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El estudio del mundo microscópico ha sido de gran interés para conocer y entender el mundo que nos rodea. Se muestran los resultados de un estudio realizado para conocer los diferentes tipos de microorganismos que habitan en utensilios de uso diario en la universidad EAFIT, tales como sillas, trapeadoras, bebederos, etc. Para esto se realizaron sembrados en dos medios de cultivo, PDA y TSA, posteriormente se procedió a analizar en un microscopio el tipo de organismos que crecieron. Después de realizar las tinciones correspondientes se encontraron diferentes tipos de bacterias, como bacilos, y hongos de la familia zygomycota y levaduras.
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SEPARACIÓN CROMATOGRÁFICA DE LOS PIGMENTOS DE LA CROLOFILA Y ANÁLISIS DEL CRECIMIENTO DE SEMILLAS DE FRIJOL ROJO BAJO LA INFLUENCIA DE DIFERENTES LONGITUDES
DE ONDA
López Vélez, Felipe1; Lorduy Hernández, Sara2; Muñoz Londoño, Melissa3;Toro Giraldo, [email protected],[email protected],[email protected],[email protected]
Universidad EAFIT, Escuela de ciencias básicas y humanidadesDepartamento de ciencias básicas, Laboratorio de Biología.
Medellín agosto 2014
RESUMEN: El estudio del mundo microscópico ha sido de gran interés para conocer y entender el mundo que nos rodea. Se muestran los resultados de un estudio realizado para conocer los diferentes tipos de microorganismos que habitan en utensilios de uso diario en la universidad EAFIT, tales como sillas, trapeadoras, bebederos, etc. Para esto se realizaron sembrados en dos medios de cultivo, PDA y TSA, posteriormente se procedió a analizar en un microscopio el tipo de organismos que crecieron. Después de realizar las tinciones correspondientes se encontraron diferentes tipos de bacterias, como bacilos, y hongos de la familia zygomycota y levaduras.
ABSTRACT: This article shows the results of a study made to know the diverse types of microorganisms that inhabit utensils used on daily basis at Eafit University, just like chairs, mops, etc. For this, plantings in two different growth medium were performed, PDA and TSA. Subsequently, the samples were observed on a microscopy and separated into their taxonomical realm. After making the corresponding staining different kinds of bacteria were described, such as bacillus, and zygomycota and yeast fungi.
PALABRAS CLAVE: Microorganismo, bacteria, hongo, tinción, Gram, PDA, TSA, microscopio, análisis microbiológico.
1. INTRODUCCIÓN
La fotosíntesis es un proceso esencial para la vida en la tierra, puesto que este permite la creación de glucosa y demás compuestos energéticos que serán utilizados por cada uno de los organismos vivientes en la tierra. Consiste en la transformación de energía lumínica en energía química, por organismos autótrofos, es decir, organismos capaces de generar materia orgánica a partir de inorgánica como una parte de su metabolismo. La fotosíntesis en las plantas se lleva a cabo en una organela especializada llamada cloroplasto, compuesto de la figura 1.
Figura 1. Estructura del cloroplasto.
La fotólisis o fase lumínica se da en el tilacoide, más específicamente en la membrana, en una unidad conocida como cuantosoma. El cuantosoma está formado por 2 unidades, fotosistema 2 (PS2) y fotosistema 1 (PS1), además de una cadena
transportadora de electrones. En la fase lumínica llegan 2 fotones al PS2 que se transmiten por esta estructura y esta energía causa la liberación de 2 electrones que se transmiten a la cadena de electrones, al finalizar se genera un ATP. En el PS1 se recogen estos electrones que al final de la cadena transportadora reducen un NAD y lo convierten en NADH2. Durante esta fase los productos son ATP y NADH2. En la figura 2 se puede observar el proceso de la fotólisis.
Figura 2. Fotólisis o fase lumínica.
La fase oscura produce PGA, PGAL, glucosa y energía, a partir del ciclo de Calvin Benson. [1]. Donde la ribulosa al capturar CO2 se transforma en 3 moléculas de PGA, que gracias al ATP y el NADH2 forma el PGAL y luego por el ATP se forman glucosa y ribulosa para repetir el ciclo, que se muestra en la figura 3.
Figura 3. Ciclo de Calvin.
La clorofila se encuentra en diferentes concentraciones en las hojas de las plantas,
con la cromatografía de capa delgada se puede conocer cuáles son las sustancias que se encuentran en una hoja, los tipos de clorofila y la proporción entre estas. La importancia de esto radica en que la capacidad de realizar fotosíntesis de una planta y generar distintas sustancias orgánicas se basa en la cantidad de cloroplastos que tenga y por lo tanto en su cantidad de clorofila. Es por esto que la cromatografía es un paso importante en el estudio descrito a lo largo del artículo.
Esta es una técnica analítica utilizada especialmente para separar moléculas relativamente pequeñas, además para identificar y determinar la pureza de algunos compuestos. La fase estacionaria es una capa fina, soportada en una superficie plana, que se encarga de la absorción. Esta técnica se basa en la distribución de la fase estacionaria y la móvil que es la manera como se separan los pigmento, donde la fase móvil asciende reteniendo de forma significativa los componentes.
