Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 1

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1 República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación U.E. Colegio Santo Tomás de Villanueva Departamento de Ciencias Cátedra: Ciencias Biológicas Año: 3 A, B y C Prof. Luis Aguilar TRABAJO PRÁCTICO Nº 3 NOMBRE DEL ALUMNO: Nº DE LISTA: AÑO-SECCIÓN: EQUIPO: FECHA: 1.- TÍTULO: Fotosíntesis y respiración celular. 2.- OBJETIVOS: Los alumnos deberán: 2.1 Analizar a la fotosíntesis y la respiración, como procesos energéticos a nivel celular. 2.2.Identificar los productos de la fotosíntesis y de la respiración celular. 3.- PRE-LABORATORIO: De todos los procesos metabólicos que las células llevan a cabo, quizás los más conocidos sean la fotosíntesis y la respiración. Ambos procesos son complementarios, aunque no inversos. Se denomina fotosíntesis a la síntesis de compuestos orgánicos partiendo de compuestos inorgánicos, utilizando la luz como fuente de energía y produciendo oxígeno como desecho; mientras que la respiración, al contrario de la fotosíntesis, es una vía metabólica que tiene como finalidad la liberación de la energía química, contenida en la glucosa, para su utilización en el organismo. Desarrolle los siguientes planteamientos: (3,5 Pts. 0,5 c/u) a) Identifique los organelos citoplasmáticos donde se llevan a cabo la fotosíntesis y la respiración: b) Qué es la clorofila?: c) Cuáles son las etapas en las que se desarrolla el proceso de fotosíntesis?: d) Cuáles son los tipos de respiración?: Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 1

2 e) Por qué se dice que la respiración celular y la fotosíntesis se complementan? f) Cómo afectaría la desaparición de la energía solar a los seres vivos? g) Qué es y para qué utilizan los seres vivos el ATP? 4.- PROBLEMA: Cuáles serán los productos de la fotosíntesis y de la respiración celular? 5.- LABORATORIO: MATERIALES: Hojas de espinaca Arena Etanol Éter de petróleo Agua destilada Hidróxido de sodio Azul de bromotimol Pitillos Hojas de elodea EJERCICIO 1: Obtención de pigmentos vegetales. Procedimiento: Bicarbonato de sodio Fósforos Lámpara Papel celofán rojo Jugo de repollo morado Periódico Azúcar Levadura Agua de cal 1- Triture las hojas de espinaca, sin nervaduras, suavemente en un mortero con un poco de arena y unos 50 ml de alcohol etílico hasta que el alcohol se haya vuelto verde. 2- Filtre el preparado para separar las partes sólidas del alcohol teñido. 3- Ponga 10 ml del preparado en un tubo de ensayo A y 10 ml en otro llamado B. 4- Al tubo A pongale 5 ml de éter de petróleo y agítelo suavemente. Agréguele 5 ml de agua destilada y agite otra vez suavemente. Deje que repose. De qué color son las bandas que se forman? Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 2

3 A qué pigmentos fotosintéticos corresponden cada uno? (0,5 Pts.) 5- Repita con el tubo B todos los pasos anteriores y al final agréguele 3 ml de hidróxido de sodio al 20% y agítelo suavemente. Qué sucedió ahora con los colores? Explique lo ocurrido con la clorofila. (0,5 Pts.) EJERCICIO 2: Cromatografía de pigmentos vegetales. Procedimiento: 1- Corte una tira de 2 cm de ancho de papel de filtro 2- Ponga 2 gotas del preparado de clorofila del experimento anterior a unos pocos milímetros de la orilla de la tira que recortó. 3- Llene un beacker con etanol hasta que toque ligeramente la tira de papel dejada hacia adentro sin tocar la muestra de clorofila. Coloque con cuidado el papel de filtro de manera que quede como se muestra en la figura: 4- Espere media hora. Qué ocurrió con la gota del preparado de clorofila? Este procedimiento se llama cromatografía y consiste en la separación de compuestos de una mezcla tomando en cuenta algunas características físicas o químicas de las sustancias a separar. En qué orden están las manchas de color y a qué compuestos corresponden? (0,5 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 3

4 EJERCICIO 3: Comprobación del consumo de dióxido de carbono en la fotosíntesis. El dióxido de carbono es una de las sustancias imprescindibles para la fotosíntesis. La rapidez con que las plantas verdes absorben el CO 2 indica la velocidad de la fotosíntesis. Procedimiento: 1- Tome cuatro tubos de ensayo de tamaño grande. En el 1 vierta agua y agregue unos 5 ml de solución de azul de bromotimol. 2- En el 2 haga lo mismo. Introduzca luego un pitillo y sople. 3- En los tubos 3 y 4 haga lo mismo que en el tubo 2. Luego introduzca en cada uno de ellos una ramita de elodea. Deje el tubo 3 expuesto a la luz solar y el 4 póngalo en la oscuridad. 4- Observe al inicio y luego de una hora y anote sus observaciones. Tubo # Estado inicial Estado final Explique lo sucedido en cada tubo. (0,5 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 4

