Comité Organizador Ejecutivo Lic. María I.Ortiz Dra. Herminda
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OLIMPÍADA ARGENTINA DE BIOLOGÍA Comité Organizador Ejecutivo Lic. María I.Ortiz Dra. Herminda Reinoso Prof. Graciela Raffaini SIMPOSIO PARA SUPLENTES: “El uso de modelos para el estudio de las Ciencias Biológicas” Tema: “Límites celulares (membrana y pared celular)”. “Mecanismos de transporte a través de las membranas (difusión, ósmosis, difusión facilitada, transporte activo)”. “Comunicaciones y uniones intercelulares”. Miembros de Jurado para Simposio Prof. Luis Tolosa- Esc. Nº 5147 Dr. Salvador Mazza- UCS (Universidad Nacional de Salta) Prof. Noelia Merlo -UNRC Agustín Machado Bruno (IBO 2005) Mauro Gaya (IBO 2005) Milena Rosenzvit (IBO 2006) XVI OLIMPÍADA ARGENTINA DE BIOLOGÍA Auspicia y Financia el Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología de la Nación Argentina Universidad Nacional de Río Cuarto Facultad de Ciencias Exactas, Físico-Químicas y Naturales SIMPOSIO PARA SUPLENTES: RESÚMENES Instituto Argentino Excelsior Buenos Aires- Cap.Fed, Rivadavia 6028, Tel: 4431-0561/9290 Profesoras Asesoras: Ana María Sanchos, Andrea D´Agostino Nivel I Alumnas: Cinosi,Micaela, Fiori, María Agustina, Olmos, Yanina. “Un límite particular” (MODELO 1) Objetivo: Representar mediante un modelo biológico la membrana plasmática y el proceso de ósmosis. Materiales: - 2 vasos de precipitados de 600ml; embudo de vidrio; papel celofán (membrana); hilo y cinta durex; varilla de vidrio; 2 pinzas de madera; agua destilada; agua natural; glucosa sólida Procedimiento: se construirá un modelo de membrana plasmática utilizando materiales sencillos, económicos y de uso cotidiano. Para ello, cerramos con papel celofán la boca del embudo sellándola con hilo y cinta durex. Colocamos en el vaso de precipitados 400 ml de agua destilada. Preparamos una solución de agua natural y glucosa al 80%, agitamos la solución y luego, con mucho cuidado, transvasamos a la misma el embudo, cuyos extremos habíamos cerrado con el papel celofán. Marcamos con marcador indeleble los niveles del agua destilada (en el vaso de precipitados) y el nivel de la solución (en el embudo. Se introdujo el embudo en el agua destilada y se dejó reposar durante 60 minutos. Resultados obtenidos: 1) Se observó que el volumen del agua destilada, contenida en el vaso de precipitados disminuyó 5ml. 2) En el embudo el nivel de la solución aumentó 5ml Conclusión: Analizando los resultados obtenidos en 1 y 2 , queda demostrado que el agua fue transportada por medio de ósmosis y a través de la membrana ( papel celofán) desde un medio de mayor concentración o mayor presión osmótica hacia otro de menor presión osmótica. “Un límite particular” (MODELO 2) Objetivo: Representar mediante un modelo biológico la membrana plasmática y el proceso de difusión. Materiales: - Botella de plástico de ½ litro con tapa; colador pequeño de cocina (metálico); cuchillo; cinta durex; arroz, agua, sal (de cocina) Procedimiento: se construirá un modelo de membrana plasmática utilizando materiales sencillos, económicos y de uso cotidiano. Para ello, se utilizó una botella de plástico de ½ litro con tapa cortada a la mitad, a la cual se le agregó en la parte del fondo de la botella el 50 ml de agua con sal (de cocina) disuelta. Se colocó en la parte libre de la botella el colador y sobre este 50 granos de arroz crudo. Luego se selló unificando estas 2 mitades que en un principio se habían cortado. Se procede a girar la botella 180 grados. Resultados obtenidos: 1) Observamos que parte de las sales disueltas en el agua, atraviesan el colador, que hace de veces de membrana. De esta manera queda demostrado el proceso de difusión de una sustancia inorgánica (sal de cocina). 2) La sal que ha difundido, al girar nuevamente 180 grados al dispositivo experimental, se deposita en el fondo y los granos de arroz quedan sobre el colador sin modificar su posición, mezclados con la sustancia que ha difundido. Conclusión: Analizando los resultados obtenidos en 1 y 2, queda comprobado el proceso de difusión de moléculas inorgánicas en estado sólido y líquido. Establecimiento: Colegio Agustiniano, San Andres Prov. Bs. Aires, Olimpiadas de Biología 2007 Curso: 8avo “C” Autor: Iván Ariel. Ramos Oliver Nivel I Título: LA MEMBRANA CELULAR PLASMATICA INTRODUCCION: La membrana plasmática es un componente de la estructura celular, y ha sido motivo de investigación por la Biología celular y Molecular a través de los