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LA CÉLULA VEGETAL I. OBJETIVOS Observar e identificar la célula vegetal e identificar sus partes: Pared celular, membrana celular y organelos citoplasmáticos Profundizar el conocimiento de la unidad anatómica y fisiológica que es la célula Observar en su medio a células vivas y células muertas Observar los diferentes plastidios: cloroplastos y leucoplastos Conocer la estructura y función de los organelos presentes en la célula vegetal II. FUNDAMENTO Siendo la célula “la unidad morfológica, fisiológica y genética de todo ser vivo”, podemos afirmar que el estudio de los componentes, funcionamiento de la célula y la diversidad de sus agrupaciones; determinan la diferenciación de tejidos y órganos más o menos especializados. Así mismo, nos permite descubrir y entender los beneficios y utilidades que puede brindar la diversidad del Reino Vegetal III. MARCO TEÓRICO LA CÉLULA : Los primeros conocimientos sobre la célula datan de 1665, fecha en Robert Hooke publico los resultados de sus observaciones sobre los tejidos vegetales, realizadas con un microscopio construido por el mismo que llegaba a unos 50 aumentos. En su obra “Micrographia” Es la unidad fundamental de la materia viva. En la unidad vital, morfológica, fisiológica y genética.

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LA CÉLULA VEGETAL

I. OBJETIVOS

Observar e identificar la célula vegetal e identificar sus partes: Pared celular, membrana celular y organelos citoplasmáticos

Profundizar el conocimiento de la unidad anatómica y fisiológica que es la célula

Observar en su medio a células vivas y células muertas Observar los diferentes plastidios: cloroplastos y leucoplastos Conocer la estructura y función de los organelos presentes en la célula vegetal

II. FUNDAMENTO

Siendo la célula “la unidad morfológica, fisiológica y genética de todo ser vivo”, podemos afirmar que el estudio de los componentes, funcionamiento de la célula y la diversidad de sus agrupaciones; determinan la diferenciación de tejidos y órganos más o menos especializados. Así mismo, nos permite descubrir y entender los beneficios y utilidades que puede brindar la diversidad del Reino Vegetal

III. MARCO TEÓRICO

LA CÉLULA:

Los primeros conocimientos sobre la célula datan de 1665, fecha en Robert Hooke publico los resultados de sus observaciones sobre los tejidos vegetales, realizadas con un microscopio construido por el mismo que llegaba a unos 50 aumentos. En su obra “Micrographia” describió con detalle el tejido que forma la corteza del corcho y observo que estaba constituido por una serie de celdillas, similares alas de un panal de abejas, alas que bautizo como células (del latín cellulae = celdillas, cuartitos).Durante el siglo XIX, gracias ala mejora de las técnicas de preparación microscópica, se pudo estudiar las células con detalla y observar diversas estructuras en su interior. Así, en 1831 Brown descubrió en las células vegetales un corpúsculo al que denomino núcleo Cuatro años más tarde, Félix Dujardin propuso que las células no eran estructuras huecas sino que contenían una masa homogénea en su interior, de composición viscosa, ala que denomino protoplasma.

Es la unidad fundamental de la materia viva. En la unidad vital, morfológica, fisiológica y genética.

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Estos y otros hallazgos fueron dirigiendo el pensamiento científico hacia un postulado esencial: que todos los seres vivos se encuentran constituidos por células.Fueron el botánico Mathias Schleiden en 1838 y el zoólogo Theodor Schawn en 1839 quienes propusieron esta generalización fundamental conocida como teoría celular.

TEORÍA CELULAR :El trabajo de los investigadores del siglo XIX sentó las bases para el desarrollo de la teoría celular. Siendo los postulados los siguientes:

1.

2.

3.

4.

