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12.3: Parte 1 - Pigmentos - Biología

12.3: Parte 1 - Pigmentos - Biología


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La molécula clorofila a tiene una forma específica. Cambie la forma de esa molécula agregando solo dos átomos, haciéndola clorofila b, y la luz que se refleja ahora es menos azul y más amarilla.

¿Qué tiene esto que ver con la fotosíntesis? Los organismos que realizan la fotosíntesis lo hacen absorbiendo luz y convirtiéndola en energía utilizable. Esta luz absorbida es no reflejado de nuevo. Esto significa que el color de los pigmentos que tiene el organismo determinará las longitudes de onda de la luz que el organismo puede utilizar. Por ejemplo, las plantas tienen dos tipos de moléculas de clorofila, clorofila ay b. Cada uno de estos refleja la luz verde, lo que significa que la luz verde no se puede utilizar para la fotosíntesis. Para ayudar a capturar un poco más del espectro, las plantas tienen pigmentos accesorios llamados carotenoides que reflejan la luz amarilla, naranja y roja, absorbiendo una porción de la parte verde del espectro.

Las clorofilas tienden a enmascarar la mayoría de los otros pigmentos en las plantas, por lo que para ver estos otros pigmentos, debemos separarlos. Utilizará un proceso llamado cromatografía de capa fina para extraer los pigmentos de las hojas y luego disolverlos en un solvente.

Cromatografía de capa fina (TLC)

Nota

A continuación se muestra una lista de materiales sugeridos. Se sugiere espinaca para las hojas, ya que es fácil de adquirir y rica en pigmento. Sin embargo, considere comparar los pigmentos en diferentes tipos de hojas para un experimento más interesante.

Materiales necesitados:

  • Mortero y maja
  • Arena o material similar
  • Hojas blandas (p. Ej., Espinacas)
  • Disolvente de extracción: 3 partes de propanona por 2 partes de etoxietano (éter dietílico)
  • Tubos capilares
  • Tubos de ensayo y corchos
  • Tiras de papel TLC (cortadas al tamaño de un tubo de ensayo, aproximadamente 1 cm menos de longitud)
  • Disolvente de cromatografía: 5 partes de ciclohexano, 3 partes de propanona y 2 partes de etoxietano
  • Lápiz
  • Pinzas

Procedimiento para cromatografía de capa fina

  1. Extrayendo los pigmentos.
    1. Prepare su tira de TLC dibujando una línea a través del papel con lápiz a 2 cm de la parte inferior de la tira y déjela a un lado. Nota IMPORTANTE: Manipule la tira lo menos posible para que los aceites de sus manos no interfieran con el proceso.
    2. Debajo de una campana o en una habitación bien ventilada, ponga algunas de las hojas en el mortero con un poco de arena (para ayudar a romper el tejido) y un poco de solvente de extracción.
    3. Moler las hojas con el mortero hasta que se conviertan en papilla. Es posible que deba agregar más disolvente de extracción a medida que penetre en el tejido de la hoja.
  2. Cromatografía de capa fina.
    1. Tira la papilla a un lado del mortero. Coloque el extremo de un tubo capilar fino en el líquido, luego transfiera el líquido en el tubo a un punto en el centro de su línea.
    2. Repite este proceso, extrayendo más líquido del mortero, hasta que tengas una pequeña y concentrada mancha de pigmento. Para obtener los mejores resultados, mantenga el punto lo más concentrado posible en un lugar.
    3. Debajo de una campana, agregue 1 cm de solvente de cromatografía a su tubo de ensayo y colóquelo en una gradilla para tubos de ensayo (etiquete su tubo si varias personas están usando la misma gradilla).
    4. Agregue su tira al tubo con la línea que dibujó con lápiz colocada aproximadamente 1 cm por encima del nivel del solvente, luego tape el tubo con corcho.
  3. Calcular valores de Rf y determinar la polaridad.
    1. Revise su tira de TLC con regularidad y tenga un lápiz con usted. Cuando el solvente haya subido por la tira de TLC aproximadamente a 1 cm de la parte superior de la tira, retire la tira del tubo de ensayo y dibuje una línea con lápiz en el borde del frente del solvente.
    2. Deje que la tira se seque, luego mida la distancia desde la línea original que dibujó (donde comenzó el pigmento) hasta el frente del solvente.
    3. A continuación, mida la distancia desde donde comenzó el pigmento hasta el punto más lejano que recorrió cada pigmento.
    4. Calcule el valor Rf de cada pigmento: divida la distancia recorrida por el pigmento por la distancia recorrida por el solvente.

Tanto el disolvente de cromatografía como el disolvente de extracción que utilizó son no polar compuestos, lo que significa que carecen de cargas residuales. Los compuestos no polares se disuelven bien en soluciones no polares, mientras que los compuestos polares no. Los pigmentos que son menos polares se disolverán mejor en este solvente, viajando más arriba en la tira. Más polar los pigmentos que tienen cargas residuales (como el agua) no interactuarán mucho con el solvente, permaneciendo más cerca del fondo de la tira. Los valores altos de Rf de TLC usando un solvente no polar significan que el pigmento es más no polar. Los valores de Rf más bajos significan que el pigmento es más polar.

Dibuje o pegue con cinta adhesiva su tira de TLC y etiquete todos los pigmentos que pueda (consulte la página siguiente para obtener más información sobre los pigmentos). Registre los valores de Rf de cada pigmento junto a su etiqueta.

¿Qué pigmento es más polar, la clorofila a o la clorofila b? ¿Cómo puedes saberlo?

¿Cuántos pigmentos estaban presentes en su muestra de hoja?

¿Qué pigmentos eran los más apolares (menos polares, valores de Rf más altos)?

Si hubiera pigmentos polares en las hojas y usaras un solvente no polar para extraer los pigmentos de la hoja, ¿se disolverían y estarían presentes en la solución que usaste para ejecutar tu experimento de TLC? ¿Cómo podría esto afectar sus resultados?


Ver el vídeo: Biología - Fotosíntesis parte 1 Resumen General e Introducción (Febrero 2023).