LabBIOCEL.v2011-2

5/9/2018 LabBIOCEL.v2011-2 - slidepdf.com

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Universidad Autónoma de Baja California

Escuela de Ciencias de la Salud

Carrera de Medicina

Campus Valle Dorado, Ensenada, BC

Manual de Prácticas de Laboratorio deBiología Celular.

ELABORADO POR:

Dra. Paola Gabriela Valdez Patzy

Qm. Roberto Luna

VIGENCIA:

2011-2

Revisado y actualizado en Julio de 2011Por: Dra. P. Gabriela Valdez Patzy y

Dr. Oscar A. Barocio León.



Lab de Biología Celular Escuela de Medicina, UABC, Campus Valle Dorado

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INTRODUCCIÓN:

El presente trabajo tiene por objetivo general producir un registro documental que auxilie

tanto a alumnos como a maestros catedrático en el seguimiento detallado de las prácticas de

laboratorio de Biología Celular. La esfera de competencia de este manual, trasciende a los

usuarios mencionados y queda a disposición de la UABC para ser evaluado mediante los

instrumentos académicos y de gestión de calidad establecida institucionalmente.

Como seguimiento programático, este manual considera fundamental la coincidencia

temática de la materia teórica con las prácticas de laboratorio. Esta coordinación temática

constituye una práctica sana de coherencia académica que debe ser característica de toda

asignatura teórico-práctica.

OBJETIVOS.

Los objetivos específicos de este manual se pueden agrupar bajo tres niveles; el nivel de

uso para la institución, el nivel de uso para el catedrático y el nivel de uso para el alumno.

El nivel de uso para la Institución:

Sistematizar la actividad docente mediante prácticas académicas apegadas a lasmetodologías de las ciencias de la educación.

Homogenizar criterios docentes que lleven a una formación de profesionales; dignos

representantes de la calidad educativa de la institución.

Contar con un instrumento de evaluación y seguimiento del desarrollo de cursos.

Contar con un registro histórico de la evolución de los programas académicos, así como

las acciones que se ejerzan para el mejoramiento de la calidad de la oferta educativa de

la institución.

El nivel de uso para el maestro:

Cubrir los temas y actividades del curso.

Programar y calendarizar avances del curso.

Acotar los alcances y enfoques del curso.

Elaborar el encuadre de la materia.

Evaluar la parte correspondiente a prácticas de la materia en base al programa.

Proponer mejoras al contenido, la distribución y la secuencia del los temas de la materia.




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El nivel de uso para el alumno:

Conocer los temas y asistir a las sesiones con conocimiento previo de lo que se hará.

Conocer los criterios de evaluación.

Conocer las actividades requeridas y sujetas a evaluación.

Número y duración de sesiones.

Ubicación de equipo y materiales.

REGLAMENTO

CÓDIGO DE CONDUCTA:

Siendo el laboratorio un área de trabajo en la que se encuentran materiales potencialmentepeligrosos, el alumno habrá de comportarse con la cordura que se asume posee un adulto

universitario, cumpliendo con los siguientes lineamientos:

Un representante de cada sesión debe solicitar la llave del laboratorio y el material parala práctica a los técnicos de laboratorio (deben dejar en prenda su credencial deestudiantes).

El material debe solicitarse con al menos 2 días de anticipación (de preferencia 1semana) a los técnicos encargados del mismo, llenando el formato diseñado para tal fin.

Para cada sesión, los alumnos deben esperar fuera del laboratorio hasta que llegue elmaestro o instructor. Una vez dentro del laboratorio los alumnos deberán solicitar permiso al instructor para salir de este.

Si el maestro o instructor no se presenta al laboratorio, la práctica no podrán realizarse.Los alumnos no podrán entrar al laboratorio si el maestro no está presente y deberánregresar la llave del mismo y el material a los técnicos en turno.

Una vez que el instructor ingrese al laboratorio se cerrará la puerta y no se permitirá elacceso o salida de alumnos sin permiso.

El acceso a entrar al laboratorio después de la hora de inicio queda a criterio del maestro

y será permitida sólo en casos de fuerza mayor. Al finalizar la sesión, cada equipo debe limpiar su área de trabajo y lavar y secar el

material que hayan utilizado. El representante de la sesión debe regresar el material y la llave del laboratorio a los

técnicos y recoger la credencial que dejó en prenda. En el caso que haya sesiones de laboratorio consecutivas, el responsable de la llave y

material de la primer sesión debe acompañar al responsable de la segunda sesión paraque los técnicos de laboratorio transfieran la responsabilidad del material y llave al de lasegunda sesión.

Si algún alumno rompe o descompone alguno de los instrumentos que se le presten,debe reponerlo.




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No se permite:

Asistir con ropa inadecuada (piernas, brazos y pies descubiertos; pijamas)

Jugar

Ingerir o tener alimentos y/o bebidas de todo tipo en las mesas de trabajo

Música con o sin audífonos

Laptops (Chat, juegos o distractores similares)

Lentes oscuros

Trabajar sin bata (los alumnos que no traigan bata deberán abandonar el laboratorio y

tendrán su falta respectiva en la lista de asistencias)

Los alumnos que porten cabello largo deben traerlo sujeto (recogido).

Los alumnos que presenten vestimenta, comportamiento o actitud inadecuados podrán ser expulsados de esa sesión de laboratorio con su falta respectiva.

La reincidencia en ser expulsados de la sesión de laboratorio por los motivos del punto

anterior causará la reprobación de la materia.




