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NIT: 800048753-7
INSTITUCION EDUCATIVA MADRE CARMEN
“Comunidad siervas de Jesús.”
Código: EAP-P05-F01
Versión: 01
GUIA No. 10 Fecha: 20/11/2019
LA MEMBRANA CELULAR: TRANSPORTE ACTIVO
Estudiante Fecha 19/03/20
Grado SEPTIMO Periodo 01 Docente GRISEL ALVARADO MENDOZA
Asignatura BIOLOGIA Área CIENCIAS NATURALES Y ED. AMBIENTAL
TRANSPORTE ACTIVO: El transporte activo es el movimiento de partículas a través de la membrana en contra de su gradiente de concentración, o sea, desde una zona de menor concentración hacia una de mayor concentración. Para poder transportar las sustancias en estas condiciones es necesario el aporte de energía. Este transporte puede ser utilizado para concentrar iones, minerales y otros nutrientes dentro de la célula o para movilizar iones o sustancias dañinas hacia el exterior. La energía que requiere este transporte se puede obtener por medio de la molécula de ATP, o bien por el acoplamiento al transporte de otra sustancia. Existen dos tipos de transporte activo: transporte activo primario y transporte activo secundario. Transporte activo primario En él participan proteínas integrales de membrana llamadas bombas, las que emplean la energía del ATP para transportar sustancias en contra del gradiente de concentración. Un ejemplo es la bomba sodio-potasio (Na+/K+), que actúa como un transportador antiporte, es decir, transporta dos tipos de iones al mismo tiempo, pero en sentidos diferentes. Transporte activo secundario Este tipo de transporte es indirecto y actúa como un transportador simporte, en el que se traslada un tipo de soluto al mismo tiempo que se transporta otro, pero a diferencia del antiporte, ambos lo hacen en el mismo sentido. Un ejemplo es el transportador sodio-glucosa, el que permite que ingrese glucosa y sodio a la célula simultáneamente, las células del intestino absorben la glucosa mediante este tipo de transporte, luego, la glucosa entra por difusión facilitada desde las células intestinales hacia el torrente sanguíneo y es repartida junto con los otros nutrientes por todo el cuerpo.
TRANSPORTE GRUESO O EN MASA
Algunas sustancias más grandes como polisacáridos, proteínas y otras células cruzan las membranas plasmáticas por medio del transporte en masa, el cual se caracteriza por utilizar vesículas que se encargan de transportar en su interior estas sustancias. Existen dos tipos de transporte en masa: la endocitosis y la exocitosis. En ambos procesos se requiere el aporte energético del ATP.
La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas,
este proceso se puede dar por evaginación, invaginación o por mediación de receptores a través de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la membrana celular y se incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido celular. Existen tres procesos:
Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas.
Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.
Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo específica, captura macromoléculas específicas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en la membrana plasmática (específicas).
La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido. Se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de excreción como en la función endocrina. ACTIVIDAD
1. Explica brevemente en que consiste el transporte activo. 2. Explica en qué consisten las dos clases de transporte activo: activo primario y secundario. Da ejemplos y realiza los dibujos. 3. En que consiste el transporte grueso o masa a través de la membrana. Da ejemplos y realiza los dibujos. 4. ¿Cuáles son los dos tipos de transporte grueso? explica cada uno Da ejemplos y realiza los dibujos. 5. Explica los tres tipos de endocitosis. Da ejemplos y realiza los dibujos. EVALUACIÓN:
Desarrollo del taller en el cuaderno y socialización.
Evaluación escrita.
Dirección: Av. 0 No. 16-56 Barrio Blanco Tel: 5942712.
E-mail: [email protected]
Web: www.colmadrecarmen.edu.co
NIT: 800048753-7
INSTITUCION EDUCATIVA MADRE CARMEN
“Comunidad siervas de Jesús.”
Código: EAP-P05-F01
Versión: 01
GUIA No. 11 Fecha: 20/11/2019
APLICANDO MIS CONOCIMIENTOS LA MEMBRANA CELULAR
Estudiante Fecha 20/03/20
Grado SEPTIMO Periodo 01 Docente GRISEL ALVARADO MENDOZA
Asignatura BIOLOGIA Área CIENCIAS NATURALES Y ED. AMBIENTAL
APLICANDO MIS CONOCIMIENTOS
MATERIALES
11 cucharadas de sal
Una Balanza
9 vasos desechechables de 9 onzas
Una Papa
Marcador
Una cuchara plástica
Un cuchillo
Tintura de Yodo
3 bolsas de té
Limpión
Agua temperatura ambiente, helada y caliente.
