Práctica: Disección de riñón // Fecha: 30-05-2012

Objetivo: Observar la estructura interna de un riñón.

Fundamento teórico: Los riñones son órganos excretores de los vertebrados con forma de judía o habichuela que filtran la sangre del aparato circulatorio y eliminan los desechos (diversos residuos metabólicos del organismo, como son la urea, la creatinina, el potasio y el fósforo) mediante la orina, a través de un complejo sistema que incluye mecanismos de filtración, reabsorción y excreción. A nivel microscópico, el riñón está formado por 1 a 3 millones de unidades funcionales, que reciben el nombre de nefronas. Es en la nefrona donde se produce realmente la filtración del plasma sanguíneo y la formación de la orina; la nefrona es la unidad básica constituyente.

Material: Pinzas, Bisturí, Tijeras, Agua oxigenada, Cubeta de disección, Cubreobjetos, Portaobjetos, Pipeta, Regla, Balanza, Microscopio, Agua destilada y un Riñón (en este caso de cerdo).

Método: Colocamos el riñón en la cubeta de disección y observamos su anatomía externa (Fig 1.1).

Fig 1.1

Seccionamos  longitudinalmente el órgano con el bisturí procurando hacer un corte limpio y continuo para no estropear su estructura interna. A continuación, medimos las mitades en dos dimensiones (largo y ancho), las pesamos (Fig. 1.2) y procedemos a la observación de su anatomía interna. Con la pipeta, extendemos sobre la superficie recién cortada una pequeña cantidad de agua oxigenada (Fig 1.3).

Fig. 1.2

Fig. 1.3

Finalmente, al cabo de unos segundos, pasamos el dedo sobre la superficie para eliminar el exceso del agua oxigenada y observamos si se produce efervescencia los túbulos colectores y las nefronas.

Observación:  Los riñones tienen un lado cóncavo mirando hacia adentro (intermedio). En este aspecto intermedio de cada riñón hay una apertura (hilio) que admite la arterial renal, la vena renal y el ureter. Durante la observación con la lupa binocular no pudimos apreciar gran cosa. A pesar de todo, hemos visto que al añadir agua oxigenada se produce efervescencia, y hemos logrado además identificar la corteza (Fig. 1.4), la pelvis renal y la zona medular, aunque por mala suerte, la cápsula suprarrenal había sido extraída en la carnicería de donde proceden los riñones. La arteria renal tiene paredes mas gruesas que la vena renal, además de ser mas flexible. La corteza presenta un aspecto granuloso, y esto se debe a la presencia de glomérulos y la cápsula de Bowman. Además, esta última se diferencia de la médula en el color (mucho más claro), y en que en esta se encuentran las nefronas y el asa de Henle.

Fig. 1.4

Conclusión: Los riñones son órganos muy complejos que resultan muy vitales en los seres humanos. El filtrado de la sangre se produce en las nefronas (situadas en la corteza). El motivo por el cual se produce la efervescencia al añadir agua oxigenada es por la liberación de CO2 al entrar en contacto con las moléculas orgánicas que conforman el riñón, de hecho, es debido a que la concentración de estas es mayor en las nefronas lo que explica que el burbujeo o efervescencia sea de mayor intensidad en la corteza. 

Práctica: La capacidad pulmonar // Fecha: 10-04-2012

Objetivo: Determinar la capacidad pulmonar con la ayuda de un espirómeno casero.

Fundamento teórico: Las capacidades pulmonares se refieren a los distintos volúmenes de aire característicos en la respiración humana. Un pulmón humano puede almacenar alrededor de 6 litros de aire en su interior, pero una cantidad significativamente menor es la que se inhala y exhala durante la respiración. Existen cuatro tipos de aire en el momento en que entra y sale del organismo:

- Aire corriente: Es el aire que tomamos o expiramos en una respiración normal; alcanza un volumen de 500 centímetros cúbicos.

- Aire complementario: Es el que se realiza en un momento, de manera forzosa, y allí interviene entre 1.500 y 2.000 centímetros cúbicos.

- Aire de reserva: Es el aire que sale luego de una inspiración forzada, aproximadamente 1.500 centímetros cúbicos.

La suma de los tres anteriores es conocida como capacidad vital, y esta entre 3,5 y 4 litros.

- Aire residual: Es la cantidad de aire que no es posible expulsar de los pulmones.

Material: Cubo, Manguera, Garrafa de plástico de cinco litros, Probeta.