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CONOCIMIENTO DEL ÁREA DE TRABAJO:

El alumno debe conocer la disposición del área de trabajo en el laboratorio, en especial lo

siguiente:

Recipientes de Residuos Peligrosos Biológico-Infecciosos (RPBI), su manejo y

clasificación (práctica 1)

Equipo de laboratorio y sus cuidados y precauciones (prácticas 2 y 4)

Extintores

Salidas de emergencia

ESTRUCTURACIÓN Y DINÁMICA DE EQUIPOS:

De acuerdo a las características de la materia, queda a criterio del maestro la organización

del grupo en equipos de trabajo, ejecutando las prácticas siempre bajo supervisión.

El número máximo y mínimo de integrantes de cada equipo de trabajo será señalado por el

maestro. La integración de los equipos también podrá ser bajo otros criterios que el maestro

establezca al inicio del curso.




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DINÁMICA DE LAS SESIONES DE PRÁCTICA:

El maestro deberá desempeñar el papel de “facilitador” en la ejecución de la práctica,

promoviendo la independencia de acción y toma de decisiones del alumno en el proceso de

aprendizaje. También le brindará la oportunidad al alumno de tener experiencias vivenciales

para que haya un verdadero aporte a la formación del joven profesional. Los alumnos deberán

leer previamente la guía de la práctica proporcionada por el profesor y estudiar o repasar los

temas a tratar para sacar un mayor provecho a la práctica.

Antes del inicio de cada práctica, el instructor podrá hacer preguntas a los alumnos y/o aclarar

dudas sobre las técnicas o procedimientos de la práctica en cuestión; todo enfocado a la

realización óptima de la práctica. Los alumnos que no hayan leído la guía de la práctica previo

a la sesión de laboratorio tendrán puntos menos que se reflejarán en la calificación de dicha

práctica.

Algunas prácticas se realizarán a modo de taller audiovisual o asignando temas a ser

expuestos por los alumnos. En dichas prácticas los alumnos serán los responsables de habilitar

oportunamente la sala de proyección y el instrumental y equipo de exposición que se requiera.

Los alumnos deben apegarse a los procedimientos de laboratorio establecidos en el presente

manual para la ejecución de cada práctica, debiendo preguntar al instructor en caso de tener

duda en los mismos.

Los alumnos serán evaluados tanto por su desempeño en equipo como individual, por lo que la

calificación final de cada práctica podrá variar de alumno a alumno, aún cuando pertenezcan al

mismo equipo de trabajo.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN:

La calificación de cada práctica estará compuesta por los siguientes conceptos:

1. Asistencia (10%)

2. Desempeño individual del alumno (15%)

3. Trabajo colaborativo del alumno (15%)

4. Reporte de práctica escrito de acuerdo a los lineamientos indicados (60%)




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ESTRUCTURA DE REPORTES:

Al finalizar cada práctica, deberán entregar por equipo un escrito correspondiente al reporte

de la misma, el cual deberá contener mínimamente lo siguiente:

1. Portada de datos generales de la sesión de práctica con los siguientes datos:

a. Nombre de la Universidad (escudo opcional)

b. Escuela de Ciencias de la Salud (escudo opcional)

c. Nombre de la Materia

d. Nombre y número de Práctica

e. Fecha de ejecución y fecha de entrega de reporte.

f. Grupo, sesión de laboratorio y número de equipo.

g. Integrantes del equipo.

2. Cuerpo del reporte:

a. Titulo de la práctica.

b. Fundamento teórico (introducción de al menos 1 página)

c. Objetivo de la práctica

d. Materiales y Equipo

e. Procedimiento

f. Resultados (cálculos, gráficos, tablas, etc.)

g. Discusiones

h. Conclusiones (enfocadas al cumplimiento de los objetivos)

i. Referencias bibliográficas (al menos un libro)

MÉTODO Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN:

El maestro de teoría establecerá el procedimiento para la determinación de la calificación

final de la materia en el encuadre, asignando un porcentaje a la calificación del laboratorio.

La calificación final del laboratorio resultará del promedio de las calificaciones individualesde las prácticas realizadas durante el semestre, la cual será reportada al profesor de teoríapara su consideración en la calificación final de la materia.

REQUERIMIENTO DE EQUIPO Y MATERIALES:

Los equipos electrónicos, informáticos, materiales especializados así como algunos de los

materiales desechables, serán provistos por la institución. No obstante, ocasionalmente, elmaestro solicitará el apoyo de los equipos de trabajo consistente en el suministro de materiales




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específicos que compense la falta o escasez de los mismos en el laboratorio, según sea el

caso.

Cada equipo de trabajo deberá proporcionar al principio del semestre el siguiente material:

1. Un rollo de papel absorbente

2. Una botellita de antibacterial en gel de al menos 200 mL

Además, por sesión de laboratorio, deben proporcionar lo siguiente:

1. Una botellita de cloro (hipoclorito) para desinfectar de al menos 250 mL.

2. Una botellita de alcohol etílico de al menos 250 mL.

3. Una cajita de portaobjetos y una de cubreobjetos.4. Un botecito de sal de al menos 250 g.

5. Guantes desechables (cuando se requiera)

6. Jeringas y vacuteiners (cuando se requiera)

Los alumnos deben coordinarse para traer el material mencionado.

La cronología de las prácticas debe coincidir, hasta donde sea posible, con el calendario de

temas del curso; de tal manera que los ejercicios de laboratorio refuercen vivencialmente elconocimiento teórico obtenido en clase o lo complementen.




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EL CONTENIDO TEMÁTICO DE LAS PRÁCTICAS:

Las prácticas a realizar son:

PRACTICA 1: RESIDUOS PELIGROSOS BIOLOGICO-INFECCIOSOS (RPBI) (simulacro ytaller).

PRACTICA 2: USO DE MICROSCOPIO OPTICO Y TECNICAS DE MICROSCOPIAAVANZADA.

PRACTICA 3: ADN RECOMBINANTE

PRACTICA 4: MANEJO DE EQUIPO TIPICO DE LABORATORIO DE BIOLOGÍACELULAR. (Pipetas, micropipetas, balanzas, centrífugas, espectrofotómetros,

termocicladores).PRACTICA 5: SOLUBILIDAD: SOLUCIONES HIPO, HIPER E ISOTÓNICAS.

