Mapa conceptual 1

W de Gowing

Practicas de la unidan de alimentacion heterotrofa

Practica 1: Patrones del aparato digestivo en los animales

Preguntas generadoras:
1.    ¿Presentan algunas similitudes los aparatos digestivos de la hidra, planaria y lombriz de tierra?
2.    ¿A qué se deben las diferencias en la complejidad del aparato digestivo de la hidra, planaria y lombriz de tierra?
3.    ¿La estructura y funcionamiento de estos aparatos digestivos tienen algunas semejanzas con los del hombre? ¿A qué se deben?
Planteamiento de las hipótesis:

Vamos a observar los diferentes aparatos digestivos de organismos multicelulares como lo son la lombriz de tierra, la planaria y la hidra.

Además de que trataremos de observar como se alimentan que función hacen y como funcionan cada uno de los aparatos digestivos.

Introducción
Los animales multicelulares están formados por complejos sistemas, con una estructura y actividad altamente organizada. Los organismos son capaces de mantener su organización y actividades por largos periodos de tiempo a través del uso apropiado de la energía capturada del ambiente. Los seres vivos pueden adecuar, con límites, su estructura y comportamiento a las condiciones de su ambiente. Estos límites están influidos por la constitución corporal, así como, por las capacidades fisiológicas y bioquímicas,  determinadas en última instancia por la información genética de los organismos.
No obstante la gran diversidad de animales multicelulares es posible distinguir entre ellos ciertas regularidades en cuanto a la estructura y procesamiento del alimento, es a esto lo que llamaremos patrones. Los patrones que los animales presentan en su tubo digestivo están relacionados con sus hábitos alimenticios y con el hecho de que todos son heterótrofos.

PLANARIA: 

Son un conjunto de organismos muy diversos que se agrupa dentro de la clase de los tuberlarios. Su cuerpo es blanco y alargado con una forma lanceolada.
Descripción:
Sobre la cabeza presentan un par de ocelos u ojos simples, la boca se encuentra situada ventralmente en la zona media del cuerpo del animal. Tras la boca se encuentra un complejo órgano de ingestión la cual se llama faringe. La superficie de las planarias es lisa además de una epidermis que también es completamente lisa. Las planarias son carnívoras.

HYDRA:
La hydra es un hidrozoo propios de las aguas dulces, son depredadores, capturan pequeñas presas con sus tentáculos cuando realizan el proceso de alimentación su cuerpo se extiende hasta su máxima longitud y luego extiende lentamente sus tentáculos, cuando el cuerpo se encuentra completamente estirado los tentáculos empiezan a moverse lentamente sobre su presa, cuando hace contacto un tentáculo se produce los cnocitos y estos se le colocan a la presa y poco a poco los tentáculos van atrapando a la presa.

LOMBRIZ DE TIERRA: 

Pertenece al filo de los anélidos se caracteriza por presentar un cuerpo de disección casi cilíndrica y dividido en tres regiones, el primero es el lóbulo cefálico la segunda región el tronco y la tercera el pigidio.

El camino que lleva el alimento en el aparato de la lombriz es que después de ser ingerida pasa por el esófago y llega al papo considerado como una especie de estomago y de ahí pasa al intestino y acaba en el ano que se encuentra situado en el extremo posterior del cuerpo.

Excretan amoniaco y al mismo tiempo urea, carecen de sistema  o aparato respiratorio y todo el intercambio gaseoso se realiza a través de la piel. Habitan en sustratos húmedos.

El sistema digestivo está constituido por la boca que conduce a una faringe muscular, que succiona la vegetación y otros materiales orgánicos en descomposición, al igual que detritos.

Estos son almacenados en el buche y triturados en la molleja con la ayuda de partículas del suelo.

El resto del tubo es un intestino largo en el que se digiere el alimento por medio de enzimas secretadas por parte de células secretoras de enzimas y se absorbe por células ciliadas.

Objetivos:
•    Conocer 3 aparatos digestivos de animales con distinto grado de complejidad.
•    Identifique los patrones que se presentan en estos 3 aparatos digestivos.
•    Reconocer las porciones especializadas de los aparatos digestivos.

Material:
3 Cajas de Petri
Estuche de disección
1 Gotero
Alfileres
Material biológico:
Hidras
Daphnia o pulgas de agua
Planarias  
Lombrices de tierra
Pedazo de hígado crudo de pollo o res

Sustancias:
Parafina
Azul de metileno
Equipo:
Microscopio de disección
Parrilla con agitador magnético
 

Procedimiento:
Antes de iniciar la actividad se debe realizar lo siguiente: A la lombriz de tierra se le purga para limpiar el tubo digestivo, colocándola 32 horas antes de realizar la actividad en un frasco con pañuelos desechables húmedos, cortados en pequeños trozos. Se calienta la parafina y se pasa a una caja de Petri, dejándola enfriar, en ella se realizará la disección de la lombriz de tierra.

Guía de observación de la alimentación en la Hidra.
Coloca el agua con las hidras en una caja de Petri, obsérvalas a través del microscopio de disección, identifica las aberturas del cuerpo hacia el exterior ¿Cuántas aberturas existen? ¿Cuál es su posición? Posteriormente coloca las pulgas de agua que son el alimento de  las hidras, y observa que es lo que sucede ¿por dónde entra el alimento a la hidra? ¿Por dónde salen los desechos de la alimentación? Explica como se lleva a cabo el proceso digestivo en la hidra. Elabora un dibujo de la hidra y señala los sitios dónde se lleva a cabo el procesamiento del alimento.

Guía de observación de la alimentación en la Planaria.
Coloca las planarias que colectaste en una caja de Petri, obsérvalas a través de microscopio estereoscópico. Localiza un orificio en la región ventral del cuerpo ¿qué forma tiene? ¿Cuál es su función? Agrega pequeñas porciones de hígado y observa ¿cómo ingiere la hidra el hígado? ¿Por dónde salen los desechos de la alimentación? Explica como se lleva a cabo el proceso digestivo en la planaria. Elabora un dibujo de la planaria y señala los sitios dónde se lleva a cabo el procesamiento del alimento.