Una hoja de repollo morado
2 tazas medianas
Un par de manos
Bata de laboratorio
Guantes
Gotero
Experimento 1: Permeabilidad de la membrana plasmática
1. Toma 3 vasos desechables y enuméralos del 1 al 3. 2. Llene cada vaso desechable de la siguiente manera: Vaso 1: con agua, vaso 2: con 2 cucharadas de sal y agua hasta la mitad, y el vaso 3: con 4 cucharadas de sal y agua hasta la mitad, luego bata con una cuchara cada solución hasta disolver completamente la sal. 3. Agreguen en cada vaso de solución 10 g de papa picada en pequeños y delgados trozos iguales. Precaución: Su profesora o profesor cortará las papas, para evitar que ustedes se corten. 4. Dejen los vasos a temperatura ambiente durante 45 minutos. 5. Con la cuchara retiren los trozos de papa y midan su masa. Registren sus resultados.
Completen la tabla con los resultados obtenidos en la etapa de experimentación.
Vaso Medio Masa inicial (g) Masa final (g)
1.
2.
3.
¿Por qué tuvieron que determinar la masa de los trozos de papa antes y después de introducirlos en los vasos? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
¿Qué variable manipularon en la etapa de experimentación? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
¿Qué ocurrió con la masa de los trozos de papa depositados en cada vaso?, ¿cómo podrían explicar estos resultados? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
¿Cómo varía la masa de distintos trozos de papa al ubicarlos en un medio hipotónico, hipertónico e isotónico? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
Experimento 2: Difusión simple Tome 3 vasos desechables y agregue agua fría al primero, agua caliente al segundo y al tercero agua del grifo. Luego a cada uno de los vasos adicione una bolsa te. Y observe.
¿Cómo explicarías el mecanismo de difusión simple en el hecho de poner una bolsa de té dentro de una taza con agua? Explica. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
¿Cómo afecta la temperatura a la velocidad de difusión? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
Experimento 3: El gradiente de concentración
Toma un vaso de 100 ml y agrega agua hasta la mitad, luego deja caer una a una 5 gotas de tinta de yodo. Y Observa.
¿Qué ocurriría si dejaras caer una gota de tinta en un vaso con agua? ______________________________________________________________ ______________________________________________________________
¿Qué sustancia se desplaza al interior del vaso? Explica. ______________________________________________________________ ______________________________________________________________
¿Desde dónde y hacia dónde se desplaza? Explica. ______________________________________________________________ ______________________________________________________________
Experimento 4: Difusión de moléculas en agua Añada agua a temperatura ambiente a un vaso, al otro vaso añada agua fría y al otro agua caliente. Luego añada cuidadosamente un trozo de hoja de repollo morado a cada vaso y observe
¿Afectó la temperatura composición de la hoja de repollo? Explica tu observación. _________________________________________________________________ _________________________________________________________________
¿Cómo afecta la temperatura a la velocidad de difusión? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
Experimento 5: Transporte en la membrana plasmática Se toman las dos tazas medianas, a la primera le vas adicionar 200 ml de agua a temperatura ambiente, y a la segunda le adicionas el agua tibia con las 5 cucharadas de sal. Luego en cada taza introducimos nuestra mano y vamos a esperar 15 minutos. Después de ese tiempo vas a sacar las manos y vamos a observar las yemas de los dedos.
¿Qué diferencia hay entre los dedos de una mano y de la otra? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ¿Por qué crees que hay esa diferencia? ¿Cómo lo explicarías? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ¿Cuál de los recipientes tenia mayor concentración de soluto? __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ ¿De qué dependerá la permeabilidad de una sustancia a la bicapa lipídica? Explica. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________
EVALUACIÓN: Desarrollo del taller en el cuaderno y socialización. Evaluación escrita.
NIT: 800048753-7
INSTITUCION EDUCATIVA MADRE CARMEN
“Comunidad siervas de Jesús.”
Código: EAP-P05-F01
Versión: 01
GUIA No. 12 Fecha: 20/11/2019
COMUNICACIÓN CELULAR
Estudiante Fecha 28/03/20
Grado SEPTIMO Periodo 01 Docente GRISEL ALVARADO MENDOZA
Asignatura BIOLOGIA Área CIENCIAS NATURALES Y ED. AMBIENTAL
La comunicación celular es la capacidad que tienen todas las células, de intercambiar información fisicoquímica con el medio ambiente y con otras células. La comunicación celular es un mecanismo homeostático, porque tiene como objetivo mantener las condiciones fisicoquímicas internas adecuadas para la vida frente a los cambios externos. La existencia de organismos multicelulares, en los que cada una de las células individuales debe cumplir con sus actividades de acuerdo con los requerimientos del organismo como un todo, exige que las células posean un sistema de generación, transmisión, recepción y respuesta de una multitud de señales que las comuniquen e interrelacionen funcionalmente entre sí. Estas señales que permiten que unas células influyan en el comportamiento de otras son fundamentalmente químicas.