PRACTICA 6: FRAGILIDAD OSMÓTICA DE LA MEMBRANA DEL ERITROCITO.

PRACTICA 7: pH, ÁCIDOS Y BASES.

PRACTICA 8: VISUALIZACION I, ESTRUCTURAS CELULARES. (Presentación deimágenes).

PRACTICA 9: TALLER DE APLICACIONES DE BIOLOGIA CELULAR.

PRACTICA 10: VISUALIZACION II, CELULAS, ORGANELOS Y MEMBRANAS.(Observación de laminillas).

PRACTICA 11: MOTILIDAD Y MOVIMIENTO BROWNIANO.




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PRACTICA 1: MANEJO DE RESIDUOS PELIGROSOS BIOLOGICO-INFECCIOSOS.

OBJETIVOS:

Que el alumno identifique, clasifique, maneje, envase y recolecte adecuadamentelos residuos peligrosos biológico infecciosos (R.P.B.I.), de acuerdo a la Norma Oficial

Mexicana en Vigencia. (NOM-087-ECOL-SSA1-2002)

PRINCIPIOS:

Desde la formación de los alumnos en los laboratorios Universitarios hasta elejercicio profesional de los mismos, las actividades propias de la medicina generan R.P.B.I.,por lo cual es importante que los alumnos sepan identificar, clasificar, manejar, recolectar y

envasar correctamente estos residuos, apegados a la Norma Oficial Mexicana en vigencia.Para lograr esto, se realizará un simulacro con elementos inocuos.

Es importante minimizar la generación de R.P.B.I., identificando y separando losmateriales que no sean susceptibles de contaminación ni contacto con residuos biológicos,por ejemplo: las envolturas, gasas limpias, protectores plásticos, etc.

El estudiante deberá aprender también las medidas personales de protección en elmanejo de R.P.B.I., como el uso de guantes, cubre bocas, etc. También deben de estar familiarizados con los lugares designados en el laboratorio para su depósito.

El depósito y envasado de R.P.B.I. se realiza de acuerdo a la siguiente tabla,teniendo en cuenta que los recipientes no deben llenarse a más de ¾ partes de sucapacidad.




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EQUIPO Y MATERIALES:

Los residuos con los que se hará el simulacro dependerán de la imaginación e

ingenio de los alumnos. A continuación se sugieren algunos elementos que pueden servir

para el simulacro, los cuales deben ser provistos por los alumnos, a menos que se indique lo

contrario:

1. Contenedores de R.P.B.I. (provisto por UABC)

2. Gasas3. Jeringas4. Mariposas5. Toallas femeninas6. Porta objetos7. Algodón8. Kétchup9. Mostaza10. Agua de la llave (disponible en laboratorio)11. Plastilina

DESARROLLO:

Los equipos deberán realizar los simulacros de R.P.B.I. con el materialproporcionado. El maestro verificará la clasificación correcta y envasado realizado por cadaequipo y les corregirá o hará sugerencias. También se realizará una discusión y aclaraciónde dudas respecto al manejo de aquellos residuos que no se pudieron recrear durante elsimulacro, así como las medidas de bio-seguridad más importantes.

Se debe simular al menos un residuo de cada uno de los tipos de la tabla 2 con el

material disponible.




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PRACTICA 2: USO DE MICROSCOPIO ÓPTICO Y TÉCNICAS DE MICROSCOPÍA

AVANZADAS.

OBJETIVOS:

a. Aprender y practicar el manejo adecuado del microscopio óptico al observar laminillas eidentificar diferentes tipos celulares.

b. Conocer los principios básicos de microscopía.

c. Conocer los tipos avanzados de microscopía, sus principios de funcionamiento yaplicaciones en la biología celular. (contraste de fase, interferencia diferencial, marcadoresfluorescentes).

d. Conocer los tipos de microscopía electrónica, sus principios de funcionamiento y aplicaciónen la biología celular.


1. Microscopio óptico

2. Laminillas con diferentes tipos celulares

3. Papel y líquido para limpieza de lentes de microscopio.

4. Aceite de inmersión

5. Imágenes representativas de los diferentes tipos de microscopía avanzada.

PRINCIPIOS:

La invención del microscopio logró el descubrimiento de un universo escondido alojo de la humanidad. Desde entonces, en su incansable deseo por conocer el origen y elmecanismo de funcionamiento de la vida, el hombre ha ido desarrollado técnicas y equipo paramejorar cada vez más las imágenes obtenidas de este diminuto universo. La biología celular ymolecular dependen en gran medida de instrumentos y técnicas que les ayuden a observar ycomparar las estructuras extremadamente pequeñas que estudian.

Además del uso de microscopios ópticos tradicionales, existen técnicas avanzadasde microscopía que permiten visualizar de una manera más detallada la estructura interna de lacélula, ya sea porque permiten un grado mayor de resolución de la imagen o por resaltar ciertoscomponentes o compartimientos celulares. Las tecinas de microscopio óptico por contraste de fasee interferencia diferencial utilizan las diferencias en el modo de trasmisión de la luz a través deregiones celulares con diferente índice de refracción. Con el uso de marcadores fluorescentes selogró visualizar procesos activos que ocurren en la célula viva. Por medio de la microscopíaelectrónica se logró visualizar estructuras invisibles aún para los microscopios ópticos con la másalta resolución y capacidad de magnificación. Este tipo de microscopía permite también tener imágenes tridimensionales de las estructuras.




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ANTES DE LA SESIÓN DE LABORATORIO:

Los alumnos deberán investigar las partes de un microscopio óptico compuesto, asícomo sus funciones. También los diferentes tipos de microscopio electrónico que existen, elaumento que éstos logran y la forma en que funcionan.