CARACTERÍSTICAS DE LA CÉLULA : La célula es la unidad mas simple conocida con capacidad para realizar las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción por si misma; es decir sin necesidad de otros seres vivos.Todas las células tienen en común las siguientes características:

Formadas por moléculas biológicas( carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos)

Utiliza ADN como material hereditario Posee membrana celular, citoplasma y organelos Obtiene energía y nutrientes del ambiente

La célula es la unidad estructural básica de todos los seres vivos: todos los organismo están formados por una o mas células.

La célula es la unidad funcional de los seres vivos: ella realiza todos los procesos, reacciones químicas y funciones que permiten la vida.

La célula es la unidad de origen de todos los seres vivos: toda célula proviene de otra preexistente

La célula es la unidad genética de los seres vivos: ella contiene el material hereditario que se necesita para regular las funciones celulares. Este material es transmitido por la célula madre a las células hijas

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PRINCIPALES DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS ANIMALES Y CÉLULAS VEGETALES

Estructura Célula animal Célula vegetal

Pared celular Ausente Pared celular constituida por celulosa.

Aparato mitótico (Huso acromático )

Astral Anastral

Centríolos Presente Ausente

Vacuolas Vacuolas pequeñas Vacuolas grandes, puede ser una grande central

Metabolismo Heterótrofo AutótrofoMitocondrias Presentes PresentesCloroplastos Ausentes Presentes

LA CÉLULA VEGETAL

Los vegetales son organismos multicelulares compuestos de millones de células con funciones especializadas, las cuales pueden diferir bastante en su estructura. No obstante todas las células vegetales tienen la misma organización básica de eucariota; contienen núcleo, citoplasma, y organelos subcelulares (sistema de endomembranas, lisosomas, peroxixomas, mitocondrias) y una membrana plasmática que marca los límites de la célula. Ciertas estructuras, incluyendo el núcleo, puede ser perdido durante la maduración, pero todas las células vegetales comienzan con una composición similar de organelos. Además contiene estructuras propias, singulares de la célula vegetal que no se encuentran en las células animales:

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Pared Celular : Es la característica más distintiva de

las células vegetales. Entre la importancia de la

pared celular tenemos que: limita el tamaño de la

célula, evitando su ruptura debido a la obtención de

agua por la vacuola; juega un papel muy importante

en la absorción, transporte y secreción de sustancias

y sirve de lugar para la actividad lisosomal o

digestiva de la célula vegetal. Su componente más

característico es la celulosa, ésta a su vez se

compone de moléculas de glucosa. El marco de

celulosa que se encuentra en la pared celular está

asociado con una matrix de moléculas no

celulocíticas que son: hemicelulosa, sustancias pectínicas, lignina (sirve para añadir

rigidez a la pared), cutina, suberina y ceras, estas últimas tres son sustancias grasas

que se encuentran en la pared exterior y tejidos vegetales. La cutina y la suberina

actúan en conjunto con las ceras protegiendo a la planta de desecación. La pared

celular varía grandemente en espesor, dependiendo del rol de la célula en la planta y

también de la edad de la célula individual. La pared celular está compuesta de 3 capas,

lamela media, pared primaria y pared secundaria.

a) Lamela media: Está

compuesta de sustancias

pécticas. Esta es difícil de

distinguir de la pared

primaria, especialmente

en células donde la pared

primaria es gruesa.

b) Pared primaria: Esta capa

de celulosa se deposita

antes y durante el

crecimiento de la célula. Esta pared primaria además de celulosa contiene

hemicelulosas, pectinas y glicoproteínas. Además la pared primaria puede

lignificarse (esto es almacenar lignina). El componente pectínico le imparte

propiedades elásticas a la pared, lo que permite que la pared primaria sea

elástica. Las células que están activas en división sólo contienen pared

primaria, estas células pueden perder su forma celular especializada,

dividirse y diferenciarse en nuevas células. Por esta razón estas células con

pared primaria están envueltas en cicatrizar las heridas de las plantas

además del proceso de regeneración.