últimos años en lo que se refiere a su estructura y función. Se han presentado diferentes modelos, siendo el actual el de Singer y Nicholson en 1972 llamado modelo de mosaico fluido. La membrana celular cumple una diversidad de funciones como: mantener un equilibrio entre su medio interno y externo, alojar receptores para sustancias específicas, transporte y actuar como barrera para el intercambio nutritivo de la célula. El sistema endocanabinoide localizado en el cerebro (ganglios basales, cerebelo, hipocampo y corteza cerebral) produce sustancias endocanabinoides de características hormonales y neurotransmisoras, cuya función es regular la homeostasis energética a través de proteínas G acopladas a “receptores canabinoides CB1” localizados en las membranas celulares del Sistema Nervioso Central y de tejidos periféricos como el tejido adiposo, muscular, gastrointestinal y hepático. Los endocanabinoides tienen un papel de factores orexígenos (aumentan el apetito). La sobreactivación del sistema endocanabinoide central y periférico produce el aumento de peso y la ocurrencia de los desórdenes metabólicos asociados, como la diabetes y el aumento de lípidos como el colesterol. MATERIAL Y METODOS: Se realizó una búsqueda bibliográfica sistematizada en textos de biología general, biología celular e Internet, respecto al modelo actual de membrana, y a la localización de los receptores de membrana CB1. Se presentó el modelo de la membrana y del receptor CB1 mediante una maqueta (modelo físico) y póster OBJETIVOS: • Presentar el modelo de Singer y Nicholson de la estructura de la membrana celular, denominado modelo del mosaico fluido. • Presentar la localización de los receptores de membrana CB1, enmarcados en el modelo de membrana del mosaico fluido. • Analizar las ventajas y desventajas del uso de modelos en biología. CONCLUSIONES: El modelo de la estructura de la membrana celular cumple con el objetivo de explicar las diversas funciones de la misma. En este caso particular, el modelo sirve como marco para la localización de receptores con gran importancia en el sistema de regulación energética del organismo. La presencia de disfunciones por hiperactividad del sistema endocanabinoide, estimulan a los receptores CB1 en personas con sobrepeso Las ventajas de los modelos de MC sirven para explicar las funciones y disfunciones como en este caso de los receptores CB1, las desventajas estarían en que solo son modelos hipotéticos y transitorios. BIBLIOGRAFIA: Biología Curtís, Barnes Ed. Panamericana 2006 Biología Claude Ville Ed MC. Graw Hill 2003 Biología celular y Molecular De Robertis 1978 Alberts et al, Introducción a la Biología Celular, Pág. 375-376, 2ª edición, Ed. Médica Panamericana Alberts et al, Biología Molecular de la célula, Pág. 595, 4ª edición, Ed. Omega Cooper, La célula, Pág. 470-471, 2ª edición, Ed. Marbán Van Gaal L, Rissanen A, Scheen A, Ziegler O, Rossner S. Effects of the cannabinoid-1 receptor blocker rimonabant 1-year experience from the RIO-Europe study. Lancet 2005; 365: 1389-97. "http://es.wikipedia.org/wiki/Membrana_plasm%C3%A1tica" WWW.biologia.edu.ar ESCUELA/COLEGIO: EGB Nº 6 con Tercer Ciclo a Cargo DIRECCIÓN: San Martín 250 LOCALIDAD: Villa Maza (Provincia de Buenos Aires) TÍTULO: “Mosaico que transporta” NIVEL: I ALUMNOS: Caballero Baez, Ana Lucía; Volpe, Lisandro ASESOR: Baez, Alicia Rita; Machado, Angélica TÍTULO: “Mosaico que transporta” OBJETIVO: Representar la doble capa lipoproteica de la membrana celular animal dejando ver algunos de los mecanismos de transporte de las sustancias a través de la misma. INTRODUCCIÓN: La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, e hidratos de carbono unidos covalentemente a lípidos o proteínas. Proteínas: 80% son intrínsecas, 20% extrínsecas. Cumplen diferentes funciones: transportadoras, conectoras, receptoras y enzimas. Hidratos de carbono: unidos covalentemente a proteínas o a lípidos. Pueden ser polisacáridos u oligosacáridos. Se encuentran en el exterior de la membrana. Lípidos: 98% son anfipáticos, es decir que presentan un lado hidrófilo (se junta con el agua) y un lado hidrofóbico ( no se junta con el agua); los más importantes son los fosfolípidos y esfingolípidos, le siguen los glucolípidos, los esteroides como el colesterol. Colesterol: moléculas pequeñas. Se disponen con el grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula. Interviene en la fluidez y permeabilidad de la membrana ya que ocupa los huecos, por eso a mayor cantidad de colesterol