5 EJERCICIO 4: Efectos de la intensidad luminosa sobre el proceso fotosintético. Se ha comprobado que si se aumenta la intensidad luminosa, aumenta la fotosíntesis utilizándose mayor cantidad de CO 2. Estos factores influyen el uno sobre el otro y si uno de ellos disminuye el otro también. Procedimiento 1: Prueba control. 1- Llene con disolución de bicarbonato de sodio ¾ partes de un beacker. 2- Ponga una rama de elodea dentro de un embudo y colóquelo invertido en el beacker. Cubra el pico del embudo con un tubo de ensayo. 3- Encienda una lámpara y coloque el conjunto s 50 cm de ella. 4- Observe las burbujas producidas durante 10 minutos. Luego levante rápidamente el tubo de ensayo y sin cambiarlo de posición acerque inmediatamente un fósforo encendido a la boca del tubo. Registre en la siguiente tabla el número de burbujas producidas en la parte A: Tiempo (min) Número de burbujas Total de burbujas Elabore un gráfico del número de burbujas producidas en función del tiempo: (0,5 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 5

6 Procedimiento 2: Tipo de luz y actividad fotosintética. 1- Repita los pasos 1 y 2 de la parte A. 2- Cubra la lámpara con papel celofán rojo y enciéndala a 50 cm del montaje. 3- Observe las burbujas producidas durante 10 minutos. Luego levante rápidamente el tubo de ensayo y sin cambiarlo de posición acerque inmediatamente un fósforo encendido a la boca del tubo. Registre en la siguiente tabla el número de burbujas producidas en la parte A: Tiempo (min) Número de burbujas Total de burbujas Elabore un gráfico del número de burbujas producidas en función del tiempo: (0,5 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 6

7 Procedimiento 3: Fotosíntesis y oscuridad. 1- Repita los pasos 1 y 2 de la parte A. 2- Cubra el conjunto con una caja y espere 10 minutos. 3- Retire la caja. Luego levante rápidamente el tubo de ensayo y sin cambiarlo de posición acerque inmediatamente un fósforo encendido a la boca del tubo. Registre en la siguiente tabla los cambios observados en la llama en cada una de las partes del experimento: Experimento Observación Discuta y explique brevemente el por qué de los resultados: (0,5 Pts.) EJERCICIO 5: Respiración bajo el agua - La antocianina es un pigmento hidrosoluble presente en el repollo morado, que sirve como indicador del grado de acidez de una sustancia (ph). Se usará jugo de repollo morado en esta práctica con el fin de determinar posibles acidificaciones en los medios de trabajo. Procedimiento: 1- Ponga la planta de Elodea en un frasco de medio litro y llénelo con el indicador de repollo Cúbralo completamente con papel periódico y colóquelo en un sitio totalmente oscuro. 2- Llene otro frasco igual con el indicador de repollo solamente, cúbralo también y colóquelo junto al anterior. Deje ambos frascos allí por dos días. 3- En otro frasco pequeño coloque un poco del indicador de repollo y sóplelo con un pitillo hasta que cambie de color. Registre en la siguiente tabla los cambios observados en la llama en cada una de las partes del experimento: Experimento Observación A qué se deben los cambios que observó? (0,5 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 7

8 Por qué se cubrieron los frascos? (0,25 Pts.) Qué tipo de metabolismo se dio en el experimento? (0,25 Pts.) EJERCICIO 6: Respiración anaeróbica Procedimiento 1- En una fiola ponga 100 ml de agua tibia, una cucharada de azúcar y una cucharada de levadura. 2- Tome una muestra y dibuje lo que observa a 40X. 3- Coloque un tapón monohoradado con un tubito conectado a otro tubo de ensayo que contenga agua de cal. Espera 10 minutos y toca la fiola. Cómo está? Espere otros 10 minutos y agite moderadamente el tubo de ensayo sin sacarle el tapón. Qué sucede con el agua de cal? A qué se debe este efecto? (0,5 Pts.) Qué tipo de metabolismo es éste? (0,5 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 8

9 6.- POST-LABORATORIO: a) Por qué se hizo simultáneamente la extracción de los pigmentos vegetales con la cromatografía? (1 Pts.) b) Cuáles son los pigmentos vegetales aislados y qué coloración presentan? (1 Pts.) c) Por qué las hojas de espinaca son verdes? (0,5 Pts.) d) En qué consiste la cromatografía? (1 Pts.) e) Cuál es la función de la luz en la fotosíntesis? (1 Pts.) f) El oxígeno desprendido en la fotosíntesis proviene del CO 2 o del H 2O? (1 Pts.) Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 9

10 g) Mencione alguna aplicación de la fermentación producida por las levaduras. (0,5 Pts.) h) Justifique por qué es falsa la vieja creencia de que dormir con plantas en el cuarto es perjudicial para la salud. (1 Pts.) Item % (Puntos) Uso de la bata de laboratorio 5% (1 Pto.) Materiales de trabajo pedidos para 5% cada práctica (1 Pto.) Trabajo en el equipo de laboratorio 5% (1 Pto.) Carpeta de laboratorio 5% (1 Pto.) Guía 80% (16 Pts.) Total 100% (20 Pts.) Sí No Calificación Práctica #3: Fotosíntesis y respiración celular Página 10