Tipos de comunicación celular: Comunicación endocrina En la comunicación endocrina, las moléculas señalizadoras (hormonas) son secretadas por células endocrinas especializadas y se transportan por el sistema vascular sanguíneo o linfático, actuando sobre células diana localizadas en lugares alejados del organismo. En los animales se producen más de 50 hormonas distintas por las glándulas endocrinas. La comunicación endocrina se lleva a cabo en las células somáticas. Comunicación paracrina. La comunicación paracrina es la que se produce entre células que se encuentran relativamente cercanas (células vecinas), sin que para ello exista una estructura especializada como es la sinapsis, siendo una comunicación local. La comunicación paracrina se realiza por determinados mensajeros químicos peptídicos como citosinas, factores de crecimiento, neurotrofinas o derivados del ácido araquidónico como prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos. También por histamina y otros coipos. Comunicación autocrina. La comunicación autocrina o autocomunicación es la que establece una célula consigo misma. Este tipo de comunicación es la que establece la neurona presináptica al captar ella misma en sus receptores celulares, los neurotransmisores que ha vertido en la sinapsis, para así dejar de secretarlos o recaptarlos para reutilizarlos. Muchas células en crecimiento como las células del embrión o las células cancerosas producen factores de crecimiento y los receptores para esos mismos factores de crecimiento y así perpetuar su proliferación, controlada en el caso del embrión y descontrolada en el caso del cáncer. Comunicación yuxtacrina. Es la comunicación por contacto con otras células o con la matriz extracelular, mediante moléculas de adhesión celular. La adhesión entre células homólogas es fundamental para el control del crecimiento celular y la formación de los tejidos, entre células heterólogas es muy importante para el reconocimiento que realiza el sistema inmune. La comunicación yuxtacrina se realiza entre otros mecanismos por medio de las uniones celulares como las uniones gap.
Comunicación nerviosa. La comunicación nerviosa o neurotransmisión es un tipo especial de comunicación celular electroquímica, que se realiza entre las células nerviosas. En la neurotransmisión el flujo de información eléctrica recorre la dendrita y axón de las neuronas en una sola dirección, hasta alcanzar la sinapsis, donde en esa hendidura que separa ambas neuronas, la neurona presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas neurotransmisores que son captadas por receptores de membrana de la neurona postsináptica, que transmite y responde a la información. Existen otras dos variedades de comunicación nerviosa que son: La neurosecreción o comunicación neuroendocrina, donde una neurona vierte una hormona a la circulación sanguínea para alcanzar a un órgano blanco distante. La comunicación neuromuscular, donde las neuronas motoras transmiten el impulso nervioso de contracción a las células musculares a través de una estructura semejante a la sinapsis llamada placa motora. Comunicación por moléculas gaseosas Es la comunicación en la que intervienen como mensajeros químicos sustancias gaseosas como el óxido nítrico y el monóxido de carbono. Se considera un tipo de comunicación paracrina, sin embargo, hay que destacar que la acción de las dos moléculas gaseosas es distinta, el óxido nítrico es fundamental en los sistemas nervioso, inmune y circulatorio y es capaz de difundir libremente a través de las membranas plasmáticas de las células diana en las que actúa. El monóxido de carbono también funciona como molécula señalizadoras en el sistema nervioso y está muy ligada al óxido nítrico, ambas moléculas gaseosas a diferencia de las hormonas esteroideas (que también pueden difundir la membrana) no actúan como factores de transcripción sino que lo hacen modificando la actividad de enzimas diana intracelulares.
LAS ETAPAS BÁSICAS DE LA COMUNICACION CELULAR:
1. Síntesis mensajero químico. Cada uno de los diferentes tipos de mensajeros químicos es sintetizado por las células. 2. Secreción mensajero químico. El mensajero químico debe ser expulsado desde el citoplasma hacia el espacio extracelular (secreción). 3. Transporte del mensajero hasta la célula diana. El mensajero debe viajar hasta la célula blanco o diana, sobre la que ejercerá un efecto. 4. Recepción del mensajero químico (señal), por un receptor celular. Los mensajeros químicos deben ser reconocidos por moléculas presentes en las células diana, estas moléculas son conocidas como receptores, y estos generalmente son proteínas en la membrana celular. 5. Transmisión o transducción intracelular de la señal. Una vez detectado el mensajero químico, la señal
debe ser transmitida al interior de la célula y generar un cambio en la misma, tales cambios como en: el metabolismo, la expresión génica, etc. 6. Eliminación o degradación de la señal. Luego de que el cambio ha sido desencadenado, el mensajero químico debe ser degradado (eliminado) para que la acción no perdure en el tiempo más allá de lo necesario. Dándose así la interrupción del proceso de señalización. ACTIVIDAD: 1. ¿Qué es la comunicación celular? 2. ¿Por qué es necesaria la comunicación celular? 3. ¿Qué implica la comunicación celular? 4. ¿Cuáles son los tipos de comunicación celular? Explica cada una. 5. ¿Cuáles son las etapas básicas de la comunicación celular? Explica y realiza el dibujo. CONSULTA: Busca por internet los dibujos de cada tipo de comunicación celular, imprímelos y pégalos. EVALUACIÓN: Desarrollo del taller en el cuaderno y socialización. Evaluación escrita.
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