Practica 2 - W de Gowin.

Práctica 2 - El papel del suelo y del agua en la nutrición autótrofa.

Preguntas generadoras:

1. ¿De qué se alimentan las plantas?
2. ¿De qué manera participa el suelo en la nutrición autótrofa?
3. ¿Cuál es la función del agua en la nutrición autótrofa?

Planteamiento de las hipótesis:

Introducción

El suelo contiene sales minerales, hongos, bacterias y una diversidad de formas de vida. Estos microorganismos se alimentan de materia orgánica en descomposición, que transforman en compuestos inorgánicos y que a su vez constituye la materia prima que utiliza la planta para realizar la fotosíntesis.

La materia inorgánica entra a la planta disuelta en agua. Por su naturaleza, el agua no sólo es la fuente de hidrógeno indispensable para la construcción de moléculas orgánicas, sino también es el solvente de la mayor parte de los solutos que se encuentran en las plantas y demás seres vivos y participa en las reacciones biológicas. En el caso particular de los vegetales, éstos incorporan agua para compensar las pérdidas por transpiración. Aunque el suelo y el agua son esenciales para llevar a cabo los procesos fisiológicos de los vegetales, no son el alimento de las plantas, sino solamente son la materia prima que estará involucrada en las transformaciones químicas de la fotosíntesis.

Objetivo:

·        Establecer el papel del agua y del suelo en la nutrición autótrofa.

Material:

1 vaso de precipitados de 1000 ml

1 probeta de 100 ml

1 espátula

1 vidrio de reloj

1 agitador

4 envases de plástico de 250 ml aproximadamente

Regla en milímetros

Tezontle

Material biológico:

Plántulas de frijol

Tierra

Sustancias:

Nitrato de calcio

Sulfato de magnesio

Fosfato de potasio monobásico

Agua destilada

Equipo:

Balanza granataria electrónica

Procedimiento:

A. Preparación de la solución hidropónica.

Pesa 1.2 gr de nitrato de calcio, agrega 5 gr de sulfato de magnesio y añade 3 gr de fosfato de potasio monobásico. Disuélvelos en agua destilada y afóralos a 1 litro.

B. Siembra de las plántulas.

Selecciona doce plántulas de frijol y mide la longitud inicial de cada una. Después enumera cuatro envases de plástico (de aproximadamente 200 o 250 ml) y siembra tres plántulas por envase, con los sustratos que a continuación se mencionan:

·   En el envase 1 agrega tierra hasta cubrir las raíces de las plántulas y añade 10 ml de agua de la llave.

·   En el envase 2 acomoda el tezontle hasta cubrir las raíces de las plántulas y añade 10 ml de agua destilada.

·   En el envase 3 coloca tezontle hasta cubrir las raíces de las plántulas y añade 10 ml de agua de la llave.

·   En el envase 4 vierte la solución hidropónica y acomoda las plántulas cuidando de que las raíces queden sumergidas.

NOTA: Es importante que cada clase riegues y midas las plántulas, durante el tiempo que te indique tu profesor.

Para regar las plántulas añade:

·   Agua de la llave a los envases 1 y 3

·   Agua destilada al envase 2

·   Solución hidropónica al envase 4.

NOTA: Recuerda que se debe agregar la misma cantidad de agua o de solución hidropónica en los 4 envases, según sea el caso.

Resultados: Completa la siguiente tabla:

	Recipiente 1 Suelo + 10 ml de agua de la llave	Recipiente 2 Tezontle + 10 ml de agua destilada	Recipiente 3 Tezontle + 10 ml de agua de la llave	Recipiente 4 Solución hidropónica
Medición inicial
Medición 1
Medición 2
Medición 3
Medición 4
Medición 5
Medición 6

Análisis de los resultados:

Compara tus resultados con los obtenidos por los demás equipos y elabora tus conclusiones.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Conceptos clave: Plántula de frijol, nutrición autótrofa, crecimiento, hidroponia, suelo.

