INGENIERA AMBIENTAL

• Mortero

• Embudo

• Matraz • Papel de filtro

• Alcohol

• Hojas de espinaca

Extraer los pigmentos fotosintéticos y separarlos mediante una técnica sencilla de cromatografía en papel.

1. Lavar las hojas de espinacas, retirar los nervios y ponerlas en un mortero, junto con el alcohol y una pequeña cantidad de carbonato cálcico (que evita la degradación de los pigmentos fotosintéticos).

Triturar la mezcla hasta que las hojas se decoloren y el disolvente adquiera un color verde intenso. Fotografía 1.

2. Filtrar con un embudo y papel de filtro. Fotografía 2

Fotografía 1

Fotografía 2

Otros alumnos y alumnas machacando espinacas...

4. Colocar el filtrado en una placa Petri, y sobre ella pon un rectángulo de unos 15 centímetros de ancho por 10 centímetros de alto doblado en V para que se mantenga en pie sobre la placa de Petri. Fotografía 3

Dejar así el montaje y esperar unas horas. Los pigmentos se irán separando según su adsorción.Fotografía 4

fotografía 3

Fotografía 4

Al observar el papel donde hemos hecho la cromatografía, vemos cuatro bandas o zonas (figura A), que corresponden a los distintos pigmentos fotosintéticos presentes en las hojas de espinaca. Según su grado de solubilidad con el alcohol se reconocen estas bandas y en este orden:

1. clorofila b

2. clorofila a

3. xantofila

4. carotenos

Figura A

Este es el aspecto final de la cromatografía obtenida con las hojas de espinacas

NOTA: Esta experiencia puede realizarse con otras hojas verdes si no se dispone de espinacas. Es interesante realizar también esta experiencia con otras sustancias como tinta china.

®Quiored v 1.0

http://www.ugr.es/~quiored/doc/p23.pdf

1

Separación de los pigmentos de la hoja de espinaca mediante

cromatografía en capa fina

Introducción

La cromatografía en capa fina (CCF) es una forma de cromatografía de adsorción

sólido-líquido que constituye una técnica importante en Química Orgánica para el análisis

rápido de muestras que en algunos casos puede estar en el rango de los 10-9 g.

Frecuentemente se usa para el seguimiento de la evolución del progreso de una reacción, o

para el control y seguimiento de las separaciones que se producen mediante una

cromatografía en columna preparativa.

Para realizar el análisis de una muestra por CCF se utiliza un adsorbente sólido

como gel de sílice (SiO2. H2O) o alúmina (Al2O3), unido a una placa rectangular de de vidrio o

plástico. El adsorbente sirve de fase estacionaria. La muestra se aplica en disolución con un

capilar de vidrio en un extremo de la placa, pero no sobre el mismo borde. A continuación se

introduce la placa en un tanque cerrado conteniendo un disolvente o mezcla de disolventes

(fase móvil), de manera que la placa quede apoyada sobre el fondo y el punto con la

muestra, por encima del nivel del líquido. El tanque contiene una atmósfera saturada en el

disolvente para lo cual se introduce un trozo de papel de filtro que debe. La fase móvil

asciende por capilaridad, de forma que se produce el mayor o menor avance de los

componentes de de la mezcla, según su polaridad.

Procedimiento

a. Preparación de la muestra

En un mortero, machacar una hoja de espinaca con una mezcla de 4 ml de hexano y

2 ml de etanol. Con una pipeta Pasteur transferir el extracto a un tubo de ensayo y

agitar con mucha suavidad con una cantidad igual de agua, evitando la formación de

Los colores de las plantas

HAY MÁS DE LO QUE PARECE

¿DÓNDE ESTÁN LOS COLORES?

NIVEL:

2º ciclo ESO y Bachillerato

PROFESORES:

Marta López García

M.ª José Burgos Pastor

Natividad De Marco Redondo

Isabel Barrio Rodríguez

CENTRO:

I.E.S. Luis García Berlanga

JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS:

Los objetivos de estas dos experiencias son: comprobar, mediante la técnica de la cromatografía, la existencia de diferentes pigmentos presentes en las plantas, aunque no siempre se vean; y observar, con ayuda del microscopio óptico, las distintas estructuras celulares donde las plantas almacenan los pigmentos.