hay menos permeabilidad y fluidez. EXPLICACIÓN: Según el modelo del mosaico fluido, las proteínas serían como “iceberg” que navegarían en un mar de lípidos. Las cadenas de oligosacáridos se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna. El mosaico fluido es un término acuñado por Singer y Nicolson en 1972. Consiste en una bicapa lipídica complementada con diversos tipos de proteínas. La estructura básica se mantiene unida mediante uniones no covalentes. SE VISUALIZARÁN: Proteínas Transportadoras: Son enzimas con centros de reacción que sufren cambios conformacionales. Proteínas de Canal: Dejan un canal hidrofílico por donde pasan los iones. Trasporte Pasivo: Se produce sin consumo de energía y a favor de gradiante de concentración. Trasporte Activo: Se produce con consumo de energía y en contra de gradiante de concentración. Elegimos la modalidad de maqueta ya que es en la que mejor vemos reflejado lo que queríamos presentar. El material que usamos es porcelana fría y nos asesoró sobre el uso de la misma una especialista en esta técnica. Como base se utilizó una figura tridimensional ampliada de la estructura de la membrana con sus transportes. Escuela: Instituto Magdalena Abrain Yerbal 3026/54 Lanús Oeste Alumnos: Nielsen Debra Ospitaleche Rocío Nadia Teti Micaela Lilián Asesor: Patricia Hardmeier Nivel: I Título: Una membrana vital Buenos Aires. Resumen: Según el modelo propuesto en 1971 por Singer y Nicolson conocido como “mosaico fluido”, la membrana celular posee una estructura particular que le permite llevar a cabo una función semipermeable y selectiva. Esto le posibilita a la célula una libre entrada y salida de determinadas sustancias así como también el intercambio de otras mediante mecanismos especiales. Esta selectividad es uno de los factores que facilitan la conservación de la integridad celular y la estabilidad de su medio interno a pesar de los cambios del medio externo. La maqueta que hemos diseñado permite mostrar los diferentes tipos de transporte pasivo y activo que ocurren a través de la membrana celular de una célula animal. Utilizamos para dicha finalidad, un recipiente tabicado, para representar en ambos lados del mismo los medios intracelular y extracelular respectivamente. La membrana ubicada a manera de tabique, no solo nos permite comprender su estructura de mosaico fluido sino también verificar los transportes que a través de ella se realizan. Los fosfolípidos que la constituyen se encuentran representados por esponjas metálicas y las proteínas, simuladas por medio de preformas de botellas plásticas. Llevando a cabo diferentes procedimientos en los cuales utilizamos, agua, colorante, tansa, bolitas de plástico, etcétera, demostramos diversos procesos de intercambio celular como ósmosis, difusión facilitada y transporte activo. No solamente comprendimos con el armado, y el funcionamiento de este modelo las características, funciones e importancia de la membrana celular sino que también nos maravillamos con cada proceso verificado. Esperamos poder transmitir nuestra grata experiencia *Nuestra presentación incluye: - Póster: 90 cm. (ancho) y 1,50 m. (alto). - Maqueta: 60 cm. (largo), 35 cm. (alto) y 20 cm. (ancho). Escuela: Nº 5 Adolfo P. Carranza Localidad: Tinogasta Provincia: Catamarca Alumnos: Córdoba, Rocío Carrizo, Melisa Asesor: Bayon, Cristian Leonardo Nivel: I Título: “Límite estricto” Resumen: La membrana plamástica constituye un límite celular eficaz y selectivo involucrado en el control cualitativo de las sustancias que ingresan y egresan desde el medio externo hacia el medio interno de la célula y viceversa. Estos procesos biológicos, como muchos otros más, requieren interpretación, y los modelos científicos son representaciones simplificadas de la realidad que se utilizan para hacerla más comprensible. En el marco de esta observación nos preguntamos: el diseño y construcción de un modelo científico explicativo de bajo costo. ¿Nos permitirá conocer y describir la composición química de la membrana plasmática y a la vez interpretar el mecanismo pasivo de transporte pasivo denominado osmosis? Frente a este interrogante respondemos: “el diseño y construcción de un modelo científico explicativo a partir de materiales reciclables que resulte de bajo costo, nos permitirá conocer la composición química de la membrana plasmática e interpretar el mecanismo de transporte pasivo denominado osmosis”. De esta manera, en primera instancia realizamos un estudio descriptivo, en el cual a través de distintas fuentes como lo son los libros de textos y diferentes sitios de la Web, nos permitan informarnos acerca de la membrana plasmática como límite celular y los mecanismos de transporte que ocurren a través de ella en especial el de la osmosis. En segunda instancia bosquejamos diversos diseños que por comparación y análisis nos permitieron escoger el adecuado y de esta manera construir nuestro modelo explicativo, que a través de diferentes materiales de usos común es decir reciclable, que previamente seleccionamos logramos construir el mismo y que nos permitió acercarnos a la realidad e interpretarla.