viernes, 31 de mayo de 2019

Proyecto Marte: Observamos nuestras bacterias con los medios de la Estación Experimental del Zaidín

Concluimos la fase experimental de nuestro proyecto sobre Marte con una visita a la Estación Experimental del Zaidín, con dos objetivos. En primer lugar conocer las instalaciones del centro de investigación desde donde nos dirigen y asesoran en nuestros proyecto. En segundo lugar conocer visualmente a nuestras bacterias con los sofisticados  medios con los que cuenta este centro del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
El pasado 28 de mayo el alumnado de cuarto de ESO al llegar a la EEZ fuimos recibidos en su salón de actos por Manuel Espinosa, quién nos describió el centro y los grupos de investigación que lo conforman. Seguidamente nos dividimos en dos grupos, uno de los cuales fue con Manuel a hacer una visita a las instalaciones de la Estación Experimental del Zaidín mientras que el otro se dirigió a los laboratorios de microscopía donde fue atendido por Juan de Dios Alché. A media mañana, nos intercambiamos de modo que ambos grupos pudiéramos disfrutar de las mismas experiencias.
Por un lado visitamos las cámaras de cultivo, los invernaderos y distintos laboratorios de la EEZ. Observamos cultivos de diversas plantas, entre ellas Arabidopsis thaliana, una de las plantas con las que llevamos a cabo nuestros experimentos sobre crecimiento de plantas en análogos de suelo marciano. De esta manera podremos compara cómo crecen nuestras plantas con respecto a las que vimos y sacar conclusiones acerca de cómo influyen las condiciones a las que las hemos sometido en nuestro laboratorio.




Con Juan de Dios Alché aprendimos diversas técnicas para la preparación de microorganismos para su observación, por un lado para microscopía óptica de alta resolución y por otro para microscopía electrónica. En la visita nos explicó el fundamento de ambos microscopios y procedimos a la preparación de muestras para cada uno de ellos. Especialmente interesante fue la preparación de nuestras bacterias para la observación con el microscopio electrónico. Pudimos aprender como en lugar de los portaobjetos y cubreobjetos de vidrio usados en microscopía tradicional, se utilizan rejillas de metal de poco más de 3 mm sobre la que se dispone una película de plástico sobre la que se fijan nuestras bacterias. Estas fueron teñidas con ácido fosfotungstico para facilitar su visualización. Y ya sobre los microscopios conocimos las particularidades de cada uno de los instrumentos, destacando en el caso del electrónico cómo la fuente de iluminación son electrones que se aceleran y como se consigue aumentar la imagen miles de veces al pasar por lentes de naturaleza electromagnética, construidas con electroimanes. El resultado es una imagen proyectada sobre una pantalla de fósforo de la que un sistema informático también obtiene imágenes en un ordenador.



Las imágenes obtenidas fueron espectaculares. Abajo incluimos microfotografías de dos de las bacterias con las que trabajamos, las superiores obtenidas mediante microscopía óptica y la tercera por microscopía electrónica de transmisión.

Bacillus megaterium
Pseudomonas stutzeri
Pseudomonas stutzeri observada al microscopio electrónico. Destaca la presencia de flagelos.
Gracias a esta visita, y en relación con nuestro proyecto sobre Marte, tenemos más datos para valorar los resultados de nuestros experimentos así como imágenes que nos van a permitir hacernos una idea mucho más precisa de cómo son los microorganismos con los que trabajamos y que postulamos como candidatos a sobrevivir en las condiciones del planeta rojo. Desde aquí nuestro agradecimiento a la Estación Experimental del Zaidín y especialmente a Manuel Espinosa y a Juan de Dios Alché por hacerlo posible.

9 comentarios:

  1. Aarón Villoslada Calvo12 de junio de 2019, 8:20

    Aarón Villoslada Calvo
    Esta fue una visita de nuestra clase a la Estación Experimental del Zaidín.
    En esta visita al ser tan grande el lugar nos dividimos en dos grupos para primero ver de una forma mas general la Estación Experimental: Los invernadero, los lugares especializados para guardar las bacterias, las exposiciones de setas y otras especies, los laboratorios,etc...(esta parte fue explicada por Manuel Espinosa (que es un investigador que viene con frecuencia a nuestro instituto para ayudarnos con nuestro proyecto). Mientras el otro grupo se iba a un laboratorio especifico donde estaban nuestras bacterias (las que utilizamos en nuestro proyecto de Marte) para poder verlas en microscopios profesionales y ver bacterias que no so ven que microscopios normales. también tuvimos el honor de ver nuestras bacterias por un microscopio electrónico, que no es la imagen "real" de lo que estas viendo, si no una imagen que se obtiene al lanzar electrones lo cuales revotan en las muestras y al recibir de nuevo estos electrones podemos ver la representación de la muestra a una escalar mayor. También aprendimos varias técnicas de preparación de muestras para microscopios ópticos y para microscopios electrónicos.(esta actividad fue realizada por Juan de Dios Alché).
    Esta experiencia a sido super buena tanto educativa como de ocio.
    Sobre todo quiero dar as gracias a la Estación Experimental del Zaidín por recibirnos en ese maravilloso lugar y proporcionarnos una oportunidad única.