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c) Pared secundaria esta se deposita por el protoplasto dentro de la pared

primaria. Esto ocurre luego de que la célula ha dejado de crecer. La celulosa

es más abundante en las paredes secundarias. Las sustancias pectínicas

están ausentes al igual que las glicoproteínas. Dentro de las características

de la pared secundaria es que son rígidas y su matrix está compuesta de

hemicelulosas. La importancia de las paredes secundarias en células

especializadas es que funcionan en conducción de agua. En estas células el

protoplasto muere luego que la pared secundaria ha sido depositada.

Membrana Celular : Es una delgada lamina que envuelve a la célula y la separa del

medio externo. Esta encargada de :

- Controlar el paso de las

sustancias que entran y salen

de la célula

- Detecta cambios externos a la

célula y reacciona ante ellos

- Permite la comunicación entre

células

- Favorece la adhesión entre las células

- Sirve como superficie para diversas reacciones químicas

Mitocondria : Es el organelo responsable de

respiración. Al igual que los cloroplastos está

rodeada por dos membranas. La membrana interior

está pegada y forma lo que se conocen como las

crestas. La importancia de éstas es que aumenta el

área superficial disponible para llevar a cabo más

trabajo en menos espacio. La cantidad de

mitocondrias en la célula varía dependiendo de la

demanda por ATP de la célula. Las mitocondrias se

encuentran en constante movimiento dentro de la

célula, para así proveer el ATP necesario en el sitio necesario. Las mitocondrias son

organelos semiautonómicos ya que contienen los elementos necesarios para la síntesis

de sus propias proteínas

Las Vacuolas : Son características de las células vegetales.

Están rodeadas por una membrana llamada tonoplasto y

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llena de un líquido llamado savia celular. El agua es el componente principal de la savia

celular pero además contiene sales, azúcares y proteínas. Con la vacuola se desarrolla

la Presión de Turgor (presión que ejerce el movimiento del agua dentro de la célula).

La Presión de Turgor es importante para mantener la rigidez de la célula. El tonoplasto

juego un papel importante en el transporte activo de ciertos iones hacia el interior de

la vacuola reteniéndolos allí. Esto hace que en la vacuola se almacenen grandes

cantidades de iones. Las vacuolas tienden a ser ácidas, por ejemplo, las vacuolas de las

cítricas son ácidas y responsables del sabor amargo de la fruta. Las funciones de las

vacuolas son: almacenar productos del metabolismo (por ejemplo proteínas de reserva

en semillas), remover productos secundarios tóxicos (ejemplo la nicotina), almacenar

pigmentos solubles en agua como las antocianinas (color azul, violeta y rojo) que son

responsables del color azul y rojo en muchos vegetales, frutas y flores; además las

vacuolas están envueltas en el rompimiento de macromoléculas y el reciclaje de sus

componentes dentro de la célula. Organelos enteros pueden ser depositados y

degradados por las vacuolas. Por su actividad digestiva se compara con los lisosomas

en células animales. La cantidad de vacuolas en la célula depende del grado de

madurez de la célula, mientras más madura o diferenciada esté la célula, menor

cantidad de vacuolas encontraremos en ella. En las células maduras la vacuola puede

ocupar hasta un 90% del volumen

El Retículo Endoplásmico : Es un sistema de

membranas tridimensional presentes en células

eucarióticas que divide el citoplasma en

comportamientos y canales. La abundancia de

este organelo en la célula depende de: el tipo de

célula, actividad metabólica y estado de

desarrollo. La función principal del Retículo

endoplásmico es servir como un sistema de

comunicación dentro de la célula (intracelular).

También es responsable de la comunicación entre células adyacentes (comunicación

intercelular) a través de plasmodesmos (hebras citoplasmáticas que se extienden de

una célula a otra a través de la pared celular). Otra función del Retículo endoplásmico

es el lugar donde se lleva a cabo la síntesis de membrana dentro de la célula.