- Escuela: Colegio Padre Juan Muzio-Moreno 1004, Localidad: Trelew Alumnos: Borutta, Daiana De Cunto, Luis Rossetto, Francisco Asesor: Vázquez, Silvina Nivel: I Título: “Más rápido, más gaseoso” Provincia: Chubut Resumen: Nuestro trabajo consiste en la investigación sobre los procesos de transporte que posee las células, para confirmar o rechazar nuestra hipótesis: Los gases se transportan más rápido que los líquidos por su densidad. Utilizamos una variada selección de fuentes informativas basadas en biología celular: ● Membrana plasmática: tiene como funciones ○ Separar físicamente el interior de la célula del entorno exterior. ○ Regular el paso de materiales. ○ Recibir información que permitan a la célula detectar cambios en su entorno y responder a ellos. ○ Contener estructura especializadas, las cuales permiten contacto y comunicación específicas con otras células. ○ Servir como superficie para diversas reacciones bioquímicas. ● Adhesión celular: En un organismo o tejido, las células se unen por medio de proteínas de membrana que protuyen desde la superficie celular. ○ Las uniones estrechas evitan el pasaje de moléculas a través del espacio alrededor de las células. ○ Los desmosomas mantienen las células firmemente unidas entre sí. ○ Las uniones de hendidura son canales para la comunicación química y eléctrica entre las células adyacentes. ● Procesos de transporte de membrana: Las sustancias pueden transportarse a través de canales proteicos por medio de varios procesos: ○ Difusión facilitada. ○ Difusión simple. ○ Ósmosis. ○ Transporte activo. ○ Endocitosis y exocitosis. Con esta información comprobamos nuestra hipótesis, ya que los líquidos al ser más densos tardan más en ser transportados por la membrana que lo que tardan los gases en realizar la misma acción. Establecimiento: Instituto Nuestra Señora de Fátima. Varela Ortiz 2600, Bº Matienzo. Córdoba. Nivel I Alumnos: Ema Ruiz Noelia Barragán José Teisa Asesoras: Prof. Estela Ghiglia Prof. Nora Zulliger. Título: “Membranas chismosas” Resumen Entre otras funciones, las membranas biológicas desempeñan un papel fundamental en la transmisión de mensajes. Entre los más fascinantes y complejos mecanismos de comunicación celular se encuentra la sinapsis, proceso biológico de interacción entre neuronas, o entre estas y células musculares o glandulares. Esta red de comunicación nos permite disfrutar de un mundo lleno de sensaciones y conocimientos, percibir los peligros y regular el equilibrio del medio interno. El objetivo de nuestro modelo es representar el papel de las membranas neuronales durante su comunicación, centrándonos en el proceso de liberación de neurotransmisores por exocitosis y la unión de los mismos a los receptores de la membrana post sináptica. Escuela Privada Gabriela Mistral Jornada Simple. Dirección: Adolfo E. Dávila 264 Localidad: La Rioja Nivel: I Alumnos: CICCONI, BERNARDO FAINSTEIN, ARIELA TAMARA BAZÁN CARBALLO, SOFÍA MICAELA Asesora científica: Dra. María Gabriela Márquez, investigadora del CONICET Asesora: Lic. Cristina Adriana Corridoni Título: Transporte de glucosa a través de la membrana plasmática del enterocito y del glóbulo rojo Resumen Cuando estudiamos nutrición vimos la importancia que posee la glucosa en el metabolismo celular, y cómo los carbohidratos son atacados por los jugos digestivos y convertidos, en la mayoría de los casos, en glucosa. Nos preguntamos cómo la glucosa ingresa a la célula, y decidimos averiguar cómo ocurre esto en células que cumplen funciones distintas. Entonces, estudiamos cómo la glucosa ingresa al enterocito, cuya función es absorber nutrientes proveniente de los alimentos, y cómo entra en el glóbulo rojo, que tiene una función distinta. En la investigación bibliográfica encontramos que, en el caso del glóbulo rojo, la concentración de glucosa es mayor en el plasma que lo rodea que en su interior, mientras