Método: Construimos el espirómetro llenando la garrafa de plástico completamente. A continuación, vaciamos 200 centímetros cúbicos en la probeta y señalamos el nivel de agua de dicha garrafa utilizando un rotulador para vidrio o permanente (Fig. 1.1).

Fig. 1.1

Repetimos esta operación hasta vaciar los 5 litros. La volvemos a llenar de agua, la tapamos con la mano, la invertimos sobre el cubo lleno de agua y retiramos la mano. Ahora, introducimos la manguera una primera vez para soplar levemente evitando el apoyo toráxico (Fig. 1.2), luego soplamos todo lo que podamos en una segunda vez (Fig. 1.3).

Fig. 1.2

Fig. 1.3

Finalmente apuntamos el resultado

Observación: Una vez realizada la práctica, los resultados obtenidos son:

[Nico]:                Espiración normal -------> 2 litros         Espiración forzada --------> 5 litros

[Roy]:                 Espiración normal -------> 0.6 litros      Espiración forzada --------> 2.9 litros

Conclusión: Una persona en reposo realiza 12 respiraciones por minuto; si en cada entrada y salida de aire moviliza 500 ml, en un minuto movilizará 6000 ml.. La capacidad pulmonar dependerá de factores como la edad, el sexo, del peso, etc., por ejemplo, la capacidad pulmonar de la mujer es ligeramente más baja que la del hombre, debido al inferior tamaño de su caja toráxica. 

Práctica: El aparato respiratorio // Fecha: 13-03-2012

Objetivo: Observar el aparato respiratorio y sus distintos componentes.

Fundamento teórico: En humanos y otros mamíferos, el sistema respiratorio consiste en vías respiratorias, pulmones y músculos respiratorios que median en el movimiento del aire tanto dentro como fuera del cuerpo. El intercambio de gases es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono del animal con su medio. Dentro del sistema alveolar de los pulmones, las moléculas de oxígeno y dióxido de carbono se intercambian pasivamente, por difusión, entre el entorno gaseoso y la sangre. Así, el sistema respiratorio facilita la oxigenación con la remoción contaminante del dióxido de carbono y otros gases que son desechos del metabolismo y de la circulación.

Material: Tijeras, Manguera, Bisturí, Pulmones de cerdo y Cubeta de disección.

Método: Colocamos el aparato respiratorio de un cerdo sobre la cubeta de disección (Fig. 1.1). Posteriormente, procedemos a la separación de órganos no importantes para esta práctica (como el corazón o el hígado) (Fig. 1.2).

Fig. 1.1

Fig. 1.2

Una vez solo dispongamos de los pulmones, introducimos la manguera por medio de la tráquea hasta la llegar a la bifurcación traquial. A continuación, soplamos a través de la manguera hasta lograr hinchar o inflar ambos pulmones para observar su aumento de volumen (véase antes y después en Fig. 1.3 y Fig. 1.4 respectivamente).

Fig. 1.3

Fig. 1.4

Finalmente, procedemos a la disección de estos y de otros componentes del aparato respiratorio como por ejemplo la tráquea.

Observación: Hemos podido observar la forma en que aumenta el volumen de los pulmones, además de la laringe, las cuerdas vocales, el esófago, la tráquea, los bronquiolos. Nos ha llamado la atención en especial el hecho de que el pulmón izquierdo presente notables diferencias con respecto al derecho.

Conclusión: El aparato respiratorio generalmente incluye tubos, como los bronquios, usados para cargar aire en los pulmones, donde ocurre el intercambio gaseoso. El diafragma, como todo músculo puede contraerse y relajarse. En la inhalación, el diafragma se contrae y se allana y la cavidad torácica se amplía. Esta contracción crea un vacío que succiona el aire hacia los pulmones. En la exhalación, el diafragma se relaja y retoma su forma de domo y el aire es expulsado de los pulmones. Ambos pulmones no son totalmente idénticos, el pulmón derecho está dividido en tres lóbulos, mientras que el izquierdo presenta solo dos, ya que al estar el vértice del corazón dirigido hacia la izquierda, necesita más espacio en ese lado, por lo que ese pulmón es más pequeño.

Práctica: Disección de un conejo // Fecha: 08-03-2012

Objetivo: Diseccionar un conejo para observar sus diversos órganos y su disposición a lo largo de su cuerpo.

