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8/12/2019 05_BIOENERGTICA_-_FOTOSNTESIS
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Laboratorio N 5: "Bioenerga 2: Fotosntesis
I. Introduccin
El trmino fotosntesis literalmente significa sntesis usando luz, es decir, los organismos
fotosintticos usan energa solar para sintetizar compuestos orgnicos, que no pueden ser
sintetizados sin este aporte de energa. La energa almacenada en estas molculas puede ser
usada ms tarde en procesos celulares de la planta y puede servir como fuente de energa para
otras formas de vida. As la fotosntesis representa el primer eslabn de la trama trfica en la
Tierra, por proveer la energa necesaria para todos los procesos vitales en los seres auttrofos y
hetertrofos.
En plantas superiores, el tejido ms activo en la fotosntesis es el mesfilo de las hojas, aunque
otras partes verdes de la planta, como tallos, pecolos y epidermis de frutos, tambin realizan
fotosntesis pero en menor proporcin. Por ello, el mesfilo posee un gran nmero de
cloroplastos, los cuales contienen los pigmentos especializados en la absorcin de luz
En la fotosntesis, la energa solar es usada por la planta para la oxidacin de la molcula de
agua, con su consecuente liberacin de O2 y reduccin de CO2 en compuestos orgnicos,
azcares en forma primaria. La compleja serie de reacciones que culminan en la reduccin de
CO2, incluye reacciones en una fase lumnica (dependientes de la luz) y otras que fijan carbono
en una fase oscura (independiente de la luz).
Los productos finales de las reacciones lumnicas, ocurridas en las membranas internas de los
tilacoides, son un compuesto dador de energa, el ATP, y un compuesto reductor, el NADPH,
usados ambos en la sntesis de azcares. La segunda fase sinttica, llamada fase oscura, tiene
lugar en el estroma del cloroplasto, que es la regin acuosa que rodea los tilacoides.
El proceso fotosinttico consiste en impulsar energa solar mediante una corriente de electrones
desde el H2O y a travs de una serie de transportadores de creciente actividad reductora, hasta
un aceptor cuyo potencial lo capacite para cederlos a la molcula de CO 2 que de esta manera se
reduce. Durante el proceso tambin se captura energa radiante que se transforma en energa
qumica en forma de ATP.
La energa del sol capturada en forma de ATP y NADPH es utilizada para la fijacin de CO2,
como carbohidratos ricos en energa. El carbohidrato es empaquetado como sacarosapara ser
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transportado desde las hojas hasta las partes no fotosintetizadoras de la planta, tales como races
y frutos. Para almacenamientos a largo plazo es sintetizado el almidn.
La ecuacin general que resume el proceso de fotosntesis es la siguiente:
II. Aprendizajes esperados
- Definir y comprender el proceso de fotosntesis, sealar los componentes requeridos y sus
productos finales.
- Purificar y separar los pigmentos fotosintticos.
III. Actividades
1. Purificacin de pigmentos fotosintticos
1.- Colocar en un mortero las hojas que haya elegido: hojas de acelga o apio (quitando las
nerviaciones ms gruesas), aadir metanol para extraer los pigmentos fotosintticos y triturarlas
hasta que el alcohol adquiera un tinte verde intenso.
2.- Filtrar el lquido obtenido utilizando un embudo con filtro.
3.- Recortar tiras rectangulares de papel filtro, hacer una marca en un extremo (como se le
indicara) y depositar varias gotas del extracto de hojas. Esperar a que se seque el papel e
introducirlas con la ayuda de una pinza en un vaso de precipitado conteniendo metanol absoluto
hasta que toque su fondo procurando que se mantenga vertical.
4.- Luego de 30 minutos, observar y analizar las distintas bandas de colores que aparecern en
el papel filtro (ver Tabla).
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2. Simulacin del proceso fotosinttico en plantas acuticas, Elodea
PROCEDIMIENTO 1:
Tomar un tubo de ensayo, llenarlo con agua destilada e introducir en l el vstago de un
embudo invertido. Secar la unin embudo - tubo de ensayo y sellar con papel parafilm. Colocar
un trozo de la planta acutica (elodea) dentro del embudo, llenar el embudo con agua destilada
y colocar un vaso de precipitado invertido sobre ste teniendo especial cuidado que quede
sellado hermticamente. Invertir el sistema cuidadosamente y agregar agua hasta cubrir el
embudo, como se muestra en la figura.Marque en el sistema el nivel inicial y final del agua en
el tubo de ensayo. Acerque una lmpara encendida al montaje y observe los cambios despus
de 60 min. Anote las observaciones obtenidas en cada sistema. Analice y compare sus
resultados.
PROCEDIMIENTO 2:
Coloque una planta de Elodea en un tubo de ensayo, agrguele agua destilada y pngalos
dentro de un vaso precipitado con agua destilada, como se muestra en la figura. Marque en el
sistema el nivel inicial y final del agua en el tubo de ensayo. Observe los cambios producidos
luego de 60 minutos de iniciados los experimentos.Anote las observaciones obtenidas en cada sistema. Analice y compare sus resultados.
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3.- Observar cloroplastos y movimiento de ciclosis en hojas de Elodea
Coloque una hoja de Elodea, que ha sido previamente expuesta a la luz, en un portaobjetos (sin
agregar agua). Luego coloque un cubreobjetos y observe al microscopio ptico para distinguir
cloroplastos y el fenmeno de ciclosis. Presione suavemente la preparacin. Dibuje la
preparacin con un aumento objetivo de 40X y anote sus observaciones.
IV.- Cuestionario
1. Cuando el fotosistema I produce NADPH, su centro de reaccin (la clorofila P700) pierdeelectrones. Qu pasara si el fotosistema II no proporcionara nuevos electrones al P700?