Relaciones. Este tema es clave porque le permite al alumno comprobar que las plantas crecen en diferentes sustratos y que el agua y el suelo no son en sí mismos, los alimentos de la planta.

Lectura 1.- De la luz a la glucosa.

Mapa Conceptual.

Glosario.
Glucosa.- azúcar de color blanco, cristalizable, de sabor muy dulce, muy soluble en agua y poco en alcohol, que se halla disuelto en las células de muchos frutos maduros, especialmente la uva y en sangre y líquidos tisulares de animales.

Quimiosíntesis.- Proceso por el que la materia inorgánica se convierte en orgánica utilizando energía liberada en reacciones químicas.

Fotosíntesis.- Proceso metabólico de síntesis específico de ciertas células de los organismos autótrofos, por el que se sintetizan sustancias orgánicas a partir de otras inorgánicas, utilizando la energía luminosa.

Cloroplastos.- Orgánulo que contiene clorofila y es el lugar de la fotosíntesis.

Tilacoide.-  Saco membranoso o vesícula que forma parte de la estructura interna del cloroplasto, donde tienen lugar las reacciones captadoras de luz de la fotosíntesis y fosforilación.

Clorofila.- Pigmento propio de las plantas verdes y ciertas bacterias. Se trata de una magnesio-porfirina que participa en los mecanismos biológicos de la fotolisis del agua en el proceso de la fotosíntesis. Conjunto de sustancias de color verde que en diversa proporción existen en el talo de las algas y en los órganos de los vegetales superiores, en especial en las hojas.

Bibliografía.

http://www.dicciomed.es/

http://es.thefreedictionary.com/

Práctica 1 - W de Gowin.

Práctica 1 - Estructuras que participan en la nutrición autótrofa (raíz, tallo y hoja)

Preguntas generadoras:

1. ¿Dónde elaboran las plantas su alimento?
2. ¿Cómo participa la raíz en la nutrición autótrofa?
3. ¿Qué función desempeña el tallo en la nutrición autótrofa?
4. ¿Qué función desempeña la hoja en la nutrición autótrofa?

Planteamiento de las hipótesis:

Introducción

En la fotosíntesis participan diferentes estructuras vegetales, como la raíz, el tallo y las hojas. Estructuralmente, las raíces y los tallos proporcionan soporte a la planta para mantenerse erguida y anclada al suelo. Las hojas poseen estomas que al abrirse permiten la entrada y salida de gases con la consecuente pérdida de agua a la atmósfera en forma de vapor.

Fisiológicamente, las raíces efectúan la absorción de agua y sales minerales del suelo, necesarios para la síntesis de moléculas orgánicas. Los minerales disueltos son conducidos hacia el tallo y las hojas a través de tejidos vasculares. En su estructura, los tejidos vasculares están formados por células alargadas que permiten la conducción de agua y minerales desde el suelo hacia las hojas (xilema) o de los materiales elaborados en las hojas hacia las raíces (floema). Este eficiente sistema se conoce como “sistema conductor vegetal”.

Las hojas tienen una disposición ordenada en el tallo, lo que les permite capturar de manera eficiente la luz del sol y absorber el dióxido de carbono atmosférico a través de los estomas, que constituyen una importante estructura de intercambio de gases para realizar la fotosíntesis.

Objetivos:

·   Conocer diferentes tipos de raíces.

·   Mostrar la presencia de sistemas conductores en las plantas.

Observar las células estomáticas en hojas vegetales.

MaterialMaterial:

Portaobjetos y cubreobjetos

Navaja o bisturí

Material biológico:

Zanahoria

Raíz de cebolla de cambray

Raíz de ajo. NOTA: Si el ajo no presenta raíces, puedes dejarlo sobre agua sin sumergirlo durante 2 o 3 días.