Guía de observación de la alimentación en la lombriz de tierra.
Coloca una lombriz de tierra que haya sido purgada, sobre la caja de Petri que contiene la parafina. Observa al ejemplar y trata de identificar la boca en el extremo anterior y el ano en el extremo posterior en posición ventral. Añade un poco de agua hasta que se cubra completamente el organismo. Coloca la lombriz con el lado más obscuro del cuerpo hacia arriba, esta es la región dorsal y agrégale un gotero lleno con acetona. Inserta un alfiler en extremo anterior y otro en el extremo posterior e inicia la disección haciendo una incisión en la región anterior media dorsal continuándola hasta el extremo posterior. Con los alfileres (inclinados hacia la parte exterior del cuerpo de la lombriz) sostén la pared del cuerpo a la base de parafina de la caja. Identifica las partes del tubo digestivo. ¿Cuántos ensanchamientos observaste en el tubo digestivo? ¿Cuál es la función de la faringe? ¿Qué función realizan la molleja y el buche? ¿Cuál es la función de las glándulas salivales? ¿En dónde se lleva  a cabo la absorción de las substancias nutritivas? ¿Cuál es la función del recto?  ¿Por dónde salen los desechos de la alimentación?

Resultados:  
Elabora dibujos de los tres tipos de organismos que observaste, índica en ellos los orificios del tubo digestivo, haz el dibujo de la disección de la lombriz y señala los sitios donde se lleva a cabo el procesamiento del alimento.

Análisis de resultados:
Elabora la caracterización de los siguientes conceptos y temas: patrones, regiones comunes de los aparatos digestivos, causas de las diferencias entre los aparatos digestivos de los animales.

 Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:


Conceptos clave: Hidra, planaria, lombriz de tierra, boca, ano, faringe, glándulas salivales, cavidad gástrica, buche, molleja.

Relaciones: Este tema es trascendente debido a que a través de la comprensión de las actividades de laboratorio se pueden establecer generalizaciones, patrones, que son comunes a todos los animales heterótrofos, lo anterior familiariza a los estudiantes con un concepto fundamental en la Biología.

Practica 2 : Acción de la amilasa sobre el almidón

Preguntas generadoras:
1.    ¿Cómo actúa la amilasa sobre el almidón?
2.    ¿Cómo está formado el almidón químicamente?
3.    ¿Qué es la amilasa desde el punto de vista químico?
4.    ¿Cuál es papel que desempeña el almidón en los animales?
5.    ¿Por qué es necesario para los animales que la amilasa actúe sobre el almidón?
Planteamiento de las hipótesis:

Con esta practica se tratara de observar como una enzima tan importante como lo es la amilasa realiza sus funciones sobre el almidón el cual esta constituido de carbohidratos y los cuales proporcionan energía.

La forma en como esperamos que actué la amilasa es que rompa los enlaces. Ya que la amilasa es una enzima y las enzimas son catalizadores los cuales su trabajo es romper los enlaces o unir los enlaces.

Introducción
El almidón es el polisacárido de reserva más abundante en los vegetales y es una fuente importante de azúcares para los animales dentro de los que se encuentra el hombre. La estructura química del almidón permite que al penetrar el yodo en ésta se forme una disolución de color azul violácea intensa característica que permite la identificación positiva del almidón en una disolución. El almidón puede romperse o hidrolizarse por medios químicos o enzimáticos.
La ebullición con ácidos o bases hidroliza los enlaces entre las unidades de glucosa hasta la obtención de las unidades de glucosa individuales. El almidón puede hidrolizarse enzimáticamente por medio de la  amilasa que se encuentra formando parte de la saliva y el jugo pancreático. La amilasa rompe  los enlaces entre los azucares que constituyen al almidón y finalmente después de su acción deja glucosa libre y maltosa

AMILASA:es una enzima que es producida principalmente por el páncreas y las glándulas salivales.

Las amilasas, son enzimas hidrolasas, que catalizan la hidrólisis de ciertos polisacaridos, concretamente aminopectina, amilosa, glucógeno y sus productos parcialmente hidrolizados.

ENZIMA:son catalizadores muy potentes y eficaces, químicamente son proteínas. Como catalizadores, los enzimas actúan en pequeña cantidad y se recuperan indefinidamente.
Las enzimas son grandes proteínas que aceleran las reacciones químicas. En su estructura globular, se entrelazan y se pliegan una o más cadenas polipeptídicas, que aportan un pequeño grupo de aminoácidos para formar el sitio activo, o lugar donde se adhiere el sustrato, y donde se realiza la reacción. Una enzima y un sustrato no llegan a adherirse si sus formas no encajan con exactitud.

ALMIDON:es un polisacárido, el resultado de unir moléculas de glucosa formando largas cadenas.

El almidón esta compuesto básicamente de glucosa. Aunque posea componentes minoritarios (grasas y minerales) algunos se encuentra a nivel de trazas. generalmente el almidón es básicamente un polímero de glucosa.


Objetivos:
•    Identificar la acción de la amilasa de la saliva sobre el almidón
•    Identificar los productos de la acción de la amilasa sobre el almidón
•    Caracterizar la digestión enzimática realizada por la secreción de las glándulas salivales.

