Esther Rahamim Cojab

Colegio Hebreo Maguen David

Practica 1: Formación de Coacervados

17 de Septiembre del 2013

Objetivo: determinar las condiciones de temperatura y pH necesarias para obtener una mayor cantidad de coacervados.

Marco Teórico:

Los coacervados según Oparin son un tipo de protobionte, El coacervado es un glóbulo formado de una membrana formada de lípidos que en su interior tienen biomoleculas (carbohidratos, lípidos. Ácidos nucleídos y proteínas) celular que tiene en su interior sustancias químicas; a medida que aumenta su complejidad, el coacervado se separa del agua formando una unidad independiente, que sin embargo interactúa con su entorno.1

Oparin concluyo que la formación de los primeros compuestos orgánicos tuvo un origen abiótico y que aquellos se habían generado a partir de sustancias inorgánicas2. Oparin tenía pruebas de que la atmosfera era muy diferente a la actual ya que no contenía oxígeno libre sino hidrógeno, metano y amoniaco lo que la hacía reductora.

Alexander Oparin, aseguró que se podían producir membranas lipídicas sin vida, y tras numerosos experimentos, obtuvo unas gotas de composición alta en moléculas de tipo biológico, que se encontraban presentes pero separadas del medio acuoso a través de una membrana primaria.3

El pH es una medida utilizada por la química para evaluar la acidez o alcalinidad de una sustancia por lo general en su estado líquido4 El pH se mide con base a una escala de 0 a 14. Las sustancias con un nivel de pH del 1 al 6 son sustancias ácidas y las sustancias del 8 al 14 son sustancias básicas. Si el pH es 7 la sustancia es considerada neutra.

Pregunta de investigación:

¿Cuáles son las condiciones de pH y temperatura para que se forme la mayor cantidad de coacervados?

Hipótesis:

Si se aumenta el nivel de pH, entonces encontraremos más coacervados. Si la temperatura es mayor a 20 entonces habrán mas coacervados.

Variables:

Independiente: La temperatura 1, 20 60 y el pH de 3 7 9 Dependiente: Número de coacervados Constante: 5 ml de grenetina y 3 ml de goma arábiga

Material:

15 ml de grenetina 12 ml de goma arábiga 8 tubos de ensayo con tapa 10 Tiras de pH 1 Termómetro de 0 a 220 1 Parrilla 1 Microscopio Óptico 1 pipeta de 100 ml 2 portaobjetos 2 cubreobjetos Hielos (los necesarios para nivelas los grados de temperatura) Agua 1 Vaso de precipitado 10 ml ácido clorhídrico al 1% 10 ml hidróxido de sodioal 1%

Método:

1. Colocar 3 ml de goma arábiga y 5ml de grenetina en 3 tubos de ensayo

2. Mezclar sustancias.

3. Poner cada tubo de ensayo en una temperatura determinada: 1, 20 y 60.

4. Colocar los tubos en la parrilla o en hielo por un minuto o lo pertinente hasta que se llegue a la temperatura deseada.

5. colocar una gota de cada tubo de ensayo en 3 tres diferentes portaobjetos, observar cada uno de ellos en el microscopio con un aumento de 10X.

6. Contar cuantos coacervados hay en cada muestra.

7. Colocar nuevamente 3ml de goma arábiga y 5 ml de grenetina en los 3 tubos restantes.

8. Mezclar sustancias

9. Sumergir una tira de pH en cada tubo y llegar a los niveles solicitados: 3, 7 y 9.

10. Repetir el paso número 5 con los 3 tubos de ensayo de pH.

Resultados:

Tabla 1: Cantidad de coacervados en 3 distintos pH

Trat/Re RI R2 R3 R4 R5 R6 yi. ȳi. Incertidumbre

pH3 2 0 0 0 1 0 3 1 +-.33

pH7 1 1 1 2 2 3 10 3.33 +-.16

pH9 14 15 11 10 11 12 73 23.33 +-.83

86 27.33

Anova de pH:

Factor de Correlación: FC= (86)2 / 3(6) = 410.89

Suma de cuadrados total: 932 - 410.89 = 521.11

SC tratamientos: 495.44

SC error: 25.67

Factor de

variación

Grados de

libertad

Suma de

cuadrados

Cuadrados

Medios

F calculada

Tratamientos 2 495.44 247.72 144.86

Error 15 25.67 1.71 ////////////

Total 17 521.11 //////////// T. Fisher: 3.68

Grafica de pH

2 3 4 5 6 7 8 9 100

5

10

15

20

25

Esta grafica demuestra las cantidades de coacervados en diferentes niveles de pH.