HAY MÁS DE LO QUE PARECE

Material necesario

• Dos soportes con pinza, cuatro vasos de precipitados, dos matraces Erlenmeyer, dos tubos de ensayo con tapón, una gradilla, pipetas con aspirador, cristalizador, infiernillo, filtros, dos tiras de papel Wahtman n.° 1, acetona, éter, etanol, benceno, hojas de lombarda y hojas de espinaca.

Aplicación didáctica

Los colores de las plantas se deben a la combinación de los diferentes pigmentos que contienen. Para aislar y extraer dichos pigmentos se pueden utilizar diferentes procedimientos. Uno de ellos es la cromatografía, que consiste en la separación en bandas de los diferentes pigmentos en función de su solubilidad. En esta experiencia se han utilizado dos técnicas:

• Cromatografía en papel: Se basa en la diferencia de velocidad al desplazarse los distintos pigmentos sobre una banda de papel poroso. Los pigmentos deben estar previamente disueltos en un disolvente. Los más solubles se desplazarán más deprisa y los menos solubles más despacio, apareciendo sobre el papel diferentes bandas de color. Para comprobarlo se ha utilizado un extracto de hoja de espinaca disuelto en etanol y otro de hoja de lombarda disuelto en acetona. De abajo arriba, con el extracto de espinaca se observan las siguientes bandas: clorofila a (verde claro), clorofila b (verde oscuro), xantofilas (amarilla) y carotenos (anaranjada). Con el de lombarda: clorofilas (verde), xantofilas (amarilla) y antocianinas (morada).

• Cromatografía en tubo de ensayo: Se basa en la diferencia de solubilidad de los pigmentos. Con una mezcla de disolventes de distinta densidad, podemos conseguir

• que los diferentes pigmentos se separen en bandas, ya que cada tipo de pigmento es soluble en un tipo de disolvente. Utilizando el mismo extracto que en el caso anterior se añade éter y agua destilada al extracto de espinaca, y benceno y agua destilada al de lombarda. Con el extracto de la espinaca se obtienen tres bandas: xantofilas (abajo), clorofila b y clorofila a (arriba). En el caso de la lombarda se obtienen: antocianinas (abajo), xantofilas y clorofilas (arriba).

¿DÓNDE ESTÁN LOS COLORES?

Material necesario

• Microscopio óptico, portaobjetos, cubreobjetos, pinzas, bisturí, tijeras, Elodea canadiense, pétalos de rosa, patata y tomate.

Aplicación didáctica

Los pigmentos que dan color a las plantas se encuentran en el interior de unos orgánulos celulares llamados cromatóforos y vacuolas.

Los cromatóforos son orgánulos de forma ovoide rodeados por una doble membrana que almacenan pigmentos liposolubles. Pueden ser de distintos tipos:

• Cloroplastos: Presentes en las hojas verdes y responsables de la fotosíntesis. Contienen varios tipos de pigmentos: clorofilas, de color verde; carotenos, de color rojo-anaranjado, y xantofilas, de color amarillo.

• Cromatóforos no fotosintéticos: Contienen carotenos y xantofilas, responsables de los colores amarillo, naranja y rojo de muchas flores y frutos.

• Leucoplastos: Son incoloros, aunque pueden almacenar sustancias, como el almidón, que les dan una coloración blanquecina. Aparecen en hojas variegadas y en órganos de reserva como raíces o rizomas, además de en plantas parásitas.

Las vacuolas son orgánulos rodeados por una membrana simple que ocupan la práctica totalidad de la célula. Son abundantes en los pétalos de las flores y contienen pigmentos hidrosolubles de dos tipos: antocianinas, que dan una coloración azul, violeta o rojo purpúreo, y antoxantinas, que originan colores amarillo pálido.

Con esta actividad se pueden observar los distintos tipos de orgánulos celulares al microscopio óptico utilizando muestras vegetales diferentes:

• Observación de cloroplastos: Tomando hojas de Elodea, se pone sobre un porta la parte más fina de la hoja y, tras colocarle un cubre, se observa al microscopio.

• Observación de cromatóforos: Raspando pulpa de tomate, se pone un poco sobre el porta y se procede como en el caso anterior.

• Observación de leucoplastos: Se raspa un poco de patata con el bisturí y se procede de la misma manera.

• Observación de vacuolas: Se corta un trocito de pétalo de rosa y, raspando con un bisturí, se separa una capita fina que se pone sobre el porta para su observación.

Pigmentos fotosintéticos

Por el Ing.

...