La fotosintesis: extracción de los diferentes pigmentos vegetales, tales como clorofila a y xantofilas y carotenoides

LA FOTOSINTESIS.

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Jane Estacy Herrera Mendoza [pic 2]

Facultad de ingeniería. Universidad de Antioquía-Sede Tulenapa-Carepa Antioquia, jheisy7@gmail.com, Octubre 10 de 2015.

RESUMEN

En esta práctica realizamos experimentos de extracción de los diferentes pigmentos vegetales, tales como clorofila a y xantofilas y carotenoides. Observamos que los carotenoides son de color anaranjado y se ubican en la parte de arriba, las xantofilas son anaranjadas y se encuentran debajo de los carotenoides, y la clorofila a se encuentra encima de la clorofila b la cual queda en la parte de inferior, estos pigmentos se analizaron con diferentes solventes, tales como; acetona, éter y cloroformo, luego con el uso de cromatina se analizaron la separación de pigmentos de tintas inorgánicas con diferentes solventes, como agua destilada, cetona, etc.

PALABRAS CLAVES: Hojas, fotosíntesis, cloroplastos, carotenoides, respiración, luz solar, pigmentos.

INTRODUCCIÓN

La fotosíntesis es un proceso primordial, sustenta la vida en el planeta, mediante ella la

Energía solar se transforma en energía química que es aprovechada por la mayoría de

los seres que lo habitan

En la fotosíntesis se distinguen dos procesos básicos, uno primario o reacciones de la fase lumínica, donde ocurre la fotólisis del agua con la obtención de un cofactor reducido (NADPH), liberación de oxígeno y formación de ATP. En el proceso secundario o reacciones de la fase oscura, ocurre la reducción del dióxido de carbono a carbohidratos, este proceso también es conocido como ciclo de Calvin.

La cromatografía es una técnica que permite separar componentes de una mezcla por el arrastre selectivo de un solvente o fase móvil que se mueve a través de un material poroso o fase estacionaria. En esta práctica se estudiará la separación de pigmentos fotosintéticos utilizando cromatografía de papel.

MATERIALES Y EQUIPO

• Suministrados por el estudiante
• Hojas frescas de espinaca, elodea y otras plantas
• Papel cromatográfico (Whatman No.1)
• Marcadores permanentes
• Agua destilada
• Papel de filtro
• Mezcla de acetona y éter de petróleo (8% y 92%, respectivamente, %v/v)
• Papel periódico blanco
• Acetona
• Papel bond
• Eter de petróleo
• Tienta negra o azul
• Mezcla acetona cloroformo (1:1, volumen)
• Palillos de dientes
• Tubos de ensayo
• tijeras
• Lámparas
• reglas
• Gradillas
• gasa
• Pipetas de 10ml
• Morteros
• Embudo de separación
• Lámparas con Bombillo de 100W
• Cajas de Petri
• Lugol o solución de yodo

MÉTODOS

1. Procedimiento para la  Cromatografía de una muestra de tinta:

Tomamos un tubo de ensayo y le agregamos 2 ml de agua destilada, con cuidado de no mojar las paredes. Tomamos por los bordes una tira de papel cromatográfico cortado en forma de triángulo de longitud aproximada al tubo de ensayo. Utilizamos  un palillo de dientes para poner una gota de tinta a 2cm del extremo del papel. Introducimos el papel en el tubo evitando que se doble y que la muestra toque la superficie del agua. Dejamos el tubo en reposo en una gradilla observando periódicamente hasta que el solvente (agua) esté a aproximadamente 2cm del extremo superior del papel. Después retiramos la tira del agua y marcamos los puntos finales del solvente y cada uno de los pigmentos. Realizamos las mediciones y  la digitamos en tabla de resultados. Conservando el cromatograma.

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1. Procedimiento para la cromatografía de pigmentos vegetales:

Extracción: en un mortero ponemos las hojas verdes, agregamos la mezcla de acetona: cloroformo, maceramos hasta obtener una pasta, agitamos muy bien y filtramos a través de varias capas de gasa o papel de filtro. Recogemos el filtrado en un embudo de separación para obtener la porción verde esmeralda que contiene los pigmentos vegetales con los que se trabajó.

Para la realización de  la cromatografía tuvimos en cuenta el procedimiento del numeral 1. Utilizando como solvente la mezcla de acetona y éter de petróleo. Luego reportamos los resultados en la tabla correspondiente y conservamos el cromatograma.

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1. Variaciones del cromatograma con diversas fases estacionarias

Hicimos tres cromatogramas diferentes con la muestra de tinta utilizando agua destilada como solvente cambiando los tipos de papel (de filtro, periódico, bond) Realizamos las mediciones, reportamos los resultados en la tabla correspondiente y conservamos el cromatograma.

1. Producción de almidón durante la fotosíntesis

a. Tomamos las hojas de espinaca o elodea y la cubrimos a la mitad  con papel aluminio. Expusimos la hoja (con la mitad descubierta y la otra mitad tapada) al sol por 1 hora.

b. Cortamos la hoja en pequeños pedazos y colocamos  una porción de hojas en la oscuridad y otra en hojas iluminadas con el sol luego las colocamos en la caja de Petri que contenía yodo o reactivo de Lugol. Después comparamos la forma en la cual se han coloreado las hojas.

c. Con otra porción de las hojas, tanto las que estuvieron en la oscuridad como las que fueron irradiadas por un bombillo, las colocamos en un beaker con alcohol caliente sobre una plancha de calentamiento. Lavamos nuevamente con alcohol y secamos las hojas. Colocamos las hojas en una cápsula de Petri con cloroformo y observamos los cambios.

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ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Utilizamos esta fórmula que permite identificar los componentes de una muestra, ya que cada uno tiene su Rf particular (relación de los frentes).

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN

1. Cromatografía de una muestra de tinta

2. Variaciones del cromatograma con diversos solventes en pigmentos vegetales

1. Variaciones del cromatograma con diversas fases estacionarias

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