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    1. Aarón, me gusta que la visita haya sido provechosa. Efectivamente, ha sido todo un privilegio poder ir y disfrutar de estas actividades.

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  2. Aarón Villoslada Calvo12 de junio de 2019, 8:20

    Aarón Villoslada Calvo
    Esta fue una visita de nuestra clase a la Estación Experimental del Zaidín.
    En esta visita al ser tan grande el lugar nos dividimos en dos grupos para primero ver de una forma mas general la Estación Experimental: Los invernadero, los lugares especializados para guardar las bacterias, las exposiciones de setas y otras especies, los laboratorios,etc...(esta parte fue explicada por Manuel Espinosa (que es un investigador que viene con frecuencia a nuestro instituto para ayudarnos con nuestro proyecto). Mientras el otro grupo se iba a un laboratorio especifico donde estaban nuestras bacterias (las que utilizamos en nuestro proyecto de Marte) para poder verlas en microscopios profesionales y ver bacterias que no so ven que microscopios normales. también tuvimos el honor de ver nuestras bacterias por un microscopio electrónico, que no es la imagen "real" de lo que estas viendo, si no una imagen que se obtiene al lanzar electrones lo cuales revotan en las muestras y al recibir de nuevo estos electrones podemos ver la representación de la muestra a una escalar mayor. También aprendimos varias técnicas de preparación de muestras para microscopios ópticos y para microscopios electrónicos.(esta actividad fue realizada por Juan de Dios Alché).
    Esta experiencia a sido super buena tanto educativa como de ocio.
    Sobre todo quiero dar as gracias a la Estación Experimental del Zaidín por recibirnos en ese maravilloso lugar y proporcionarnos una oportunidad única.

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  3. Muchas gracias a la EEZ por enseñarnos sus instalaciones con una visita casi exclusiva y por enseñarnos técnicas de microscopia qu e no suelen mostrar al publica.
    Esta visita hha estado chulisima ya que, nos hemos divertido un monton aprendido un poco mas sobre la vida de los investigadores y ademas hemos cumplido nuestros 2 objetivos:
    El primero conoces las instalaciones de la EEZ y el segundo aprendes a preparar tecnicas para la microscopia optica y hemos podido ver un microscopio electronico

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  4. Candela del Castillo12 de junio de 2019, 14:33

    El 28 de mayo de este año, visitamos la Estación Experimental del Zaidín. Recorrimos primero los invernaderos y las cámaras de cultivo, donde eran cultivadas, en las condiciones necesarias, distintas plantas.

    Pasamos después a la sección de microscopía:
    * Técnica de preparación de muestras
    Pseudomona italiana y B. Megaterium
    - Se agita el cultivo contenido en un tubo de ensayo y, con una pipeta, se vierte una gota en un porta objetos
    - Se tapa la muestra con un cubre objetos en el que se marca la bacteria utilizada

    * Microscopios
    Para la observación de muestras de cultivos en los que las bacterias están en el fondo, en que crecen bajo el medio líquido, por ejemplo: cultivo de tejidos, se hace uso de un mecanismo invertido, para lo que se aplica a la placa aceite de inmersión.

    * Microscopios electrónicos
    - Microscopios de barrido; los electrones inciden perpendicularmente, ya que la muestra ha sido rociada con un spray metálico. Permitirá ver un molde, una imagen en 3D.
    - Microscopios de transmisión; se utiliza una muestra seccionada para que los electrones no reboten, si no que la atraviesen y den una imagen plana. La muestra se encontrará dentro de un bloque de resina plástica y una cuchilla la cortará.

    * Rejillas
    Se usan en ambos casos rejillas, ya que los electrones no pueden atravesar el porta y el cubre objetos.
    Las rejillas son de oro, de 3 mm y a ellas se adherirán las bacterias. Se dejarán 30 segundos en Ácido fosfotúnstico y se pasarán a agua para detener el efecto del ácido. Tras ello, se introducirán en una cajeta con huecos de su tamaño para llevarlas al microscopio.