que en el enterocito la concentración en el citosol es mayor que en la luz intestinal. Además, vimos que el enterocito es una célula polarizada y muy especializada, es decir, la glucosa ingresa por las microvellosidades de la membrana plasmática apical y sale hacia el exterior celular por la membrana plasmática basal, para que pueda llegar a los capilares sanguíneos presentes en la matriz extracelular. Así, por la sangre va al resto de las células del organismo y se completa la nutrición. En el enterocito, la glucosa ingresa por un transporte de tipo simporte, donde una proteína transportadora aprovecha la entrada del ión Na+ a favor de su gradiente de concentración, y “arrastra” hacia el interior de la célula a la glucosa en contra de su gradiente de concentración. La baja concentración del ión Na+ dentro del enterocito es mantenida por la bomba sodio-potasio, que es un transporte activo. Luego la glucosa sale del enterocito por un transporte de tipo uniporte, a favor del gradiente de concentración, por otra proteína transportadora que está en la membrana plasmática basal. En cambio, en el glóbulo rojo la glucosa ingresa mediante una proteína transportadora, a favor del gradiente de concentración, por uniporte. Por lo tanto, el mecanismo por el cual la glucosa ingresa al enterocito es distinto del que utiliza el glóbulo rojo, y esto depende de su concentración en el entorno celular, y de la función de cada célula. ESCUELA: Escuela de Enseñanza Media Particular Incorporada Nº 8128 “San Josè ". Calle 9 de Julio 467 TEL: (03496) 491005. Felicia, Santa Fe. Nivel I ALUMNOS EXPOSITORES: • Jullier, Mauricio . 9no año E.G.B. . • Pffeifer, Emiliano Raúl. . 9no año E.G.B. • Nicola, Eros Alexandro . 9no año E.G.B. Docente asesor: Vega, Fabiana de los Milagros . Prof. de Ciencias Naturales TITULO: Lo esencial es invisible a los ojos…. RESUMEN Para este trabajo se parte del siguiente interrogante: ¿por qué y para qué se quiere enseñar el tema planteado? Surgieron así varias respuestas: por un lado, el título seleccionado hace referencia a que la célula no es observable microscópicamente pero constituye la unidad estructural y funcional de todo ser vivo. Por el otro, los textos “teóricos” específicos no permiten comprender el tema desde una relación causal entre cultura académica y mundo natural. Es por eso que la elección cuidadosa de las estrategias para abordar dicho tema permite definir todo lo que se está en condiciones de aprender para que resulte relevante en la construcción conceptual. Entonces, una vez propuesto el tema “Límites Celulares y Mecanismos de transporte a través de las membranas”, se planteó el siguiente problema: ¿Cómo explicar un contenido tan abstracto como el transporte celular en forma didáctica para que sea comprendido por sus pares? Con éste afloraron más inquietudes que apuntaban a ver reflejado ese conocimiento en el contexto adolescente. Como una de sus mayores preocupaciones es su propio aspecto físico se intentó relacionarlo con el acné juvenil. De esta manera se pretende explicar a partir de una célula de la piel el pasaje de ciertas sustancias que pueden contribuir a un mejoramiento de esta dermatosis tan frecuente. Se ensayaron diferentes modelos explicativos de los fenómenos biológicos en los niveles celulares para aproximar al joven a esa realidad. Lo que más resultaba familiar eran las analogías; o sea comparar dicho fenómeno con un impermeabilizante para techos, con un teléfono celular, con la actividad de un panal de abejas, con los vehículos que ingresan y salen de la localidad, etc. Pero se entendió que no era suficiente para cubrir todas las dudas, entonces se comenzó a diseñar un modelo de célula epitelial con elementos cotidianos (esponja de acero, pajitas de escoba, alfileres, telgopor, etc) que permitiera demostrar los pasajes de sustancias por difusión, ósmosis, difusión facilitada y transporte activo. La instancia del diseño de las secuencias de actividades, permitió profundizar la investigación de las funciones celulares aplicadas a un problema adolescente. Y además reflexionar acerca de las posibilidades reales y deseables de acercar un conocimiento dado a situaciones cotidianas para el alumno. Establecimiento: EEMPI Nº 8023 “San José”, Dirección: Iturraspe Nº 842, Localidad: ReconquistaSanta Fe Nivel: I Alumnos: MARCON, Kimey IGLESIAS, Facundo Asesores: CAMACHO, Celia ZBINDEN, Estela Título: “EL PUENTE HACIA LA VIDA” Resumen La temática surge de la lectura de la teoría celular