Análisis de las características de losdiferentes pigmentos fotosintéticos y accesorios

que se encuentran en los diferentes tipos devegetales.

Análisis de las características de los diferentes pigmentosfotosintéticos y accesorios que se encuentran en los

diferentes tipos de vegetales.

ACOSTA PUSHAINA AILIN

ARIAS MARTINEZ TAIDETH

GOMEZ ARIAS VIAINYS

GUTIERREZ ROMERO SHARON

PARRA RINCONES MIMI

DOC: GUSTAVO ROHENE

UNIVERSIDAD POPULAR DE CESAR

LIC. CIENCIA NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL

VALLEDUPAR- CESAR

2014

INTRODUCCIÓN

La fotosíntesis es un proceso de suma importancia para la biosferaporque convierte la energía de la radiación solar en energía química quepuede ser usada por todas las formas de vida. La fotosíntesis comprendedos reacciones globales diferenciadas. En la primera se realiza latransducción de energía, y en la segunda la reducción y fijación delcarbono. De acuerdo al primer concepto en todos los sistemasfotosintetizadores (bacterias, algas verdes unicelulares y plantas) lospigmentos que absorben la luz se dividen en dos grupos, los que absorbeny transfieren la energía hacia el centro de reacción y los que conformaneste centro que constituyen un tipo particular de moléculas de clorofila(Chl a P680 y Chl a P700) y que llevan a cabo la reacción fotoquímica

Los pigmentos fotosintéticos son los únicos que tienen la capacidad deabsorber la energía de la luz solar y hacerla disponible para el aparatofotosintético. Los cloroplastos de las plantas superiores contienensiempre varios pigmentos, clorofila a, clorofila b, algunas xantofilas ycarotinas. Todos estos pigmentos son insolubles en agua, pero sedisuelven fácilmente en algunos solventes orgánicos. Además de lasclorofilas y carotenoides, muchas plantas poseen otros pigmentos, talescomo antocianos, flavonoles, etc. El grupo de los antocianos estáformado por sustancias de constitución química muy parecida, comocianina, pelargonina, delfinina, etc. Cada una con un color un pocodistinto que varía desde azul a morado o rojizo; hay también compuestosincoloros. Por lo general, una planta contiene varios de estos pigmentosen una mezcla difícilmente separable.

En este trabajo práctico realizaremos experimentos de extracción dediferentes pigmentos vegetales, tales como: clorofilas a y b,xantofilas, carotenoides y pigmentos antocianicos. Se analizaran lascaracterísticas de estos diferentes pigmentos fotosintéticos yaccesorios que se encuentran en los diferentes tipos de vegetales queusaremos. Luego se identificaran los diferentes pigmentos que seencuentran en las hojas de espinaca, con el uso de un cromatograma. Serealizara la separación de las xantofilas a partir de un extracto de

espinaca. Se determinaran las características físicas y químicas de lasclorofilas y pigmentos antocianicos y por último se explicara porque haycambios de coloración en las flores, cuando se someten a diferentes pH.

Esperamos que con estas aplicaciones podamos lograr los objetivos deesta práctica y conocer de esta manera los diferentes pigmentos que seencuentran en las frutas hojas y flores de una planta.

OBJETIVOS

GENERAL

Analizar las características de los diferentes pigmentosfotosintéticos y accesorios que se encuentran en los diferentestipos de vegetales.

ESPECÍFICOS

Identificar los diferentes pigmentos que se encuentran en las hojasde espinaca, con el uso de un cromatograma.

Realizar la separación de las xantofilas a partir de un extracto deespinaca.

Determinar las características físicas y químicas de lasclorofilas.

Determinar las características físicas y químicas de los pigmentosantocianicos.

Explicar porque hay cambios de coloración en las flores, cuando sesometen a diferentes pH

MARCO TEORICO

Los colores que presentan los vegetales son debidos a unos compuestosquímicos llamados pigmentos. Un pigmento es cualquier sustancia queabsorbe luz. El color de un pigmento es el resultado de la longitud deonda reflejada (no absorbida). El color que presenta un determinadoórgano vegetal depende generalmente del predominio de unou otro pigmento o la combinación de ellos. Además, algunos de lospigmentos que condicionan el color están estrechamente ligados a lasactividades fisiológicas del propio vegetal. El color verde en losvegetales es debido a la presencia de la clorofila, es el pigmento detodas las células fotosintéticas, absorbe todas las longitudes de onda,excepto el verde, el cual es reflejado y percibido por nuestros ojos. Se

