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RECONOCIMIENTO DE TEJIDOS VEGETALES MEDIANTE EL USO DE REACTIVOS QUÍMICOS ATRAVÉS DEL MICROSCOPIO ÓPTICO Martínez Julio Daniel José. –Pérez Espitia Luis Fernando. 1 Dilia 2 1Estudiantes 2Docente [email protected] Universidad de Cartagena – Facultad de Ciencias Farmacéuticas Resumen: En esta práctica se observaron de forma cualitativa los diferentes componentes que se encuentran en las estructuras de las células vegetales, mediante el uso de reacciones colorimétricas que identifican ciertos constituyentes de naturaleza incolora para el ojo humano, se analizó muestras de ciertas especies tales como: Solanum lycopersicum, Allium cepa, Solanum tuberosum, Citrus sinensis, entre otras. Además se aprendió el uso de ciertos componentes de uso químico para la identificación de estructuras mediante la composición presente en estas. Palabras Claves: Reactivos, células vegetales, estructuras, organelos, membranas, cloroplastos. ABSTRACT: In this practice were observed qualitatively different components found in the structures of plant cells, using colorimetric reactions that identify certain constituents nature colorless to the human eye, certain species such samples was analyzed as: Solanum lycopersicum, Allium cepa, Solanum tuberosum, Citrus sinensis, among others. Furthermore the use of certain chemical components of use for the identification of structures using the present composition in these learned.

Informe sobre el estudio de células vegetales en el microscopio óptico

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RECONOCIMIENTO DE TEJIDOS VEGETALES MEDIANTE EL USO DE REACTIVOS QUÍMICOS ATRAVÉS DEL MICROSCOPIO ÓPTICO

Martínez Julio Daniel José. –Pérez Espitia Luis Fernando.1

Dilia 2

1Estudiantes2Docente

[email protected]

Universidad de Cartagena – Facultad de Ciencias Farmacéuticas

Resumen: En esta práctica se observaron de forma cualitativa los diferentes componentes que se encuentran en las estructuras de las células vegetales, mediante el uso de reacciones colorimétricas que identifican ciertos constituyentes de naturaleza incolora para el ojo humano, se analizó muestras de ciertas especies tales como: Solanum lycopersicum, Allium cepa, Solanum tuberosum, Citrus sinensis, entre otras. Además se aprendió el uso de ciertos componentes de uso químico para la identificación de estructuras mediante la composición presente en estas.

Palabras Claves: Reactivos, células vegetales, estructuras, organelos, membranas, cloroplastos.

ABSTRACT: In this practice were observed qualitatively different components found in the structures of plant cells, using colorimetric reactions that identify certain constituents nature colorless to the human eye, certain species such samples was analyzed as: Solanum lycopersicum, Allium cepa, Solanum tuberosum, Citrus sinensis, among others. Furthermore the use of certain chemical components of use for the identification of structures using the present composition in these learned.

Keywords: Reagents, plant cells, structures, organelles, membranes, chloroplasts.

1. INTRODUCCIÓN

Aunque varían ampliamente en tamaño y apariencia, todos los organismos están compuestos de unidades básicas denominadas células. Las células nuevas se forman solo mediante la división de células previamente existentes. Estos conceptos se expresan en la teoría celular, un concepto de unificación fundamental en la biología. Algunas de las formas de vida más sencillas como los protozoos son organismos unicelulares, lo que significa que están compuestos por una única célula, por el contrario el cuerpo de un gato o una arce están compuestos por millones de células. En estos organismos complejos multicelulares, los procesos vitales dependen de la coordinación de las funciones de las células que lo componen, que pueden organizarse para formar tejidos, órganos y sistemas. Cada célula está rodeada por una membrana plasmática protectora que la aísla del medio externo circundante. La membrana plasmática regula el paso de materiales entre la célula y el medio.

Fundamentalmente hay dos tipos de células diferentes: procariontes son exclusivas de bacterias y de organismos microscópicos llamados archaea. El resto de los organismos se caracterizan por sus células eucariontes. Normalmente estas células contienen diversos organelos rodeados de membranas, incluido un núcleo donde se aloja el DNA. Del dominio Eukarya existen 4 reinos: protista, fungi, animalia y plantae.

Las células vegetales presentan una pared celular celulósica, rígida que evita cambios de forma y posición. Las células

vegetales contienen plásmidos, estructuras rodeadas por una membrana, que sintetizan y almacenan alimentos. Los más comunes son los cloroplastos. Casi todas las células vegetales poseen vacuolas, que tienen la función de transportar y almacenar nutrientes, agua y productos de desecho. Otra característica típica de la célula vegetal es la presencia de plastidios los cuales pueden ser pigmentados (cloroplastos y cromoplastos) o no pigmentados ( leucoplastos) la clorofila es el pigmento fundamental de los cloroplastos, mientras que los carotenos dan la coloración rojiza o anaranjada de los cromoplastos; dentro de los plastidios no pigmentados se encuentran los elaioplastos, que almacenan grasas (lípidos) y los amiloplastos, que almacenan almidón; éstos últimos pueden tener formas diversas e incluso pueden tener valor taxonómico.

