Introduccion:

La fotosíntesis es un proceso anabólico que realizan todas las plantas, para fabricación de sus reservas y obtención de ATP por medio de reacciones químicas donde intervienen enzimas específicas, para ellos se necesita la absorción de fotones de luz por medio de un pigmento fotosintético llamado clorofila que se encuentra en la membrana tilacoidal, entre ellos las mas importantes la clorofila a y la clorofila b, que captan los fotones de luz para desencadenar una reacción química convirtiendo energía luminosa en energía química por oxido-reducción, esto sucede en la membrana tilacoidal.

La fotosíntesis es un proceso que se desarrolla en dos etapas, La primera es un proceso dependiente de la luz (etapa clara), requiere de energía de la luz para fabricar moléculas portadoras de energía a usarse en la segunda etapa.En la etapa independiente de la luz (etapa oscura) los productos de la primera etapa son utilizados para formar los enlaces C-C de los carbohidratos. Las reacciones de la etapa oscura usualmente ocurren en la oscuridad si los transportadores de energía provenientes de la etapa clara están presentes, La etapa clara ocurre en la grana y la oscura en el estroma de los cloroplastos.

La fotosíntesis no se podría llevar acabo sin los pigmentos fotosintéticos por ende no hubiera liberación de oxígeno y no hubiera vida en la tierra entre las más importantes la clorofila a y b la proporción entre ellos indicara la capacidad de absorbancia de luz solar para ello se aplicara una metodología para obtener los siguientes objetivos:

Objetivos:

Separar por diversos métodos los pigmentos fotosintétizantes. Demostrar que los pigmentos fotosintéticos pueden ser extraídos fácilmente con

solventes orgánicos. Estudiar algunas de las propiedades físicas y químicas.

Revisión de Literatura:

Pigmentos fotosintéticos.

Los más importantes son las clorofilas, pigmentos verdes con estructuras policíclicas

que se parecen a la protoporfirina de la hemoglobina, la molécula está compuesto de

un sistema de anillos heterocíciclicos (cuatro anillos pirrólicos sustituidos y un quinto

anillo no pirrólico) además contiene una larga cadena hidrofóbica de un alcohol, el fitol,

esterificando a un ácido sustituyente de un de los pirroles. El sistema de anillos

heterocíclicos tiene un estructura con alternancia de enlaces sencillos y doble

(conjugados) que constituyen el grupo cromóforo responsable de la absorción de la

luz. Los cloroplastos de las plantas superiores contienen siempre dos tipos de clorofila.

Una invariablemente la clorofila A, mientras que la segunda es la clorofila B, que sólo

difiere de la clorofila a en que tiene un grupo aldehído en lugar de un grupo metilo en

el anillo ll. La mayoría de las plantas superiores contienen aproximadamente el doble

de clorofila A que de clorofila B. en organismos fotosintetizadores inferiores existen

otras clorofilas con pequeñas diferencias químicas.

Además de las clorofilas, las membranas tilacoidales contienen pigmentos secundarios

que también absorben la luz, llamados conjuntamente pigmentos accesorios. Entre

ellos se encuentran los carotenoides que incluyen a los carotenos, no oxigenados, y

las xantofilas, decolores rojo al amarillo y las ficobilinas que son pigmentos

tetrapirrólicos pero no cíclicos, presentes en lagas rojas y en cianobacterias e incluyen

a la ficocianina (azul) y a la ficoeritrina (roja).

La clorofila fue descubierta en 1817 por los químicos franceses Pelletier y Caventou,

que consiguieron aislarla de las hojas de las plantas. Pelletier introdujo los métodos,

basados en la utilización de disolventes suaves, que permitieron por primera vez aislar

no sólo la clorofila, sino sustancias de gran importancia farmacológica como la cafeína,

la colchicina o la quinina.