El Aparato de Golgi : Es el término que se utiliza para agrupar a todos los dictiosomas o

cuerpos de Golgi en la célula. Los dictiosomas están compuestos de sacos en forma de

discos (cisternas) agrupados unos sobre otros y los cuales se ramifican en una serie

compleja de túbulos. Los dictiosomas están envueltos en secreción; sin embargo los

productos secretados por éste no son necesariamente sintetizados completamente

ahí. Por ejemplo los dictosomas secretan glicoproteínas (carbohidrados + proteínas) la

porción proteica se sintetiza en el Retículo endoplásmico rugoso y luego pasa al

dictiosoma donde se sintetiza la porción de carbohidrados para luego ensamblar la

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glicoproteína que será secretada. Los dictiosomas también están envueltos en la

síntesis de la pared celular en plantas superiores.

Los peroxisomas : Son orgánulos delimitados por una

membrana, que a veces presentan inclusiones cristalinas

en su interior debido a la gran cantidad de enzimas que

llegan a contener. Deben su nombre a que las primeras

enzimas que se descubrieron en su interior fueron las

peroxidasas.Los peroxisomas, a pesar de que pueden formarse desde

el retículo, tienen la capacidad de dividirse mediante su crecimiento y

estrangulamiento. Esto ocurre fundamentalmente durante la división celular. El

proceso es llevado a cabo por el citoesqueleto y por proteínas motoras, ayudados

por puntos de anclaje a ciertos lugares de la célula

Los Glioxisomas : Los glioxisomas son una clase de peroxisomas que sólo existen en células vegetales. Poseen enzimas del ciclo del ácido glioxílico que es una variante del ciclo de Krebs de las mitocondrias que permite sintetizar azúcares a partir de grasas. Es indispensable en semillas en germinación.

Los Plastidios : Son parte característica de las

células vegetales. Cada plastidio está rodeado por

una membrana doble. Dentro de esa doble membrana tenemos el estroma que es la

substancia acuosa contenida en el plastidio. Los plastidios se clasifican de acuerdo al

tipo de pigmento que contengan.

a. Cloroplastos : Contienen clorofila y pigmentos carotenoides. Es el sitio donde ocurre

fotosíntesis. La estructura interna del cloroplasto es como sigue:

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En los tilacoides encontramos la clorofila y pigmentos

carotenoides. Un grupo de tilacoides forman las

granas, estas últimas están conectadas con otras

granas por tilacoides intergranas.

La función de los cloroplastos es llevar a cabo

fotosíntesis, pero además están envueltos en la

síntesis de aminoácidos y ácidos grasos, así como

proveer un espacio temporal para el almacenaje de

almidón.

Los cloroplastos al igual que las mitocondrias son

organelos semiautonómicos ya que poseen su propio DNA y ribosomas para sintetizar

sus propias proteínas.

b. Cromoplastos: Son plastidios pigmentado que no poseen clorofila pero sintetizan y

retienen pigmentos carotenoides. Estos son responsables de los colores amarillo,

anaranjado y rojo de las flores, frutas y raíces. Los cromoplastos se desarrollan de

cloroplastos ya existentes por medio de una transformación en la cual la clorofila y las

membranas internas desaparecen, dando lugar a una acumulación de carotenoides.

Esto ocurre, por ejemplo, al madurarse las frutas.

c. Leucoplastos: Son plastidios no pigmentados. Entre sus funciones tenemos que

algunos sintetizan almidón, estos se llaman amiloplastos, otros producen aceites y

proteínas. Si los leucoplastos se exponen a la luz se convierten en cloroplastos.

d. Proplastidios: Son plastidios sin diferenciar, pequeños, incoloros y se encuentran en

áreas meristemáticas de raíces y tallos. Son los precursores de los plastidios antes

mencionados.

