Citlaly Gutiérrez Biología IV:628 : PRACTICA 3

UNIVERSIDAD NACIONAL
AUTÓNOMA DE MÉXICO

COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL SUR

PRACTICA 3

Respiración

Materia: Biología

Profesora: Dra. María Eugenia Tovar Martínez.

Equipo 5:

Grupo: “528”

Fecha de entrega: 28 de enero de 2014.

Actividad experimental 3. Cuarta etapa.

Consumo de oxígeno durante la respiración de semillas de frijol y lombrices

Preguntas generadoras:

1. ¿Las plantas respiran?

R: La respiración de las plantas se puede asociar con la fotosíntesis, pero en realidad la respiración de las plantas es igual a la de los animales, el intercambio de gases entre la planta y la atmósfera. Toman oxigeno de la atmosfera y utilizan las reservas de hidratos de carbono para expulsar CO2 y H2O en vapor a la atmosfera permitiendo que las células obtengan energía en forma de ATP.

2. ¿La respiración en las plantas es similar a la que realizan los animales?

R: Es igual a la respiración de los animales.

3. ¿Qué partes de las plantas respiran?

R: Se lleva a cabo en los estomas ya que su función principal es regular el intercambio de gases entre las plantas y la atmósfera, absorbiendo oxígeno y desprendiendo CO2.

Introducción

La respiración aerobia es realizada a nivel celular, por aquéllos organismos que pueden utilizar el oxígeno atmosférico en la combustión de moléculas como la glucosa, para la obtención de la energía que requieren las células. La energía que se obtiene de la respiración es "administrada" por una molécula conocida como ATP.

La respiración celular, proceso utilizado por la mayoría de las células animales y vegetales, es la degradación de biomoléculas (glucosa, lípidos, proteínas) para que se produzca la liberación de energía necesaria, y así el organismo pueda cumplir con sus funciones vitales. Mediante la degradación de la glucosa (glucólisis) se forma ácido pirúvico. Este ácido se desdobla a dióxido de carbono y agua, generándose 36 moléculas de ATP. La respiración celular es una parte del metabolismo, más precisamente del catabolismo, en la cual la energía presente en distintas biomoléculas es liberada de manera controlada.

Hipótesis

En esta práctica observáremos que las plantas captan el O2 por medio de estomas y lenticelas. La respiración que llevan a cabo las plantas y animales es la misma (ambas se realizan a nivel celular y tienen la misma función orgánica) pero creemos que las lombrices respiraran una menor cantidad de oxigeno debido a tamaño y requerimiento de energía, en cambio las plantas necesitan mucha energía.

Objetivos:

§ Medir el consumo de oxígeno (velocidad de respiración) durante la respiración de semillas de fríjol y lombrices empleando para ello un dispositivo llamado respirómetro.

§ Reconocer que todos los seres vivos necesitan consumir oxígeno para liberar energía.

§ Reconocer que la respiración es similar entre en plantas y animales.

Material:

3 matraces Erlenmeyer de 250 ml

3 trozos de tubo de vidrio doblado en un ángulo de 90° (en forma de L)

3 tapones para matraz del No. 6 con una perforación del tamaño del tubo de vidrio

1 pipeta Pasteur

1 regla milimétrica de plástico

1 pinzas de disección

1 probeta de 50 ml

1 gasa

1 paquete de algodón chico

Cera de Campeche

1 hoja blanca

Diurex

Hilo

Material biológico:

Semillas germinadas de frijol

10 lombrices de tierra

Sustancias:

Solución de rojo congo al 1%

200 ml de NaOH 0.25 N

Procedimiento:

A) Para medir el consumo de oxígeno en la respiración de las semillas de fríjol:

Cinco días antes de la actividad experimental coloca 50 semillas de fríjol a remojar durante toda una noche, desecha el agua y colócalas sobre una toalla de papel húmedo. Mantenlas en un lugar fresco y con luz.

Pesa dos porciones de 30 gramos de semillas de fríjol germinadas. Coloca una de estas porciones en un vaso de precipitados de 400 ml. y ponla a hervir durante 5 minutos en una parrilla con agitador magnético. Después de este tiempo retira las semillas del agua y déjalas que se enfríen.