Tallo y hoja de apio

Raíz, tallo y hoja de betabel

Jugo de betabel

Espinaca

Hoja de lirio

Sustancias:

Agua destilada

Equipo:

Microscopio óptico

Procedimiento:

A. Raíz

Observa los diferentes tipos de raíces y dibújalos. Enseguida haz cortes transversales y procede a observarlos con ayuda del microscopio.

B. Tallo

Realiza un corte transversal del tallo de apio y de la zanahoria y obsérvalos al microscopio con el objetivo de 10x. Con ayuda de un libro trata de identificar las estructuras que observas.

Luego vierte el jugo de betabel en un matraz Erlenmeyer de 500 ml. Corta el extremo inferior del tallo del apio e introduce el apio en el matraz que contiene el jugo de betabel. Deja que el apio permanezca el mayor tiempo posible dentro del jugo de betabel. Una vez que ha transcurrido el tiempo señalado, retira el apio del matraz, quita el exceso de jugo y realiza un corte transversal del tallo que no estuvo sumergido. Obsérvalo al microscopio con el objetivo de 10x ¿Qué observas? ¿Notaste algún cambio en el apio después de haberlo dejado sumergido dentro del jugo de betabel?

Posteriormente realiza cortes transversales de las partes del tallo de betabel que estuvieron sumergidas y obsérvalas al microscopio con el objetivo de 10x. Con ayuda de un libro identifica las estructuras que se observan.

C. Hoja

Realiza preparaciones temporales de la epidermis de la hoja de lirio para observar las células estomáticas. Con ayuda de un libro identifica las células estomáticas y dibújalos.

Resultados:

Elabora dibujos de raíz, tallo y hoja, con los nombres de las estructuras que observaste.

Análisis de los resultados:

Busca en la bibliografía esquemas de raíz, sistema conductor y hoja, y compáralos con los dibujos que realizaste en la práctica ¿De qué está constituida cada estructura?

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Conceptos clave: Raíz, tallo (xilema y floema), hoja, células estomáticas o estomas.

Relaciones. Este tema es trascendente debido a que los alumnos primero deben tener una visión macroscópica de las estructuras que intervienen en la nutrición autótrofa para que tengan un referente que les permita relacionar esta información con el nivel microscópico. 

Nutrición Autótrofa.

La nutrición autótrofa es un tipo de alimentación que se caracteriza por la elaboración de compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos. Los únicos organismos capaces de llevarla a cabo son aquellos que poseen pigmentos fotosensibles y que tienen las enzimas necesarias para las transformaciones químicas que requiere este proceso, siendo este fenómeno exclusivo de bacterias, protoctistas autótrofos, plantas terrestres y acuáticas. Este tipo de nutrición no tiene ninguna equivalencia con la nutrición heterótrofa, ya que en esta última el alimento se toma ya elaborado y es procesado como se explicó en la estrategia de nutrición heterótrofa. Es indispensable reconocer que la fotosíntesis es una forma de alimentación y no un intercambio de gases equivalente o inverso a la respiración animal.

Lectura 4 - La célula: Un concepto en evolución ¿Cómo se constituyó la teoría celular? ¿De dónde proviene la palabra célula?

Mapa Conceptual.

Glosario. 
Protoplasma: Sustancia de composición química compleja y abundante contenido de agua que constituye la parte esencial y viva de la célula

Parénquima: Tejido vegetal esponjoso con grandes vacuolas y fuerte pared celular, que realiza funciones de fotosíntesis y de almacenamiento

Citoplasma: Parte de la célula que, rodeada por una membrana, excluye al núcleo.

Organelos:  (orgánulos) son las diferentes estructuras suspendidas en el citoplasma de la célula eucariota, que poseen una forma y unas funciones especializadas bien definidas, diferenciadas y están envueltas por una membrana (bicapa lipídica)  

Bibliografía.

http://www.dicciomed.es/

http://www.wordreference.com/definicion/