    Una vez en el microscopio, la imagen de las bacterias que el investigador seleccione podrá verse en la pantalla de un ordenador, desde donde podrán ser fotografiadas.


    La excursión ha sido muy interesante para un sentido aún más práctico a la teoría que estudiamos cada día y una oportunidad genial para conocer mejor las bacterias mediante las que hemos trabajado las condiciones marcianas este curso.

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    1. Una visita muy aprovechada por tu parte. Buena descripción de las actividades de microscopía.

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  5. En esta excursión que hicimos aprendimos como la parte más biológica y la geológica.
    Al principio de la visita nos fuimos con Manolo dónde vimos varias cámaras donde “crían” a tipos de plantas en concreto, pero la diferencia de EEZ con nuestro laboratorio en el instituto, es que en las cámaras que tienen lo pueden tener todo más controlado como mantener la humedad y la temperatura a una temperatura constante y una mejor iluminación son los principales rasgos de diferencia. Luego fuimos a un invernadero donde estudiaban los distintos tipos de plantas que nos podemos encontrar andando por Sierra Nevada.

    Después, a la mitad de la visita, nos fuimos a la parte biológica, que era simplemente trabajar con dos tipos de bacterias en concreto, B. Megaterium y Pseudomonas stutzeri.
    Tenemos varias técnicas, aspectos a favor para que no se contaminen, primero agitamos para que se reparta por el líquido la bacteria y lo ponemos en una lámina de vidrio llamada, portaobjetos, y justo encima de esta ponemos un cubreobjetos. Otra técnica era que extraemos del medio sólido de la bacteria, en una placa de Petri hay colonias y con cualquier utensilio las cogemos de ahí y las ponemos en un portaobjetos ponemos una gota de agua y encima la parte extraída de la colonia y un cubreobjetos. Y la última técnica que utilizamos fue la del microscopio invertido, para ver la placa y ponemos en la lente una gota de aceite de inmersión.
    Y gracias a las demostraciones dadas anteriormente, dirigida por Juan de Dios Alché.
    En el microscopio invertido pudimos ver parte de B. megaterium y Pseudomonas stutzeri, donde P. stutzeri es normal que se estén moviendo y otras no.
    Y para finalizar nuestra visita preparamos una rejilla, donde cada casilla tiene unos 3 mm de diámetro, y el ácido fosfotungstico con material de oro, con el cual con todo esto vamos a poder ver todas las bacterias a un nivel de visión humana a simple vista en un tubo de electrones y protones, dónde están los niveles de cada bacteria según su forma, si tiene abundancia en flagelos,etc. esa parte de la salida a EEZ estuvo genial.

    En conclusión la visita nos vino muy bien tanto para el trabajo en clase y simplemente tener una mayor sabiduría sobre este tipo de temas, donde la microbiología está muy cerrada solamente para biólogos o bióloga y poder ir allí fue un gran éxito y suerte.