Materiales:

Hoja de Lechuga Hoja de Betarraga Hoja de Tomate Acetona al 80% Triturador. Embudo. Papel filtro. Éter de petróleo. Balanza. Metanol. Agua destilada. Vaso e precipitación. Tubos de ensayos. Pera decantación

Método:

A) Extracción de los Pigmentos del Cloroplasto:Está basado en la acción de solventes orgánicos sobre los lípidos del cloroplasto dentro de los cuales los pigmentos se hallan disueltos (pigmentos liposolubles).

Hierva 20g de hojas frescas en agua durante 2 minutos, no más (porque). Inmediatamente transfiéralas a un mortero de porcelanas y tritúrelas bien, usando 50ml de acetona al 80%, luego lave el mortero con los otros 50 ml de acetona al 80% y filtre.En el extracto de acetona se encuentran los pigmentos fotosintetizantes extraídos de las hojas.

Separación de los pigmentos del cloroplasto:La separación de los pigmentos fotosintetizantes se puede hacer en dos formas:1) Por la distribución de los pigmentos frente a solventes inmiscibles. Esto

naturalmente está en función del coeficiente de partición de cada pigmento, o sea del grado que una sustancia o grupo de sustancias es fraccionada por dos solventes inmiscibles.

2) Por medio de la cromatografía de papel, que nos va a permitir separar e identificar individualmente cada pigmento contenido en un extracto acetonico determinado.

3) Separación por solventes inmiscibles:a) Vierta 80 ml del extracto acetonico en un embudo de separación y añade 50

ml de éter de petróleo y cuidadosamente agite por unos minutos (1 a 2 min). Deje reposar y Ud. Notara la separación en dos capas. La capa superior contiene los pigmentos fotosintetizados disueltos en éter de petróleo, la capa inferior es una mezcla de acetona, atonicanicas y agua las que son intersolubles. Porque los pigmentos se liberaron de su solvente inicial, la acetona.

b) Descarte la capa inferior abriendo la llave del embudo separados y retenga solo la porción superior. Lávela con agua destiladas 3 o 4 veces, descartando en cada operación la porción inferior.

c) Enseguida añada 40ml de Metanol al 90% y mezcle cuidadosamente. Se observara la formación de dos capas. La porción es el éter de petróleo que retiene a la clorofila y al caroteno. En la porción inferior están la clorofila b y la xantofila disueltas en metanol.

d) Transfiera la porción inferior a otro embudo de separación, sin dejar pasar liquido de la porción superior contenida en el embudo inicial que dominamos “Embudo A”, el cual contiene la clorofila a y el caroteno el “embudo B” que contiene la clorofila B y la Xantofila

Embudo A: Vierta 20 ml de KOH al 20% en metanol recientemente preparado, tape bien, agite y deje en reposo. Note la formación de dos capas.Vierta 20ml de agua destilada, mezcle nuevamente y deje en reposo. Las dos capas que se forman contienen respectivamente la superior caroteno y la inferior clorofila a.

Embudo B: Vierta 40ml de éter etílico, lave cuidadosamente con 20ml de agua destilada repitiendo el proceso 2 o 3 veces descartando sucesivamente la porción inferior que contiene metanol y agua.

La clorofila b y la xantofila ahora están contenidas en un extracto de éter. Vierta 20ml de KOH al 20% en metanol. Tape bien el embudo, agite con cuidado y deje en reposo durante 10 minutos. Añade luego de los 10 minutos 20 ml de agua destilada y deje en reposo hasta que se separen en dos capas. La capa superior contiene Xantofila y la inferior Clorofila b.Así se tiene separados los cuatro pigmentos principales de los cloroplastos, en función de sus coeficientes partición en líquidos inmiscibles.

Resultados:

Al final de la práctica se logró obtener las soluciones y poder observar los diferentes pigmentos presentes en las hojas de tomate.

Conclusión:

Se pude observar que la clorofila A tiene un color más claro que el de la clorofila B En la parte superior de la solución A se puede observar el color casi transparente del

caroteno. En la parte superior de la solución B se puede observar el color opaco de la Xantofila.

Solución B Solución A Solución A