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IV. PARTE EXPERIMENTAL 4.1. MATERIALES:

De la cátedra

Microscopio óptico

Lugol

CELULA VEGETALORGANELO FUNCION

Pared celular Protección, forma, estabilidad y soporteMembrana celular Controla , y detecta el paso de sustancias hacia el interior de la

celula.Ribosomas Síntesis de proteínasRetículo endoplasmático liso Síntesis de lípidos, almacenamiento, transporte de moléculas y

detoxificación celularRetículo endoplasmático rugoso Síntesis, almacenamiento y transporte de proteínasAparato de Golgi Procesamiento empaque y distribución de materiales celulares.

Forma a los lisosomas, peroxisomas y glioxisomas

Vacuolas Almacenamiento de sustancias de reserva y de desechoPeroxisomas Degrada el agua oxigenadaGlioxisomas Convierte ácidos grasos en azucaresMitocondrias Respiración celularPlastidios

Leucoplastos Cromoplastos Cloroplastos

Almacenamiento de sustancia de reserva ( almidón y grasas)Almacenamiento de pigmentos coloreadosFotosíntesis

Membrana nuclear Encierra la cromatina comunicada al núcleo con el resto de la célula

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Hojas de Elodea

De los estudiantes:

Cebolla

Tomate

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Papa

Lamina porta objeto

Lamina cubre objeto

Hoja de bisturí

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IV.2. METODOLOGÍA:

OBSERVACIÓN DE UNA CÉLULA VEGETAL

Desprender las catáfilas de las cebollas y extraer la telita de la cara interna

Extenderla en una lamina porta objeto

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Añadirle unas gotas de agua y luego unas gotas de Lugol

Cubrir la muestra

Observar al microscopio a mediano y mayor aumento

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OBJETIVO DE MENOR AUMENTO OBJETIVO DE MEDIANO AUMENTO

OBJETIVO: 3,2/0,10AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 3,2 X 20X

= 64 X

OBJETIVO 40 / 0,65AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 40 X 20x

= 800x

Diferenciar el núcleo, pared y membrana citoplasmática

Núcleo

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¿La posición del núcleo es siempre la misma?

No, la posición del núcleo de la célula es diferente esto depende del tipo de célula y según la materia acumulada en ella

OBSERVACION DE CLOROPLATOS

Desprender una hojita de Elodea, colocarla en una lamina porta objeto con una gota de gua y cubrir la muestra

Citoplasma

Pared

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Observe la pared celular, membrana celular, cloroplasto y núcleo. Realice la observación a mediano y mayor aumento

Observe el proceso de Ciclosis dentro de la célula

CICLOSIS: Movimiento circular interno que recorre el citoplasma en las células vegetales, arrastrando los diversos orgánulos.

OBJETIVO DE MENOR AUMENTO OBJETIVO DE MEDIANO AUMENTO

OBJETIVO: 3,2/0,10AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 3,2 X 16X

= 51,2x

OBJETIVO 10/ 0,25AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 10 X 16X

= 160x

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OBSERVACIÓN DE LEUCOPLASTOS

Corte laminas delgadas de papa

Colóquelas en una lámina porta objeto con unas gotas de agua y una gota de Lugol. cubra la muestra

Observe a menor y mediano aumento

OBJETIVO DE MENOR AUMENTO OBJETIVO DE MEDIANO AUMENTO.

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OBJETIVO: 3,2/0,10AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 3,2 X 16X

= 51,2x

OBJETIVO 10/ 0,25AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 10 X 16X

= 160x

¿Que color obtienen los gránulos?

- Al cortar la papa se rompieron las células pudiendo así observar el almidón esparcido - Los gránulos de almidón se ven de color morado debido a la reacción con el Lugol- Se ven las células de almacenaje de polisacáridos.