Material:
Papel filtro
Embudo
5 tubos de ensayo
2 goteros
2 cápsulas de porcelana
 

Material biológico:
Muestra de saliva

Sustancias:
Agua destilada
Almidón
Reactivo de Benedict
Reactivo de Lugol para almidón
 

Equipo:
Balanza granataria electrónica
Parrilla con agitador magnético

Procedimiento:
A. Obtención de la enzima amilasa
Después de enjuagar la boca, mastica un trozo de papel filtro  para estimular la salivación. Los líquidos segregados se van pasando a un embudo que tenga un papel filtro, el filtrado se coloca en un tubo de ensayo hasta obtener 1  ml.
La saliva así obtenida se diluye empleando 1ml de saliva y 10 ml de agua destilada, así se obtiene la preparación de enzima base.
Se prepara una solución al 2% de almidón, para lo cual se pesan 2 g de almidón y se disuelven en 100 ml de agua destilada
Se colocan 2 ml de agua destilada en un tubo de ensayo se le agregan 2 ml de la solución de almidón al 2% y 2 ml de la solución base de la enzima. En otro tubo se colocan 2 ml de agua destilada y se le agregan 2 ml de la solución de almidón al 2%.
 Los tubos se colocan en baño maría a 37° C, durante 15 minutos dejando que la amilasa vaya hidrolizando al almidón
Una vez transcurridos los 15 minutos se sacarán los tubos del baño maría y se harán las pruebas del lugol y Benedict
B. Reacciones de lugol para almidón y Benedict
La prueba del yodo o el lugol permite identificar la presencia de almidón, con este reactivo se obtiene un color azul-violeta característico. Toma 1 ml de la disolución de cada uno de los tubos y añade unas gotas de lugol a cada una de ellas. Si no existe la hidrólisis del almidón la prueba será positiva.
La prueba de Benedict permite identificar a los azucares reductores. Toma 1 ml de cada uno de las disoluciones de los tubos y agrégales 1 ml del reactivo de Benedict, enseguida coloca ambos tubos en baño María, si existe hidrólisis del almidón se formará un precipitado rojo ladrillo que indica la presencia de azúcares como la glucosa y la maltosa

Resultados:
Contenido del  Tubo    Reacción de Lugol    Reacción de Benedict
Amilasa+ almidón +agua       
Almidón+agua       
Análisis de resultados:
Elabora la caracterización de los siguientes conceptos: enzima, digestión química, digestión mecánica, degradación, saliva, azúcares simples, azúcares complejos, polímeros y monómeros.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Conceptos clave: Enzima, digestión, digestión química, degradación, secreciones de glándulas del aparato digestivo, reacciones químicas en el interior del cuerpo, azúcares simples, azúcares complejos, polímeros y monómeros.
Relaciones. Este tema es importante porque permite observar en el laboratorio la acción de las secreciones de las glándulas salivales, las que llevan a cabo una digestión química de los polisacáridos, apoya a los estudiantes en la construcción del concepto de digestión química y permite comprender la función de algunas glándulas asociadas al aparato digestivo.

Practica 3: Digestión de la albúmina por “pepsina” industrial

Preguntas generadoras:
1.    ¿Cómo actúa la pepsina sobre las proteínas?
2.    ¿Cómo están formadas las proteínas?
3.    ¿Qué es la pepsina?
4.    ¿Cuál es el papel que desempeñan las proteínas del alimento, en los animales?
5.    ¿Por qué es necesario que se digieran las proteínas del alimento?
6.    ¿Qué es la hidrólisis de una proteína?
7.    ¿Qué papel desempeña el ácido clorhídrico al actuar sobre la pepsina?

Planteamiento de las hipótesis:
Con esta practica se tratara de observar cual es la acción de la pepsina sobre las proteínas cuando se encuentran en el estomago, se supone que la pepsina como es una enzima entonces romperá los enlaces de las proteínas para que se pueda obtener los nutrientes necesarios de las proteínas pero como la pepsina es una enzima pasiva necesita de una coenzima para que se active y por ello también trataremos de observar la función de la enzima y la coenzima cuando están en contacto con las proteínas.

Introducción
El jugo gástrico, elaborado por las glándulas de la mucosa del estómago, contiene ácido clorhídrico libre y dos enzimas: quimosina y pepsina. En realidad ambas son secretadas como proenzimas inactivas, y en presencia del ácido clorhídrico se transforman espontáneamente en enzimas activas.
Durante la digestión de las proteínas (polímeros de aminoácidos) se hidrolizan los enlaces peptídicos de estas moléculas. Este proceso se inicia en el estómago por acción de las pepsinas que rompen las uniones (enlaces peptídicos) a  nivel de los aminoácidos fenilalanina y tirosina, de manera que los productos de la digestión gástrica de las proteínas son polipéptidos de muy diversos tamaños. La mayor parte de la digestión de proteínas se produce en el intestino delgado, donde los productos de la digestión gástrica son hidrolizados hasta aminoácidos, primero por la acción de las enzimas proteolíticas del jugo pancreático y después por las enzimas asociadas a las células de las microvellosidades.

Una reacción característica de los polipéptidos es la reacción de Biuret, las proteínas y los aminoácidos no dan positiva esta reacción 

PEPSINA:Es una enzima que esta formada por proteínas, esta enzima es la encargada de descomponer a las proteínas, se encuentra en le estomago. Es una enzima pasiva eso significa que no puede cumplir sus funciones mientras no tenga a una coenzima para que la pepsina se active y así pueda realizar su trabajo. En este caso la coenzima que ayuda a la pepsina para su activación es el acido clorhídrico, el cual al estar en contacto con el pepsinogeno lo convierte en pepsina, la cual comienza a degradar las proteínas en moléculas de aminoácidos.

PROTEÍNAS:son macromoléculas compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Están formadas por la unión de varios aminoácidos, unidos mediante enlaces peptídicos. El orden y disposición de los aminoácidos en una proteína depende del código genético, ADN, de la persona. Las funciones de las proteínas: son esenciales para el cuerpo, son la materia prima para la formación de los jugos digestivos, hormonas enzimas, etc., actúan como catalizadores, también como defensa, y brindar resistencia al cuerpo.
HIDRÓLISIS DE PROTEINA:Es un proceso por el cual se logra separar con mas presición las proteínas en aminoácidos, en este proceso existen 3 tipos:

La acida: esta es cuando se pone en ebullición la proteína con un ácido fuerte lo que hace qu ese rompa en aminoácidos de manera muy rápida. 
*La básica:
*La enzimática: es la que sucede con la pepsina por ejemplo aunque es más lenta es la mas especifica.