Fundamento teórico: El conejo común o conejo europeo (Oryctolagus cuniculus) es una especie de mamífero lagomorfo de la familia Leporidae, y el único miembro del género Oryctolagus. Se trata de un mamífero roedor de aproximadamente 40 centímetros de largo, de orejas largas y cola muy corta. Tiene cuatro dedos en las patas posteriores y cinco en las anteriores. Se alimenta básicamente de plantas herbáceas y gramíneas, raíces y bulbos, además de cortezas de plantas leñosas y frutos silvestres y de las huertas. El resto de características puede variar dependiendo de la especie.

Material: Un conejo muerto, Bisturí, Guantes, Tijeras y Bolsas de conserva.

Método: Iniciamos haciendo una incisión central (con mucho cuidado) con la ayuda del bisturí. A continuación, rompemos el esternón, y abrimos las costillas para observar la disposición de los órganos con mayor facilidad y para extraer con de forma más sencilla los órganos, comenzando con el intestino. Aquellos que pueden servir para futuras prácticas son guardados en bolsas de conserva. Finalmente, para observar el corte de la médula, y es necesario cortar la cabeza, extrayendo y almacenando los ojos para futuros estudios.

Observación: Hemos podido observar gran parte de los órganos, entre los cuales caben destacar los intestinos, el estómago, el hígado, los riñones, la vejiga urinaria y el corazón.

Conclusión: Los conejos, al ser hervíboros, necesitan aprovechar la mayor cantidad de nutrientes que pueden ser obtenidos de las plantas, ya que éstas no suelen ser demasiado nutritivas, por esa razón, poseen intestinos relativamente más largo que el de los seres humanos. De resto, se puede decir que poseen organos muy similares a los de los humanos, y dicha semejanza también se refleja en cuanto a la disposición de cada uno en el interior del cuerpo.

Práctica: Ciclo Menstrual // Fecha: 06-03-2012

Objetivo: Conocer o determinar el momento del ciclo menstrual a través de la saliva.

Fundamento teórico: La situación hormonal de la mujer se caracteriza por una relación definida de hormonas sexuales en los diferentes estados del ciclo menstrual. En la primera mitad del ciclo la cantidad de estrógeno aumenta lentamente y llega a su punto máximo en el día anterior a la salida del óvulo maduro (ovulación). Después en el transcurso de 1-2 días la cantidad de estrógeno disminuye. La segunda mitad del ciclo se caracteriza por la existencia de otra hormona sexual, que es el progesteron. Observando por el microscopio la formación de cristalización de saliva, nosotros podemos juzgar sobre el balanceo de hormonas (estrógeno y progesteron) y descubrir en que día del ciclo aparece el óvulo.

Material: Saliva, Microscopio y Portaobjetos.

Método: Para empezar, un sujeto de género femenino (en este caso, una compañera) debe depositar parte de su saliva en el portaobjetos. A continuación, esperamos a que se seque y finalmente procedemos a su observación.

Observación: En nuestra muestra se ha podido observar una serie de cristales semejantes a hojas de helecho, lo que indica que el nivel de estrógeno de nuestra compañera es elevado, y que por tanto se encuentra en período fertil.

Conclusión: En una mujer sana el nivel de estrógeno en el organismo depende de la fase del ciclo menstrual. En la primera mitad de dicho ciclo, cuando ocurre el crecimiento y madurez del folículo en el ovario, el nivel de estrógeno aumenta paulatinamente. Correspondientemente a esto, cambia junto a la formación de cristalización de saliva. Despues de la ovulación el nivel de estrógeno rapidamente disminuye y la cristalización de la saliva desaparece. Cabe destacar que el estrógeno además está presente en los fluidos corporales tales como la orina, sangre, saliva y en la mucosa vaginal.

Práctica: Detección de amilasa en la saliva// Fecha: 01-03-2012

Objetivo: Comprobar la presencia de amilasa en la saliva.

Fundamento teórico: La amilasa, denominada también ptialina o tialina, es un enzima hidrolasa que tiene la función de catalizar la reacción de hidrólisis de los enlaces 1-4 del componente α-Amilosa al digerir el glucógeno y el almidón para formar azúcares simples. Se produce principalmente en las glándulas salivares (sobre todo en las glándulas parótidas) y en el páncreas. Tiene un pH de 7. Cuando una de estas glándulas se inflama aumenta la producción de amilasa y aparece elevado su nivel en sangre.

Material: Almidón, Saliva, Tubos de ensayo, Lugol, Mechero, Vaso de precipitado, Etiquetas adhesivas, Termómetro y Pinzas de madera.

