Practico Nº 8 Capitulo 13: Pared Celular Capitulo 14: Uniones de las células entre sí y con la matriz extracelular Actividades del manual de practico 9.

Presentación del tema: "Practico Nº 8 Capitulo 13: Pared Celular Capitulo 14: Uniones de las células entre sí y con la matriz extracelular Actividades del manual de practico 9."— Transcripción de la presentación:

1 Practico Nº 8 Capitulo 13: Pared Celular Capitulo 14: Uniones de las células entre sí y con la matriz extracelular Actividades del manual de practico 9 y 10

2 PARED CELULAR A fin de favorecer el proceso de estudio de los contenidos de este capítulo, se sugiere contestar el cuestionario, que le permitirá lograr los siguientes objetivos: Conocer la organización estructural y la función de la pared celular en procariotas y eucariotas. Comprender la importancia biológica de la presencia de la pared celular. PARED CELULAR PARED CELULAR

3 ACTIVIDADES a)Lea atentamente e indique si las siguientes sentencias son verdaderas o falsas, justificando su respuesta en cada caso: ------ a1- Todas las células están rodeadas de membrana y pared. ------ a2- La pared celular tiene escasa importancia tanto en células vivas como muertas. ------ a3- Las características estructurales de las fases componentes de la pared celular no es determinante de sus propiedades F F F

4 Justificaciones a. 1) F Solo las células procariotas (salvo los micoplasmas) y células eucariotas fúngicas y vegetales. Tampoco presentan pared las células eucariotas animales a. 2) F Tiene gran importancia para la planta pues forma el exoesqueleto, soporta esfuerzos mecánicos, establece las relaciones hídricas, actua como barrera de difusión y protección frente a patógenos. a. 3) F Justamente la estructura de las fases es lo que le da sus características y por supuesto sus propiedades.

5 b) Realice un esquema representativo de la pared celular de las bacterias Brucella sp y Bacillus thuringiensis. Indique en cada caso si es Gram (+) o Gram (–); principales componentes químicos, señale el medio interno y externo de la célula y la posición de la membrana plasmática con respecto a la pared celular.

6

7 c) Brucella sp. es el patógeno causante de la enfermedad Brucelosis, resistentes a antimicrobianos comunes. A) ¿Qué estructura en la célula de este bacilo determina dicha resistencia? B) ¿Qué otras funciones cumple esta estructura en las bacterias? A) La resistencia a diferentes mecanismos microbicidas se debe a la composición de la membrana externa (lipopolisacáridos) de Brucella y a los peptidoglicanos inmersos en el periplasma, entre la membrana externa e interna que constituyen a la bacteria B) La pared celular de las bacterias es una estructura rígida, que mantiene la forma característica de cada célula bacteriana. Además, sirve como barrera selectiva facilitando o no el ingreso de determinadas sustancias al interior de la célula.

8 La unidad estructural de las paredes de células vegetales es la ………………….. Sus moléculas se disponen de manera ordenada mediante puentes hidrógeno, formando………………………., las que constituyen la llamada ………………… de la pared celular. En el interior de la pared celular de vegetales, las microfibrillas están embebidas en una matriz muy hidratada compuesta por ………………………. y dos polisacáridos: la ………………. y las …………………., constituyendo la denominada …………………………. d) En el cultivo de papa la bacteria Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum causa la enfermedad conocida como Podredumbre Blanca de la Papa, induciendo daños estructurales a nivel de paredes celulares. En base a ello, lea atentamente y complete el siguiente texto en relación a la composición de la pared celular en vegetales: Celulosa Microfibrillas Fase Fibrilar proteínas estructurales hemicelulosapectinas Fase Amorfa

9 e) Complete el siguiente cuadro comparativo referido a capas que constituyen la pared en células vegetales. Capas Sustancias quimicas que la componen Importancia Agronómica LAMINILLA MEDIA PARED PRIMARIA Polisacáridos Hemicelulosa y pectinas (fase amorfa) Frutos maduros se separan las células y se ablandan los tejidos Fase amorfa: Proteínas estructurales, hemicelulosa y pectina Fase fibrilar: La celulosa esta en baja proporción Disposición desordenada Conservación de frutos. Sostén y resistencia mecánica Fase fibrilar Celulosa Disposición ordenada Producción y calidad de madera El forraje a medida que crece, forma pared secundaria perdiendo calidad de forraje PARED SECUNDARIA

