UNIVERSIADAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL SUR
BIOLOGIA III
GRUPO: 528
PROF: MARIA EUGENIA TOVAR MARTINEZ
TITULO DE LA
PRÁCTICA: Producción de oxígeno e identificación de glucosa en Elodea expuesta a la luz y a la oscuridad
INTEGRANTES DEL EQUIPO:
ABRIL PIÑON MARTINEZ
CARLOS ABRAHAM RAMIEREZ ORTIZ
ANA PAULINA SANTILLAN NUÑEZ
AMELI SUAREZ SERRANO
DANIEL VAZQUEZ MALAGON
Producción de
oxígeno e identificación de glucosa en Elodea expuesta a la
luz y a la oscuridad
PREGUNTAS GENERADORAS:
1.
¿Qué organismos producen el oxígeno en el planeta?
Los organismos que producen
oxígeno en el planeta son las plantas verdes así como algunos organismos que
contienen clorofila, como algunas bacterias y algas.
2.
¿Qué necesitan para producir oxígeno?
Necesitan agua y luz para
poder foto sintetizar.
3.
¿Qué papel desempeña la luz en el proceso
fotosintético?
La luz excita a la clorofila
Planteamiento de las hipótesis:
La luz desempeña un papel
importante en la creación de compuestos con ayuda del agua, es decir,
contribuye a la realización de compuestos orgánicos como la glucosa.
El O2 que
se libera durante el proceso fotosintético es utilizado por los organismos
vivos que lo respiran además de cubrir las necesidades de los organismos
acuáticos.
Introducción
La fotosíntesis es
un proceso de alimentación mediante al cual los sistemas vivos, en especial las
plantas, algas y algunas bacterias que contiene clorofila, captan y transforman
la energía luminosa del sol en energía química contenida en las moléculas de
glucosa.
La fotosíntesis
implica dos grupos de reacciones químicas que se pueden catalogar como
reacciones endotérmicas (de absorción de energía) o anabólicas (de construcción
de moléculas).
Radiación luminosa
del sol:
La luz visible es
solo una pequeña parte del amplio espectro de radiaciones electromagnéticas
emitidas por el sol. Por debajo del espectro visible, las radiaciones ultravioleta
o de menor longitud de onda , son muy enérgicas y no tiene utilidad para
la vida; al contrario, pueden causar mutaciones y graves daños en
los seres vivos.
Por encima de la
luz visible, las radiaciones infrarrojas, escasamente energéticas, solo
provocan cierta agitación térmica de las moléculas, aumentando la temperatura.
Sin embargo, el
pequeño intervalo de luz visible es trascendental para el mantenimiento de la
vida. Casi todas nuestras actividades dependen de esta pequeña banda con longitud
de onda de unos pocos nanómetros. No solo la fotosíntesis, sin la cual no
podríamos existir, sino también la visión, la regulación rítmica entre el día y
la noche, la curvatura de los tallos, el apareamiento de las luciérnagas o
nuestras sensaciones ante una respuesta de sol; todo depende de ese pequeño
intervalo de luz visible comprendido entre el ultravioleta y el infrarrojo.
Cuando un fotón o
partícula energética de la luz, incide sobre un pigmento fotosintético,
desplaza a un electrón hacia un orbital de mayor energía. La molécula excitada
tiende a volver a su estado original de tres formas posibles:
Liberando la
energía extra en forma de luz y de calor.
Transfiriendo la
energía (pero no el electrón) a otro pigmento fotosintético vecino, mediante un
proceso denominado transferencia de energía por resonancia.
Oxidándose, al
perder un electrón de alta energía que será captado por un trasportador cercano
de electrones y retornando luego a su estado original al aceptar un
electrón de baja energía.
Los últimos dos son
mecanismos esenciales para el proceso fotosintético.
Todos sabemos que
la fotosíntesis es posible gracias a la absorción de la energía luminosa por
los llamados pigmentos fotosintéticos, que se encuentran localizados en las
membradas tilacoidales de los cloroplastos.
