neto de agua, por lo que la célula no experimenta variación en su volumen. La célula se vuelve flácida. En un medio hipertónico, el agua sale de la célula vegetal, produciendo una disminución del volumen celular. Esto conlleva a que la membrana plasmática de la célula vegetal se separe de la pared celular, fenómeno conocido como plasmólisis. 3. A continuación se presentan 3 situaciones donde debes aplicar tus conocimientos. Analízalas y en cada una de ellas responde si las afirmaciones que aparecen en cada situación son verdaderas o falsas. Justifica las falsas. a). En la figura se muestra un experimento en el cual se ha puesto una bolsa membranosa cerrada conteniendo una solución acuosa de proteínas, en el interior de un vaso que contiene sólo agua: Del experimento, se puede deducir correctamente que: 1. 2. 3. V V V La membrana es semipermeable El movimiento de las moléculas es por osmosis Las proteínas son muy grandes para atravesar los poros de la membrana 4. F El volumen de la solución en la que se encuentra la bolsa membranosa, aumentó. b) Ciertas células en cultivo, cuya membrana plasmática es impermeable a los iones, fueron colocadas en soluciones acuosas (O, P y Q) que tienen distintas concentraciones de NaCl (sal común). Durante una hora se registraron los efectos de estos medios sobre el volumen celular y los resultados se muestran en el siguiente gráfico: De acuerdo al gráfico es correcto afirmar que: 1. V 2. V 3. F 4. F El cambio en el volumen celular observado en 0 y Q, se explica principalmente por difusión del solvente a través de la membrana (osmosis). El efecto que produce la solución P en el volumen celular, se explica porque el medio extra e intracelular presentan la misma concentración de soluto y solvente. El efecto que produce la solución Q sobre el volumen celular, se explica porque esta solución presenta una menor concentración de solutos que el medio intracelular. La solución 0 es hipertónica, la solución P es isotónica y la solución Q es hipotónica. 4. Los compartimentos 1 y 2, separados por una membrana, contienen inicialmente los volúmenes V y 2V de una solución de concentración 2X y X, respectivamente, tal como se muestra en el esquema: AYUDA: La concentración corresponde a la cantidad de soluto contenido en una unidad de volumen. Por lo tanto se puede expresar de la siguiente manera: Concentración= cantidad de soluto/volumen Si la membrana es impermeable a los solutos, pero permeable al agua, en el equilibrio 1. 2. 3. 4. 5. V F F F F Ambos compartimentos tendrán la misma concentración La concentración en 1 será mayor que en 2 El volumen en 2 será mayor que en 1 El volumen en 1 se reducirá a la mitad El volumen en 2 aumentará al doble 5. Observa las fotografías que aparecen a continuación y responde las preguntas planteadas a partir de ellas. a) ¿Qué diferencias hay en las células vegetales de ambas fotografías? Las células en B se encuentran plasmolisadas, en tanto las células en B no. b) ¿Por qué en ambas fotografía las células mantienen, relativamente, su forma? Explica. La forma de las células vegetales está determinada por la pared celular. Dado que ésta no varía mucho en función de la cantidad de agua que sale o entra de la célula, la forma de las células se mantiene relativamente uniforme. c) ¿Qué proceso explica lo ocurrido en ambas situaciones? El fenómeno implícito en ambas situaciones es la osmosis. d) ¿Cómo es el medio extracelular donde se encuentran las células de la fotografías A y B: isotónico, hipertónico o hipotónico? Claramente, el medio circundante en B es hipertónico. Por su parte, en A es difícil de determinar, ya que las células vegetales podrían estar en un medio isotónico o hipertónico.