DESARROLLO:

Se asignará a cada equipo una serie de laminillas, las cuales deberán observar conlos diferentes objetivos, de menor a mayor aumento (4x, 10x, 40x) y guardar un registro de lasimágenes (40x) ya sea mediante dibujos o toma de fotografías, para integrarlas en su reporte depráctica.

Es importante que practiquen el uso cuidadoso de las diversas partes móviles delmicroscopio, como son:

Encendido Revolver de objetivos Macrométrico Micrométrico Sujeta objetos Controles de carro de platina Condensador

Deberán, al menos, identificar las siguientes características:

1) Organismos unicelulares o pluricelulares (tejidos)

2) Tipo de células (procariotas o eucariotas)




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PRACTICA 3: ADN RECOMBINANTE.

OBJETIVOS:

1. Aprender en qué consisten las técnicas de ADN recombinante y algunas de susaplicaciones2. Desarrollar la habilidad de investigación de temas específicos de fuentes

bibliográficas y electrónicas


MATERIALES:No se necesitará ningún material de laboratorio.

EQUIPO:1. Proyector de archivos digitales (cañón).

PROCEDIMIENTO:Se dará una presentación introductoria al tema de ADN recombinante.

PARA EL REPORTE DE ESTA SESIÓN:

Como reporte de esta sesión se entregará un documento con el resumen de la presentacióndada durante la sesión y se incluirá una investigación sobre algunas aplicaciones de la

técnica de ADN recombinante o Ingeniería Genética, de preferencia en el campo de lamedicina.

REFERENCIAS SUGERIDAS:

1. Bilogía Celular y Molecular, Conceptos y Experimentos (2010). Karp G. McGraw Hill. 6a edición.

2. Bioquímica (2011). Harvey R.A. Lippincott Ilustrated reviews. Woters Kluwer Healt. 5a edición

3. Harper Bioquímica Ilustrada (2011). Murray R.K et al. McGraw Hill. 28a edición.

4. Lehninger Principios de Bioquímica (2009). Nelson D.L, Cox M.M. Omega. 5ª edición.




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PRACTICA 4: MANEJO DE EQUIPO TÍPICO DE LABORATORIO DE BIOLOGÍA

CELULAR.

OBJETIVOS:

1. Aprender el uso del equipo de laboratorio de biología celular (pipetas, micropipetas,balanza electrónica y granataria, centrífuga, espectrofotómetro, termociclador).

2. Familiarizarse con el manejo y cuidados de este equipo.3. Adquirir destreza en el manejo del mismo para su aplicación en sesiones futuras.

EQUIPO Y MATERIALES PARA TODA LA SESIÓN:

MATERIAL:1. 1 Micro pipeta de 1000 µL

2. 1 Micro pipeta de 200 µL3. Puntas para micro pipetas para ambos tipos.4. 3 Pipetas terminales graduadas de 5 mL5. 3 Pipetas no terminales graduadas de 5 mL6. 3 Pipeteadores7. 3 Picetas con H2O destilada8. 10 vasos de precipitados9. Kimwipes10. Celdas desechables para espectrofotómetro

EQUIPO:1. Balanza granataria de 3 brazos2. Balanza electrónica portatil3. Espectrofotómetro4. Termociclador (incubador)5. Centrífuga

PRINCIPIOS:

El laboratorio de biología celular se complementa con los laboratorios de fisiología, histología,

biología molecular y bioquímica y microbiología. Por lo tanto el alumno debe conocer el equipo

que frecuentemente se utiliza en estos laboratorios, su utilidad, manejo y cuidado.

Hay que tomar en cuenta que hay diversos fabricantes de estos equipos, y que cada uno

provee sus especificaciones. Es importante seguirlas y no suponer que son las mismas para

equipos similares de diferentes fabricantes.

Por diversas razones, en el laboratorio se utilizan cantidades y volúmenes muy pequeños de

sustancias que requieren de su medición precisa, por lo que se requiere equipo especializado,

como son las micropipetas. Estas se usan para dispensar volúmenes muy pequeños de líquidos




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con la mayor exactitud y precisión posibles. Es necesario que los alumnos estén familiarizados

con las unidades de volumen, como son los micro litros.

1 ml= 1,000 µl = 1 cm3

Aunque le manejo de las micropipetas y pipetas es sencillo, requiere de cierta destreza que solo

se adquiere con la práctica.

Una centrífuga es una máquina que pone en rotación una muestra para separar por fuerza

centrífuga sus componentes o fases (generalmente una sólida y una líquida), en función de sus

diferencias en densidad. Existen diversos tipos de centrífugas.

Una aplicación típica consiste en acelerar el proceso de sedimentación, dividiendo el plasma yel suero en un proceso de análisis sanguíneo de laboratorio. También se utiliza para determinar

el grupo sanguíneo mediante una toma de muestra capilar. En este caso la máquina utilizada se

denomina micro centrífuga.

Los espectrofotómetros son aparatos diseñados para medir la cantidad de luz absorbida por

una muestra líquida o sólida, de cierta longitud de onda, con lo cual es posible calcular

concentraciones de sustancias con una precisión muy buena.

Los termocicladores o incubadores son máquinas diseñadas para mantener constante la

temperatura de muestras, con el objeto de incubarlas para que alguna reacción se lleve a cabo

o para evaluar el crecimiento de microorganismos en ciertos medios. Consiste en recircular

cierta cantidad de agua en una cámara, cuya temperatura es regulada mediante un sistema de

enfriamiento y calentamiento.

