UNIVERSIDAD NACIONAL

AUTÓNOMA DE MÉXICO

ESCUELA NACIONAL COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES

PLANTEL SUR

Práctica 4.

“Producción de oxígeno e identificación de glucosa en Elodea expuesta a la luz y a la oscuridad”.

Alumnas:

Pedraza Quintana Luz Marisol Terán Carreón Tania Michel Xolalpa Jiménez Glenda Vanessa

Grupo: 628

Preguntas generadoras:

1. ¿Qué organismos producen el oxígeno en el planeta?

Los organismos autótrofos, que realizan la fotosíntesis como plantas, algas o cianobacterias

2. ¿Qué necesitan para producir oxígeno? A partir de materia inorgánica elaboran materia orgánica; requieren de luz solar, pigmentos fotosintéticos, CO2, Agua.

3. ¿Qué papel desempeña la luz en el proceso fotosintético? utilizan la energía luminosa para formar compuestos orgánicos y oxígeno a partir de bióxido de carbono y agua.

Planteamiento de las hipótesis:

La luz es el factor principal para el desarrollo de las plantas, mediante la luz las plantas desarrollan la fotosíntesis que les permite crear su alimento. La elodea en condiciones de luminosidad realizará el proceso de fotosíntesis, producirá como sustancia de deshecho el oxígeno y también producirá glucosa. La elodea en condiciones de oscuridad, no podrá romper las moléculas de agua, por lo que no habrá la presencia de oxígeno.

Introducción.

La fotosíntesis es un proceso en el cual las plantas, algas y algunas bacterias transforman la energía luminosa en energía química, es decir utilizan la energía luminosa para formar compuestos orgánicos y oxígeno a partir de bióxido de carbono y agua. Los productos que se obtienen de la fotosíntesis son indispensables para mantener la vida de las plantas y de manera indirecta para la subsistencia de los organismos heterótrofos.

El proceso de la fotosíntesis se desarrolla en los cloroplastos de las células vegetales y algas. Son organelos celulares que presentan forma de ovalo con una membrana interna y otra externa que lo envuelve, contiene en su interior iones y enzimas a las que se le denomina estroma, en este espacio se realiza la fase independiente de la luz o fase oscura, dentro del estroma existe una red compleja de discos conectados entre sí llamados tilacoides, en donde se realiza la fase fotosintética dependiente de la luz, sobre éstos se encuentran los pigmentos fotosintéticos como la clorofila; los tilacoides se apilan entre sí para formar una nueva estructura llamada grana. En los eucariontes los pigmentos o moléculas fotosintéticas que realizan la fotosíntesis están localizados en los tilacoides, estos pigmentos son: la clorofila a, clorofila b, carotenoides y xantofilas (conocidos estos últimos como pigmentos antena). En algunos procariontes o bacterias el fenómeno de la fotosíntesis se realiza en la membrana plasmática y los pigmentos que la realizan son la bacterioclorofila.

Objetivos:

Conocer el efecto que produce la luz sobre las plantas de Elodea en condiciones de luminosidad y oscuridad.

Comprobar que las plantas producen oxígeno.

Material:1 palangana1 pliego de papel aluminio 1 vaso de precipitados de 250 ml2 vasos de precipitados de 600 ml1 caja de Petri ó vidrio de reloj2 embudos de vidrio de tallo corto2 tubos de ensayo1 probeta de 10 ml1 gotero1 espátula1 varilla de ignición (o pajilla de escoba de mijo)Cerillos o encendedorMaterial biológico:2 ramas de ElodeaSustancias:Fehling A Fehling BGlucosaAgua destiladaEquipo:Balanza granataria electrónica Parrilla con agitador magnéticoMicroscopio ópticoProcedimiento:

A. Montaje de los dispositivos.

Enjuaga con agua de la llave la planta de Elodea que se utilizará en la práctica. Selecciona dos ramas jóvenes. Verifica en la balanza granataria electrónica que las ramas pesen exactamente lo mismo.

