Práctica Producción de oxígeno e identificación de glucosa en Elodea expuesta a la luz y a la oscuridad

Universidad Nacional Autonoma de Mexico

Colegio de Ciencias & Humanidades

Plantel Sur

Biología III

Grupo: 528

Serrato Magaña Karla Dennise

Terán Hernández Pablo Enrique

Practica:

“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?

Las cianobacterias producen oxígeno, estas son un tipo de bacterias que contienen clorofila y pigmentos fotosintéticos que utilizan para captar la energía de la luz solar y sintetizar azúcares.

2.¿Qué necesitan para producir oxígeno?

Captar la energía solar y transformarla en energía química (realizar proceso de fotosíntesis)

3.¿Qué papel desempeña la luz en el proceso fotosintético?

La luz es el factor principal para el desarrollo de las plantas, mediante la luz las plantas desarrollan la fotosintesis que les permite crear el alimento necesario para su organismo.


Planteamiento de las hipótesis:

En la practica veremos que al iluminar a la elodea se realizara el proceso de fotosíntesis y ocurrirá un desprendimiento de oxigeno en forma de burbujas. Y al estar en la oscuridad ocurrirán reacciones que fijaran el carbono a la planta.
Las plantas verdes liberan oxígeno, producto de la fotosíntesis. La luz solar es unos de los recursos escenciales para las plantas pues la energía contenida en la luz permite que los cloroplastos puedan modificar la estrucutra de química del dióxido de carbono y el agua para transformarlos en compuestos orgánicos. Por lo tanto la elodea al tenerla en condiciones de luminosidad efectivamente desprenderá oxígeno y como prueba de ello como dices, las burbujas son la evidencia. La reacción en la oscuridad el dióxido de carbono se reduce para convertirse en base de la molécula de azúcar.
Pensamos que hay dos fases en la fotosíntesis:
FASE LUMINOSA se realiza en la tilacoide y se producen transferencias de electrones
FASE OSCURA tiene lugar en el estroma y en ella se realiza la fijación de carbono La creación de oxígeno.

Introducción.
La fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química.
La vida en la Tierra depende de la fotosíntesis. Mediante ella, los vegetales y algunas bacterias forman compuestos orgánicos a partir del agua y del anhídrido carbónico, utilizando la energía de la luz solar, que queda asé acumulada en estos compuestos.
Como los organismos no fotosinteticos se nutren, directa o indirectamente, de los productos de la fotosíntesis, el Sol resulta ser la fuente última de la energía necesaria para cualquier proceso vital.
Durante la fotosíntesis también se genera oxígeno. Ella, por lo tanto, repone el oxígeno consumido y utiliza el anhídrido carbónico producido por la respiración y la combustión: mantiene así la composición de la atmósfera.
En las últimas décadas se han realizado considerables avances en el conocimiento de los mecanismos íntimos que dan lugar a este proceso

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?
En el tubo de ensayo que permaneció en la luz se observaron varias burbujas.
En el tubo de ensayo que permaneció tapado se formó una pequeña burbuja en la parte de arriba del tubo.


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.

¿Qué sucedió con la pajilla al acercarla a los dos tubos de ensayo?
Cuando la acercamos al tubo que permaneció en la luz la pajilla avivó su pequeña flama debedio a la presencia de oxígeno, en cambio al acercarla al tubo que permaneció en la oscuridad no ocurrió nada.

¿Por qué crees que ocurrió esto?
Porque la luz es el factor necesario para que se lleve a cabo la fotosíntesis y como evidencia de ello es el desecho de oxígeno.

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?
Glucosa a través una reacción el la cual se pudo rectificar su presencia.

En tus propias palabras explica
¿Qué factores intervinieron en la producción de lo que apareció dentro de los tubos de ensayo?
La luz

¿Por qué?
Porque al recibir directamente la planta la luz solar se produce el proceso de fotosíntesis y como prueba de que eso está ocurriendo se libera oxígeno y hay una producción de glucosa.