DESARROLLO:

1. Elegir la micropipeta adecuada para medir 200 µl

2. Calibrar la micropipeta a 200 µl, ponerle la punta desechable

3. Colocar uno de los vasos de precipitados sobre la balanza y tarar.

4. Tomar una alícuota de 200 µl de agua con la micropipeta

a. Presionar el pistón superior (solo hasta el primer tope) con el dedo pulgar y mantenerlo

presionado mientras se sumerge la punta en el líquido. ¡Sólo el extremo de la punta

debe estar sumergido!

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina




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b. Soltar lentamente el pistón y observar como entra el agua en la punta (no deben entrar

burbujas de aire)

5. Dispensar la alícuota muestreada en el vaso de precipitados que se encuentra sobre la

balanza al presionar el pistón hasta el segundo tope. Registrar el peso. Como la densidad

del agua es 1 g/cm3, cada alícuota debería pesar 0.2 g.

6. Realizar 10 veces este procedimiento y registra el peso acumulativo en cada descarga. En

el reporte de práctica se incluirá una gráfica de volumen vs peso para comprobar tanto la

exactitud como la precisión de la combinación de la micro pipeta utilizada y el usuario que

la manejó.

7. Se realizará el mismo procedimiento, pero vaciando el vaso de 200 en 200 µL.

8. Se realizarán los pasos del 4 al 7 con las diferentes pipetas y/o micro pipetas disponibles.

Sobre los demás aparatos, se realizará una explicación de su utilidad y funcionamiento y deberán

investigar sobre cada uno de ellos para incluir esta información en la introducción de su reporte.

Para el reporte: buscar la diferencia entre precisión y exactitud de un aparato para plasmar esto

como parte de su introducción. Además se debe investigar la utilidad de cada uno de los aparatos

mencionados en la sección de Equipo y escribir la información más importante de cada uno, de

preferencia con imágenes de los aparatos.




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PRACTICA 5: TONICIDAD DE SOLUCIONES.

OBJETIVOS:

1. Poner en práctica y reafirmar los conocimientos sobre disoluciones al preparar soluciones

hipo, hiper e isotónicas.2. Conocer las diferentes formas de expresar la concentración de las soluciones y la

interconversión de unidades.

3. Reafirmar el conocimiento y la práctica del uso de equipo de laboratorio.

MATERIAL POR EQUIPO:

1. 3 Espátulas2. 10 Navecillas o cuadritos de papel aluminio3. 10 vasos de precipitados de 250 mL4. 3 Agitadores magnéticos5. 5 Pipetas graduadas terminales de 10 mL6. 3 Picetas con agua destilada7. 3 recipientes con tapa hermética de al menos 300 mL (estos se utilizarán durante la

siguiente práctica, por lo que no serán devueltos con el demás material al finalizar estasesión, sino hasta la próxima).

EQUIPO Y REACTIVOS (PARA TODA LA SESIÓN):

1. Una Balanza granataria de 3 brazos2. 3 Planchas de calentamiento con agitación3. Agua destilada

PRINCIPIOS:

En química, las disoluciones son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintosestados de agregación. La concentración de una solución constituye una de sus principalescaracterísticas. Muchas propiedades de las soluciones dependen exclusivamente de suconcentración. Existen distintas formas de definir la concentración de una solución, pero las másutilizadas son: % en peso o volumen, gramos por litro (g/L) y molaridad (M).

Los gramos por litro indican la masa de soluto, expresada en gramos, contenida en un litro de

disolución. Así, una solución de cloruro de sodio con una concentración de 40 g/L contiene 40 g decloruro de sodio en un litro de solución.

La molaridad se define como la cantidad de soluto, expresada en moles, contenida en un litro desolución, es decir: M = n/V (donde n indica el número de moles y V el volumen en litros).

El número de moles de soluto equivale al cociente entre la masa de soluto (gramos) y la masa deun mol (masa molar) de soluto (g / mol).

Por ejemplo, para conocer la molaridad de una solución que se ha preparado disolviendo 70 g decloruro de sodio (NaCl) hasta obtener 2 litros de solución, hay que calcular el número de moles de

NaCl; como la masa molar del cloruro de sodio es la suma de las masas atómicas de suselementos, es decir, 23 + 35,5 = 58,5 g/mol, el número de moles será 70/58,5 = 1.2 y, por tanto, M= 1.2/2= 0.6 M (0.6 Molar).




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Dependiendo de la concentración de una solución, se distinguen fisiológicamente tres tipos:

Soluciones hipertónicas: son aquellas cuya concentración es mayor que la concentraciónque tenga la solución en el medio.

Soluciones isotónicas: son aquellas cuya concentración es igual a ambos lados de lamembrana. Es conocida también como solución fisiológica.

Soluciones hipotónicas: son aquellas cuya concentración es menor que la solución en elmedio.

Se sabe que, para el caso humano, una solución isotónica es aquella con una concentración desal al 0.9% de masa.

DESARROLLO:

Los alumnos deberán estudiar los conceptos mencionados en este guía previo a su realización. Seasignará a cada equipo la preparación de soluciones con diferentes concentraciones, debiendoidentificarlas como hipotónicas, hipertónicas o isotónicas, las cuales deben guardar en recipientesherméticos para la siguiente sesión de práctica.

Las soluciones a preparar por cada equipo son las siguientes:

50 mL de cada una de las siguientes soluciones salinas:

1. Solución hipotónica (0.2 %)2. Solución isotónica (0.9 %)3. Solución hipertónica (2.0 %)

Para el reporte: Deben poner en la sección de resultados los cálculos realizados para estimar lasconcentraciones requeridas y su equivalencia en moles por litro y en partes por mil. Puede ser presentado a manera de tabla.




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PRACTICA 6: FRAGILIDAD OSMÓTICA DEL ERITROCITO

OBJETIVOS:

1. Comprobar el efecto osmótico de las soluciones isotónicas, hipertónicas e hipotónicas sobre

la membrana celular de eritrocitos.2. Aprender a realizar la extracción de sangre venosa.

