La fotosíntesis y la respiración aeróbica
Introducción: La fotosíntesis es un proceso vital para la vida en la Tierra, ya que
permite que las plantas conviertan la energía solar en energía química que pueden
utilizar para crecer y desarrollarse. Durante este proceso, las plantas toman
dióxido de carbono del aire y agua del suelo, y utilizando la energía solar,
producen oxígeno y glucosa. La glucosa se utiliza como fuente de energía para la
planta, mientras que el oxígeno se libera al aire y es utilizado por otros seres vivos
para respirar.
Por otro lado, la respiración aeróbica es el proceso mediante el cual los seres
vivos, incluyendo las plantas, utilizan la energía química almacenada en la glucosa
para producir ATP, la fuente de energía celular. Durante este proceso, se
consume oxígeno y se produce dióxido de carbono, en una reacción inversa a la
fotosíntesis.
Ambos procesos están estrechamente relacionados y son fundamentales para la
vida en la Tierra. Sin fotosíntesis, no habría oxígeno en el aire para que los seres
vivos respiren; sin respiración aeróbica, no habría forma de utilizar esa energía
química para llevar a cabo las funciones celulares necesarias para la vida.
Fotosíntesis:
OBJETIVOS
• Comprobar la necesidad de la luz en la fotosíntesis.
• Extracción de pigmentos fotosintéticos.
• Demostración de que durante la fotosíntesis se produce oxígeno.
Procedimiento:
1. La luz es necesaria para la fotosíntesis
Se preparó una bandeja con tierra y se pusieron unos granos de poroto para que
germinen. Al estar germinados:
a) Se colocaron dos plantas en un lugar oscuroy otra en un lugar soleado.
2. Extracción y reconocimiento de pigmentos.
Con base en el color y en la solubilidad diferencial de clorofilas y carotenoides se
extrajeron y reconocieron estos pigmentos utilizando hojas de espinaca.
a. Extracción de los pigmentos fotosintéticos En un mortero, se colocó arena
lavada y unos 40 ml de etanol y trozos de hojas lavadas de espinaca, se trituro sin
golpear hasta que el líquido adquiera una coloración similar a la hoja. La solución
de pigmentos se filtró y se recogió en un vaso químico.
b. Observación del fenómeno de fluorescencia Al colocar el vaso frente a la luz se
puede comprobar que la solución de pigmentos presento color verde, pero sólo
cuando el vaso está frente a la luz y no forma una línea recta con nuestra vista.
Iluminándolo fuertemente, observarás que la coloración adquiere tonalidades rojo
púrpura. Este fenómeno se llama fluorescencia y se debe a la emisión de luz que
ha sido absorbida por las clorofilas.
c. Separación y reconocimiento de los pigmentos fotosintéticos se cortó una tira de
papel filtro cuyo tamaño fue aproximadamente del tamaño de una probeta de 100
ml, que será la que se usará para realizar el experimento; sobre la tira de papel se
trazó con un lápiz una línea horizontal que tenía aproximadamente 2 centímetros
desde el borde. Al centro de la línea se aplicó lentamente, con la ayuda de un
gotero, aproximadamente cinco gotitas de la solución de pigmentos y alcohol.
Cada vez que se depositó una gota, se dejó que se evapore y se continuo. En la
probeta se añadió cloroformo, en una cantidad que no sobrepaso un centímetro de
altura. Se Introdujo la tira de papel filtro que se ha preparado, de manera que el
punto donde se aplicó la solución quede 1 cm por encima del nivel del cloroformo.
Se colocó un tapón de algodón. Transcurrido unos minutos se observó qué ha
sucedido a lo largo del papel filtro; se anotó los colores que aparecieron en el
papel, su tamaño y la distancia que han recorrido desde el punto de partida.
3. Determinación del oxígeno producido durante la fotosíntesis
Se llena con agua un vaso químico (es recomendable que sea grande para poder
manipularlo mejor). Se añade una cucharada de bicarbonato sódico; arma un
sistema con las recomendaciones del profesor. Se añadió unas ramitas de Elodea
en el fondo del vaso químico. Se colocaron tres bolitas de masilla en los bordes de
un embudo formando un triángulo y se sumergió al revés, en el vaso químico. Las
ramitas de Elodea deben quedar en el interior. Toma un tubo de ensayo y llénalo
por completo de agua. Tapándolo con el dedo pulgar, se sumergió en el agua de
manera que la parte estrecha del embudo quede en su interior; se procuró que en
ningún momento entre aire y que permanezca lleno de agua. Mediante un soporte
y una pinza de nuez se mantiene en posición. Se ubicó el experimento a unos 30 a
50 centímetros de distancia de una fuente de luz (una bombilla de 100 watts) por
cinco horas. Se esperó de tres a cuatro horas para que sea evidente el resultado.
Anota lo observado.
Reacción anaeróbica
OBJETIVO
• Comprender que en la respiración aerobia y anaerobia se produce energía.
Procedimiento:
A. Respiración aerobia
Uno de los factores importantes para la obtención de energía es la glucosa.
1. Prueba de Benedict y de Fehling
Se prepararon en dos vasos químicos disoluciones de glucosa y sacarosa con
unos 30
ml de agua y 1 gramo del azúcar correspondiente (glucosa y sacarosa).
Rotula dos tubos de ensayo como # 1 y # 2. Se agregó a cada uno 2 ml de
glucosa y 2 ml de sacarosa. A cada tubo se agregó 2 ml de Benedict. Se
colocaron a baño María, se dejó que hiervan por unos minutos y luego se retiraron
del fuego.
Observa y anota lo que ocurrió en cada uno de ellos. Repite los pasos anteriores,
pero usando Fehling. Observa y anota lo que le ocurrió a cada tubo de ensayo.
2.Demostración de la respiración aerobia
Se preparó una solución de hidróxido de calcio. Se vertieron 15 ml de solución de
hidróxido de calcio. Introdujo un carrizo y se sopló suavemente. ¿Qué sucede?