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EXPERIMENTO 7
OBSERVACIN DIRECTA DE CILIOS Y FLAGELOS
I. Introduccin
Todas las clulas exhiben alguna forma de movimiento. Aun las clulas vegetales,
encerradas por una pared celular rgida, muestran movimientos del citoplasma
dentro de la clula, movimientos cromosmicos y cambios de forma durante la
divisin celular, adems del movimiento de vesculas y organelas.
Los microtbulos del citoesqueleto estn involucrados en la divisin celular. Entre
una divisin celular y otra, funcionan como "rieles" sobre los cuales se mueven
unidireccionalmente protenas motoras asociadas, llevando cargas especiales
tales como organelas, vesculas llenas de hormonas, neurotransmisores o
nutrientes.
En muchos organismos unicelulares o multicelulares pequeos (como algunos
pocos tipos de platelmintos), los cilios y los flagelos estn asociados con el
movimiento del organismo.
Los cilios y los flagelos son orgnulos que producen movimiento, ya sea de
locomocin celular o de movimiento del medio en el que vive la clula. Ambos
tienen la misma estructura interna, aunque distinta longitud y, por ello, diferente
modo de moverse, aunque el mecanismo es el mismo. Se presentan en clulas de
tipo animal. Tambin aparecen en algas y en gametos de plantas. Sin embargo,
no aparecen en las clulas de los tejidos de las plantas superiores. Tampoco
aparecen en oocitos de algunos animales.
Los cilios son prolongaciones cortas y aparecen en elevado nmero en la clula.
Los flagelos son mucho ms largos y pocos, generalmente uno solo.
Los cilios baten como un ltigo, recuperando su posicin con un movimiento ms
lento. Los flagelos se mueven con un trazado ondulante, semejante al
desplazamiento de las serpientes.
El batido de los cilios es una de las formas del movimiento celular ms estudiadas.
Aunque flagelos y cilios eucariotas son idnticos en ultra estructura, estos dos tipos de
apndices tienen patrones de batido diferentes. Los flagelos estn diseados para que
uno slo de ellos o unos pocos pueda impulsar a la clula y lo hacen mediante un
movimiento helicoidal; en contraste, los cilios estn diseados para actuar
coordinadamente con otros muchos sobre la superficie celular con movimientos cclicos
de batido.
Por otra parte, la fuerza motriz de los espermatozoides humanos proviene de su
poderoso flagelo nico o "cola" y muchas de las clulas que tapizan las superficies
existentes dentro de nuestro cuerpo, son ciliadas. Los vulos humanos son
impulsados hacia abajo por los oviductos a causa del batir de los cilios que tapizan
las superficies internas de estos tubos. Los cilios y los flagelos se encuentran muy
difundidos en el mundo vivo, sobre las clulas de los invertebrados, los
vertebrados, las clulas sexuales de los helechos y otras plantas, as como en los
protistas. Slo unos pocos grupos grandes de organismos eucariticos, como las
algas rojas, los hongos, las plantas con flor y los gusanos redondos (nematodos),
no tienen cilios ni flagelos en ninguna clula.
II. MATERIALES
Microscopio electrnico
Lamina portaobjetos
Lamina cubreobjetos
Muestra de semen
Agua estancada
III. PROCEDIMIENTO:
1. Se coloca una gota de lquido seminal en un portaobjetos limpio.
2. Sobre el lquido se coloca un cubreobjetos y se lleva la preparacin a la
platina del microscopio.
3. Observar y explicar
IV. RESULTADOS:
En el primer procedimiento se pudieron observar diferentes
microorganismos existentes en movimiento en el agua estancada, los ms
conocidos y estudiados son: Los paramecios, Euglena, Volvox, Chlorella, estos
dos ltimos fueron los ms observados.
En el segundo procedimiento Tambin se pudo observar la locomocin de
los espermatozoides a cargo de su flagelo.
Los paramecios. son protozoos ciliados con forma de suela de zapatilla
(ovalada), habituales en aguas dulces estancadas con abundante materia
orgnica, como charcos y estanques. Son probablemente los seres unicelulares
mejor conocidos y los protozoos ciliados ms estudiados por la Ciencia. El tamao
ordinario de todas las especies de paramecios es de apenas 0.5 milmetros.
Carecen de flagelos, pero los cilios son muy abundantes y recubren toda su
superficie. A ellos les corresponde proporcionar movimiento al organismo. La
membrana externa absorbe y expulsa regularmente el agua del exterior con el fin
de controlar la osmorregulacin, proceso dirigido por dos vacuolas contrctiles.
Euglena. es un gnero de protistas unicelulares perteneciente al grupo de los
Euglnidos, con numerosos cloroplastos en forma de lente o aplanados. Poseen
un flagelo largo que sobresale del reservorio con mastigonemas en una fila, con
un engrosamiento en el extremo proximal. Tambin puede aparecer un flagelo
corto que se fusiona con la base del flagelo largo. El ncleo es grande, siendo la
divisin nuclear interna, sin rotura de la envoltura nuclear (mitosis cerrada), los
microtbulos se forman dentro del ncleo, aun cuando no se forma un tpico huso
acromtico. Presenta una invaginacin anterior (bolsa flagelar), donde se insertan
los flagelos. Asociado al mastigonema se observa la mancha ocular que acta
como un tamiz de la luz, antes de llegar a la protuberancia flagelar. Un gran
vacuola descarga su contenido la bolsa flagelar. Carecen de cubierta rgida
exterior compuesta por celulosa, por lo cual poseen una pelcula flexible dentro de
la membrana celular hecha de tiras de protenas.
