Efecto de la ósmosis en la papa
Preguntas generadoras:
1.
¿En qué consiste el proceso de la ósmosis? La osmosis consiste en el paso de un solvente (agua) a
través de una membrana semipermeable desde un área de baja concentración de
soluto hacia un área de mayor concentración.
La ósmosis es un fenómeno físico que se
produce cuando dos soluciones con diferente concentración son separadas por una
membrana semipermeable y el solvente difunde a través de la membrana el líquido
de mayor de mayor concentración al de menor, hasta equilibrar las
concentraciones.
2. ¿En
qué parte de la célula se efectúa la ósmosis? En la membrana semipermeable.
3. ¿Qué efecto tienen
las diferentes concentraciones de sal sobre la papa? ¿A qué se deben? Las
soluciones con diferentes concentraciones actúan de manera distinta porque la
papa puede absorber la solución, deshidratarse o mantener un equilibrio de
acuerdo con el porcentaje del soluto que se use en ella.
Planteamiento de las hipótesis:
Para poder plantear
nuestra hipótesis es necesario saber que:
Las soluciones isotónicas son aquellas donde la
concentración del soluto es la misma tanto en el medio externo de la célula
como en su interior, hay un equilibrio; una
solución hipotónica es aquella que tiene menor concentración de
soluto en el medio externo en relación al interior de la célula; una solución hipertónica es
aquella que tiene mayor concentración de soluto en el medio externo a
la célula, por lo que una célula en dicha solución pierde agua (H2O)
llegando incluso a morir por deshidratación.
La pregunta generadora para esta hipótesis es: ¿qué
efecto tienen las diferentes concentraciones de sal sobre la papa, a qué se
deben?
Una solución
isotónica es aquella que mantiene u equilibrio entre el
Introducción
La ósmosis es un tipo
de transporte pasivo con el cual la membrana semipermeable permite la entrada y
salida del agua y las sales que se encuentran en disolución, entre 44 ellas
tenemos al cloruro de sodio que al disociarse en iones Ni+ y Cl- regula la cantidad
del agua dentro de la célula.
Las soluciones
isotónicas son aquellas que tienen la misma concentración de solutos en ambos
lados de la membrana, de modo que no ocurre ganancia o pérdida neta de agua.
Por otro lado, si se
coloca una célula en una solución hipotónica, es decir, que la
concentración de
soluto es menor fuera de la célula que dentro de ella, el agua tiende a entrar
a la célula. En el caso de las células vegetales que se encuentran en un ambiente
hipotónico, la vacuola se llena de agua provocando el surgimiento de una
presión conocida como presión de turgor o turgencia, a ella se debe la posición
vertical de las plantas. Existe otro tipo de soluciones llamadas hipertónicas,
que provocan la pérdida de agua en la célula causando su encogimiento o
plasmólisis.
Objetivo:
· Investigar
la acción de las soluciones hipotónicas, hipertónicas e isotónicas sobre las
células de la papa.
Material:
3 vasos de
precipitados de 50 ml
Navaja o bisturí
Horadador del número
9
Portaobjetos y
cubreobjetos
3 clips
Etiquetas
Material biológico:
Papa mediana
Sustancias:
100 ml de solución de
cloruro de sodio al 1%
100 ml de solución de
cloruro de sodio al 20%
Agua destilada.
Safranina o azul de
metileno.
Equipo:
Balanza granataria
electrónica
Microscopio óptico
Procedimiento:
Coloca tres vasos de
precipitados de 50 ml y enuméralos en el siguiente orden:
· En
el vaso 1 agrega 30 ml de agua destilada
· En
el vaso 2 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 1%
· En
el vaso 3 agrega 30 ml de disolución de NaCl al 20%
Obtén 3 cilindros de
papa con el horadador número 9. Corta los extremos de los cilindros hasta
obtener pedazos de papa con la misma masa (peso). Extiende un clip e
introdúcelo por uno de los extremos de la papa cuidando que atraviese
la papa en línea recta
hasta que salga por el otro extremo.
Sumerge los 3
cilindros de papa con los clips atravesados, en los vasos de precipitados 1, 2
y 3. Deja transcurrir 10 minutos. Después de este tiempo extrae los pedazos de
papa de los vasos de precipitados, retira el clip y el exceso de
agua y pésalos uno
por uno en la balanza granataria electrónica. Registra tus resultados en la
tabla de abajo. Repite la operación cada 10 minutos durante 1 hora.
NOTA: Es importante que los cilindros de papa
queden totalmente sumergidos en las soluciones de cloruro de sodio y agua
destilada.