ÁCIDO CLORHÍDRICO:Es muy importante para la adecuada digestión de proteínas y disminuye además la carga de bacterias que pueden acompañar a los alimentos.
Ayuda a coagular las proteínas y desempeña un papel importante como coenzima de la pepsina en su digestión. También ayuda en la hidrólisis de los polisacáridos presentes en la comida. Es secretado por las células parietales. Éstas contienen una extensiva red de secreción desde donde se secreta el HCl hacia el lumen del estómago.

Objetivos:
•    Identificar la acción de la pepsina sobre las proteínas
•    Identificar los productos de la acción de la pepsina sobre las proteínas
•    Comprender la acción de los jugos gástricos en la digestión química del alimento
•    Conocer cómo se puede activar una enzima

Material:
1 vaso de precipitados de 1000 ml
Papel filtro
1 embudo
1 probeta de 100 ml
1 gradilla
4 tubos de ensayo
4 probetas de 10 ml
Gasas

Material biológico:
Claras de huevo
 
Sustancias:
Ácido clorhídrico 0.1 N
Reactivo de Biuret
Pepsina

Equipo:
1 balanza granataria electrónica
1 parrilla con agitador magnético

Procedimiento:
Bate la clara de huevo cruda en un litro de agua fría, y llévala hasta la ebullición, sin dejar de batir. Fíltrala. El líquido que se obtiene es una fina suspensión, muy estable, de albúmina desnaturalizada.
Prepara, por otro lado, jugo gástrico artificial, diluyendo en 100 ml de agua, 1 g de jugo gástrico desecado, que se vende en las farmacias bajo la denominación de “pepsina”, nombre que proviene de la enzima principal que contiene.
Prepara en cuatro tubos de ensayo, las siguientes mezclas:
1.    6 ml de albúmina + 6 ml de agua.
2.    6 ml de albúmina + 1,5 ml de agua + 4,5 ml de HCl, 0.1 N.
3.    6 ml de albúmina + 1,5 ml de pepsina + 4,5 ml de agua
4.    6 ml de albúmina + 1,5 ml de pepsina + 4,5 ml de HC1,  0.1 N.
A continuación coloca los tubos a baño María, a 40° C. Algunos minutos más tarde, únicamente en el tubo 4 se producirá un aclarado, esto es consecuencia de la actividad de la pepsina que, en medio ácido, ha hidrolizado a la albúmina.

Resultados:
Contenido del tubo    Reacción Biuret
Albúmina + agua   
Albúmina + agua +ácido clorhídrico   
Albúmina + pepsina + agua   
Albúmina + pepsina +ácido clorhídrico   

Análisis de resultados:
Elabora la caracterización de los siguientes conceptos: proteína, hidrólisis, enlace peptídico, polipéptido, aminoácido, digestión química, enzima activa, enzima inactiva.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:


Conceptos claves: Digestión de proteínas, pepsina, sitio de producción de pepsina en el aparato digestivo humano, sitio de hidrólisis total de las proteínas en el aparato digestivo humano.

Relaciones.
Esta actividad de laboratorio coadyuva a la construcción del concepto de digestión química, en este caso, asociada con la degradación de las proteínas. Es importante relacionar los órganos donde se inicia y termina esta hidrólisis.

Practica 4: Digestión de las grasas

Preguntas generadoras:
1.    ¿Cómo actúa la bilis sobre las grasas?
2.    ¿En dónde se produce la bilis?
3.    ¿Cuál es el papel que desempeñan las grasas del alimento, en los animales?
4.    ¿Por qué es necesario que se emulsifiquen las proteínas del alimento?
5.    ¿Qué es la emulsificación de una grasa?

Planteamiento de las hipótesis:
Lo que se tratara de observar en esta practica es la función de la bilis en el quimo, se sabe que la bilis es un emulsificador, el cual ayuda a romper en pequeñas gotitas a la gran molécula de grasa.

Como en este caso no tendremos un quimo como tal nos basaremos en aceite comestible y de igual forma estamos seguros que debe pasar lo mismo.es importante que consumamos grasas para que de esta forma tengamos la
energía necesaria para seguir funcionando y también para tener una reserva de energía para cuando necesitemos usarla.

Introducción
Las grasas forman parte de los alimentos. El agua es el medio en el que se disuelven muchas de las substancias que forman parte del alimento, las grasas no se disuelven en el agua o se disuelven muy poco. Para que las enzimas digestivas puedan actuar sobre las grasas, es necesario que estas se transformen en pequeñas gotas que se puedan dispersar en el agua, a esta mezcla se le llama emulsión. Existen substancias  que emulsifican las grasas como los detergentes, y un producto del hígado del ser humano, la bilis.
Las moléculas de grasa están constituidas por una cabeza hidrofílica (atraída por el agua) y una cola hidrofóbica (que no se mezcla con el agua). Las moléculas del aceite al agregarse al agua se acomodan como grandes gotas, en las cuales las cabezas se orientan hacia las moléculas de agua y las colas hacia adentro. La substancia emulsificadora como la bilis rompe las grandes gotas en pequeñas, lo que sucede en el intestino delgado. Una vez emulsificadas las grasas actúan sobre ellas la enzima llamada lipasa (enzima digestiva) que separa las cabezas de las colas

BILIS:es una sustancia líquida alcalina amarillenta producida por el hígado de muchos vertebrados. Interviene en los procesos de digestión funcionando como emulsionante de los ácidos grasos. Contiene sales biliares, proteínas, colesterol y hormonas. No contiene enzimas digestivas.

GRASAS:Son aquellas sustancias que están formadas por carbón, hidrogeno y oxigeno, no soluble en el agua. Están formadas por combinaciones de glicerina y ácidos grasos. Son necesarias para el organismo.

EMULSIFICADOR:Es un material que disminuye la energía superficial entre dos fases inmiscibles (aceite y agua) de manera que facilita la dispersión de una fase sobre la otra, y sirve para mezclar bien, integrar íntimamente, los elementos de base acuosa y los de base grasa.

Objetivos:
•    Identificar la acción de la bilis sobre las grasas
•    Conocer en que consiste la emulsificación de una grasa
•    Conocer algunas propiedades químicas de las grasas
•    Identificar el inicio de la digestión química de las grasas
•    Comprender que la digestión de los alimentos depende de su composición química.