Cuál es la importancia de la luz para la producción de oxígeno?
Gracias a la luz el proceso de fotosíntesis se puede llevar a cabo.La clorofila capta la luz solar, y provoca el rompimiento de la molécula de agua (H2O), separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O); es decir, el enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y al oxígeno de la molécula de agua, se rompe por efecto de la luz.
El proceso genera oxígeno gaseoso que se libera al ambiente, y la energía no utilizada es almacenada en moléculas especiales llamadas ATP.

replanteamiento de las predicciones de los alumnos:

Al estar expuesta la elodea a la luz se realizara el proceso de fotosíntesis y ocurrirá un desprendimiento de oxigeno en forma de burbujas. Y al estar en la oscuridad ocurrirán reacciones que fijaran el carbono a la planta.
Las plantas verdes liberan oxígeno, producto de la fotosíntesis. La luz solar es unos de los recursos escenciales para las plantas pues la energía contenida en la luz permite que los cloroplastos puedan modificar la estrucutra de química del dióxido de carbono y el agua para transformarlos en compuestos orgánicos. Por lo tanto la elodea al tenerla en condiciones de luminosidad efectivamente desprenderá oxígeno y como prueba de ello como dices, las burbujas son la evidencia. La reacción en la oscuridad el dióxido de carbono se reduce para convertirse en base de la molécula de azúcar.
Pensamos que hay dos fases en la fotosíntesis:
FASE LUMINOSA de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila.
La clorofila capta la luz solar, y provoca el rompimiento de la molécula de agua (H2O), separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O); es decir, el enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y al oxígeno de la molécula de agua, se rompe por efecto de la luz.
El proceso genera oxígeno gaseoso que se libera al ambiente, y la energía no utilizada es almacenada en moléculas especiales llamadas ATP. En consecuencia, cada vez que la luz esté presente, se desencadenará en la planta el proceso descrito.
FASE OSCURA de la fotosíntesis es una etapa en la que no se necesita la luz, aunque también se realiza en su presencia. Ocurre en los cloroplastos y depende directamente de los productos obtenidos en la fase lumínica.
En esta fase, el hidrógeno formado en la fase anterior se suma al dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el aire, dando como resultado la producción de compuestos orgánicos, principalmente carbohidratos; es decir, compuestos cuyas moléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
Dicho proceso se desencadena gracias a una energía almacenada en moléculas de ATP que da como resultado el carbohidrato llamado glucosa (C6HI2O6), un tipo de compuesto similar al azúcar, y moléculas de agua como desecho
La fotosíntesis solo se lleva a cabo en una fase, donde participa el ciclo de Kalvin y hay una captación de ADP.
Además el desecho de la molécula de oxígeno proviene de la molécula de agua, por lo que podemos decir que no existen como tal la fase luminosa y la fase oscura.

Conceptos clave:

Monosacáridos: Los monosacáridos son los glúcidos más sencillos, no se descomponen para dar otros compuestos.Son los que con más propiedad pueden ser llamados azúcares, por sus características: cristalizables, sólidos a temperatura ambiente, muy solubles blancos y dulces.
glucosa:Azúcar de seis átomos de carbono presente en todos los seres vivos, ya que se trata de la reserva energética del metabolismo celular
reacción: Proceso por el cual unas sustancias químicas se transforman en otras nuevas, con propiedades y comportamientos totalmente diferentes a los iniciales, ya sea como variación en la capa electrónica o como alteración de su núcleo

reactivo de Fehling: es una solución que se utiliza como reactivo para la determinación de azúcares reductores.

oxígeno: El oxígeno es un elemento químico de número atómico 8 y símbolo O. En su forma molecular más frecuente, O2, es un gas a temperatura ambiente. Representa aproximadamente el 20,9% en volumen de la composición de la atmósfera terrestre. Es uno de los elementos más importantes de la química orgánica y participa de forma muy importante en el ciclo energético de los seres vivos, esencial en la respiración celular de los organismos aeróbicos.


Relaciones.

Este tema es importante porque permite observar en el laboratorio la producción de oxígeno y de glucosa por las plantas expuestas a la luz y por lo tanto sirve para ubicar a los alumnos en la explicación de la importancia de la luz en la fotosíntesis.

Discusión
La clorofila es el principal pigmento que interviene en la fotosíntesis. Es una sustancia que es estimulada por la luz solar, es decir emplea la energía de la luz para hidrolizar el agua, formando ATP y NADPH, siendo el oxígeno es desecho de esa reacción. y en el estroma del cloroplasto ´´estos compuestos se convertirán en dióxido de carbono y el hidrógeno del agua en carbohidratos.

Conclusión
La energía contenida en la luz permite que los cloroplastos puedan modificar la estructura química del dióxido de carbono y el agua, para transformarlos en compuestos orgánicos y teniendo como producto o desecho de la fotosíntesis el oxígeno, el cual satisface los requerimientos de los organimos terrestres.

Referencias

http://www.cienciahoy.org.ar/hoy27/agua.htm
http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/Fotosintesis.htm
http://homepage.mac.com/uriarte/tcianobacterias.html

Programa de Bioliogía III
PAPIME UNAM
Pag: 36-38