Toma los tapones de hule perforados y con cuidado introduce en estas perforaciones los tubos de vidrio en forma de L. Utiliza jabón o aceite para que sea más fácil el desplazamiento de los tubos, sosteniendo el tubo lo más cerca al tapón.

Toma dos matraces Erlenmeyer de 250 ml y coloca en el fondo de cada uno, una base de algodón que tendrás que humedecer con 20 ml de NaOH 0.25 N. Después coloca sobre esta capa humedecida otra capa algodón de aproximadamente 3 cm de espesor y agrega en cada matraz las porciones de semillas que pesaste anteriormente. Tapa rápidamente los matraces con los tapones de hule que tienen insertados los tubos de vidrio, para evitar que haya fugas coloca alrededor del tapón cera de Campeche. Al matraz que contenga la porción de semillas hervidas rotúlalo con la leyenda “control”.

NOTA: Evita que las semillas tengan contacto con la solución de NaOH, esta sustancia absorberá el CO₂ que produzcan las semillas durante la respiración. Los cambios de presión que se den en el interior del matraz serán ocasionados por el oxígeno que se está consumiendo.

En un pedazo de hoja blanca marca una longitud de 15 cms, centímetro a centímetro. Recórtala y pégala sobre la parte libre del tubo de vidrio (deberás hacer esto para los dos matraces). Observa en el esquema como debe quedar montado el respirómetro.

Con la pipeta Pasteur coloca con cuidado una gota de rojo congo en el extremo de la parte libre del tubo de vidrio en forma de L. Espera dos minutos y observa el desplazamiento de la gota del colorante a través del tubo de vidrio, con la graduación que pegaste en él podrás medir este desplazamiento.

Durante los siguientes 20 minutos registra la distancia del desplazamiento del colorante en intervalos de 2 minutos. Si el movimiento del colorante es muy rápido deberás iniciar nuevamente las lecturas en intervalos de tiempo más cortos.

Utiliza una tabla como la siguiente para registrar tus datos:

Tiempo (min)	Desplazamiento (cm)
2 min	1cm
4min	2cm
6 min	3cm

B) Para medir el consumo de oxígeno en la respiración de las lombrices.

Coloca las lombrices dentro de un matraz Erlenmeyer de 250 ml.

Humedece un pedazo de algodón con NaOH 0.25 N, envuélvelo en una gasa ajustándolo ligeramente con hilo dejando un pedazo de aproximadamente 10 cm.

Prepara el tapón para matraz con el tubo de vidrio en forma de L como se explicó anteriormente. Mete el algodón con NaOH y suspéndelo del pedazo de hilo, evita que el algodón tenga contacto con las lombrices. Sujeta el algodón con el hilo y coloca rápidamente el tapón. Sella con cera de Campeche para evitar posibles fugas (observa el esquema).

En un pedazo de hoja blanca marca una longitud de 15 cm, centímetro a centímetro. Recórtala y pégala sobre la parte libre del tubo de vidrio. En el extremo de esta parte coloca con la pipeta Pasteur 1 o 2 gotas de rojo congo, espera dos minutos y registra el avance del colorante a través del tubo de vidrio en intervalos de 5 min durante 1 hora. Anota tus datos en la siguiente tabla:

Tiempo (min)	Desplazamiento (cm)
5 min	1 cm
10 min	1.5 cm
20 min	1.5 cm

Resultados:

Con los datos obtenidos elabora una gráfica del consumo de oxígeno tanto de las semillas de fríjol control como experimental en las lombrices. Anota en el eje de la “Y” el tiempo en minutos y en el de la “X” el desplazamiento de la gota de colorante en cm.

Análisis de resultados:

Discute con tu equipo las siguientes preguntas y anota para cada una la conclusión a la que llegaron.

¿Para qué se pusieron a germinar las semillas antes de la práctica?

R: Porque una semilla no respira, para respirar tendría que convertirse en una planta y solo lo puede hacer si germina, además de que no haya confusión de gases.

¿Por qué crees que deban estar muertas las semillas que colocaste en el respirómetro control?