Material:
3 vasos de precipitados de 250 ml
1 probeta de 100 ml

Material biológico:
Aceite de cocina
 
Sustancias:
Medicamento que contenga bilis (Onoton)
Agua destilada
 
Equipo:
Parrilla con agitador magnético
Balanza granataria electrónica

Procedimiento:

Vierte 100 ml de agua tibia en los dos vasos de precipitados. Vierte 5 ml de aceite de cocina en los dos vasos de precipitados. En otro de los vasos de precipitados prepara una solución al 1% de bilis (pesa 1 g de bilis y disuélvelo en 100 ml de agua). A uno de los vasos de precipitados que contiene aceite y agua agréguele 10 ml de la solución de bilis al 1%. Agita ambos vasos de precipitados y observa que sucede, deja de agitar y vuelve a observar que le sucede a las mezclas.

Resultados:

Análisis de resultados:
Elabora la caracterización de los siguientes conceptos: grasa, emulsificación, hidrofílico, hidrofóbico.

Las grasa es un término genérico para designar varias clases de lípidos, aunque generalmente se refiere a los acilglicéridos, ésteres en los que uno, dos o tres ácidos grasos se unen a una molécula de glicerina, formando monoglicéridos, diglicéridos y triglicéridos respectivamente. Las grasas están presentes en muchos organismos, y tienen funciones tanto estructurales como metabólicas.

La emulsificacion es el proceso por medio del cual un líquido es dispersado en otro en forma de pequeñas gotas. En este caso eso sucede con las gracias, ya que con la ayuda de la bilis, esta se convierte en pequeñas gotitas que pueden ser digeridad mejor  de esta forma. 

 

Las sustancias o moleculas hidrofilicas son aquellas que son afines al agua, es decir, que si la aceptan y se pueden mezclar con ella. un ejemplo son las cabezas de proteinas que se encuentran inmersas en la doble capa de lipidos en la membrana celular.

 

Las sustancias o moleculas hidrofobicas, son aquellas que no son miscibles en  el aqua, es decir, que no se puede mezclar.Un ejemplo son las colas de proteinas que se encuentran inmersas en la doble capa de lipidos en la membrana.

l

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:


Conceptos clave: Emulsificación de las grasas, bilis, sitio de producción de bilis, sitio de degradación de las grasas en el aparato digestivo, digestión química.
Relaciones. Esta actividad de laboratorio apoya la comprensión del concepto de digestión química, por otro lado, permite introducir al estudiante en la identificación de la digestión como un proceso complejo cuya elaboración esta en función de la complejidad química del alimento y de la capacidad enzimática del animal en cuestión.

Practica 5: La alimentación y excreción en Paramecium

Preguntas generadoras:
1.    ¿Qué semejanzas y diferencias encuentras entre la alimentación de un organismo unicelular heterótrofo y los heterótrofos multicelulares?
2.    ¿A qué crees que se deban las diferencias?
3.    ¿Cómo afecta la alimentación heterótrofa las características anatómicas de su organismo?
 

Planteamiento de las hipótesis:
Lo que trataremos de observar es al paramecium su comportamiento y su alimentación ya que en este caso el paramecium es un protista unicelular heterótrofo y así se podrá analizar las funciones entre heterótrofos multicelulares y heterótrofos unicelulares y encontrar las diferencias.

Introducción
Paramecium  es un protoctista unicelular que generalmente se encuentra en aguas estancadas. Es muy útil en los laboratorios de biología porque es abundante y fácil de conservar en el laboratorio. La única célula que constituye a este organismo realiza las mismas funciones vitales que cualquier otro ser vivo multicelular, es un protoctista parecido a los animales porque su forma de nutrición es heterótrofa, es capaz de moverse  y capturar su alimento.

PARAMECIUM:Es un organismo unicelular ciliate protozoos conocido antes como deslizador. Los Paramecium se extienden del cerca de  50 a 350 en longitud, dependiendo de especie. Alimentan generalmente sobre bacterias y otras células pequeñas
Los Paramecium son extensos adentro de agua dulce los ambientes, y son especialmente comunes adentro espumas. Los Paramecium se atraen cerca ácido condiciones.

HETEROTROFOS MULTICELULARES:Estos  organismos  necesitan un aparato digestivo que transformen dichos alimentos.
El tubo digestivo está formado por: la boca, por donde se ingiere el alimento; por el estómago y el intestino, quien se encarga de transformar estos alimentos y por el ano, que permite la expulsión de los desechos.

HETEROTROFOS UNICELULARES:Estos organismos  captan los alimentos directamente del medio, transformándolos en moléculas sencillas y expulsando aquellos restos de alimentos que no pueden digerir.

Objetivos:
•    Observar como un organismo unicelular lleva a cabo la alimentación.
•    Identificar como realiza el Paramecio la regulación del agua.
•    Comprender como realiza la excreción un organismo unicelular.

Material:
Portaobjetos
Cubreobjetos
Goteros
Algodón

Material biológico:
Cultivos de paja, arroz y trigo para la obtención de Paramecium
 