donde se analizan dos principios hoy reconocidos por todos los científicos, ellos son: Todos los organismos vivientes están constituidos por una o más células. Las células son la menor unidad morfofisiológica que puede ser caracterizada como sistema viviente. Los seres vivos como sistemas dependen del intercambio permanente de materia y energía con el medio. La célula que integra dicho sistema constituye la unidad básica de lo viviente y en ella se manifiestan todas las funciones características de los seres vivos. Dentro de las estructuras celulares que la componen se destaca la presencia de una membrana, la membrana plasmática- puente, cuya función es preservar el orden interno. Esto despertó el interés por interpretar el transporte, a través de la membrana, para comprender las propiedades de autoorganización de los seres vivos. Se planteó la siguiente situación problemática: ¿Cómo se produce la entrada y salida de diferentes sustancias necesarias para mantener el metabolismo celular? Para dar respuesta al problema planteado, en la investigación se combinó el diseño documental a través de buceo bibliográfico en diferentes fuentes: libros, revistas, Internet, otros y la construcción de un modelo material explicativo de la estructura y función de la membrana plasmática para interpretar y poder explicar los procesos de transporte que permitirán la vida. Establecimiento: Colegio San José- Villa Maipú- Bs.As. Autores: Luzmila Arequipa Federico Pacheco Matías Martins Nivel I Asesor: Prof. Jorge Luis Eusa Título: Transporte de la sabia en las plantas vasculares Resumen ¿Cómo es posible que las plantas, aun sin contar con órganos propulsores, puedan “bombear” sabia bruta desde la raíz hasta las hojas más altas de sus copas? La explicación es sencilla, solo es necesario comprender las propiedades del agua, la acción del sol sobre sus moléculas y las características de antiguas células que se transforman en una red de capilares ultrafinos dentro del tallo y las hojas una vez impregnadas de una sustancia llamada lignina, que al impermeabilizar sus paredes, sus citoplasmas desaparecen para transformarse en un sistema de tubos para el transporte. La raíz, como sabemos, cumple con la función de absorber el agua que se dirige por difusión hacia los sectores más secos para poder entrar desde los tricoblastos al sistema radical, en un proceso conocido como ósmosis. Una vez dentro, el efecto cohesivo de los puentes de H que une a las moléculas de H2O asciende por efecto del calor del ambiente, que va rompiendo dichos puentes de las moléculas superficiales, para ser liberados hacia la atmósfera, elevando a las moléculas que se encuentran debajo. Un factor es muy importante, se trata del diámetro de los vasos a través del cual la cohesión también es posible con relación a sus paredes. Este proceso es maravilloso si solo nos ponemos a pensar que puede vencer la fuerza gravitatoria, aun en los gigantescos árboles. Por medio de este modelo, se verán recreados cada uno de los elementos que en la naturaleza permiten este fenómeno. Escuela/Colegio: Instituto Agustiniano, Dirección: Salguero 2778, Localidad: San Andrés Nivel: II Alumno/s: Acuña Florencia ; Felchle Bárbara ; Marasco Luciano Asesor/es: María Sol Ruiz Título: Modelo de transporte por gradiente de concentración“Células epiteliales del intestino delgado” Resumen Nuestro modelo representa a las células epiteliales que se sitúan dentro del intestino delgado, cuyo objetivo es demostrar el transporte de sustancias por difusión simple efectuando la salida de ellas por la membrana semipermeable hacia la luz intestinal. Sabemos que la difusión es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente; puede realizarse a través de la bicapa lipídica. Este es el mecanismo por el cual entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. También utilizan este mecanismo sustancias no polares como el oxigeno, el CO2 el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple. Esta representación o modelo es llevada a cabo con materiales de uso cotidiano: Vidrio Tanza Porcelana fría Colorante Pegamento Acetato Plástico Tela Bisagras Estos elementos representan cada uno de los componentes que conforman nuestro modelo, usando la tela como membrana celular, porcelana fría como desmosomas, un tipo de unión célula-célula que desempeña la función de colaborar a la integridad física del tejido donde se encuentra. Consisten en placas de material fibroso denso intercelular, conectadas intracelularmente por