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  6. Literalmente un privilegio el que pudimos tener el día de nuestra visita a la Estación Experimental del Zaidín superando con creces mis expectativas. Muchas veces yendo de camino al instituto veía esas instalaciones y a veces me daba curiosidad por saber lo que había allí dentro, y gracias a estas “visita” porque básicamente lo que hemos hecho ha sido ampliar y aprender nuevos conceptos sobre la biología y sobre todo sobre nuestro tema, las bacterias. Como ya dijeron nunca habían hecho una visita de tales magnitudes por lo que las instalaciones no estaban pensadas para grupos numerosos, por ende, tuvimos que dividirnos en 2 grupos, unos fueron a ver las instalaciones de lo que era el recinto, mientras el otro grupo se quedaba en un laboratorio exclusivamente para explicarnos los microscopios, observar nuestras propias bacterias, etc…
    Primero mi grupo nos tocó pasarnos primero por la visita a las instalaciones, en general fue todo bastante bien y curioso, vimos cámaras donde almacenaban plantas en concreto para cada una de ellas, con su temperatura, iluminación y humedad necesaria, lo mas importante, constante, lo cual en nuestro instituto es algo mas “casero” y nos limita bastante a poder profesionalizarlo como ellos, pero ahí está la gracia. Después a esto fuimos a los invernaderos de la zona donde gente trabajaba, ya no solo es que pudimos verlos si no que pudimos entrar dentro de ellos para observar las plantas, gracias a eso pude tomar unas fotos de algunas que me fueron de interés, como ya nos dijeron estas plantas eran distintos tipos de los que podíamos ver en un camino corriente en Sierra Nevada. La siguiente instalación fue a parte de ver un poco las setas (expuestas por una técnica granadina que incluso tienen patente de ella para que no todos los institutos puedan hacerla), animales, etc… Acto seguido después de ver todo fuimos al piso de arriba donde trabajaban muchos de los investigadores, en estas estancias pudimos ver maquinas las cuales es posible que no podamos ver en toda nuestra vida sin comentar el microscopio que tuvimos el privilegio de observar mas adelante. Por último, nuestra visita a las instalaciones acabó en “almacenes” donde tenían todo tipos de bacterias y lo que te pudieras imaginar guardados, enumerados y nombrados en varios congeladores especializados con temperaturas bajas de hasta 100ºC. Esta primera parte me gustó bastante y tuvimos la suerte de poder ser nosotros los que viéramos todo eso, ya que nunca habían hecho una visita como esa, ni si quiera a gente que puede llegar a aprovecharla mucho mas que nosotros.
    En la segunda parte de la visita estuvimos en un laboratorio específico para la microscopia, estando a mas profundidad de las demás instalaciones para tener la mayor precisión posible a la hora de la investigación que quieran llevar a cabo. Lo primero que vimos fue una breve explicación de lo que podían llegar a hacer allí más aclaraciones de nuestras bacterias y ya nos pusimos a observar dos de ellas (Bacilus megaterium y Pseudomona Stutzeri) en el primer microscopio. Este era invertido y necesitaba de un aceite de inmersión para poder aprovechar la lente y ver las bacterias, gracias a esto pude ver por primera vez imágenes de cuerpos imposibles de ver para el ojo humano. Cuando acabamos, el investigador preparó todo para utilizar el microscopio mas preciso y especial que tenían, el electrónico que como su propio nombre indica gracias al uso de electrones podíamos ver una imagen a un microscopio corriente.
    Durante todo nos explicaron procesos y técnicas de preparación para microscopios de ambos tipos que vimos, toda esta muestra y privilegio dada por Juan De Dios Alché.
    Como ya dije me llevo una gran experiencia y algo que recomendaría si no fuera por la dificultad que existe para poder tener tal visita como la nuestra. Gracias por la oportunidad.

    Alejandro Sánchez Morales


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  7. Noemí Castillo Tejada16 de junio de 2019, 10:23

    En esta entrada del blog cuentas lo que hicimos cuando fuimos a la EEZ pero yo quiero contarlo de forma más personal.

    Al llegar nos llevaron al salón de actos donde Manuel nos explicó lo que íbamos a hacer durante nuestra estancia allí y nombró a los ganadores del concurso de las placas que hicimos. Posteriormente nos separamos en dos grupos ya que las instalaciones no están preparadas para tanta gente y separándonos lograríamos movernos aprovechando más el tiempo y de forma más eficaz. Mi grupo primero fue a ver los invernaderos. Me pareció muy curioso que en tan poco espacio se puedan realizar experimentos tan sofisticados. Vimos muestras de Arabidopsis (una planta que nosotros también cultivamos) y se encontraban en macetas muy pequeñitas para poder tener muchas en poco espacio. En los invernaderos más grandes vimos muchas plantas distintas. Entramos en el edificio principal donde nos enseñaron muchos laboratorios, el funcionamiento de muchos aparatos que había en ellos y la curiosa función de las duchas que hay repartidas por todo el edificio. En la segunda parte de la excursión nos llevaron a los laboratorios de microscopia donde nos enseñaron cómo funcionaban los microscopios. Primero nos enseñó qué materiales hacías falta (a parte del microscopio) para ver una muestra, cómo se preparaban para ponerlas en el microscopio (con una aceite) y como debíamos interpretar los resultados. Una vez que vimos las bacterias en el primer microscopio nos mostró la diferencia entre bacterias vivas y aquellas que estaban muriéndose (en la movilidad). Me encantó esta parte porque te hace plantearte como puede haber algo tan tan pequeño que a simple vista no podemos ver pero que esconde algo precioso. Las primeras bacterias que observamos casi ni se movían así que al ver una moverse muy rápido me quedé súper sorprendida. Mientras preparaban en microscopio electrónico merendamos y después nos contaron la base científica de este y nos lo mostraron en funcionamiento. Si la imagen del primer microscopio me pareció maravillosa para esta ya no tenía palabras. Creo que lo que más me cuesta asimilar es la idea de que eso que vemos tan grande en una pantalla esté dentro de una celda de 3mm donde hay millones y millones y no podemos verlas.

    En general la visita me gustó mucho y aprendí mucho. También me hizo tener una imagen más clara de cómo es una bacteria y aunque no tuve la suerte de que fuera la mía la que vimos en los microscopios fue genial. Espero que se haga más años para que más niños tengan la oportunidad de ver los mismo que hemos podido ver nosotros.

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