Universidad   Nacional  Autónoma  de  México

Colegio  de  Ciencias  y  HumanidadesPlantel  SUR

Práctica 3 “Consumo de oxígeno durante la respiración de

germen de soya y lombrices”

Profesor: María Eugenia Tovar Martínez

Equipo No. 3

Alumnos:

García de la Cruz Alexis Medina Mateos Andrea Rentería García Diana Laura Silva de Paz Fernando Vilchis Conde José Manuel

Materia: Biología IV

Grupo: 628

9 de Febrero de 2015.

Preguntas generadoras:

1. ¿Las plantas respiran?

R= sí

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

R= la respiración de los animales y las plantas es exactamente igual, lo único que

diferencia es la forma de tomar el oxígeno, que lo hacen a través de los diferentes

mecanismos respiratorios.

3. ¿Qué partes de las plantas respiran?

R= La respiración de las plantas se lleva a cabo en los estomas cuya función principal

es regular el intercambio de gases entre las plantas y la atmósfera, tomando el oxígeno y

desprendiendo CO2 , también se lleva a cabo en las lenticelas de los tallos y algunos

orificios presentes en las raíces (pelos radicales)

Planteamiento de las hipótesis:

Al entender que la respiración es el proceso por el cual los seres vivos obtienen la energía

útil para sus funciones, y al entender que esto se realiza a nivel celular, nosotros suponemos

que la respiración entre plantas y animales se diferenciará en el mecanismo respiratorio,

pero será exactamente igual a nivel celular.

Introducción

La respiración es la obtención de energía útil (ATP) a partir del desdoblamiento de materia

orgánica para que los seres vivos realicen sus funciones. Existen dos tipos de respiración, la

respiración Anaerobia y Aerobia ambas son a nivel celular, y para que el oxígeno llegue a

la célula es necesaria la intervención de mecanismos respiratorios. Todos los organismos

realizan el proceso de respiración.

La respiración Anaerobia la realizamos todos los organismos y comienza a partir de la

glucolisis que es el rompimiento de la molécula de glucosa sin oxígeno y por lo tanto no

hay un gasto de energía en la célula, aquí la glucosa que es obtenida en el proceso de

digestión en los organismos heterótrofos y por el proceso de fotosíntesis en los organismos

autótrofos, va a entrar a la célula en el citoplasma en el proceso de respiración y como

producto de éste se obtendrán dos moléculas de ATP por molécula de glucosa y sus

derivados como el ácido pirúvico, ácido acético, alcohol etílico entre otros. El ácido

pirúvico entrará a la mitocondria en algunos organismos que completaran el proceso con la

Respiración aerobia a través del ciclo de Krebs y la cadena respiratoria donde se obtendrán

38 moléculas de ATP por molécula de glucosa, agua y CO2. El cuál es el producto de la

actividad de las células.

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 plántulas de germen de

soya

Cinco días antes de la actividad experimental coloca 50 plántulas de germen de soya 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 plántulas de germen de soya 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 plántulas de germen de soya 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)

8:00 0.7 cm

8:05 3 cm

8:10 3.8 cm

8:15 4 cm

8:20 4.2 cm

8:25 4.6 cm

8:30 5 cm

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)

8:00 O cm

8:05 0.2 cm

8:10 0.3 cm

8:15 0.3 cm

8:20 0.3 cm

8:25 0.4 cm

8:30 0.5 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.

0.7 cm 3 cm 1.5 cm 4 cm 4.4 cm 4.6 cm 5.1 cm0

1

2

3

4

5

6

7

8

comparacion de resultados

germen de soya Lombrices

Interpretación de resultados:

Se registró más avance de solución rojo congo en el dispositivo que contenía las plántulas

de Germen de soya, ya que se encontraban en crecimiento (síntesis) que es un proceso de

anabolismo para poder formar sus estructuras por lo tanto requerían más energía que

obtendrían del proceso de respiración.

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= Para que las semillas estuvieran en pleno crecimiento y así observar que consumen más

oxígeno, que una planta ya desarrollada, debido a la demanda de energía que necesitan

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

control?

R= Para tener un punto de partida para comparar la respiración entre plantas y animales.

Como ambas están compuestas de células, las células del control deberían estar muertas

para hacer notar que las células ya no realizaban la respiración.

¿Hacia dónde se mueve la gota del colorante? ¿Por qué crees que lo haga en ese sentido?

R= Hacia la dirección en dónde se encontraban las plantas y las lombrices debido a que

estaban consumiendo oxígeno, y podrían moverse en sentido contrario, solo si las plantas y

los animales desecharan gases y no consumieran oxígeno

¿Por qué crees que transcurra más tiempo en desplazarse la gota de colorante en el

respirómetro que contiene las lombrices?