OBSERVACIÓN DE CROMOPLASTOS

Cortar la cascara de un tomate, lo mas delgada posible

Extenderla en una lamina porta objeto con unas gotas de agua y una gota de Lugol. Cubra la muestra

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Observar al microscopio a mediano y mayor aumento

OBJETIVO DE MENOR AUMENTO OBJETIVO DE MEDIANO AUMENTO

OBJETIVO: 3,2/0,10AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 3,2 X 16X

= 51,2x

OBJETIVO 10/ 0,25AUMENTO TOTAL:

AT=A obj. X A oc.= 10 X 16X

= 160x

V. CUESTIONARIO 1. Pigmentos en la industria alimentaria

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Los pigmentos son sustancias naturales que brindan los colores que poseen los alimentos. Es un material que viene incorporado en la textura misma, que refleja la luz de diferentes formas, generando a nuestra vista, distintos colores y tonalidades. Los pigmentos además de existir en forma natural, pueden también sintetizarse y obtenerse químicamente, para ser aplicados en la industria tanto en alimentación, como en pinturas, barnices, cosméticos, ropa, etc

En sentido estricto, solo sería natural el color que un alimento tiene por sí mismo. El que se incorpora se obtiene de materiales biológicos no alimentarios (por ejemplo, plantas o insectos) o bien se forman espontáneamente al calentar un alimento, como es el caso del caramelo. Los colorantes naturales son considerados, en general, como inocuos y las limitaciones específicas en su utilización son menores que las que afectan a los colorantes de síntesis

Algunos de ellos son:

- Flavonoides : son los responsables del color amarillo

- Carotenos : pueden obtenerse una variedad de colores del amarillo al rojo, pasando por el naranja. En esta clasificación, se encuentra el rojo del tomate (licopene o licopeno) y el betacaroteno (de donde se obtiene la vitamina A).

- Taninos : Son compuestos fenólicos, de los que se obtienen colores desde el amarillo al marrón (ejemplo: vino tinto)

- Antocianos : Son un grupo amplio de substancias naturales, bastante complejas, formadas por un azúcar unido a la estructura química directamente responsable del color. Son las substancias responsables de los colores rojos, azulados o violetas de la mayoría de las frutas y flores. Usualmente cada vegetal tiene de 4 a 6 distintos, pero algunos tienen prácticamente uno solo (la zarzamora, por ejemplo) o hasta 15. No existe una relación directa entre el parentesco filogenético de dos plantas y sus antocianos. Los antocianos utilizados como colorante alimentario deben obtenerse de vegetales comestibles. La fuente más importante a nivel industrial son los subproductos (hollejos, etc.) de la fabricación del vino. Los antocianos son los colorantes naturales del vino tinto, y en algunos casos permiten distinguir químicamente el tipo de uva utilizado. Son, evidentemente, solubles en medio acuoso. El material extraído de los subproductos de la industria vinícola, denominado a veces "enocianina", se comercializa desde 1879, y es relativamente barato. Los otros antocianos, en estado puro, son muy caros. Los antocianos son substancias relativamente inestables, teniendo un comportamiento aceptable únicamente en medio ácido. Se degradan, cambiando el color, durante el almacenamiento, tanto más cuanto más elevada sea la temperatura. También les afecta la luz, la presencia de sulfitos (E-220 y siguientes), de ácido ascórbico y el calentamiento a alta temperatura en presencia de oxígeno. El efecto del sulfito es especialmente importante en el caso de los antocianos naturales de las frutas que se conservan para utilizarlas en la fabricación de mermeladas. Se utilizan relativamente poco, solamente en algunos derivados lácteos, helados, caramelos, productos de pastelería y conservas vegetales

- Xantofilas : (Flavoxantina, Luteína, Criptoxantina, Rubixantina, Violoxantina, Rodoxantina, Cantaxantina)