Sustancias:
Acetona
Polvo de carmín
 
Equipo:
Microscopio compuesto
Microscopio de disección

Procedimiento:
Examina los cultivos  con un microscopio  de disección y observa las áreas de mayor concentración de paramecios ¿Cuál es la actividad de  estos organismos? ¿Cómo se comportan ante la luz?
El movimiento y el tamaño aumentan al observar a través del microscopio. La rapidez aparente de los paramecios hace difícil su observación en el campo del microscopio. Se pueden anestesiar si se coloca una  gota de acetona  en la preparación que contiene el cultivo. También se puede reducir la movilidad colocando en la preparación unas fibras de algodón. Antes de tapar la preparación con el cubreobjetos coloca un poco de polvo de carmín con una espátula, después coloca el cubreobjetos.
Observa el organismo en sus diferentes niveles variando el enfoque con el tornillo micrométrico ¿Cuál es el extremo anterior del organismo el achatado o el puntiagudo? Observa al paramecio y haz un dibujo anotando las estructuras que hayas podido identificar.
Describe el movimiento general del paramecio. Cambia  a mayor  aumento, si es necesario reduce la luz. Los cilios deben estar en movimiento y se observan mejor en los bordes visibles del organismo. ¿Son diferentes los cilios en los extremos opuestos de la célula? Observas algún ritmo en el movimiento de los cilios.
Localiza una concavidad lateral de la célula. Observa como las partículas son engullidas por este orificio. ¿Cómo logra el paramecio que las partículas de carmín entre por el orificio? ¿Existe alguna estructura que se proyecte al interior del citoplasma? ¿Qué forma tiene? Describe la trayectoria de las partículas de carmín en el interior del paramecio ¿Dónde se acumulan las partículas de carmín? Observa un rato al organismo y podrás ver que expulsa el carmín por un punto por debajo del orificio de entrada, elabora un dibujo de tus observaciones.
El agua se está difundiendo constantemente al interior del paramecio, si este no es capaz de eliminarla puede explotar. Observa la región próxima al extremo achatado, podrás ver una estructura en forma de estrella que se abre y aparentemente “desaparece” a intervalos regulares ¿cómo se llama esta estructura?
Cuando se observa la “estrella”, la vacuola se esta llenando de agua. La aparente “desaparición” es la contracción de la vacuola, cuando la vacuola se contrae, el agua es forzada a salir del paramecio. Muchas especies de paramecios tienen dos vacuolas contráctiles. Una se encuentra generalmente en el extremo achatado de la célula y la otra en el extremo puntiagudo del organismo.

Resultados:
Dibuja al Paramecium y las estructuras celulares que observaste.

Análisis de resultados:
Elabora la caracterización de los siguientes conceptos: Organismo unicelular, organelos, citostoma, citofaringe, ingestión celular, excreción celular 

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:



Conceptos claves: Ingestión y excreción unicelular, organismo unicelular.

Relaciones. En este tema es fundamental que los alumnos relacionen a los organismos unicelulares con las células que constituyen a los organismos multicelulares y que se establezcan claramente las diferencias entre el nivel celular y el multicelular. Un aspecto importante es establecer la característica casi exclusiva de Paramecium de contener una boca u orificio permanente de ingestión de los alimentos.

DIGESTIÓN

Universidad Nacional Autónoma de México
“Colegio de Ciencias y Humanidades plantel sur”

Digestión

Equipo 2
Integrantes: Claudia Lorena
                   Bastida Jaime Cristina
                   Carmona Miranda Brenda
                   Colmenares Yolanda
                   Ledesma Ruiz Oscar Rafael

Materia: Biología III

Grupo: 518

Maestra: Tovar  Martínez  María Eugenia

• Digestión

Introducción:

El sistema digestivo lleva a cabo varias funciones en la preparación del alimento que será  utilizado por las células. Primero se ingiere el alimento. Los dos paso siguientes tienen lugar al mismo tiempo; el sistema digiere el alimento mientras que éste es forzado a atravesar el tracto digestivo. En el cuarto paso el sistema absorbe el alimento digerido en las células del cuerpo, y por último, elimina del cuerpo el material no digerido.
A continuación nombraremos los órganos que son utilizados para la digestión, sus características y su función dentro del proceso digestivo.

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Boca

El primer paso en la línea de desmontaje de la digestión sucede en la boca.
Este proceso comienza al introducir el alimento a la boca, la lengua empieza a mover el alimento a todas direcciones y  lo coloca entre los dientes, para  así iniciar con el proceso mecánico de la digestión, el cual consiste en la masticación del alimento, proceso físico mediante el cual se rompe éste en partículas más pequeñas, dando paso así a la digestión química.
La digestión química es el proceso en el cual cambia la estructura de las moléculas del alimento para descomponerse en moléculas originales. Esto sucede porque al momento de que el alimento está en la boca las glándulas salivales, comienzan a secretar una cantidad mayor de saliva, para humedecer más  lo ingerido.
La saliva es una solución ligeramente  alcalina y contienen una sustancia llamada mucina (moco). El agua que contiene la saliva también ayuda a que el alimento triturado comience a forman una pequeña pasta (bolo alimenticio) agregando a su vez una enzima digestiva llamada amilasa que descompone las moléculas de almidón en otras más simples llamadas disacáridos que posteriormente son tragados. Aunque se mastique muy poco la comida, la amilasa que tragas con ella ayuda a que se continúe digiriendo los almidones en el estomago por cerca de treinta minutos.

 

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Faringe
Es un tubo musculoso situado en el cuello y revestido de membrana mucosa; conecta la nariz y la boca con la tráquea y el esófago. Por la faringe pasan tanto el aire como los alimentos. En el hombre mide unos trece centímetros, ubicándose delante de la columna vertebral. Como arranca de la parte posterior de la cavidad nasal, su extremo más alto se llama nasofaringe. La inferior, uorofaringe, ocupa la zona posterior de la boca.
Termina en la epiglotis, un pliegue cartilaginoso que impide la entrada de alimentos en la tráquea, pero no obstaculiza su paso al esófago. Para que las vías respiratorias permanezcan cerradas durante la deglución (o acción de tragar), la epiglotis obstruye la glotis para impedir que el alimento se introduzca en el sistema respiratorio.
Su función es en conclusión dejar pasar la comida. Ya que se conecta con la boca y el esófago que desemboca en el estomago lleva el alimento al estomago y le agrega moco.

Esófago

El esófago es un conducto o músculo membranoso que se extiende desde la faringe hasta el estómago. De los incisivos al cardias (porción donde el esófago se continúa con el estómago) hay unos 40 cm. El esófago empieza en el cuello, atraviesa todo el tórax y pasa al abdomen a través del orificio esofágico del diafragma. Habitualmente es una cavidad virtual. (es decir que sus paredes se encuentran unidas y solo se abren cuando pasa el bolo alimenticio). El esófago alcanza a medir 25 cm y tiene una estructura formada por dos capas de músculos, que permiten la contracción y relajación en sentido descendente del esófago.
Estas ondas reciben el nombre de movimientos peristálticos y son las que provocan el avance del alimento hacia el estómago. Es sólo una zona de paso del bolo alimenticio, y es la unión de distintos orificios, el bucal, el nasal, los oídos y la laringe.