3. Practicar el uso y manejo de equipo de laboratorio.

PRINCIPIOS:

La membrana celular constituye una interfase entre el compartimento intra yextracelular que permite el libre recambio de moléculas de agua, estableciéndose un gradienteosmótico.

Por ósmosis se conoce al fenómeno de difusión de agua a través de una membranasemipermeable. Ejemplo de ese tipo de membrana es la membrana celular.La presencia de solutos decrece el potencial de agua de una sustancia, por lo tanto existe másagua por unidad de volumen en un vaso de agua corriente que en el volumen equivalente de aguade mar. En una célula, que posee orgánulos y moléculas grandes, la dirección del flujo del agua es,generalmente, hacia el interior de la célula.

La presión osmótica se define como la presión hidrostática necesaria para detener el flujo neto deagua a través de una membrana semipermeable que separa soluciones de composición diferente.La presión osmótica (p) está dada por:

Donde pi es presión osmótica medida en atmósferas (atm), R la constante de los gases, T latemperatura absoluta y C la diferencia de las concentraciones de solutos a ambos lados de lamembrana. La diferencia de estas concentraciones permite clasificar las soluciones en:

1. Las soluciones HIPERTÓNICAS son aquellas que, con referencia al interior de la célula,contienen mayor cantidad de solutos (y por lo tanto menor potencial de agua).

2. Las HIPOTÓNICAS son aquellas que, con referencia al interior de la célula, contienenmenor cantidad de solutos (o, en otras palabras, mayor potencial de agua).

3. Las soluciones ISOTÓNICAS tienen concentraciones equivalentes de solutos y, en estecaso, al existir igual cantidad de movimiento de agua hacia y desde el exterior, el flujo netoes nulo.

Las células animales se hinchan cuando son colocadas en soluciones hipotónica, algunas como loseritrocitos terminan estallando debido al agua que penetra en ellas por flujo osmótico (se lisan),

http://c/sitio2002/cel_euca/transporte.htm%23Osmosis

http://c/sitio2002/cel_euca/transporte.htm%23Osmosis




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Una de las principales funciones del cuerpo de los animales es el mantenimiento de la isotonicidaddel plasma sanguíneo, es decir un medio interno isotónico. Esto elimina los problemas asociadoscon la pérdida o ganancia de agua desde y hacia las células.

EQUIPO Y MATERIALES (por sesión):

1. Frasco con torundas de algodón impregnadas con etanol2. Solución desinfectante (hay en el laboratorio)3. Solución salina fisiológica (preparada en práctica anterior)4. Solución salina hipotónica (preparada en práctica anterior)5. Solución salina hipertónica (preparada en práctica anterior)6. 5 goteros7. Papel secante (hay en el laboratorio)8. Microscopio

MATERIAL QUE LOS ALUMNOS DEBEN TRAER:

1. 2 Jeringas para extracción de sangre (por equipo)2. 1 Vacutainer con anticoagulante (por equipo)3. 1 caja de portaobjetos (por las dos sesiones)4. 1 caja de cubre objetos (por las dos sesiones)5. 1 ligadura (por equipo)6. 2 pares de guantes de latex (por equipo)

DESARROLLO:

Antes de la práctica, el alumno estudiará los conceptos de osmosis, difusión y los principales tiposde trasporte de solutos a través de las membranas celulares.

1. Se obtendrá sangre fresca, (aprox. 5ml) de uno de los alumnos del equipo, utilizando latécnica apropiada de venopunción y se transferirá a un vacutainer con anticoagulante.

2. Con el gotero, colocar 1 gota de sangre en un extremo de un porta objetos.

3. Junto a la gota de sangre, colocar una gota de solución fisiológica (isotónica).

4. Mezclar con cuidado la solución con la sangre en el extremo del porta objetos, ayudándosecon la esquina de otro portaobjetos.

5. Realizar el frotis de la manera en que el profesor lo indicará.

6. Cubrir la muestra con el cubreobjetos (para evitar que los objetivos se manchen al observar)

7. Repetir los puntos 2 al 6 con la solución hipo e hiper-tónicas, identificando claramente lasmuestras.

8. Observar al microscopio para ver los efectos de las 3 diferentes soluciones sobre loseritrocitos, documentándolo mediante fotos o dibujos

9. Limpiar material utilizado y área de trabajo.

PARA EL REPORTE: Incluir imágenes de lo ocurrido con cada solución aplicada a los eritrocitos,explicando el efecto de cada una de ellas.




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PRACTICA 7: PH, ÁCIDOS Y BASES

OBJETIVO:

1. Poner en práctica los conocimientos sobre acidez, basicidad y pH.2. Aprender el uso y utilidad del potenciómetro como instrumento para la medición de

pH.

PRINCIPIOS:

En química, el pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. El agua pura es

neutra (pH=7) a 25oC. Soluciones con un pH menor a este se dice que son ácidas y con un pH

mayor se dice que son básicas o alcalinas. Las fórmulas para el cálculo de pH se muestran a

continuación:

pH = - log [ H+ ]; pH + pOH = 14


1) 250 mL de solución de HCl (pH~5)2) 250 mL de solución de NaOH (pH~9)3) 1 Potenciómetro4) 10 vasos de precipitados de 250 mL

5) 2 micro pipetas de 1000 µL6) 1 caja de puntas para micro pipetas7) 1 caja de kimwipes8) 3 picetas con H2O destilada9) 5 planchas con agitación10) 5 agitadores magnéticos

DESARROLLO:

Se realizará una curva de titulación de un ácido (HCl) con una base (NaOH) mediante los

pasos siguientes:1) Se medirá el pH de las soluciones proporcionadas (ácido y base).

2) A partir del pH de las soluciones, se calculará la Molaridad de cada una de ellas.

3) Se pondrán 30 mL de la solución de HCl en un vaso de precipitados de 250 mL.

