Francheska Camilo González

Junio/2013

Laboratorio 4: Pigmentos Vegetales y la Fotosíntesis

Mediante la fotosíntesis, las plantas convierten la energía solar en energía química, almacenando

esta en azucares y otros compuestos químicos orgánicos, y para este proceso es fundamental la

molécula de clorofila, pues esta es un pigmento fotosintético primario en cloroplastos.

4-1 Pigmento Vegetal, Cromatografía

La cromatografía en papel es una técnica utilizada para separación de moléculas que componen

una mezcla, y las moléculas o pigmentos tienden a migrar hacia la parte superior del papel, a

partir de la solubilidad, la masa molecular y los puentes de hidrogeno.

Figure: Key Concepts I: Plant Pigment Chromatography

Source: Pearson Education, Inc.

www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/concepts1.html, Accessed: 6/26/13

Diseño experimental I

En la cromatografía de papel, los pigmentos son disueltos con un disolvente, que va a depender

del tipo de mezcla en la cual deseamos separar los pigmentos o componentes, pues en la tinta el

disolvente será agua, pero para separa pigmentos vegetales como los que componen a los

cloroplastos, es necesario utilizar un disolvente orgánico que podría ser una mezcla compuesta

de éter y acetona.

Figure: Design of the Experiment I

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/design1.html, Accessed: 6/26/13

Análisis de resultados I: Evidencia

La migración de un pigmento con respecto a la migración del disolvente esta expresada como

una constante (Rf) y se puede calcular mediante la fórmula:

Rf = (distancia recorrida por pigmento del compuesto) / (distancia recorrida por el disolvente)

Ejemplo:

Calcular el valor (Rf) para el pigmento verde en el Cromatograma de tinta negra.

Rf = (3cm) / (10cm) = 0.3 cm

Figure: Analysis of Results I

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/analysis1.html, Accessed: 6/26/13

Quiz: Evidencia

Figure: Lab Quiz I

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/quiz1.html, Accessed: 6/26/13

4-2 Fotosíntesis

Mediante la fotosíntesis se captura energía de la luz solar en organismos con clorofila (ej:

plantas) para convertir esta en energía química, cuando los electrones con alto nivel energético

proceden a reducir compuestos en la membrana de tilacoides, produciendo de esta forma enlaces

químicos de NADPH y ATP.

DPIP como aceptor de electrones

Al medir la velocidad de los electrones cuando la luz golpea la clorofila, se obtiene que ocurra

una reducción DPIP. También que ocurre un cambio de color azul a incoloro a medida que se

aceptan los electrones. Este cambio de color se comparara utilizando un espectrofotómetro que

indicara la tasa de velocidades en reacciones de luz a causa de la fotosíntesis bajo distintas

condiciones.

El espectrofotómetro

El espectrofotómetro es un instrumento que cuantifica el cambio de color en una muestra a partir

de un análisis de la cantidad de energía de luz absorbida o transmitida (en longitud de onda) por

la muestra.

Figure: The Spectrophotometer

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/spectro.html, Accessed: 6/26/13

Diseño experimental II

En el experimento se utilizara un tubo (blanco) para la calibración de la maquina y este

contendrá todas las soluciones excepto el DPIP. Todos los demás tubos serán experimental y su

contenido puede ser cloroplastos cocidos o sin hervir. Entonces al medir la velocidad de los

electronos cuando la luz golpea la clorofila, se obtendrá un porcentaje bajo de luz transmitida si

el DPIP está en estado oxidado, pero si los electrones de la clorofila fueron excitados se

observara una reducción de DPIP y una muestra incolora por que el porcentaje de transmitancia

obtenido es alto. Luego medir el porcentaje de transmitancia a 605nm de longitud de onda

utilizando un espectrofotómetro.

Figure: Design of the Experiment II

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/design2.html, Accessed: 6/26/13

Quiz: Evidencia

Figure: Lab Quiz II

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/quiz2.html, Accessed: 6/26/13

Resumen

La fotosíntesis es un mecanismo en el cual las pantas convierten la energía de luz solar a energía

química. Para llevar a cabo este proceso es necesaria la clorofila, pues este es un pigmento

fotosintético primario en cloroplastos. Mediante la cromatografía en papel se pueden separar

moléculas que componen una mezcla y determinar el valor (Rf) para cada pigmento que migro

hacia la parte superior del papel a partir de características en la solubilidad, masa molecular y

puentes de hidrógenos. Utilizando un instrumento como el espectrofotómetro se puede

cuantificar el cambio de color en muestras que poseen clorofila (ej: cloroplastos), para analizar la

cantidad de energía de luz absorbida o transmitida por dichas muestras, y se concluye que si el

DPIP está oxidado, la transmitancia obtenida será baja, pero que si hubo una reducción de DPIP

se obtendrá una transmitancia alta y una muestra incolora.

References:

Knapp, T. Plant Pigments and Photosynthesis. Available: June 26, 2013.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab4/intro.html