Estómago

Estructura: El estomago es la región más amplia del sistema digestivo. Es una estructura muscular en forma de “J”. La cual se encuentra en la región superior de la cavidad abdominal, debajo del diafragma.
 La pared del estomago está formada por tres capas de músculos superpuestos los cuales son: capa de músculo con fibras longitudinales, capa de músculo con fibras circulares y capa de músculo con fibras diagonales. Entre el esófago y el estomago se encuentra un músculo circular que es el esfínter cardiaco. Y entre el estomago y el intestino delgado hay otro músculo llamado esfínter pilórico.
Los esfínteres son músculos formados por fibras circulares que, al contraerse, cierran un tubo.
Funcionamiento: Cuando la comida masticada topa con la parte inferior del esófago el esfínter cardiaco permite su acceso al estomago. En el esfínter hay unas glándulas gástricas que lubrican el alimento cuando pasa.
Cuando la comida entra al estomago los dos esfínteres se contraen y el estomago se convierte en un saco cerrado y así impedir que los alimentos o líquido salga.
En la pared interior del estomago hay muchas glándulas gástricas las cuales producen una secreción muy acida; es un liquido claro llamado jugo gástrico, el cual está formado por acido clorhídrico y unas enzimas llamadas pepsina, gastrina y lipasa los cuales ayudan a digerir los hidratos de carbono, las proteínas y las grasas de los alimentos.
Enseguida las capas de músculos comienzan a contraerse efectuando movimientos que ayudan a mezclar el alimento y así formar una masa llamada bolo y facilitar la mezcla con las enzimas digestivas
Debido a esta acción el alimento sólido se convierte en líquido. Esta mezcla liquida se le llama quimo. El quimo es ácido. A medida que se producen las ondas peristálticas en el estomago, el esfínter se contrae y se relaja alternadamente.
Cuando el quimo alcanza la consistencia justa para pasar al intestino delgado el esfínter pilórico deja pasar pequeñas cantidades cada que vez que se relaja.
Ya una vez lanzado el quimo fuera del estomago, es en el intestino delgado donde continúa la digestión de los alimentos para que el organismo pueda absorber los nutrientes en el torrente sanguíneo.
Datos relevantes: La comida permanece en el estomago de dos a cuatro horas. Se calcula que cada bocado que se traga tarda 10 segundos en llegar al estómago y cada uno de ellos es procesado en diferentes tiempos el tipo de alimento.
Las carnes y alimentos grasos, pueden permanecer en el estómago de 5 a 8 horas. Las frutas y verduras tardan entre 3 a 4 horas en ser digeridas y la miel, el azúcar o las bebidas alcohólicas, permanecen menos tiempo, ya que se absorben y pasan al torrente sanguíneo directamente del estómago.

Intestino delgado

El intestino delgado, es un tubo arrollado, de unos siente metros de longitud y aproximadamente  de algo más de dos centímetros y medio de diámetro. En esta porción ocurre la mayor parte de la digestión enzimática y casi toda la absorción; solo el alcohol y algunos venenos se absorben a través de la pared gástrica.
La longitud del intestino  está relacionada en cada animal con el tipo de su alimentación. Así los herbívoros están provistos de un intestino delgado muy largo, los carnívoros de uno corto y los omnívoros, de longitud intermedia.
El primer segmento del intestino, de unos 25 cm de longitud, se llama duodeno. Ocupa una posición fija en la cavidad abdominal, sostenido en su lugar por ligamentos que lo aseguran al hígado y estomago, el resto del intestino delgado, se sujeta a esa porción posterior del tronco por una membrana fina y transparente llamada mesenterio, de modo que sus movimientos pueden ser muy amplios. Al duodeno penetran dos importantes jugos digestivos, la bilis desde el hígado y el jugo pancreático desde el páncreas. Además las paredes intestinales contienen millones de diminutas glándulas intestinales, las cuales secretan el jugo intestinal con su contenido de muchas enzimas. Estos tres jugos se mezclan en ele intestino delgado, donde completan el proceso digestivo.
Movimientos intestinales: Después de una comida la actividad peristáltica del intestino delgado aumenta considerablemente por acción de reflejo gastroentérico. La distención del estomago por el alimento desencadena impulsos nerviosos que pasan a las paredes del intestino delgado aumentando su excitabilidad; la consecuencia es un aumento de la mortalidad, y de la secreción de jugos intestinales.
Hay dos tipos de movimientos intestinales: las contracciones peristálicas, que hacen avanzar el quimo, y los movimientos rítmicos de contracción que simplemente revuelven el contenido intestinal. Una onda peristáltica ordinaria no sigue un largo trayecto en el intestino, pues a los 10 o 12 centímetros desaparece. Los movimientos rítmicos, motivados por contracciones y relajaciones alternadas de segmentos sucesivos, se repiten unas diez veces por minuto. Estos completan la fragmentación del contenido intestinal, favorecen su mezcla con los jugos digestivos y aseguran que toda la masa se ponga en contacto con la pared, de modo que las partes digeridas puedan ser absorbidas y llevadas a la corriente sanguínea. En toda porción del intestino estos movimientos rítmicos prosiguen durante cierto tiempo; entonces una onda peristáltica lleva el contenido a la sección siguiente, donde los primeros comienzan de nuevo. En esta forma la masa avanza hasta llegar al intestino grueso en un  tiempo alrededor de ocho horas. En el momento en que los remanentes de la digestión llegan al colon, puede decirse que las moléculas útiles a la nutrición han sido absorbidas; las materias que pasan al intestino grueso son indigeribles, junto con grandes cantidades de agua, de los mismos alimentos o de los jugos digestivos.   