2. METODOS Y MATERIALES

2.1 Celulosa

Se realizó un corte delgado al tallo de una planta común de color morado e interior verde y se le agregó un reactivo llamado azul de toluidina o cloruro de zinc ioado acificado (ZnCl2−I) para ser observada posteriormente.

2.2 Lignina

Se procedió a producir un fino corte a un lápiz común y obtener sus virutas para ser observadas después de agregar una gota de floroglucinol acidificado al 1% con HCl al 25%.

2.3 Gránulos de Aleurona

Se tomó una semilla de ricino y se procedió a agregarle sudan III para la identificación de ciertas estructuras, se observó en el lente de 4x.

2.4 Taninos

Se tomó el jugo de naranja y se procedió a observar sus tanilos, agregándole cloruro férrico acidificado (FeCl3−HCl¿.

2.5 Cebolla

Se partió longitudinalmente una capa muy fina en la parte interna de la especie allium cepa (cebolla común), fue depositada en un porta-objeto, se adicionó una gota de agua (H 2O), y fue colocado el cubre-objeto. Se repitió el procedimiento, y en lugar de la adición de las gotas de agua fueron adicionadas gotas de azul de metileno (C16H 18N 3SCl) y gotas de rojo neutro diluido al 1/5000. Ambos procedimientos fueron observados con lentes de 4X, 10X.

2.6 Cloroplastos

Tomamos una hoja de la especie Elodea Canadensis (Elodea) en un porta objeto le agréganos dos gotas de agua, la cubrimos con un cubre objetos y se observó con un lente de 40x.

2.7 Cromoplastos

Se tomó un fruto de la especie solanum lycopersicum (tomate) maduro y se procedió a cortar con una cuchilla la parte externa del tomate (epicarpio) y se extrajo una pequeña porción de la pulpa (mesocarpio), se colocó esta porción de la pulpa en el porta-objetos que se encontraba seco y limpio en su totalidad. Posteriormente se colocó encima el cubre-objetos sin ejercer presión alguna y fue observado en el microscopio óptico en un lente de 10x.

De forma inmediata se realizó un corte a la especie Daucus carota (zanahoria común) se le agrego agua y se repitió el procedimiento anterior.

2.8 leucoplastos

Se realizó un corte transversal a la especie Zea mays (maíz) se le agregó agua y lugol para ser observado en el lente de 10x.

2.9 Elaioplastos

Se elaboró un corte tangencial delgado al exocarpo de la naranja, se colocó en el porta objeto, y se le agrego sudan lll, se dejó actuar por un minuto y se enjuago con agua, luego se fue observado en el lente de 10x.

3. DISCUSIÓN Y RESULTADOS.

3.1 Celulosa.

Los hidratos de carbono son el grupo más abundante de compuestos orgánicos del planeta y la celulosa el más abundante de este grupo ya que representa el 50% o más del total de átomos de carbono en las plantas. Es un hidrato de carbono estructural, casi la mitad de la madera es celulosa, y el algodón tiene al menos 90%. Aquí se observó en parte las resistentes paredes celulares de sostén formadas, en su mayor parte por celulosa. (Figura 1)

3.2 Lignina

La lignina como polímero presente en las paredes celulares de plantas fue observada y estudiada, la lignina es encargada de engrosar el tallo además de que las plantas que tienen este polímero en mayor presencia son denominadas leñosas y presentan un alto uso comercial y provechoso. Se observó una estructura fuerte y rígida en un lente de 10x. (Figura 2)

3.3 Gránulos de aleurona.

Se identificaron ciertas estructuras de color rojo, mediante el uso de sudan lll debido a que este es un tinte soluble en grasas usado para machar triglicéridos en secciones congeladas y algunos lípidos y lipoproteínas encuadernados de la proteína en secciones de la parafina y estas semillas poseen algunas de estas características. (Figura 3)

3.4 Taninos.

Los taninos son compuestos polifenolicos de naturaleza polimérica responsables de coloraciones amarillas y marrones. Se pueden diferenciar dos tipos de taninos, los taninos hidrolizables derivados de los ácidos gálico y elágico y los taninos condensables derivados del leucoantocianidol. Se consiguió observarlos con la tinción de FeCl3−HCl y exhibió un color azul oscuro. (Figura 10)

