Biolog­a General 3051

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Biología General 3051. Laboratorio No. 9 Fotosíntesis Instructora Andrea Arias Garcia. Objetivos:. Analizar la importancia de la fotosíntesis Diferenciar fase dependiente de luz (luminica) y fase independiente de luz (no luminica) Utilizar la calculadora gráfica. - PowerPoint PPT Presentation

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  • Biologa General 3051Laboratorio No. 9 FotosntesisInstructora Andrea Arias Garcia

  • Objetivos:Analizar la importancia de la fotosntesis

    Diferenciar fase dependiente de luz (luminica) y fase independiente de luz (no luminica)

    Utilizar la calculadora grfica

  • Cmo fabrican el alimento los auttrofos?El proceso ms comn es la fotosntesis que se realiza en estructuras especializadas llamadas cloroplastos, que se encuentran principalmente en hojas y partes verdes de los vegetales.

    Los cloroplastos tienen una estructura compleja formada por: tilacoides, granas y estroma

  • Partes del cloroplastoEl tilacoide es la unidad estructural donde se produce la fotosntesis, posee vesculas aplanadas en cuyo interior se encuentra la molcula de clorofila .

    Los tilacoides se apilan como paquetes tomando el nombre de grana El rea entre las granas se denomina estroma

  • Estructura de un cloroplasto

  • FotosntesisEs un proceso metablico mediante el cual los seres vivos poseedores de clorofila y otros pigmentos, captan energa luminosa procedente del sol, la transforman en energa qumica (ATP) y en compuestos reductores (NADPH), y con ellos transforman el agua y el CO2 en compuestos orgnicos reducidos (glucosa y otros), liberando oxgeno:

  • Fases de la fotosntesis:Fase lumnica : Las reacciones de luz ocurren en los tilacoides. Aqu se absorbe luz solar y se convierte en energa qumica. El agua se fotodescompone liberando oxgeno O2 y se sintetizan ATP y NADPH2 .

  • Fase no lumnica : Las reacciones de oscuridad ocurren en el estroma. El CO2 es transformado en carbohidratos usando el ATP y el NADPH2 de los tilacoides.

  • Las plantas consumen oxgeno del exterior llevando a cabo respiracin celular.

    La fotosntesis ocurre en los cloroplastos, mientras la respiracin celular ocurre en el mitocondrio.

  • Pigmentos de las plantasSon necesarios para absorber la luz solar.

    Pigmento principal para la fotosntesis es la clorofila a.

    Pigmentos accesorios como la clorofila b, el caroteno y la xantofila, absorben la luz y la transfieren a la clorofila a.

  • Espectro lumnico

  • Tipos de FotosntesisDependiendo del tipo de condiciones medioambientales las plantas pueden realizar el proceso de fotosntesis mediante 3 tipos diferentes:

    C3 Tomate

    C4 Caa de azucar

    CAM Cactus

  • Plantas C3Las plantas C3 son las ms comunes y las ms ampliamente distribuidas.Algunas de ellas son la avena y tomate.En un da seco, una planta C3 cierra sus estomas (los poros de la superficie de la hoja).

    sto reduce la velocidad de la fotosntesis.

  • FotorrespiracinEl cierre de los estomas es una adaptacin que reduce la prdida de agua, pero tambin impide la entrada de CO2 a la hoja y la salida de O2.

    Como resultado, los niveles de CO2 en la hoja pueden volverse muy bajos, mientras que se acumula el O2 producto de las reacciones lumnicas. No se produce molculas de azcar y no se produce ATP

  • Plantas C4Poseen adaptaciones especiales para almacenar agua y as prevenir la fotorrespiracin.

    Cuando el clima se vuelve clido y seco, una planta C4 mantiene cerrados los estomas la mayor parte del tiempo, conservando as el agua. Al mismo tiempo, contina fabricando azcares por medio de la fotosntesis.

  • Plantas CAMConservan el agua al abrir sus estomas e incorporar CO2 slo por la noche. Cuando el CO2 entra en la hoja es almacenado.

    El CO2 almacenado es liberado al ciclo de Calvin durante el da.

    Esto mantiene la fotosntesis funcionando durante el da, aun cuando la hoja no admita ms CO2.

  • Plantas CAMCAM es la abreviatura para metabolismo cido de las crasulceas, por la familia de las plantas Crasulaceae (uas de gato y otras), en las que fue descubierta por primera vez esta importante adaptacin para el ahorro de agua.

    Este modo de fijacin de carbono y de conservacin de agua ha evolucionado en las pias, muchos cactus y la mayora de las plantas suculentas (aquellas con tejidos muy jugosos).

  • Practica A. Separacin de los pigmentos fotosintticos de la hoja por medio de cromatografa de papel:

    La cromatografa separa los compuestos qumicos por su afinidad con un solvente especifico y a la complejidad (peso molecular) de las molculas. Mientras mayor afinidad por el solvente y menor peso molecular tenga el pigmento, mas rpido se mover y mayor distancia recorrer en el papel.

    El color verde profundo de la hoja no indica cuales ni cuantos pigmentos hay en los cloroplastos.

  • Colores representativos de los pigmentosPapel de cromatografa

    Carotenos (anaranjado)Xantofilas (amarillo)Clorofila a (verde-azul)Clorofila b (verde-oliva)

    Macerado de la hoja

  • 2. Hojas variegadas (variacion de color) de la planta de Coleus: En este experimento se identificara donde en la hoja ocurre fotosntesis mediante la localizacin de depsitos de almidn.Procedimiento:Colocar hoja de Coleus en alcohol caliente hasta que se blanquee (despigmentarse)Sacar del alcohol y lavar suavementeAgregar yodo sobre la hojaIdentificar reas oscuras (almidn) fotosntesis

  • 3. Efecto del largo de onda de luz en la fotosntesis: Se usaran filtros (verde, rojo, azul, papel aluminio) que transmiten ciertos colores o largos de onda de la luz. Luego de una semana se determinaran que largos de onda se utilizan en la fotosntesis observando donde en la hoja se produjo almidn.

  • 4. Experimentacin de produccin de O2 con uso del CBL:En este ejercicio se usara el CBL para identificar cuando ocurre la fotosntesis y para medir la cantidad de oxigeno que se produce este proceso.

    Procedimiento:Encienda el CBL, borre la memoria, presione la tecla APPS, Data mate, identifique el sensor de oxigeno disuelto, seleccione las unidades (ppt), programe la duracin del experimento (7 min) y la cantidad de muestras a tomarse (la primera opcin sera 10, para que se tome un dato cada 10 segundos, la segunda opcin sera 42, para tomar esa cantidad de muestras).

  • Ponga 5cm de Elodea dentro de un tubo de ensayo que contiene agua y 1 ml de Bicarbonato de Sodio (NaHCO3) el cual acta como fuente de suministro de CO2 para la planta.

    Coloque el sensor para oxigeno disuelto dentro del tubo de ensayo.

    Para absorber el calor, coloque entre la lmpara y la planta un beaker con agua.

    Repita los pasos anteriores, pero con Elodea cubierta con papel aluminio.

    Compare las graficas y explique los resultados.

  • EvaluacinPrueba corta la prxima semana : Respiracin (lab. 8) y Fotosntesis (lab. 9) VALOR 20 PUNTOS

    Prximo Laboratorio: Gentica Mendeliana y sorteo de alelos