Llena la palangana con agua de la llave. Lo siguiente deberá hacerse dentro de la palangana, por debajo del agua.

1. Introduce un vaso de precipitados de 600 ml

2. Coloca una rama de Elodea dentro de un embudo de vidrio de tallo corto e introduce el embudo en forma invertida al vaso de precipitados de 600 ml, cuidando que la planta se mantenga dentro del embudo.

3. Posteriormente introduce un tubo de ensayo y colócalo en forma invertida en el tallo del embudo, verificando que no contenga burbujas.

4. Saca el montaje y colócalo sobre la mesa.

Repite la misma operación con la otra rama de Elodea.

Una vez que ya se tienen los dos montajes, colócalos a temperatura ambiente. Uno de ellos se dejará en condiciones de luminosidad natural y el otro se cubrirá con papel aluminio. Deja transcurrir 48 horas.

B. Después de transcurridas las 48 horas.

Antes de iniciar la actividad observa ¿Qué se formó en los tubos de ensaye de los montajes que dejaste en luz y en oscuridad?

Enseguida toma el montaje que se dejó en condiciones de luminosidad natural y agrega más agua al dispositivo, de tal manera que al sumergir la mano al vaso de precipitados, puedas tapar con el dedo pulgar ó índice la boca del tubo de ensayo que se encuentra invertido en el vaso de precipitados, con el propósito de impedir la salida del gas contenido en el interior del tubo.

Enciende una varilla de ignición (utiliza una pajilla de escoba de mijo), y espera hasta que aparezca una pequeña brasa, apaga la flama de la pajilla e introdúcela al interior del tubo que contiene el gas, observa qué le sucede a la brasa de la pajilla.

Repite los pasos 2 y 3 con el montaje que se dejó envuelto con el papel aluminio.

C. Preparación de las soluciones para realizar la prueba control y la prueba de identificación de glucosa

Pesa 1 gr de glucosa, colócala en un vaso de precipitados de 250 ml y agrega 100 ml de agua destilada para preparar una disolución de glucosa al 1%. Rotula el vaso de precipitados con la leyenda: Glucosa al 1%.

Toma todas las hojas de la planta de Elodea del montaje que se dejó en condiciones de luz, y tritúralas en un mortero hasta obtener un homogenizado.

Procede a realizar la prueba control y la prueba de identificación de glucosa y anota tus observaciones.

Prueba control:

Mezcla 2 ml de Fehling A y 2 ml de Fehling B en un tubo de ensayo, agrega 10 ml de la solución de glucosa al 1%. Agita suavemente. Calienta en baño maria hasta la ebullición y observa lo que sucede.

Prueba de identificación de glucosa:

Mezcla 2 ml de Fehling A y 2 ml de Fehling B en un tubo de ensayo, coloca el macerado de las hojas de Elodea. Ponlos a calentar en baño maria hasta la ebullición. Realiza una preparación temporal de Elodea y observa al microscopio con el objetivo de 10x.

Repite la parte C desde el paso 2, con el montaje que se dejó en condiciones de oscuridad.

Resultados:

Parte B. Anota tus observaciones de lo que se formó en el tubo de ensayo que dejaste en luz y en el tubo de ensayo que dejaste envuelto en papel aluminio.

¿Qué sucedió con la pajilla al acercarla a los dos tubos de ensayo? ¿Por qué crees que ocurrió esto?

Parte C. Si en la prueba de identificación de glucosa, se observa el cambio de coloración de azul a naranja, indica positivo para la presencia de glucosa.

Si al examinar la preparación en el objetivo de 10x se observan zonas teñidas de color naranja, indican positivo para la presencia de glucosa.

Análisis de los resultados:

¿Cómo se llama lo que se produjo dentro de los tubos de ensayo? Glucosa, es el oxígeno que desprendió la elodea, lo que nos permite observar que el proceso de fotosíntesis fue realizado. Las plantas verdes las algas marinas toman la energía en forma de luz para transformarla en energía química.