4) Se calculará la cantidad de mL de la solución de NaOH que se deben agregar para llegar

a un pH final de 8.

5) Se dividirá esa cantidad de mL entre 10, para ir agregando el volumen total calculado de

NaOH en 10 alícuotas.




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6) Se irá agregando cada alícuota de NaOH midiendo el pH resultante cada vez, hasta

completar las 10 alícuotas.

7) Se harán 3 gráficas:

a. Una de mL de NaOH agregados vs. pH

b. Otra de moles de NaOH agregados vs. pH

8) Se compararán los datos con los cálculos teóricos.

9) Se discutirá en base a la comparación realizada.

PARA EL REPORTE: PARA LA INTRODUCCIÓN: Investigar las características de ácidos y

bases, su comportamiento químico ante otras sustancias, las diversas formas que hay de poder

cuantificar la acidez o basicidad y los efectos que medios ácidos o básicos pueden tener sobre la

fisiología humana. Buscar los niveles de pH normal de diversos líquidos corporales, como son:sangre, orina, etc.




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PRACTICA 8: ESTRUCTURAS CELULARES, VISUALIZACION I. (Presentación de

imágenes).

OBJETIVO:

1. Reconocer los diferentes orgánulos celulares y reforzar el conocimiento que de ellos se tieneen cuanto a su estructura y función.

2. Apreciar las diferentes técnicas de microscopía avanzada que permiten la observación delos organelos celulares.

3. Desarrollar la habilidad de trabajo en equipo y de exponer un tema ante un grupo de maneraprofesional.

PROCEDIMIENTO.

1. Se asignará un organelo celular por equipo de laboratorio

2. Deberán desarrollar el tema, recopilando imágenes de microscopía avanzada(microscopio electrónico, de fluorescencias, etc.), para exponerlas ante suscompañeros durante la sesión de laboratorio (mínimo 6 imágenes diferentes). Debendescribir lo mejor posible el organelo en cuestión explicando a detalle su estructura yfunción.

3. Ambas sesiones de laboratorio tendrán la práctica simultáneamente en algún salónde clases que esté disponible. Al momento de exponer su tema deberán especificar con qué técnica de microscopía fueron obtenidas las imágenes presentadas.

4. Los temas están previamente asignados como sigue:

SESIÓN 1:a. Equipo 1: Pared y Membrana celular y Citoplasmab. Equipo 2: Núcleo y nucleoloc. Equipo 3: Retículo endoplásmico liso y rugosod. Equipo 4: Mitocondria

SESIÓN 2:e. Equipo 1: Lisosomasf. Equipo 2: Peroxisomasg. Equipo 3: Aparato de Golgih. Equipo 4: Citoesqueleto, Cloroplastos

Esta sesión será evaluada tomando en cuenta tanto la presentación que se realice durante lasesión de laboratorio como un resumen de la misma, que contará como su reporte de laboratorio.El resumen debe ser escrito en forma de ensayo (sin las secciones de un reporte, comointroducción, objetivo, etc.).




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PRACTICA 9: TALLER DE APLICACIONES DE LA BIOLOGÍA CELULAR.

BIOTECNOLOGÍA

OBJETIVO:

Integrar los conocimientos obtenidos sobre biología celular con sus aplicaciones actuales en

las ciencias médicas.

Desarrollar la habilidad de investigación e integración de información colaborativa para

preparar una ponencia que sea expuesta ante una audiencia.

PRINCIPIOS:

Etimológicamente, la palabra biotecnología está compuesta por dos palabras, “bios”, que

significa vivo y “tecnología”, que quiere decir aplicación práctica del conocimiento. Por lo que

podemos definir la biotecnología como la aplicación práctica del conocimiento obtenido al estudiar

los organismos vivos. Estas aplicaciones no son nuevas para el hombre, ya que desde hace miles

de años, en la preparación de alimentos, vino o el mejoramiento de cultivos y de animales

domésticos, se aplicaban estos principios. Históricamente, biotecnología implicaba el uso de

organismos para realizar una tarea o función.

http://www.monografias.com/trabajos10/cani/cani.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtml

http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/cani/cani.shtml




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Procesos como la producción de cerveza, vino, queso y yoghurt implican el uso de bacterias

o levaduras con el fin de convertir un producto natural, como leche o jugo de uvas, en un producto

de fermentación más apetecible, como el yoghurt o el vino. Tradicionalmente, la biotecnología tiene

muchas aplicaciones. Un ejemplo sencillo es el compostaje, el cual aumenta la fertilidad del suelo ,

permitiendo que microorganismos del suelo descompongan residuos orgánicos. Otras aplicaciones

incluyen la producción y uso de vacunas para prevenir enfermedades humanas y animales. En la

industria alimenticia, la producción de vino y de cerveza se encuentran entre los muchos usos

prácticos de la biotecnología.

.

La biotecnología moderna se basada en la utilización de las nuevas técnicas del DNA

recombinante (denominada ingeniería genética), anticuerpos monoclonales, células madre, matriz

extracelular y nuevos métodos de cultivo de células y tejidos.


No se requiere de materiales de laboratorio para esta práctica.

DESARROLLO:

En esta práctica se asignará a cada equipo que investigue alguna de las técnicas

biotecnológicas usadas actualmente en las ciencias médicas para luego exponerla en forma de

ponencia y abrir una discusión sobre aspectos positivos y negativos de la misma.

Algunos de los temas propuestos son:

1) Utilización de la matriz extracelular 2) Epigenética

http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml


http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/celula/celula.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/celula/celula.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/metods/metods.shtml






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3) Células madre embriológicas y diferenciadas

4) Ingeniería genética aplicada a vacunas

5) Alimentos transgénicos

Se espera que los alumnos también sugieran temas de su interés.




