AMPLIACIÓN DE BIOLOGÍA 4º ESO INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS Los vegetales y algas fotosintéticas consiguen captar la energía solar gracias a la presencia de diversos “pigmentos”. Químicamente son moléculas coloreadas complejas capaces de captar la energía de los fotones y ceder los electrones energéticos para la posterior obtención de energía química en forma de ATP. Para poder aprovechar la energía de radiaciones de diferente longitud de onda, vegetales, algas y bacterias fotosintéticas disponen de una batería de pigmentos que son eficaces captando energía de radiaciones de diferente color. Los cloroplastos poseen una mezcla de pigmentos con diferentes colores: clorofila-a (verde intenso), clorofila-b (verde), carotenos (amarillo claro) y xantofilas (amarillo anaranjado) en diferentes proporciones. Todas estos pigmentos presentan un grado diferente de solubilidad en disolventes apolares, lo que permite su separación cuando una solución de las mismas asciende por capilaridad a través de una tira de papel poroso (papel de cromatografía o de filtro) dispuesta verticalmente sobre una película de un disolvente orgánico (etanol), ya que las más solubles se desplazarán a mayor velocidad, pues acompañarán fácilmente al disolvente a medida que éste 3 DEPTO. BIOLOGÍA-GEOLOGÍA. I.E.S. CEUTI asciende. Las menos solubles avanzarán menos en la tira de papel de filtro. Nuestro objetivo en esta práctica es conseguir separar los pigmentos según su diferente solubilidad y dejar patente que, aunque veamos las hojas verdes por el predominio de la clorofila, también aparecen concentraciones diferentes del resto de pigmentos. MATERIAL Y REACTIVOS Mortero. Tijeras. Hojas de espinacas o geranio. Embudo con papel de filtro. Tubo de ensayo en gradilla. Alcohol etílico Cápsula de Petri o vaso de precipitados. Tira de papel de filtro. MÉTODO 1. Colocar en un mortero trozos de hojas de espinacas lavadas o geranio, quitando las nerviaciones más gruesas, junto con 10 o 15 cc de etanol 2. Triturar sin golpear hasta que el líquido adquiera una coloración verde intensa . 3. Introduce todo en un vaso de precipitados y calienta al baño maría hasta la decoloración de los fragmentos de hoja. 4. Tras esperar a que se enfríe, filtrar en un embudo con papel de filtro y recoger en un tubo de ensayo (es suficiente con 2 o 3 cc. de solución de 4 AMPLIACIÓN DE BIOLOGÍA 4º ESO pigmentos). 5. Colocar en un vaso precipitado 4 mi de etanol absoluto y 6 mi de agua 6. Cortar una tira de papel de filtro de unos 7 cm, de anchura y unos 10 a 15 cm, de altura. 7. Poner con el capilar en el papel de cromatografía entre 5 y 10 gotas de solución de pigmentos, espaciadas en el tiempo con el fin de que vaya secándose el etanol y aumente la cantidad de pigmentos. Las gotas se pondrán siempre en el mismo punto (se puede marcar con un lápiz), situado a nos 2 cm. por encima del borde inferior del papel. 8. Colocar el papel en el vaso de precipitados y fijar el papel, tapar con una placa Petri. 9. Esperar unos 30 minutos y observar. 10. Sacar el cromatograma y secar. 11. Marcar los compuestos y calcular el Rf de cada uno. CÁLCULOS CUESTIONES 1. La solubilidad en alcohol de los pigmentos es, de mayor a menor , carotenos, clorofila a, clorofila b y xantofila. Indicar qué pigmento corresponde a cada banda. 5 DEPTO. BIOLOGÍA-GEOLOGÍA. I.E.S. CEUTI 2. ¿Por qué empleamos etanol para extraer la clorofila? 3. ¿Qué pigmentos son los más abundantes? 4. Por encima de las clorofilas aparece más de una banda, ¿qué significado tiene 5. ¿Por qué en el otoño las hojas de los árboles se muestran amarillas o rojizas? 6. Las hojas de plantas que son siempre rojizas, ¿no tendrán clorofila? 7. Busca información y resume el proceso de fotosíntesis en una presentación para exponerla a tus compañeros. Destaca en tu explicación el papel que juegan los pigmentos que acabamos de aislar. 6