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Las xantofilas son derivados oxigenados de los carotenoides, usualmente sin ninguna actividad como vitamina A. La criptoxantina es una excepción, ya que tiene una actividad como vitamina A algo superior a la mitad que la del beta-caroteno. Abundan en los vegetales, siendo responsables de sus coloraciones amarillas y anaranjadas, aunque muchas veces éstas estén enmascaradas por el color verde de la clorofila. También se encuentran las xantofilas en el reino animal, como pigmentos de la yema del huevo (luteína) o de la carne de salmón y concha de crustáceos (cantaxantina). Esta última, cuando se encuentra en los crustáceos, tiene a veces colores azulados o verdes al estar unida a una proteína. El calentamiento rompe la unión, lo que explica el cambio de color que experimentan algunos crustáceos al cocerlos. La cantaxantina utilizada como aditivo alimentario se obtiene usualmente por síntesis química. La cantaxantina era el componente básico de ciertos tipos de píldoras utilizadas para conseguir un bronceado rápido. La utilización de grandes cantidades de estas píldoras dio lugar a la aparición de problemas oculares en algunos casos, por lo que, con esta experiencia del efecto de dosis altas, se tiende en algunos países a limitar las cantidades de este producto que pueden añadirse a los alimentosEstos colorantes tienen poca importancia como aditivos alimentarios directos. Únicamente la cantaxantina, de color rojo semejante al del pimentón, se utiliza a veces debido a su mayor estabilidad. Son en cambio muy importantes como aditivos en el alimento suministrado a las truchas o salmones criados en piscifactorías, y también en el suministrado a las gallinas. El objetivo es conseguir que la carne de los peces o la yema de los huevos tenga un color más intenso. El colorante utilizado en cada caso concreto depende de la especie animal de que se trate, y suele aportarse en forma de levaduras del género Rhodatorula o como algas Spirulina, más que como substancia química aislada

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2. Técnicas para la extracción de pigmentos

Métodos de separación de pigmentos:

a) Separación de pigmentos vegetales por separación simple.

b) Separación de pigmentos vegetales por cromatografía sobre papel.

a. Separación de pigmentos vegetales por separación simple.

Elementos:

Mortero - Embudo cribado -Kitasato - Papel de filtro - Tubos de ensayo - Alcohol - Tetracloruro de carbono - Hojas de espinaca o Acelga - Bomba de vacío.

Objetivo:

Extraer los pigmentos fotosintéticos y separarlos mediante una técnica sencilla de fases.

NOMBRE OBTENCIÓN APLICACIÓN EFECTOS

Curcumina Rizoma de la cúrcuma(Curcuma longa)

Color amarillo intenso (curry).Confituras, mermeladas, etc.Embutidos picados (crudos y cocidos)

Baja absorción en el intestino,Toxicidad reducida.En algunos experimentos realizadoscon animales se han observadoefectos teratógenos.

CochinillaCarmínÁcido carmínico

Hembras del insectoDactylopus coccus,parásitos de algunasespecies de cactus

Color rojo muy variable, utilizándoseen conservas vegetales, mermeladas,helados, productos cárnicos ybebidas alcohólicas y no alcohólicas.

Se han señalado respuestas alérgicasen sujetos que han consumidobebidas con este colorante.

Clorofilas Algas Color verde característico aplicado achicle, helados y bebidas refrescantes

Baja absorción intestinal.

Caramelo Calentamiento de azúcar(sacarosa y otros)

Productos de bollería, repostería yhelados.Bebidas de cola y alcohólicas (ron, coñac, etc)

El 50% del caramelo son azúcaresasimilables.Dosis de hasta 18 g/día tienen unligero efecto laxante

Carotenoides Capsantina: pimientorojo y del pimentónLicopeno: tomate

Fabricación de embutidosBebidas refrescantes

Absorción intestinal muy baja

Rojo de remolachaBetaína

Remolacha roja (Betavulgaris

Productos de repostería, helados yderivados lácteos dirigidos al públicoinfantil.Bebidas refrescantes, conservasvegetales y mermeladas, conservas de pescado

Baja absorción intestinal.El colorante absorbido se elimina sincambios por la orina

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Técnica:

1. Lavar las hojas de espinacas o acelga, retirar los nervios y ponerlas en un mortero, junto con el solvente extractante (acetona).