Tabla 2: Cantidad de coacervados en diferentes temperaturasTrat/Rep R1 R2 R3 R4 R5 R6 yi. ȳi. Incertidumbre

1º 2 0 1 3 7 6 19 6.33 +-1.16

20º 2 0 3 2 1 2 10 3.33 +-.5

Promedio de Coacervados

Niveles de pH

60º 10 2 2 1 4 3 22 7.33 +-3

51 16.99

Anova de temperaturas:

Factor de Correlación: FC= (51)2 / 3(6) = 144.5

SC total: 255 – 144.5 = 110.5

SC tratamientos: 13

SC error: 97.5

Factor de

variación

Grados de

libertad

Suma de

cuadrados

Cuadrados

Medios

F calculada

Tratamientos 2 13 6.5 1

Error 15 97.5 6.5 ////////////

Total 17 144.5 //////////// T. Fisher: 3.68

Grafica de temperaturas

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.50

1

2

3

4

5

6

7

8

Temperatura

En esta grafica se muestran la cantidad de coacervados en diferentes temperaturas

Anova pH

Factor de Correlación: FC= (86)2 / 3(6) = 410.89

Suma de cuadrados total: 932 - 410.89 = 521.11

Promedio de Coacervados

SC tratamientos: 495.44

SC error: 25.67

Factor de

variación

Grados de

libertad

Suma de

cuadrados

Cuadrados

Medios

F calculada

Tratamientos 2 495.44 247.72 144.86

Error 15 25.67 1.71 ////////////

Total 17 521.11 //////////// T. Fisher: 3.68

Análisis:

Después de llevar a cabo el experimento, se pudo comprobar que en el nivel más alto de pH, en este caso 9 hubo una mayor cantidad de coacervados, con estos resultado se comprobó lo que estableció Oparin COO LO ESTABLECIO OPARIN Y AÑO ya que el pH 9 es alcalino y al ser alcalino favorecen a los lípidos por ser una atmosfera reductora.

Cuando se coloco el pH en 7 el número de coacervados fue bajo ya que no supero de 3 coacervados en cada experimento y su promedio de formación de coacervados fue de 1.6. En el último caso con un pH de 3 la mayoría de los equipos no obtuvo coacervados y el promedio fue de 0.5. En el caso de la temperatura se vio como la cantidad de coacervados varió más ya que en la mayoría de los casos hubo una variabilidad de más de 5 coacervados se obtuvieron promedios muy diferentes entre las diferentes temperaturas. En 0 el promedio de coacervados fue de 3.16, en 20 dio un promedio de 1.6 coacervados mientras que en 60 el promedio de formación de coacervados fue de 3.70. El equipo uno fue el único que encontró más de 7 coacervados en la temperatura de 60 en este caso se podría decir que el equipo 1 pudo haber tenido algún error en su toma de datos. En las temperaturas de: 1 y 20 la cantidad mínima de coacervados fue 0.

Conclusión y Evaluación:

Con el experimento previo se pudieron encontrar diferentes cantidades de coacervados. Después de desarrollar el análisis se puede concluir que la atmosfera más adecuada para crear coacervados fue el nivel más alto de pH en este caso el 9. Se pudo responder a la pregunta de investigación planteada ya que se observo y se comprobó que en la temperatura de 60 y en el pH 9 fue cuando se crearon mas coacervados. La hipótesis nula fue rechazada, ya que lo que realmente se indico en el experimento fue que vario la cantidad de coacervados y nunca fue la misma cantidad como se estableció en la hipótesis nula. Con

ayuda de esta práctica se pudo comprender de una forma más explícita la teoría de Oparin y para una mejor comprensión de esta se podría probar el mismo experimento cambiando los niveles de pH y de temperatura.

Fuentes:

1. http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/11474273/Los-coacervados.html

Consultado día: 16-09-13

2. Gonzáles, Arturo. Erice, Elena. Biología La ciencia de la vida. Editorial McGraw Hill.

2º Edición. 2012. página: 234

3. 16-09-13: http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/coacervado

4. 4.20-09-13: http://www.profesorenlinea.cl/Quimica/PH2.htm