3.5 Células de epidermis de cebolla

La estructura de la cebolla se observó, con la posterior adición del azul de metileno sus componentes se lograron diferenciar con mayor calidad, luego con la tinción de rojo neutro diluido al 1/5000 se vio penetrar el colorante en la célula y coloreó la vacuola. (Figura 4 Y 5)

3.6 Cloroplastos.

Se observó en las estructuras del citoplasma de las células de elodea los organélos llamados cloroplastos que contienen el pigmento verde de la clorofila que atrapa la energía lumínica para la fotosíntesis y se logró observar por pequeños lapsos de tiempo el movimiento de los cloroplastos mejor conocido como ciclosis. (Figura 6)

3.7 Cromoplastos.

Se observó un tipo de plastos, orgánulos propios de la célula vegetal, que almacenan los pigmentos a los que se deben los colores anaranjados o rojos, de flores, raíces o frutos. Cuando son rojos se denominan rodoplastos. Los cromoplastos que sintetizan la clorofila reciben el nombre de cloroplastos. (Figura 7)

3.8 Leucoplastos.

Se logró observar los leucoplastos presentes en la especie Zea mays, mediante el uso de lugol que identifica polisacáridos, para una tinción de aparente color violeta que los dio a conocer, cuando comúnmente son incoloros. Los leucoplastos existen en la epidermis de las plantas terrestres, con excepción de las células oclusivas de los estomas, y en pétalos blancos. También hay leucoplastos por ejemplo en semillas, tubérculos, rizomas, o sea en todas aquellas partes de la planta no alcanzadas por la luz. Los leucoplastos son relativamente pequeños, generalmente de forma esférica. Muchos autores distinguen tres tipos de leucoplastos: leucoplastos por constitución genética, como en la epidermis que nunca sintetizan pigmentos, aunque bajo iluminación intensa; leucoplastos por inhibición, que debido a la falta de luz no han producido pigmentos verdes, pero al recibirlos se tornan verdes, transformándose en cloroplastos; leucoplastos que acumulan almidón, también denominados amiloplastos, que pueden ser idénticos con leucoplastos por inhibición. (Figura 8)

3.9 Elaioplastos

Los elaioplastos u oleoplastos son plastidios que almacenan aceite o grasas, se identificaron mediante el uso

del sudan lll, observando puntos de color rojo. (Figura 9)

4. FIGURAS.

(Figura 1 Celulosa aumentada 100 veces, debió observarse color azul. VER CONCLUSIÓN)

(Figura 2 Lignina aumentada 100 veces, debió observarse color rojo brillante.)

(Figura 3 Semilla de ricino aumentada 40 veces, puntos rojos indicando presencia de lípidos)

(Figura 4 Epidermis de cebolla con azul de metileno, aumentada 40 veces y 100 veces)

(Figura 5 Epidermis de cebolla con rojo neutro diluido al 1/5000 aumentada 40 veces y 100 veces)

(Figura 6 Cloroplastos en Elodea Canadensis aumentada 40 veces)

(Figura 7 Cromoplastos de tomate aumentados 100 veces)

(Figura 8 leucoplastos teñidos con lugol)

(Figura 9 elaioplastos presentes en exocarpo de naranja aumentado 100 veces)

(Figura 10 Observación de taninos en jugo de naranja)

5. CONCLUSIÓN

Se logró concluir y comprender las estructuras que componen ciertos organismos vegetales, mediante el uso del microscopio óptico y la tinción que fue elemental en este proceso, donde se obtuvo concebir que se tiñen debido a la afinidad química elemental, por difusión simple del colorante, por metacromasia, por histoquímica (por reacciones de grupos químicos especifico ) en diversos casos. Cabe resaltar que ciertos teñidos o muestras no dieron el resultado esperado, debido a que algunos reactivos se encontraban contaminados.

6. CUESTIONARIO.

• Menciona las tres fuentes principales para extraer pectinas

• ¿Cuál es la importancia de los almidones en la industria farmacéutica?

• ¿Qué tejidos en la planta muestran lignificación?

• ¿Cuál es la relación fisicoquímica entre a lignina y la celulosa de la pared celular?

• ¿Qué células o componentes celulares están constituidos de celulosa?

• ¿Cuál es la composición química del látex exudado del tallo de pitamorreal?

BIBLIOGRAFÍA

ELDRA P. SOLOMON, LINDA R. BERG, DIANA W. MARTIN Biología, McGraw-Hill interamericana editores S.A, OCTAVA EDICION edición, pp. 73-115

LUDWIG E. MÜLLER, Manual de laboratorio de morfología vegetal, Centro agrónomo tropical de investigación enseñanza (CATIE) Turrialba, Costa Rica 2000, pp 1-23.