Fotosíntesis: Construyendo Su Propio Alimento.

Resumen:

A diferencia de los animales, los cuales necesitan consumir alimento ya elaborado, las plantas son capaces de fabricar su propio alimento por medio de un proceso llamado fotosíntesis. Esta práctica tiene como objetivo demostrar y analizar los diferentes factores que intervienen en la fotosíntesis por medio de métodos muy sencillos como la cromatografía de reparto usada para extraer en bandas los pigmentos vegetales. Se utilizaron hojas de geranio las cuales se llevaron a ebullición y se observaron en el microscopio en diferentes aumentos para observar la distribución y el número de gránulos de almidón presentes, flores de geranio usadas para la cromatografía de papel y hojas de espinaca fresca expuestas a la luz para medir en burbujas la tasa fotosintética, se logró observar la presencia de almidón presentes en la hoja de geranio expuestas a diferentes intensidades lumínicas (luz y sombra), también fue posible extraer la composición de la clorofila por medio de la cromatografía, se observó que la luz y el CO2 influyen en la fotosíntesis de manera limitante.

Palabras Clave: Fotosíntesis, cromatografía de reparto, cloroplastos, almidón.

Introducción: A diferencia de los animales, la mayoría de las plantas usa la luz para elaborar comida. Células especiales atrapan la luz del sol y la usan para producir azúcares simples y oxígeno a partir de dióxido de carbono y agua. Este proceso se conoce como fotosíntesis: la formación de un compuesto con ayuda de la luz. La reacción general de la fotosíntesis es:

6CO2+6H2O --- C6H12O6+6O2

Todas las plantas que usan fotosíntesis contienen un pigmento importante llamado clorofila, que da color a las hojas verdes. Las hojas absorben 83% de la luz que incide en ellas, pero usan sólo el 4% en la fotosíntesis; el resto se dispersa a través de las hojas en forma de calor. Las plantas que crecen a la sombra con frecuencia tienen hojas de un verde más intenso: sus hojas tienen una mayor concentración de clorofila para capturar más de la poca luz que reciben. (1)

Ilustración 1 Fotosíntesis

La luz que llega al cuerpo vegetal puede ser reflejada, transmitida o absorbida, siendo sólo en este último caso utilizable en algún proceso fisiológico de la planta. Para que sea absorbida con eficiencia las plantas usan moléculas especializadas denominadas pigmentos, las cuales dan color a las diferentes partes del cuerpo, como hojas o pétalos, según el tipo de luz visible que absorban o reflejen. A la curva que muestra la cantidad de luz absorbida por un pigmento en función de la longitud de onda, se le denomina espectro de absorción de dicho pigmento (Ilustración 2). (2)

Ilustración 2 espectro de luz

Materiales y Métodos:

Para la realización de la práctica fueron necesarios los siguientes elementos: 2 Beakers de 200ml, 1 Caja de Petri, 1 Jeringa, 1 Sacabocados o perforadora, 1 Bombillo de 100 watts, 1 rama de geranio con hojas y flores, dos hojas de espinaca fresca, 100ml de solución de bicarbonato de sodio a una concentración de 1g/100ml, lúgol, disolvente orgánico y acetona al 10%. Un día antes de la práctica de laboratorio se tomaron dos hojas de geranio las cuales se envolvieron en papel periódico y se llevaron al día siguiente con otras dos hojas, estas dos frescas y verdes, se maceraron las hojas de espinaca en un mortero con acetona al 10%, se repitió este mismo procedimiento para los pétalos de geranios, se realizó una cuadrícula en el papel filtro y en la primera línea se colocaron extractos de pétalos y la hojas, en la segunda línea una gota del extracto de las hojas y en la tercera línea una gota del extracto de los pétalos, se colocó el disolvente orgánico en el beacker y se observó la migración de los pigmentos de cada muestra.

Paso seguido se tomaron las hojas de espinaca y se cortaron 20 círculos con la perforadora, se tomaron 2 círculos y se vertieron en 100 mL de agua destilada con bicarbonato, como los círculos flotaron por la presencia de aire, el resto de círculos se pusieron dentro de la jeringa con la solución carbonatada y se sacó el aire generando un vacío en la jeringa dejando los círculos en el fondo, luego se colocaron estos círculos en la solución de bicarbonato y se tapó el beacker con una caja de Petri con agua y se colocó debajo de la lámpara, posteriormente se contaron la burbujas de oxigeno expulsadas durante 10 minutos.

A continuación se tomaron los dos tipos de hojas de geranio, las que se encontraban frescas y verdes y las que se encontraban en papel periódico en la oscuridad, cada una se puso en diferentes recipientes con alcohol y se llevaron a ebullición durante una hora, se tomó una muestra de cada una y se colocaron en dos laminillas con lugol durante cinco minutos, se observaron los resultados en el microscopio a diferentes aumentos.

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