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PRACTICA 10: VISUALIZACION II, CELULAS, ORGANELOS Y MEMBRANAS.

(Observación de laminillas).

OBJETIVOS:

1. Reconocer y diferenciar las variaciones estructurales de la célula.

2. Familiarizarse con imágenes en alta resolución, en las que se logra la visualización de

los orgánulos citoplasmáticos.

3. Reconocer las diferencias entre las membranas que constituyen los diferentes

compartimientos de la célula.

4. Aprender a identificar las fibras que componen el citoesqueleto.

DESARROLLO:

Gracias al avance en las técnicas de microscopía, podemos identificar los diferentes

compartimientos de la célula con gran detalle. Estas diferencias tienen un interés fundamental para

el estudio y comprensión de la fisiología celular.

En la parte teórica, vemos la composición estructural de la célula y las variacionesen la composición de la membrana celular. También vemos como esto redunda en la función de

cada orgánulo. Mediante la visualización de las imágenes con que se trabajará en esta práctica,

reforzaremos estos conocimientos.


1. Microscopio

2. Laminillas

3. Kimwipes

DESARROLLO:

En la primera sesión de práctica de Visualización I, se presentaron imágenes

obtenidas de libros, artículos, páginas de internet y medios electrónicos, en las

cuales se pudieron reconocer las estructuras membranosas de la célula.




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Ésta sesión, que se realizará en el laboratorio de microscopía, se asignarán

diferentes laminillas de tejidos para que traten de identificar el tejido del que

proviene y describan las estructuras que alcanzan a identificar en las mismas.

Para el reporte deben tratar de identificar de qué tejido proviene cada laminilla

comparando con libros de histología. Pueden incluir las imágenes con las que

compararon sus observaciones para llegar a la conclusión del tejido que se trata.

Deben describir lo mejor posible el tejido y las estructuras que logren identificar de

las células en el mismo.




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PRACTICA 11: MOTILIDAD Y MOVIMIENTO BROWNIANO.

OBJETIVO: Diferenciar mediante el uso del microscopio óptico, la motilidad bacteriana,

ameboide, de espermatozoides, de protozoarios y el movimiento Browniano.

PRINCIPIOS: Los diferentes movimientos observados en el ámbito microscópico, se

deben a diversas formas de propulsión. Cada una obedece a un principio distinto, en el

que se pueden observar detalles que caracterizan la naturaleza de los mismos. En el

caso de flagelos, se trata de tejidos contráctiles o motores moleculares sustentados

desde la membrana celular. Diversos mecanismos energético-biomoleculares impulsan el

desplazamiento del organismo mediante una maquinaria enzimático especifica. Existen

otros microorganismos que poseen formas de propulsión menos espectaculares, como

son los cilios. Debido a su tamaño diminuto, rebasa los alcances de esta práctica.

Flagelar plano. Un látigo flexible que caracteriza a los espermatozoides, que les

permite desplazarse en todas direcciones y en los que se pueden observar

ensambles defectuosos de esta estructura al cuerpo somático, o la ausencia de los

mismos, lo cual puede servir para evaluar el vigor del movimiento, asociándolo a la

fertilidad del sujeto de estudio. Estas observaciones constituyen elementos básicos a

reportarse en exámenes clínicos de fertilidad, como lo es la espermatobioscopía.

Flagelar helicoidal. Lo presentan bacterias como Salmonella spp. y Klebsiella spp.,

así como diversos protozoarios; paramecios, giardias y monilias poseen esta forma

característica de propulsión.

Amebiode. Deriva su nombre del movimiento que se observa en la Entamoeba coli

(amiba) y que rara vez se observa en muestras fecales como trofozoíto, pero que

comúnmente se observa en aguas negras o charcos contaminados con florasaprófita. Se caracteriza por el desplazamiento por pseudópodos, que deforma

característicamente al cuerpo del microorganismo alargando y restituyendo su forma

pseudoesférica mientras busca a su paso, partículas de sustrato para su digestión.

Movimiento Browniano, Se observa al microscopio en preparaciones suspendidas de

microorganismos que se acompañan de partículas inertes muy pequeñas, las cuales,

debido al golpeteo molecular, aparentan vibrar o desplazarse erráticamente en un

espacio muy limitado de la preparación.




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1. Microscopio óptico.

2. 4 Portaobjetos.

3. 4 Cubreobjetos.

4. 4 Tubos de ensayo de 5mL.

5. 4 Pipetas Pasteur con bulbo de goma.

6. 1 frasquito de tinta china para todo el grupo.

7. 10 mL de solución salina fisiológica.

8. Palillos o aplacadores de madera.

DESARROLLO:

Se solicita con anticipación a cada equipo, que suministre las siguientes muestras:

1. Agua de charco contaminado con saprofitos (agua verde). Para observación de

amibas y paramecios. Puede sustituirse colocando una hoja de lechuga o algún

otro vegetal cortada en pedacitos pequeños en un recipiente con agua de

garrafón por al menos 4 o 5 días.

2. Muestra de semen humano, para observación del movimiento de

espermatozoides.

3. Levadura de cerveza de alguna empresa panificadora. Para observación del

movimiento browniano.

Se realizan preparaciones de espermatozoides, paramecios, amibas y levaduras de

cerveza; tomando una pequeña cantidad de muestra y suspendiéndola sobre unportaobjetos, con solución salina. En el caso de la suspensión de las levaduras, se

agrega una mínima cantidad de tinta china. Se coloca un cubreobjetos y se realizan

observaciones bajo los objetivos de 10 y de 40 X, haciendo uso del contraste de fase.

PARA EL REPORTE: Se identifican y caracterizan los distintos movimientos de cada

muestra y registran dibujos o fotografías para ser incluidas en el reporte.

Date post:	08-Jul-2015
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LabBIOCEL.v2011-2

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