10 f) Las modificaciones en las pared celular vegetal, si bien no afectan la apariencia de la célula, determinan propiedades físicas y químicas de importancia agronómica. En base a ello, responda: f 1- ¿Qué diferencia hay en la deposición de las sustancias adicionales que modifican las propiedades físicas y químicas de la pared? f 2- Organice un cuadro sinóptico con los tipos de modificaciones de la pared celular vegetal, mencionando en cada caso entre paréntesis un ejemplo agronómico. Las sustancias adicionales se depositan por incrustación (intercalación de nuevas partículas entre las existentes en la pared, ubicándose entre las fibrillas de celulosa en reemplazo de la fase amorfa) o por adcrustación (deposición de nuevo material sobre el anterior). Describiremos a continuación cada uno de estos tipos de modificaciones.

11 f 2- Organice un cuadro sinóptico con los tipos de modificaciones de la pared celular vegetal, mencionando en cada caso entre paréntesis un ejemplo agronómico. Modificaciones en la pared celular de los vegetales Incrustación Lignina (madera blandas y duras) Taninos (hojas de té, mate, tabaco) Compuestos minerales en pelos de cucurbitáceas (zapallo, calabaza), incrustaciones de carbonato de calcio, Adcrustación Compuestos grasos cutina en células epidérmicas(cuticula), ceras (uvas, manzanas) suberinas (corcho) Calosa (HC): células madres del polen, regiones con heridas Gomas: producto de reacción a ataques de insectos y hongos Esporopolenina: recubre granos de polen

12 g) Represente mediante un diagrama el proceso por el cual se originan las microfibrillas de celulosa componentes de la pared celular vegetal. Formación de microfibrillas de celulosa en corte transversal (a) y en vista superficial (b) de la membrana plasmática.

13 h) Mencione las etapas del proceso de formación de la pared celular en vegetales y comente de manera resumida los principales eventos que ocurren en cada una de ellas. 1) Laminilla media: aparece en el momento de la división de las células. Es la capa que une a células vecinas, formada sólo por fase amorfa, constituida por sustancias pécticas. 2) Pared primaria: se forma después de la división celular. En ella predomina la fase amorfa. 3) Pared secundaria: aparece cuando las células cesaron su crecimiento. En su constitución predomina la fase fibrilar.

14 i) Las relaciones simbióticas entre hongos (micorrizas) y plantas beneficia a ambos participantes. La planta recibe del hongo principalmente nutrientes, minerales y agua, y el hongo obtiene de la planta hidratos de carbono y vitaminas. Una aplicación interesante de las micorrizas en el campo de las Ciencias Agropecuarias, es su utilización como inoculante, con el fin de ejercer un efecto promotor del crecimiento que ayude a superar situaciones de estrés o mejore el comportamiento de la planta en aquellos estadios determinantes del rendimiento. En base a los conocimientos teóricos, responda:

15 i 1) ¿Cuál es el principal componente químico en la pared celular de hongos?

16 i 2) ¿Qué funciones cumple la pared celular en los hongos? Las principales funciones de la pared celular en los hongos son: Determinar la forma en que se desarrolla el hongo, sea filamentoso o levadura. Establecer distintos tipos de estructuras diferenciadas, como por ejemplo esporas, estructuras reproductoras o de resistencia.

17 i 3) Esquematice una célula micótica y señale la posición de la pared celular.

18 UNIONES CELULARES UNIONES CELULARES

19 a1) ¿La matriz celular es igual en todas las células? NO La matriz extracelular es diferente de acuerdo al tipo de célula. En células animales esta matriz es variada y con diferentes funciones como por ejemplo: la división, motilidad, diferenciación y adhesión. En plantas, algas, hongos y procariotas la estructura extracelular se denomina pared celular y le da rigidez, es barrera de permeabilidad y protege a la célula. a) Las células se relacionan entre sí y con el medio que las rodea debido a la presencia de la matriz celular. En base a ello y de acuerdo a lo leído ente capítulo responda:

20 a2) ¿Las diferencias estructurales tienen relación con la funcionalidad celular? SI Para cumplir con las diferentes funciones varía justamente la estructura de esta matriz.

21 a3) ¿Las integrinas son glúcidos cuya función es la adhesión entre las células y la matriz celular NO Las integrinas son proteínas. Son moléculas de adhesión celular que interaccionan entre la célula y la matriz.