grupos de filamentos citoplasmáticos (filamentos intermedios), simulados por porciones de tanza. El acetato representa el interior de la célula, dibujándose en él los componentes de esta célula. En cuanto al gradiente de concentración, será representado a partir del flujo de agua que se desplazará desde el interior de la célula (agua con colorante) hacia la luz intestinal (agua sin colorear). Nuestro objetivo es doble: • Representar la unión intercelular a través de desmosomas. • Facilitar la comprensión del movimiento de solutos por difusión a través de la doble capa lipídica por medio de un modelo. Acerca del objetivo presentado para el simposio del estudio de la biología a través de modelos, hemos encontrado la utilidad de estas representaciones: Ya que el modelo es una forma “simplificada” de explicar el comportamiento de la naturaleza, permite una mejor comprensión del fenómeno real que el modelo representa, siendo en este caso el transporte de sustancias por difusión simple a través de la membrana y las uniones intercelulares en las que intervienen los desmosomas. Establecimiento: Escuela Técnica ORT Nro 1 Yatay 240 C.A.B.A Nivel II Alumnos: Krasnik, Nataly; Slaifstein, Cynthia Asesores: Profesor Otero Mc Dougall, Omar; Lic. Ribas, Nancy Título: Un modelo de membrana Resumen Los fenómenos biológicos celulares resultan difíciles de interpretar por su carácter abstracto. Entre estos fenómenos están el funcionamiento de las membranas celulares que involucra los mecanismos de transporte. Luego de profundizar en el conocimiento de la estructura de la membrana se pensó la forma de explicar su funcionamiento. Para ello nos resultó interesante la idea de diseñar y construir un modelo analógico concreto que facilite la comprensión del tema. Una vez acordados las características de los materiales a utilizar se procedió al diseño y construcción del modelo material. Materiales: Pelotitas de telgopor de diferentes tamaños, sorbetes con fuelle, alambre tejido de plástico, poliestireno extendido, pegamento, escarbadientes y alambre. Diseño y construcción: Las pelotitas de telgopor mas grandes representan las cabezas de los fosfolípidos, los sorbetes con fuelle las colas, el poliestireno extendido calado que funcionan como canales, el alambre tejido como soporte de cada capa y las pelotitas de telgopor mas chicas como los glucoproteínas, glucolípidos y colesterol. Así se armó la bicapa lipídica. Alcances del modelo: Este modelo permite explicar los pasajes de sustancias a través de la membrana en función de la estructura molecular de la misma. Las características de los materiales y el modo en que quedo armado el modelo facilitan la demostración de la fluidez de la estructura. Limitaciones del modelo: La dificultad manifiesta resulta la de representar las condiciones de las sustancias a transportar de un lado a otra de la membrana como por ejemplo las diferencias de concentraciones necesarias para los pasajes. Establecimiento: Instituto Nuestra Señora de Fátima. Varela Ortiz 2600. Bº Matienzo.Córdoba. Nivel II Alumnos: Eugenia López.; Flavia Lascano. Paulina Daroz. Asesoras: Prof. Estela Ghiglia ; Prof. Nora Zulliger. Título: Apoptosis : « Un suicidio para vivir ». Resumen: La muerte celular programada o apoptosis es un fenómeno genéticamente determinado de eliminación celular en forma ordenada y silenciosa. La célula apoptótica sufre una serie de cambios morfológicos que la definen como tal. La membrana plasmática se altera y aparecen las características ampollas (blebs); el volumen celular se reduce y el citoplasma se condensa. El núcleo se reduce y la cromatina se hace más densa y finalmente la célula se colapsa dividiéndose en varias esferas o cuerpos apoptóticos. La célula apoptótica es fagocitada por macrófagos o células vecinas, evitando así la respuesta inflamatoria ocasionada en la necrosis. La MCP representa uno de los mecanismos de la homeostasis celular, su control preciso contribuye a evitar las patologías que pueden afectar a la célula. El estudio detallado y modelizado de los mecanismos y factores que facilitan, regulan y determinan la MCP, puede ayudarnos a entender este tipo de muerte que da soporte a la vida. Establecimiento: Colegio Nacional de Monserrat; Trejo 292. Córdoba Nivel II Expositores: Ayala, Aylén ; Altamira, Tomás ; Tato, Manuela Asesores: Díaz Gavier, María Felisa ; Robledo, Gerardo Lucio TITULO: Membrana: puerta, puente o portal… RESUMEN Todas las células están limitadas por membranas. Esta consiste