R= Porque las lombrices no necesitan la misma cantidad de oxígeno que las semillas,

debido a que ya se desarrollaron y no necesitan tanta energía

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

respirómetro?

R= Porque en un momento dado, la presión hubiera empujado la gota de rojo congo al

exterior.

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

R= Si debido a que necesitan llevar oxígeno a todas las células. Sin embargo, las semillas

que usamos en esta ocasión, consumieron mucho más oxígeno porque estaban en

desarrollo.

¿La respiración de plantas y animales es semejante?

R= Todos los organismos que realizan respiración en presencia de oxígeno (respiración

aerobia) tienen en sus células unos componentes llamados mitocondrias, en donde se

produce la respiración propiamente dicha; ésta consiste en la reducción de componentes

orgánicos (el alimento) en compuestos inorgánicos para la obtención de energía en forma

de ATP, por lo tanto si es semejante la respiración en plantas y animales

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Tras establecer en nuestra hipótesis:

Al entender que la respiración es el proceso por el cual los seres vivos obtienen la energía

útil para sus funciones, y al entender que esto se realiza a nivel celular, nosotros

suponemos que la respiración entre plantas y animales se diferenciará en el mecanismo

respiratorio, pero será exactamente igual a nivel celular.

Nosotros suponemos que al necesitar energía para la síntesis de energía los germinados

respiraran más, seguido de las lombrices y terminando con las semillas en proceso de

germinación.

Conceptos clave:

Oxígeno:   el oxígeno es el elemento químico de número atómico 8 que constituye cerca de

la quinta parte del aire atmosférico terrestre en su forma molecular O2. En esta forma

molecular que está compuesta por dos átomos de este elemento, el oxígeno es un gas.

Degradación de glucosa: Glucólisis quiere decir "quiebre" o rompimiento (lisis) de la

glucosa. Es la ruta bioquímica principal para la descomposición de la glucosa en sus

componentes más simples dentro de las células del organismo. La glucólisis se caracteriza

porque, si está disponible, puede utilizar oxígeno (ruta aerobia) o, si es necesario, puede

continuar en ausencia de éste (ruta anaerobia), aunque a costa de producir menos energía.

Tiene lugar en una serie de nueve reacciones catalizadas, cada una, por una enzima

específica, donde se desmiembra el esqueleto de carbonos y sus pasos se reordenan paso a

paso. En los primeros pasos se requiere del aporte de energía abastecido por el

acoplamiento con el sistema ATP — ADP. Esta serie de reacciones se realizan en casi todas

las células vivientes, desde las procariotas (células sin núcleo) hasta las eucariotas (células

con núcleo) de nuestro cuerpo.

Hidróxido de sodio: A temperatura ambiente, el hidróxido de sodio es un sólido blanco

cristalino sin olor que absorbe humedad del aire. Es una sustancia manufacturada. Cuando

se disuelve en agua o se neutraliza con un ácido libera una gran cantidad de calor que puede

ser suficiente como para encender materiales combustibles. El hidróxido de sodio es muy

corrosivo. Generalmente se usa en forma sólida o como una solución de 50%.

Respirómetro: es un dispositivo que se utiliza para medir la respiración, donde los

organismos intercambian dióxido de carbono y el oxígeno como parte de su metabolismo.

Estos dispositivos pueden ser utilizados para estudiar plantas y animales para aprender más

sobre sus patrones de las vías respiratorias, y para vigilar la salud de un organismo

individual, utilizando información conocida sobre este organismo como punto de partida.

Respiración como función general de los seres vivos: Es el proceso mediante el cual se

obtiene energía útil (ATP) a partir del desdoblamiento de las moléculas orgánicas para que

los seres vivos realicen sus funciones. Existen dos tipos de respiración la respiración

anaerobia y la respiración aerobia

Conclusión:

La actividad experimental, nos ayudó a comprender que tanto los animales como las plantas

llevan a cabo el mismo proceso de respiración y que éste es a nivel celular, solo que a

través de distintos mecanismos respiratorios. Nosotros creíamos que las plántulas de

germen de soya hervidas respirarían más que las que no lo estaban, pero no fue así ya que

las que no estaban hervidas siguieron su ciclo normal, de anabolismo (síntesis de

estructuras) pues estaban creciendo. Mientras que las plántulas hervidas consumieron más

rápido el oxígeno al principio por la combustión, ya que las células se estaban quemando.

En el caso de las lombrices, hubo un consumo de energía pero de manera más lenta.

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.

Bibliografía y Cibergrafía.

Programa del curso de Biología III PAPIME UNAM

http://www.unam.mx/busqueda/index.html?

cx=000862918480106004188%3Awi2hxgsc9de&cof=FORID%3A10&ie=UTF-

8&q=respiraci%C3%B3n&sa.x=7&sa.y=3

Fundamentos de zoología. Boolotian