Método: Para comenzar, añadimos en un tubo de ensayo 3 ml de una disolución de almidón y agua mas lugol para comprobar que estos reaccionan. Una vez comprobado el proceso antes mencionado, procedemos a vertir saliva en el interior de otro tubo, añadiendo después 3 ml de disolución de almidón y agua, y agitamos con el fin de que la amilasa actúe sobre este último (Fig. 1.1, a la izquierda la mezcla entre el almidón y la saliva). Para que se produzca la reacción, es necesario que la muestra esté a una temperatura media que simule el interior de nuestra boca (37ºC), y para ello calentamos la muestra al baño María (Fig 1.2), asegurándonos con la ayuda del termómetro que la temperatura sea la indicada. Una vez alcanzado el calor requerido, añadimos lugol y batimos para aumentar la velocidad de la reacción.

Fig. 1.1

Fig. 1.2

Observación: Se necesitó tan solo una gota de lugol para que la disolución de almidón y agua adquiriese un color azulado (Fig. 1.3). En cuanto a la disolución de ptialina mas saliva, vemos que no ha reaccionado como lo hizo la anterior, por lo que simplemente adquiere un color marrón (Fig. 1.4). Se observan también estructuras que corresponden con el almidón hidrolizado por la amilasa (véase en el fondo del tubo de ensayo).

Fig. 1.3

Fig. 1.4

Conclusión: Al haber sido hidrolizado el almidón por la presencia de amilasa, el lugol no reacciona con este; dicho de otra manera, el almidón se convierte en glucosa y maltosa por la acción encimática de la ptialina, por lo que el lugol ya no encajará con la estructura del primero.

Práctica: Bacterias del yogur y vinagre // Fecha: 17-02-2012

Objetivo: Observar e identificar las bacterias del yogur y las bavterias del vinagre.

Fundamento teórico: El yogur es un producto lácteo producido por la fermentación natural de la leche. A escala industrial se realiza la fermentación añadiendo la leche dosis del 3 o 4% de una asociación de dos cepas bacterianas, Estreptococcus termophilus, poco productor de ácido pero muy aromático, y el Lactobacillus bulgaricus muy acidificante. El vinagre, por otra parte, proviene de la fermentación acética del vino y manzana (mediante las bacterias Mycoderma aceti). Contiene una concentración que va de 3% al 5% de ácido acético en agua . Los vinagres naturales también contienen pequeñas cantidades de ácido tartárico y ácido cítrico.

Material: Portaobjetos, Yogur, Metanol, Vinagre, Mechero, Azul de metileno, Pocillo de tinción, Agua, Pinzas de madera, Aguja enmangada.

Método: Para el procedimiento con el yogur, realizamos un frotis disolviendo una mínima porción de yogur en una pequeña gota de agua (Fig 1.1). Fijamos con metanol para eliminar parte de la grasa. A continuación añadimos azul de metileno y esperamos entre 1-3 minutos (Fig. 1.2). Aclaramos con agua (Fig 1.3) y finalmente procedemos a su observación.

Fig. 1.1

Fig 1.2

Fig 1.3

Para el procedimiento con el vinagre, tomamos con la aguja enmangada una pequeña porción de madre de vinagre natural o de la telilla que se forma sobre la superficie del vinagre (Fig. 1.4). Extendemos una muestra en el portaobjetos con una gota de agua para luego hacer un frotis (Fig. 1.5). A continuación, secamos la muestra exponiendola al calor del mechero (Fig. 1.6).

Fig. 1.5

Fig. 1.4

  

                                                  

                                                                  Fig. 1.6

Teñimos con azul de metileno, y pasados dos o tres minutos, aclaramos con agua y secamos para finalmente procedemos a su observación.

Observación: Lamentablemente, debido al reducido tamaño de las bacterias del vinagre, no fue posible su observación con los microscopios disponibles. Por otra parte, sí pudimos observar las del yogur (Fig. 1.7).

Fig. 1.7

Conclusión: Las bacterias del yogur son células heterótrofas (que requieren lactosa para su supervivencia) y que se alimentan de materia orgánica, lo que significa que también son saprófitas. Su respiración no requiere de oxígeno, ya que estas realizan dicho proceso por medio de la fermentación láctica. Por otro lado, las bacterias del vinagre se caracterizan por su habilidad de convertir el alcohol (etanol) en ácido acético en presencia de aire. Hay muchas especies en este género (Acetobacter) y también otras bacterias son capaces de formar ácido acético bajo varias condiciones; pero todas son reconocidas por esta habilidad característica.