En tus propias palabras explica ¿Qué factores intervinieron en la producción de lo que apareció dentro de los tubos de ensayo? Las sustancias inorgánicas, la luz solar ¿Por qué? Ya que entre más luz más cloroplastos que captan la energía para poder realizar el proceso.

¿Cuál es la importancia de la luz para la producción de oxígeno? El enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y al oxígeno de la molécula de agua. Se rompe por el efecto de la luz.

Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

La luz es el factor principal para el desarrollo de las plantas, mediante la luz las plantas desarrollan la fotosíntesis que les permite crear su alimento. La elodea en condiciones de luminosidad realizará el proceso de fotosíntesis, producirá como sustancia de deshecho el oxígeno y también producirá glucosa. La elodea en condiciones de oscuridad, no podrá romper las moléculas de agua, por lo que no habrá la presencia de oxígeno.

Conceptos clave.

Monosacáridos: monómero

Ser fuente de energía inmediata para la célula.

Su degradación proporciona 4 Kcal/gr.

Formar parte de la membrana plasmática.

Ser componentes estructurales de los ácidos nucleicos.

Formados por una molécula y son azúcares simples, solubles en agua, de sabor dulce y color blanco.

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Glucosa: Es un monosacárido (C6H12O6) a partir del cual se forman carbohidratos más complejos por enlaces glucosídicos.

Reacción: Proceso por el cual unas sustancias químicas se transforman en otras nuevas, con propiedades y comportamientos totalmente diferentes a los iníciales, ya sea como variación en la capa electrónica o como alteración de su núcleo.

Reactivo de Fehling: El reactivo está formado por dos soluciones llamadas A y B. La primera es una solución de sulfato cúprico; la segunda, de hidróxido de sodio y una sal orgánica llamada tartrato de sodio y potasio (sal de Seignette). que se utiliza como reactivo para la determinación de azúcares reductores.

El licor de Fehling consiste en dos soluciones acuosas:

-Sulfato cúprico cristalizado, 35 g; agua destilada, hasta 1.000 ml.

-Sal de Seignette (tartrato mixto de potasio y sodio), 173 g; solución de hidróxido de sodio al 40%, 3 g; agua, hasta 500 ml.

Ambas se guardan separadas hasta el momento de su uso para evitar la precipitación del hidróxido de cobre (II).

Oxígeno: El oxígeno es un gas incoloro e inodoro que condensa en un líquido azul pálido. Debido a que es una molécula de pequeña masa y apolar tiene puntos de fusión y ebullición muy bajos. Es el elemento más abundante en el planeta ya que supone el 21 % de la atmósfera (78% N2). En la corteza terrestre constituye el 46 % de la hidrosfera (H2O) y el 58 % de la litosfera (silicatos, carbonatos, fosfatos, sulfatos, etc.)

Relaciones. Este tema es importante porque permite observar en el laboratorio la producción de oxígeno y de glucosa por las plantas expuestas a la luz y por lo tanto sirve para ubicar a los alumnos en la explicación de la importancia de la luz en la fotosíntesis.

Conclusión.

En esta práctica pudimos darnos cuenta de la importancia de la luz solar para el proceso de fotosíntesis, con un enfoque en las tramas tróficas, siendo los organismos autótrofos la base. La producción del oxígeno como desecho del proceso de la fotosíntesis se da a partir de la molécula de agua. El agua se descompone, se  libera oxígeno (O2) y se sintetizan ATP y NADPH.

Bibliografía y cibergrafía

Tovar M. (2010) Elaboración de un modelo constructivista de estrategias de aprendizaje basadas en ideas previas para la enseñanza de los conceptos básicos de las asignatura de biología III PAPIME

Curtis H. (2007) Biología Editorial Médica Panamericana

Portal Académico del CCH Biología 1 http://portalacademico.cch.unam.mx/