Después de haber
tomado los datos durante 1 hora, saca los cilindros de papa y realiza cortes
transversales de cada uno de ellos. Obsérvalos al
microscopio con el
objetivo de 10x. Para observarlos mejor puedes agregar una gota de colorante
safranina o azul de metileno. Elabora dibujos de lo que observaste y anota tus
resultados.
Resultados:
Peso inicial: 2.1
Masa de la papa/tiempo
|
Agua destilada
|
NaCl al 20%
|
NaCl al 1%
|
10 min
|
1.8
|
2.2
|
2.1
|
20 min
|
1.7
|
1.9
|
2.1
|
30 min
|
1.7
|
1.6
|
2.0
|
40 min
|
1.6
|
1.6
|
2.0
|
50 min
|
1.5
|
1.5
|
2.0
|
60 min
|
Análisis de los resultados:
·¿A
qué se deben las variaciones de la masa de la papa en las diferentes
concentraciones de
NaCl? A los diferentes tipos de soluciones a las que fue expuesta.
·¿Qué
diferencias notaste en las células de los tres cilindros
de papa? ¿A qué se
deben? En la solución el núcleo de
las células estaban en estado turgencia, en la solución hipertónica estaba en
estado de plasmólisis y la solución isotónica no mostró cambio alguno en
volumen.
·
Explica cómo se realizó el proceso de ósmosis en la papa: el agua pasó al interior del núcleo de la papa,
esto teniendo en cuenta que en la ósmosis el agua pasa de la zona de mayor
concentración a la de menor concentración fuera o dentro del núcleo de la papa.
·
¿Qué conclusiones puedes establecer a partir de los datos obtenidos en la
tabla?
Que el agua destilada
es la solución hipotónica es el agua destilada, ya que el peso de la papa fue
bajando debido a la turgencia. La solución de NaCl al 1% era la solución isotónica,
ya que el peso de la papa se mantuvo muy similar o igual todo el tiempo. Y, por
último, la solución de NaCl al 20% era la solución hipertónica debido a que la
papa subió su peso porque las células se fueron hinchando.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
Las soluciones isotónicas son aquellas donde la
concentración del soluto es la misma tanto en el medio externo de la célula
como en su interior, hay un equilibrio; una
solución hipotónica es aquella que tiene menor concentración de
soluto en el medio externo en relación al interior de la célula (esto
es llamado turgencia); una solución hipertónica es aquella que
tiene mayor concentración de soluto en el medio externo a la célula,
por lo que una célula en dicha solución pierde agua (H2O) llegando
incluso a morir por deshidratación (esto es llamado plasmólisis). Entonces si
la papa es sometida a una solución hipotónica pesará menos después de estar
sumergida en ella un rato debido a la turgencia, si la papa se sumerge en la
solución hipertónica pesará más al cabo de una hora (plasmólisis); y si se
sumerge a una solución isotónica, mantendrá su peso o lo más similar posible.
Conceptos clave:
Ósmosis:
(del griego osmos = impulso) movimiento de las moléculas de agua a
través de una membrana en respuesta a diferencias en la concentración de los
solutos. El agua se mueve de áreas de alta concentración de agua/ baja
concentración de solutos a áreas de baja concentración de agua/alta
concentración de solutos. Movimiento del agua a través de una barrera
semipermeable, como la membrana celular, desde un alto potencial de agua a un
bajo potencial de agua
Soluto: Materia disuelta en un líquido.
Solvente: Sustancia que puede disolver.
Relaciones.
En este tema es
fundamental que los alumnos posean conocimientos básicos de química para que
puedan comprender el efecto que produce la osmosis sobre la
papa al estar
expuesta a diferentes concentraciones de cloruro de sodio.
Esta actividad
experimental es importante porque permite a los alumnos comprender que el
aspecto de las células varía dependiendo de las concentraciones de salinidad a
las que estén expuestas
Conclusiones:
La ósmosis se lleva a cabo en todos los organismos, ya que están
constituidos mayormente por agua (70% en el caso del ser humano), lo que
significa que todos los seres, sin importar si son acuáticos o terrestres,
poseen regulación osmótica.
W de Gowin:
REFERENCIAS:
Definición de soluto, Recuperado el día 27
de noviembre de 2017, de: http://www.definicion.org/soluto
Alfaro M, Investigación de solvente,
soluto, masa y volumen, Centro de Bachillerato TecnologicoIndustrial y de
Servicios No. 155, Recuperado el día 27 de noviembre de 2017, de: https://es.scribd.com/doc/57108468/Definicion-de-Solvente-Soluto-Masa-Volumen
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