   

Intestino grueso

Desde el intestino delgado, los alimentos que no fueron digeridos (y parte del agua) pasan al intestino grueso a través de un anillo muscular que impide que los alimentos regresen al intestino delgado. Cuando los alimentos llegan al intestino grueso, el trabajo de absorción de los nutrientes está casi terminado. La principal función del intestino grueso es eliminar el agua de la materia no digerida y formar desechos sólidos que pueden ser excretados. El intestino grueso tiene tres partes:
•    El ciego es una bolsa al comienzo del intestino grueso que une el intestino delgado al intestino grueso. Esta zona de transición se expande en diámetro, permitiendo que los alimentos pasen del intestino delgado al intestino grueso. El apéndice, una bolsa pequeña, hueca, en forma de dedo, que cuelga en el extremo del ciego. Los médicos creen que el apéndice es un remanente de tiempos antiguos de la evolución humana. Ya no parece cumplir ninguna función en el proceso digestivo.
•    El colon se extiende desde el ciego, sube por el lado derecho del abdomen, se extiende a lo ancho de la parte superior del abdomen y luego baja por el lado izquierdo del abdomen, conectándose con el recto. El colon tiene tres partes: el colon ascendente y el colon transverso, que absorben líquidos y sales, y el colon descendente, que retiene los deshechos resultantes. Las bacterias en el colon ayudan a digerir los restos de productos alimentarios.
•    El recto es donde se almacenan las heces hasta que salen del aparato digestivo a través del ano como un movimiento intestinal.

Absorción de los alimentos

Unas vellosidades que son proyección del intestino delgado se encargan de la absorción del alimento digerido.  Junto con otros órganos que a continuación se explican.

Páncreas:

El páncreas es una glándula suave y aplanada que secreta tanto enzimas digestivas como hormonas. La mezcla de enzimas que secreta el páncreas descompone los carbohidratos, las proteínas y las grasas. El páncreas también secreta bicarbonato de sodio, el cual vuelve alcalino el jugo pancreático, puesto que el líquido que deja el estómago, una mezcla de alimento parcialmente digerido y de jugos gástricos, es ácido. La alcalinidad de los jugos pancráticos neutraliza esta acidez y detiene cualquier acción posterior de la pepsina.

Hígado

El hígado es la mayor víscera del cuerpo. Pesa 1500 gramos. Consta de dos lóbulos. Las vías biliares son las vías excretoras del hígado, por ellas la bilis es conducida al duodeno. Normalmente salen dos conductos: derecho e izquierdo, que confluyen entre sí formando un conducto único. El conducto hepático, recibe un conducto más fino, el conducto cístico, que proviene de la vesícula biliar alojada en la cara visceral de hígado. De la reunión de los conductos císticos y el hepático se forma el colédoco, que desciende al duodeno, en la que desemboca junto con el conducto excretor del páncreas. La vesícula biliar es un reservorio musculo membranoso puesto en derivación sobre las vías biliares principales. Contiene unos 50-60 cm³ de bilis. Es de forma ovalada o ligeramente piriforme y su diámetro mayor es de unos 8 a 10 cm.

Secreciones del hígado.
La bilis es una sustancia química que rompe las grasas en pequeñas gotas y también participa en la neutralización de los ácidos del estomago. Una vez fabricada en el hígado, la bilis se almacena en un órgano pequeño llamado vesícula biliar, desde donde la bilis es conducida hacia el duodeno. Aunque la bilis es una sustancia química este paso es parte de la digestión mecánica. Las gotas grandes de grasa se parten en diminutas gotas  pero las moléculas de grasa no sufren cambios químicos por acción de la bilis.

La deglución, que se logra por los movimientos musculares en la lengua y la boca, desplaza los alimentos hacia la garganta, o faringe. La faringe, un pasaje para los alimentos y el aire, mide unas 5 pulgadas (12,7 centímetros) de largo. Un colgajo flexible de tejido, denominado epiglotis, se cierra reflexivamente sobre la tráquea cuando tragamos para impedir el ahogo.
Desde la garganta, los alimentos pasan por un tubo muscular en el pecho que se denomina esófago. Ondas de contracciones musculares llamadas peristalsis fuerzan los alimentos hacia abajo, a través del esófago, hasta el estómago. Normalmente, una persona no es consciente de los movimientos del esófago, estómago e intestino que tienen lugar a medida que los alimentos pasan a través del aparato digestivo.
El hígado (ubicado bajo la caja torácica en la parte superior derecha del abdomen), la vesícula biliar (oculta debajo del hígado) y el páncreas (debajo del estómago) no son parte del tubo digestivo, pero son órganos esenciales para la digestión.
El hígado produce bilis, que ayuda al cuerpo a absorber grasas. La bilis se almacena en la vesícula biliar hasta que se la necesita. Estas enzimas y la bilis se transportan a través de canales especiales (denominados conductos) directamente al intestino delgado, donde ayudan a descomponer los alimentos. El hígado también tiene un papel importante en la manipulación y procesamiento de los nutrientes, que son transportados por la sangre desde el intestino delgado al hígado.

Vesícula biliar
La vesícula biliar es un órgano localizado por debajo del hígado, parcialmente oculta por éste, formando parte del aparato digestivo de todos los seres humanos y animales cuadrúpedos
La función de la vesícula es almacenar y concentrar la bilis segregada por el hígado y que alcanza la vesícula a través de los conductos hepático y cístico, hasta ser requerida por el proceso de la digestión. La segregación de la bilis por la vesícula es estimulada por la ingesta de alimentos, sobre todo cuando contiene carne o grasas, en este momento se contrae y expulsa la bilis concentrada hacia el duodeno. La bilis es un líquido de color pardo verduzco que tiene la función de emulsionar las grasas, produciendo micro esferas y facilitando así su digestión y absorción, además de favorecer los movimientos intestinales, evitando así la putrefacción. Las situaciones que retrasan u obstruyen el flujo de la bilis provocan enfermedades de la vesícula biliar.

Tabla con el resumen de la digestión en los humanos

Bibliografías:
Oram, Raymond F. “Biología: sistemas vivientes” México D.F. segunda impresión 1984. Editorial Continental.
Biología/ Helena Curtis/ editorial medica panamericana/ quinta edición.