El solvente en está cumple una función importante, puesto que se encarga de subir por la capilaridad, arrastrando las moléculas que se moverán por la fase estacionaria.
Además se busca entender como la fotosíntesis, descrita anteriormente, puede ser alterada según la longitud de onda con la que se realice y analizar cómo esta afecta el crecimiento de una planta de frijol con relación a la luz blanca.
2. OBJETIVOS
2.1.OBJETIVO GENERAL
Comprender lo visto en clase acerca de la fotosíntesis, y como esta se ve afectada por la longitud de onda y frecuencia incidentes. Esto se logra usando papel celofán como filtro interferencial para que solo una o un rango de longitudes de onda incidan en la semilla. Además aprender a hacer una Cromatografía de capa fina y así poder
observar los pigmentos que componen el extracto vegetal.
2.2.OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Aprender y conocer los diferentes pigmentos que componen el extracto vegetal a través de la cromatografía de capa fina.
Usar papel celofán como filtro interferencial para hacer incidir un cierto rango de frecuencias seleccionadas.
Usar papel craft para cubrir las semillas y observar como la falta de luz afecta el proceso de fotosíntesis.
Sembrar semillas sin ningún papel y que les incidan todo el rango de longitudes de onda para usar de referencia y comprar.
Tomar medidas después de 2 semanas y comparar las semillas del papel celofán y el craft con las de referencia y así poder concluir.
3. METODOLOGÍA
3.1 CROMATOGRAFÍA DE CAPA FINA PARA CLOROFILA
En primera instancia, en un mortero con 1 ml de etanol se maceró trozos de espinaca. En 4 tubos de ensayos se agregaron 1.8 ml de éter de petróleo y 0.2 ml de acetona. Aparte se recortó 4 tiras de papel filtro apto para entrar en los tubos de ensayo, donde en cada una se agregó una gota del extracto, con ayuda de un gotero, a 2 cm del extremo de una de las puntas del filtro de papel, cuando se secó se introdujo en los tubos de ensayo, sumergidos a 1 cm por el lado donde se aplicó la gota, previniendo que la mezcla tocara la muestra. Al identificar los pigmentos que componen el extracto vegetal de la espinaca en cada filtro de papel, como se muestra en la figura 4, se da por terminada la cromatografía y se procedió a retirar los papeles filtro.
Figura 4. Pigmentos que componen el extracto vegetal.
3.2 EXPERIMENTO FOTOSÍNTESIS
En 8 vasos plásticos se adiciono la misma cantidad de suelo estéril, aproximadamente a ⅓ de cada vaso. Primeramente se desinfectó 16 semillas de frijol con 70 % de etanol por un minuto, hipoclorito de sodio 1% por 5 minutos y lavado 3 veces con agua, que posteriormente con ayuda de unas pinzas se introdujo, sin profundizar, 2 semillas de frijol en cada vaso. Cada vaso se incubó en distintas condiciones: 2 fueron expuestas a la oscuridad, por tanto se envolvieron con papel periódico, otras 2 se dejaron expuestas a la luz normal (sin envoltura) y las otras 4 se envolvieron en papel globo de color (2 de color rojo y 2 de color azul).
Los vasos se incubaron durante 2 semanas y media, humedeciendo 1 vez a la semana con 12 ml de hoagland. Terminado el tiempo de crecimiento se midieron varias variables como: peso fresco aéreo, peso fresco radicular, peso fresco total, número de hojas y longitud aérea. Además del correcto lavado de las raíces y las hojas en el momento de cosechar las plantas.
4. RESULTADOS
4.1 CROMATOGRAFÍA
Para la cromatografía de capa fina de la clorofila, pigmento vegetal en las plantas que ayuda a convertir la energía lumínica en energía química usada en la fotosíntesis y que da el color característico, se observan los diferentes pigmentos que lo componen como se ilustra en la figura 5.
Figura 5. Resultado de la cromatografía de capa fina de la clorofila.
En la figura se pueden apreciar claramente los carotenoides de colores amarillento y anaranjado y la clorofila como tal, con su característico color verde.
4.2 FOTOSÍNTESIS
Para el experimento de la fotosíntesis se evidencia el efecto que tiene la incidencia de la luz en el crecimiento de la planta. Esto se pudo observar en los 16 frijoles expuestos a diferentes longitudes de onda del espectro de la luz blanca por un periodo de 2 semanas y media. En la figura 1 (exposición a todas las longitudes de onda), se observa una planta con buen crecimiento y un color verde brillante. En la figura 2 (exposición a longitudes de onda entre 400 a 460 nm) se aprecia un crecimiento menos pronunciado que en la figura 1 y color menos brillante. En la figura 3 (exposición a longitudes de onda entre 600 a 700 nm) de los 4 frijoles, solo uno pudo crecer en menor medida, con un verde pálido. En la figura 4 (ninguna exposición a longitudes de onda), el
crecimiento es poco y el color es de un amarillo verdoso.
5. DISCUSIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
REFERENCIAS
[1] [https://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/jsatrust/Tema24-2009.pdf]