22 b) La asociación permanente entre células es indispensable para formar tejidos y órganos. Organice en un cuadro sinóptico los tipos de uniones celulares posibles, indicando entre paréntesis la principal molécula involucrada. UNIONES ENTRE LAS CELULAS Y LA MATRIZ ENTRE LAS CÉLULAS ADHESIONES FOCALES (Integrinas) se unen a filamentos de actina MF HEMIDESMOSOMAS (Integrinas) se unen a filamentos de queratina FI ADHERENTES Desmosomas (Cateninas y cadherinas) ESTRECHAS (Claudinas y ocludinas) COMUNICANTES tipo Gap (Conexinas) ANIMALES PLASMODESMOS PERFORACIONES VEGETALES Puntuaciones Primarias: simple o areolada

23 c) La comunicación celular es indispensable para la coordinación de actividades además de la propagación de señales que controlen el crecimiento y la diferenciación. En base a ello, complete el siguiente cuadro comparativo representando mediante un esquema cada unión comunicante mencionada, remarcando sus características diferenciales.

24 Uniones Tipo Gap

25 d) Lea atentamente las siguientes consignas e indique si son verdaderas o falsas. ------ d1-El campo de puntuación primario es una zona de adelgazamiento de la pared secundaria donde se agrupan los plasmodesmos. F PARED PRIMARIA

26 ------ d2-La discontinuidad en la deposición de la pared secundaria se denomina puntuación. V

27 ------ d3-En los elementos conductores del xilema se presentan puntuaciones simples. F PLACAS DE PERFORACIÓN

28 e) El glicocaliz es una estructura externa, constituida por una serie de moléculas, de espesor variable pero siempre presente en todas las células. Realice un listado completo de las funciones conocidas de esta estructura extracelular. 1) Establecen un microambiente en la superficie celular, actuando como posible barrera en la difusión de ciertos iones. 2) Incrementar la concentración de enzimas. Ej microvellosidades del tracto digestivo de animales. 3) Protección celular contra daños químicos o mecánicos. 4) Compatibilidad en los trasplantes. 5) Le permite al sistema inmunológico reconocer y atacar selectivamente a organismos extraños. 6) Reconocimiento celular. Actúa como marcador en varios tipos de interacciones celulares

29 f) La existencia de organismos multicelulares constituidos por células individuales, exige que las células posean un sistema de generación, transmisión, recepción y respuesta de una multitud de señales que las interrelacionen funcionalmente entre sí. En base a ello, responda: f1) ¿Qué tipo de señales celulares se conocen? f2) Describa un ejemplo de señal química y otro de señal eléctrica. Señales químicas y señales eléctricas Células Nerviosas Señales químicas, por la liberación de un neurotransmisor que convierte el impulso eléctrico en una señal química. Sinapsis química. Señales eléctricas entre células nerviosas, por cambios electroquímicos en sus membranas sinápsis eléctrica

30 f2) Describa un ejemplo de señal química y otro de señal eléctrica.

31 Objetivos Observar pared celular en distintos tipos celulares. Reconocer estructuras de comunicación entre células. Desarrollar habilidades y destrezas en la preparación de observaciones sencillas. ACTIVIDAD N˚9 PARED CELULAR

32 A) OBSERVACIÓN DE PARED CELULAR EN HONGOS Material biológico: hongos patógenos de granos destinados a la alimentación humana Metodología: Colocar una gota de agua en un portaobjeto limpio. Separar con la ayuda de la aguja histológica, una pequeña porción de micelio del hongo y distribuirlo sobre portaobjeto. Cubrir con un cubreobjeto, evitando la formación de burbujas de aire Ubicar en el microscopio y observar en aumentos de 10X y 40X Resultados: Dibuje lo observado e indique: ACTIVIDAD N˚9 PARED CELULAR Material biológico que observó ¿Con qué aumento? ¿Qué estructuras identificó?