R: Porque si están muertas no consumen oxígeno, por lo tanto el respirometro marcara cero.

¿Hacia dónde se mueve la gota del colorante? ¿Por qué crees que lo haga en ese sentido? ¿Bajo qué circunstancias podrá moverse en sentido contrario?

R: Hacia el matraz Erlenmeyer, en caso de que no se esté consumiendo oxígeno.

¿Por qué crees que transcurra más tiempo en desplazarse la gota de colorante en el respirómetro que contiene las lombrices?

R: Porque la lombriz no está en crecimiento como la semilla.

¿Cómo puedes saber que realmente el oxígeno consumido alteró la presión dentro del respirómetro?

R: Cuando la gota de colorante se mueva.

¿Las plantas y los animales consumen el mismo gas durante la respiración?

R: Si consumen el mismo gas durante la respiración

¿La respiración de plantas y animales es semejante?

R: Porque hemos visto en clase que la respiración es la misma lo que cambia son los mecanismos por los cuales los organismos captan el oxígeno del aire.

Caracteriza los siguientes conceptos: energía, oxígeno, degradación de glucosa, hidróxido de sodio.

Conceptos clave: Respirómetro, respiración como función general de los seres vivos.

CONCEPTO	DEFINICION
RESPIRÓMETRO	Es un dispositivo usado para medir la frecuencia respiratoria de diferentes organismos vivos al evaluar la relación entre el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono. Estos resultados permiten investigar y analizar cómo los diferentes factores afectan la respiración, tales como la edad, el género, o el uso de diversas sustancias químicas. Los respirómetros son diseñados para medir la respiración a nivel de un organismo como un todo (tal como una planta, animal o ser humano) o a nivel celular (mitocondrial).
RESPIRACIÓN COMO FUNCIÓN GENERAL DE LOS SERES VIVOS.	Como sabemos, la respiración es una de las funciones principales de los organismos vivos, por medio de la cual se producen reacciones de oxidación que liberan energía que utilizan los seres vivos para poder realizar su metabolismo. La mayoría de los organismos Vivos utilizan el oxígeno para su respiración. En el hombre el más importante aporte de oxigeno se realiza por medio del llamado aparato, los bronquios y los pulmones. Los pulmones, que son sacos de grandes superficies, ponen en contacto la sangre con el aire por medio de los alvéolos pulmonares, produciendo el intercambio gaseoso. Ingresando oxígeno y expulsando mayoritariamente CO2.

Relaciones. Con esta actividad los alumnos podrán comprobar que la respiración es un proceso semejante entre plantas y animales debido a que ambos tipos de seres necesitan consumir oxígeno para desdoblar moléculas orgánicas y liberar energía. Además se hace una primera aproximación de la respiración como un proceso que se realiza a nivel celular.

Conclusiones:

Gracias a este experimento hemos podido observar 2 formas de respiración muy interesantes. En primer lugar, observamos la respiración de las plantas, con lo que se despejaron nuestras dudas sobra si las plantas respiraban. En segundo lugar hemos observado la respiración cutánea que se da por medio de la piel, ésta la observamos en las lombrices de tierra.

Discusión:

Vicente: Por medio del respirómetro se observará que las plantas respiran y a qué velocidad lo hacen. Además también servirá para observar la respiración cutánea en las lombrices de tierra.

Citlaly: Creí que las semillas germinadas que estaban hervidas respirarían menos, sin embargo gracias a la práctica se demostró que las semillas germinadas sin hervir son las que respiraron mas ya que ellas siguen su ciclo normal mientras que las que están hervidas consumen más rápido el oxígeno al principio por la combustión y mueren.

Replanteamiento de hipótesis:
Identificamos que las plantas, al igual que los animales respiran y encontraremos cierta similitud entre ambos tipos de respiración, ya que en ambos casos la respiración la realizan las células, aunque los mecanismos desarrollados sean diferentes en los organismos.

Uv de Gowin: http://prezi.com/jfh4rysioq_u/consumo-de-oxigeno-durante-la-respiracion-de-semillas-de-fri/

Bibliografía

Tovar Martínez María Eugenia, Programa de biología III, año 2006