Captación de la
energía:
Implica la acción
de transportadores de los electrones que pierde la clorofila al ser excitada
por la luz e incluye dos fotosistemas que funcionan en el cloroplasto, una
estructura de doble membrana cuya membrana interna es lisa, a diferencia de la
de mitocondria. En el interior del cloroplasto hay un sistema membranoso
formado por los llamados tilacoides, que son estructuras que se apilan de
manera paralela donde se encuentran los pigmentos, básicamente la clorofila.
Ésta disposición en paralelo permite que los pigmentos queden expuestos a la
luz y funcionen como antenas para captar la energía.
La luz excita a los
pigmentos antena y eleva los electrones a un nivel alto de energía en tanto que
la clorofila, al perder de esta manera un electrón, queda con carga positiva
reemplazando el electrón perdido con un electrón que procede de la escisión del
agua que se ioniza en hidrogeniones, electrones y oxigeno atómico. Los
electrones de la clorofila caen a una cadena de trasportadores liberando su
energía para sintetizar ATP hasta llegar a la clorofila del fotosistema que
recupera así un electrón que se excito por acción de la luz y que va a una
cadena de transportadores. La energía que liberan permite unir a los hidrógenos
del agua con un trasportador de hidrógenos, el NADP que se produce quedando
NADP.H sustancia que va a entrar al proceso de la fase de fijación del carbono.
Los fotosistemas se localizan en las membradas del cloroplasto, en
especial en las de los tilacoides.
Siguiendo la
reacción general de la fotosíntesis, en la fase de captación de energía,
participan la luz, la clorofila y el agua y se produce ATP y NADP.H. Los
hidrógenos del agua, después de romperse la molécula, son aceptados por el
trasportador de hidrogeno NADP que los lleva a la siguiente fase.
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 palangana
1 pliego de papel aluminio
1 vaso de precipitados de 250
ml
2 vasos de precipitados de 600
ml
1 caja de Petri ó vidrio de
reloj
2 embudos de vidrio de tallo
corto
2 tubos de ensayo
1 probeta de 10 ml
1 gotero
1 espátula
1 varilla de ignición (o
pajilla de escoba de mijo)
Cerillos o encendedor
Material biológico:
2 ramas de Elodea
Sustancias:
Fehling A
Fehling B
Glucosa
Agua destilada
Equipo:
Balanza granataria electrónica
Parrilla con agitador magnético
Microscopio óptico
Procedimiento:
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.
Observaciones….
En el tubo de ensayo del dispositivo que dejamos en
la luz, se formaron burbujas de oxígeno; mientras que el dispositivo que se
encontraba en la oscuridad, no contaba con éstas.
¿Qué sucedió con la pajilla al acercarla a los dos
tubos de ensayo? ¿Por qué crees que ocurrió esto?
En el caso del primer dispositivo al acercarle la
pajilla, esta siguió ardiendo debido a que contaba con oxígeno dentro, lo cual
permitió la combustión; mientras que en el dispositivo que se encontraba en la
oscuridad, no logró dicho efecto, sino contrariadamente, apagó por completo la
varita de mijo.
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?
Lo que se produjo fue oxígeno
¿Qué factores intervinieron en
la producción de lo que apareció dentro de los tubos de ensayo? ¿Por qué?
Intervino la luz, porque en el
primer dispositivo infería directamente, por lo tanto existía una actividad
fotosintética activa y por lo tanto, se producía oxígeno constantemente;
mientras que en el segundo montaje, al estar en condiciones carentes de luz, no
había una actividad fotosintética.
¿Cuál es la importancia de la
luz para la producción de oxígeno?
La luz ayuda a modificar la
estructura química del agua y del dióxido de carbono que es captado por las
plantas, de este modo la transforma en compuestos organismo como la glucosa y
el oxígeno.
Conclusiones:
La luz juega un papel sumamente importante en el
proceso fotosintético, pues ayuda a modificar la estructura química tanto del
dióxido de carbono que es captado por los estomas de las hojas, así como del
agua que es absorbida por las raíces, hasta éstas, donde se realiza este
proceso. Así convierte la materia inorgánica en compuestos orgánicos que
pueden ser aprovechados por demás organismos, además de cumplir con la
alimentación de las plantas, con la producción de glucosa.
