FACTORES QUE AFECTAN LA ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA CELULAR

PRACTICA DE BIOLOGIA No 5

INTRODUCCIÓN

Las células poseen estructuras constituidas por bicapas lipídicas, proteínas y carbohidratos (membranas) que la recubren; estas son las membranas celulares. Que permiten o no el paso de sustancias al interior o exterior de la célula debido a su permeabilidad, esta permeabilidad selectiva determina qué tipo de sustancias pueden entrar y salir de la célula, el ingreso de sustancias necesarias, el flujo de agua y la salida de productos de desechos, se verán regulados por esta membrana plasmática. Se pueden dar diversos casos físicos y químicos que llevan a la membrana a sufrir modificaciones estructurales que afectan el funcionamiento normal de la membrana y por tanto de la célula. En la práctica de laboratorio número cinco, se observaron algunos factores que conllevan a esta afección, tales como: el cambio de temperatura, el cual afecta directamente a las proteínas y enzimas presentes en dicha membrana creando una desnaturalización en éstas. Y en las observaciones macroscópicas, donde se usaron alcoholes para observar y determinar el coeficiente de penetración de estos en la membrana.

OBJETIVOS

• Conocer los factores que afectan la estructura y fluidez de las membranas biológicas.

• Establecer el papel de la membrana plasmática en el transporte de sustancias al interior de las células.

• Observar en preparados microscópicos las consecuencias del movimiento del agua a través de la membrana.

ANALISIS DE RESULTADOS

1. Efecto de la temperatura sobre la estructura de la membrana celular:

El tratamiento en el que se notó mayor decoloración del pigmento de la remolacha fue el de 0°C con una escala de concentración de pigmento arbitraria de 5. Debido a que a esta temperatura hubo congelación durante una hora, y al congelarse los cristales de hielo atravesaron la membrana produciendo una ruptura de esta y logrando así que el pigmento saliera en mayor proporción.

El segundo tratamiento con nivel de decoloración del pigmento fue el que se hizo a 70°C con una escala de concentración de pigmento arbitraria de 3.5. Debido a que el calor es uno de los principales responsables de desnaturalización de proteínas de la membrana, logrando así un mayor grado de liberación del pigmento.

El tercer tratamiento con nivel de decoloración del pigmento fue el de 50°C con una escala de concentración de pigmento arbitraria de 1.5. Debido a que se sometió a menor temperatura con respecto al caso anterior, de igual manera se observó liberación del pigmento, pero en menor proporción. Finalmente, el último de los tratamientos con nivel de decoloración fue el de temperatura ambiente con una escala de concentración de pigmento arbitraria de 0,5. En la cual se vio también liberación del pigmento, pero mucha más lenta debido a que la membrana no fue sometida ningún tipo de cambio en su estructura.

TRATAMIENTO Concentración de pigmento (escala arbitraria) Absorbancia (%)

Temp ambiente 0,5 10

Calentando a 50°C 1,5 30

Calentando a 70°C 3.5 70

Enfriada a 0°C 5 100

2. observaciones macroscópicas:

Las células que conforman la remolacha poseen una vacuola central que contiene una gran cantidad de un pigmento, llamado Betacianina, que al agregarle el alcohol comienza a sufrir un fenómeno llamado turgencia, en donde dichas células comienzan a hincharse hasta llegar a explotar, liberando el pigmento contenido en su interior. Este proceso ocurre puesto que hay mayor solución concentrada en el medio exterior de la célula que en el interno y como dichas soluciones tienden a buscar el equilibrio, por eso ocurre éste fenómeno.

En la siguiente tabla, se representa el coeficiente de penetración de los alcoholes añadidos a los trozos de remolacha, y el tiempo en que se tardó cada compuesto en penetrar en la membrana, para liberar el pigmento de ésta.

Alcohol Formula Peso molecular Tiempo (s) Coeficiente de penetración

Metanol CH3OH 32.04 5.30 0.16

Etanol CH3CH2OH 46.07 16.19 0.35

n-Propanol CH3CH3CH2OH 60.09 17.78 0.29

n-Butanol C4H9OH 74.12 22.81 0.30

n-Amyl alcohol C5H11OH 88.15 20.75 0,23

PREGUNTAS DE ACTIVIDAD COMPLEMENTARIA

1. ¿Qué efecto tienen la temperatura sobre la estructura de la membrana y su permeabilidad?

A temperatura corporal las células logran su mejor funcionamiento. Con un aumento de las temperaturas, tanto la membrana celular como las proteínas pueden verse afectadas, las colas de ácidos grasos de la bicapa fosfolípida pueden derretirse, provocando una desnaturalización irreversible de las enzimas, produciendo la ruptura de la membrana celular. Dañando severamente su estructura y originando la muerte de la célula lo que significa que se vuelven más fluidas, posibilitando un mayor movimiento. En el caso del descenso de las temperaturas, la membrana sufre otro cambio debido

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