Volvox. Es un gnero de algas clorofceas microscpicas que suele formar
colonias o cenobios de forma esfrica
y hueca, rodeados por clulas
superficiales biflageladas y unidas
entre s por conexiones
citoplasmticas. En el interior de la
colonia existen mltiples oosporas.
Este primitivo organismo vive en
aguas ricas en oxgeno. El volvox ha sido debatido durante mucho tiempo en
cuanto a su taxonoma, anteriormente perteneca al Reino Protista pero
clasificaciones ms actuales lo han ubicado en el Reino Plantae.
Chlorella. Es un gnero de algas verdes de unicelulares, del Filo Chlorophyta. De
forma esfrica, midiendo de 2 a 10 m de dimetro, y no posee flagelo. Chlorella
contiene los pigmentos verdes fotosintetizadores clorofila-a y -b en su cloroplasto.
A travs de la fotosntesis se multiplica rpidamente, requiriendo slo dixido de
carbono, agua, luz solar y pequeas cantidades de minerales. Chlorella es
comercializada en la actualidad por empresas que promueven sus efectos como
"superalimento" o como suplemento dietario, atribuyndole propiedades para el
control del peso, prevencin del cncer o soporte del sistema inmunolgico, entre
otras.
El espermatozoide. El flagelo est constituido por un axonema rodeado por las
fibras externas densas (uno por cada doblete) que intervienen en el movimiento
del flagelo. Por fuera de estas fibras, existen otras estructuras rodeando el
complejo axonema-fibras: la vaina mitocondrial, si el corte es por la pieza
intermedia, o la vaina fibrosa, si el corte se realiza en la pieza principal. La vaina
mitocondrial est constituida por mitocondrias dispuestas en hlice que
proporcionan la energa necesaria para el movimiento del flagelo. La vaina fibrosa
son pares de estructuras proteicas (cada una rodea la mitad de las fibras densas).
Parece que intervienen en la proteccin del axonema y quizs tambin en el
movimiento del flagelo. Por fuera, de todo ello, se dispone la membrana
plasmtica.
V. DISCUSIN:
Segn la biologa celular y molecular de Roberts. En el captulo 5 refiere:
La estructura fundamental de los cilios y flagelos est dada por una disposicin
ordenada de microtbulos denominada axonema. Esta es una estructura interna
de los cilios y flagelos, bsicamente microtubular que constituye el elemento
esencial para la motilidad la longitud del axonema es de varios micrmetros en los
cilios y puede llegar a ms de 1 mm en ciertos flagelos, pero su dimetro externo
es de solo 0,2 micrmetros.
El movimiento ciliar est adaptado al medio lquido y es cumplido por pequeos
apndices especialmente diferenciados, de nmero y tamao variable, que reciben
el nombre de flagelos si son largos y escasos (generalmente uno o dos) y cilios si
son cortos y numerosos. En los protozoos y particularmente en los infusorios, hay
centenares o miles de pequeos cilios con los cuales se desplazan.
En los protozoos, toda la clase mastigophora se caracteriza por la presencia de
flagelos con los que se trasladan en alguna etapa de su ciclo vital. Entre los
metazoos, solamente los espermatozoides tienen la propiedad de desplazarse
como clulas libres por medio de estos apndices.
La dinmica del citoesqueleto es crucial para que las clulas vayan de un lugar a
otro que se ha denominado como un viaje visual de la motilidad celular, la forma
como el tamao que adoptan las clulas en un momento determinado durante su
migracin y que aun as de haber desplegado tal dinmica y reorganizacin, las
clulas no pierden la capacidad de regresar a su estado original cuando stas se
encuentran en reposo. Aun as, el citoesqueleto en la clula en reposo es
dinmico, no se detiene porque son perennes las funciones bsicas de trfico y
movimiento intracelulares.
En el experimento realizado se pudo comprobar que las clulas con flagelo en
este caso el espermatozoide tena mayor movimiento que las que tenan cilios y se
poda observar la fuerza con que agitaba el flagelo
VI. CONCLUSIONES
La observacin de los diferentes microorganismos en agua estancada nos
permite reconocer el citoesqueleto, y sus diferentes estructuras como los cilios y
flagelos.
Los paramecios se mueven por cilios, la Euglena posee un flagelo largo y el
Volvox por clulas biflageladas que les sirven para mantener la forma de la clula,
facilita la movilidad celular y colabora en la interaccin celular. Los
espermatozoides son las clulas ms representativas y ms estudiadas del
movimiento mediante flagelos.
VII. BIBLIOGRAFIA
Biologa Celular Y Molecular De De Robertis Captulo 5 Matriz Citoplasmtica Y
Citoesqueleto
Biologa Celular de Novella. Captulo 6: El Citoesqueleto. Pgina 256-259
http://es.wikipedia.org/wiki/Flagelo_eucariota
http://www.slideshare.net/guesta42766/cilios-y-flagelos
http://html.rincondelvago.com/reconocimiento-de-cilios-y-flagelos.html