2. Triturar la mezcla hasta que las hojas se decoloren y el disolvente adquiera un color verde intenso. Fotografía 1.

Filtrar con un embudo, papel de filtro y bomba de vacío. Fotografía 2

Fotografía 1

Fotografía 2

3. Pasar el filtrado en dos tubos de ensayo (a y b) en partes iguales. El tubo a se lo dejará para trabajar con el espectroscopio en un lugar sombrío.

4. Al tubo b, se le agregará tetracloruro de carbono y luego se lo agitará por unos segundos. Se lo dejará reposar en una gradilla por 10 minutos.(Fotografía 7)

Fotografía 7 Fotografía 8

5. Los pigmentos se irán separando según su adsorción o afinidad con los solventes.(Fotografía 8)

Al observar el tubo de ensayo donde se encuentran los dos solventes, vemos dos zonas (figura B), que corresponden a los distintos pigmentos fotosintéticos presentes en las hojas de espinaca o acelga. Según su grado de solubilidad con el alcohol y el tetracloruro de carbono se reconocen estas zonas heterogéneas y no miscibles en este orden:

1. clorofila a + b + Tetracloruro de C.2. xantofilas y carotenoides + Alcohol

Figura B

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b) Separación de pigmentos vegetales por cromatografía sobre papel.

Elementos:

Mortero- Embudo cribado -Kitasato - Papel de filtro - Tubos de ensayo - Acetona - Éter de Petróleo - Hojas de espinaca o Acelga - Cloruro de Calcio- Bomba de vacío - Capilar o Pipeta Pasteur - Vaso de precipitado.

Objetivo:

Extraer los pigmentos fotosintéticos y separarlos mediante una técnica compleja de cromatografía en papel.

Técnica:

1. Lavar las hojas de espinacas o acelga, retirar los nervios y ponerlas en un mortero, junto con el solvente extractante (acetona).

Triturar la mezcla hasta que las hojas se decoloren y el disolvente adquiera un color verde intenso. Fotografía 1.

2. Filtrar con un embudo, papel de filtro y bomba de vacío. Fotografía 2

3. Pasar el filtrado en un tubo de ensayo, colocar 3 a 5 perlas de Cloruro de calcio. Dejar reposar de 5 a 10 min.

4. Tomar con un capilar o pipeta el sobrenadante del tubo anterior. Sobre un rectángulo de papel de filtro de unos 15 centímetros de ancho por 10 centímetros de alto doblado en V (para que se mantenga en pie) se traza con lápiz, una línea de siembra a 3 cm de la base. Sobre la línea se realizan de 5 a 8 pasadas con el capilar cargado de pigmento dejando entre cada pasada que se evapore acetona.

5. Se coloca el papel ya sembrado en un vaso de precipitado que contendrá el solvente separador (éter de petróleo), dejándolo unos 5 a 10 min. Fotografía3

6. Los pigmentos se irán separando según su adsorción o afinidad con el solvente. Fotografía 4

Fotografía 4

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Fotografía 3

Al observar el papel donde hemos hecho la cromatografía, vemos cuatro bandas o zonas (figura A), que corresponden a los distintos pigmentos fotosintéticos presentes en las hojas de espinaca. Según su grado de solubilidad con el éter de petróleo se reconocen estas bandas y en este orden:

· clorofila b· clorofila a· xantofila· carotenos

Figura A

Este es el aspecto final de la cromatografía obtenida con las hojas de espinacas o acelga

VI. BIBLIOGRAFÍA

http://www.ecologiasocialnqn.org.ar/alimentos2.htm http://www.innovaindustria.com/tecnologia/pigmentos.htm http://www.nutricion.org/publicaciones/revista_agosto_03/Funcionales/aditivos.pdf http://www.botanica.cnba.uba.ar/Trabprac/Tp6/Pigmentos.htm

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http://recursostic.educacion.es/ciencias/biosfera/web/alumno/2bachillerato/La_celula/contenidos12.htm

http://www.botanica.cnba.uba.ar/Pakete/3er/LaCelula/PeroxiyGlioxi.htm Terra biología – Santillana Natura.com biología- Santillana