en una estructura compleja formada por fosfolípidos y proteínas que cumplen numerosas e importantes funciones. Para facilitar la comprensión de algunas de estas funciones se construyó un modelo material, tridimensional y móvil de una porción de membrana plasmática que responde al modelo teórico de mosaico fluido. El objetivo principal de este trabajo fue fabricar un modelo que representara una porción de membrana y que permitiera visualizar la relación existente entre las funciones de la membrana, su estructura y las propiedades físico-químicas de sus componentes. Se empleó una armazón metálica cruzada por hilos elásticos que sostienen a su vez esferas de telgopor de las cuales penden alambres. Las esferas representan las cabezas polares de los fosfolípidos y los alambres los ácidos grasos. Los distintos tipos de proteínas que componen la membrana fueron simuladas con materiales variados, alambre, CDs en desuso, plásticos… Los materiales utilizados son económicos y de fácil adquisición o de descarte, por lo tanto el modelo resulta simple y reproducible sin grandes dificultades. La construcción respetando la estructura tridimensional de las moléculas que componen la membrana permite explicar visualmente propiedades como la fluidez, o la flexibilidad necesarias para procesos como la endocitosis, el pasaje de iones, los transportes de membrana o la interacción con moléculas provenientes del exterior de la célula 205resaltando las cualidades supuestas en la teoría del mosaico fluido y facilitando la divulgación del conocimiento alcanzado. Por eso membrana, puerta y puente, pero no ¨mágico¨ portal al interior de una célula. Colegio: Instituto Santo Tomás de Aquino Dirección: San Martín 234 – San Luis (Ciudad) Nivel II Autor: Oberti Román Asesor: Gil, María Angélica Título: Modelo de la composición y el funcionamiento de la membrana celular Resumen Las membranas biológicas están formadas por una doble capa continua de moléculas lipídicas tales como los fosfolípidos, el colesterol y los glucolípidos. Otro de los componentes mayoritarios de esta estructura son las proteínas que actúan como receptores específicos, enzimas y proteínas de transporte, muchas de ellas se unen a moléculas de oligosacáridos. La membrana permite a las células mantener distintas concentraciones de solutos en el lado citoplasmático y extracelular. Esto se logra por medio de mecanismos de transporte de moléculas. La combinación de una permeabilidad pasiva y un transporte activo genera grandes diferencias de composición del citosol respecto del fluido extracelular. Existen dos clases de proteínas de transporte: los transportadores y las proteínas de canal, ambas funcionan a favor de gradiente y sin gasto de energía, otras proteínas son capaces de transportar un soluto en contra de su gradiente electroquímico utilizando para ello energía de la hidrólisis del ATP. La familia de ATPasas transportadoras de cationes, como la bomba de Na+ K+ son un ejemplo de ello. En nuestro trabajo explicamos mediante modelos bi y tridimensionales, la composición de la membrana plasmática y el funcionamiento de diferentes procesos de transporte celular. Establecimiento: Colegio San José- Villa Maipú- Bs.As. Autores: Eliana Pacheco Andrea Álvarez Nivel II Asesor: Prof. Jorge Luis Eusa Título: Carácter selectivo de la membrana. La Bomba de Na y K Resumen La membrana plasmática de las células actúa de manera eficiente para el transporte selectivo de sustancias, aun cuando los gradientes de concentración responden a un proceso natural de difusión pasiva por el cual los iones tienden a equilibrarse en ambos medios. Para ello, es muy importante comprender la composición química de la membrana, en especial, de sus proteínas que atraviesan, ya sea en forma parcial o total, la doble capa fosfolipídica, formando verdaderos canales de transporte, o bien desplazándose por medio de ellas para facilitar el transporte de las sustancias esenciales para la vida de la célula. Es muy importante además contar con el “combustible” suficiente, ya que la actividad nunca se detiene. En el modelo de la membrana intentaremos explicar el modo en que la bomba de Na y K mantiene los niveles de concentración aun en contra del gradiente, es decir en mayor concentración en el medio interno para el Na y en mayor concentración a nivel citoplasmático para el caso del K. para tal objetivo, aprovecharemos las propiedades magnéticas de imanes y bolitas de rulemanes, como los elementos más representativos del modelo ….