33 B) OBSERVACIÓN DE PARED CELULAR EN CÉLULAS VEGETALES Material biológico: Acelga (Beta vulgarisL.) en crudo y cocida. Metodología: 1- Colocar una gota de agua sobre un portaobjeto limpio. 2- Realizar un corte transversal del mesófilo de acelga cruda con la ayuda de una hoja de afeitar nueva o bisturí y depositar el material sobre un portaobjeto. 3- Cubrir con un cubreobjeto. 4- Distribuir sobre otro portaobjeto limpio una pequeña cantidad de acelga cocida. Cubrir con un cubreobjeto. 5- Colocar en el microscopio y observar cada uno de los preparados realizados. Resultados: Dibuje lo observado e indique el aumento. ACTIVIDAD N˚9 PARED CELULAR MATERIAL CRUDO MATERIAL COCIDO

34 ACTIVIDAD N˚10 Uniones comunicantes en células vegetales Objetivos Observar uniones comunicantes entre células vegetales. Desarrollar habilidades y destrezas en la preparación de observaciones sencillas.

35 Material biológico: Pimiento (Capsicum annun L.) Metodología: 1- Colocar una gota de agua sobre un portaobjeto limpio. 2- Retirar cuidadosamente una pequeña porción de epidermis del fruto de pimiento y depositar el material sobre un portaobjeto. 3- Cubrir con un cubreobjeto. 4- Colocar en el microscopio y observar. Resultados: Dibuje lo observado e indique: ACTIVIDAD N˚10 Uniones comunicantes en células vegetales Material biológico que observó Pimiento (Capsicum annun L.) ¿Con qué aumento? 4 X; 10x 40x ¿Qué estructuras identificó? Pared celular, lámina media, plasmodesmos y cromoplastos

36 TIPO CELULARMATERIAL BIOLÓGICO OBSERVADO PRINCIPAL COMPONENTE DE LA PARED FUNCIÓN DE LA PARED EN LA CÉLULA ProcariotaYogur (bacilos y cocos) (1º práctico) Peptidoglicano o mureina Protección, forma, resistencia, etc. Eucariota fúngica Levadura (Sacharomyces cerevisiae) QuitinaDetermina la forma, sitio de unión para algunas enzimas, protección, etc. Eucariota Vegetal Acelga (Beta vulgaris L.) CelulosaExoesqueleto, soporta esfuerzos mecánicos, establece las relaciones hídricas normales, barrera de protección, etc. REPASEMOS De acuerdo a lo aprendido en el teórico, su lectura previa del tema y lo observado por usted, responda las siguientes actividades: 1- Complete el siguiente cuadro comparativo acerca de la presencia de pared celular en los distintos tipos de células observadas a lo largo de todas las actividades prácticas.

37 2- En los preparados observados al microscopio usted pudo identificar la pared celular, ¿pudo además observar la membrana plasmática de la célula? SI – NO 3- Realice un esquema de dos células vegetales contiguas (célula A y célula B) marcando la ubicación de la pared celular, sus diferentes capas constituyentes y la membrana plasmática.

38 4- Mencione las diferencias observadas en los preparados de acelga cruda y cocida: CaracterísticaMaterial CrudoMaterial cocido Forma CelularDefinidaIndefinida Pared CelularPresenteAusente Componentes intracelulares Cloroplastos, vacuolas, núcleo Se tornan difusos

39 5- Complete el siguiente cuadro mencionando los tipos de uniones que se establecen entre las células eucariotas: Célula vegetalCélula animal PlasmodesmosAdherentes PuntuacionesEstrechas PerforacionesTipo Gap 6- En el cuadro anterior marque con una cruz las uniones que son de tipo comunicante. X X XX

40 7- Usted visualizó en el microscopio óptico el tipo de unión llamada _______________ que comunica los citoplasmas de dos células contiguas. Este tipo de unión celular involucra las siguientes estructuras celulares: PLASMODESMO MEMBRANA PLASMÁTICA DESMOTÚBULOS (REL) QUE ATRAVIESA AL PLASMODESMO PARED CELULAR

41 8- Dibuje el tipo de unión comunicante entre células vegetales y señale mediante flechas las estructuras intervinientes.

42 Fechas importantes QUE DEBEMOS RECORDAR: Segunda evaluación de eficiencia: 16 de mayo 8:30 hs Aulas: 12 Sur Evaluación recuperatoria: 30 de mayo. 8:30 hs Evaluación Integradora: 3 de Junio. Fechas importantes QUE DEBEMOS RECORDAR: Segunda evaluación de eficiencia: 16 de mayo 8:30 hs Aulas: 12 Sur Evaluación recuperatoria: 30 de mayo. 8:30 hs Evaluación Integradora: 3 de Junio.