encuentra prácticamente en todas las plantas con semilla, helechos,musgos y algas. También aunque aparentemente falten en algunas hojas decolor rojo o amarillo, cuando se extraen las otras sustancias colorantesde estas, puede comprobarse incluso allí la presencia de las clorofilas,que estaban enmascaradas por los demás pigmentos. La estructura dela moléculas de clorofila tiene dos partes: un anillode porfirina (sustituida con pequeños grupos enlazados, sustituyentes) yuna cadena larga llamada fitol. El anillo de porfirina esun tetrapirrol, con cuatro anillos pentagonales de pirrol enlazados paraformar un anillo mayor que es la porfirina. La hemoglobina de la sangrey otras proteínas contienen también una porfirina, que en ese otro casoconstituye lo principal de un grupo 'hemo'; y también se encuentraporfirina en la estructura de la vitamina B12. El grupo hemo contiene unátomo de hierro (Fe); la porfirina de la clorofila lleva en lugarequivalente un átomo de magnesio (Mg2+). La absorción de determinadospicos del espectro de radiación (ver gráfica más abajo) es una propiedadde aquellas moléculas orgánicas que contienen dobles enlaces conjugados(dobles enlaces alternando con enlaces simples); puede verse en lasfórmulas desarrolladas contiguas que el anillo porfirínico es rico entales enlaces.

Asociados con las clorofilas, existen también en los cloroplastos dosclases de pigmentos amarillos y amarillo-anaranjados que son lasxantofilas y carotenos. Los carotenoides son compuestos lipídicos,aunque existen algunas excepciones, por lo que son insolubles en agua ysolubles en disolventes orgánicos como acetona, metanol, éter dietílico,hexano, cloroformo y piridina, entre muchos otros. Debido a su carácterhidrofóbico se encuentran normalmente en ambientes lipófilos, como enmembranas, si bien su asociación con proteínas o reacciones deglicosilación les permiten también estar presentes en medios acuosos. Enrelación con el papel de los pigmentos carotenoides en membranas dedistinta naturaleza, cabe señalar que los carotenos permanecen en elinterior de las mismas, mientras que las xantofilas pueden encontrarseen otras localizaciones en las que interaccionan a través de sus gruposhidroxílicos con moléculas de fosfolípidos. Las xantofilas son los

compuestos químicos pertenecientes al grupo de los carotenoides queposeen uno o más átomos de oxígeno en su estructura. Las xantofilas seencuentran también de forma natural en muchas plantas, son compuestospigmentados y presentan también acción fotosintética. Estos pigmentos,más resistentes a la oxidación que las clorofilas, proporcionan sustonos amarillentos y parduzcos a las hojas secas.

Flavonoide: (del latín flavus, "amarillo") es el término genérico conque se identifica a una serie de metabolitos secundarios de las plantas.Los flavonoides se clasifican, según las isomerizaciones y los gruposfuncionales que les son adicionados, en 6 clases principales: laschalconas, las flavonas, los flavonoles, los flavandioles, lasantocianinas, y los taninos condensados. Muchas veces los flavonoidesson la respuesta adaptativa de las plantas a la intensa radiaciónultravioleta. Estos componentes protegen y protegerían a las plantas delos nocivos efectos de estos rayos solares. Otras veces estoscomponentes presentan unos sabores desagradables por lo queconstituirían una ventaja de las plantas sobre los animales herbívoros.

Las antocianinas son pigmentos hidrosolubles que se hallan en lasvacuolas de las células vegetales y que otorgan el color rojo, púrpura oazul a las hojas, flores y frutos. Desde el punto de vista químico, lasantocianinas pertenecen al grupo de los flavonoides y son glicósidos delas antocianinas, es decir, están constituidas por una molécula deantocianina, que es la aglicona, a la que se le une un azúcar por mediode un enlace glucosídico. Sus funciones en las plantas son múltiples,desde la de protección de la radiación ultravioleta hasta la deatracción de insectos polinizadores. La estabilidad de las antocianinasestá determinada por el grado de oxidación, la temperatura, la fuerzaiónica, la acidez y la interacción con otros radicales y moléculascomplejas. moléculas en las que se produce el efecto batocrómico, queconsiste en que al cambiar la acidez, es decir el pH, se pasa del rojoanaranjado en condiciones ácidas, como el de la pelargonidina, al rojointenso-violeta de la cianidina en condiciones neutras, y al rojopúrpura-azul de la delfinidina, en condiciones alcalinas. El pH tiene

efecto en la estructura y la estabilidad de las antocianinas. La acideztiene un efecto protector sobre la molécula. En soluciones acuosas avalores de pH inferiores a 2, básicamente la totalidad del pigmento seencuentra en su forma más estable de ion oxonio o catión flavilio decolor rojo intenso. A valores de pH más altos ocurre una pérdida delprotón y adición de agua en la posición 2, dando lugar a un equilibrioentre la pseudobase carbinol o hemicetal y la forma chalcona, o decadena abierta. Tanto el hemicetal como la chalcona, son formasincoloras y bastante inestables. A valores de pH superiores a 7 sepresentan las formas quinoidales de color púrpura que se degradanrápidamente por oxidación con el aire.8 7Los incrementos de la temperatura dan como resultado la pérdida delazúcar glicosilante en la posición 3 de la molécula y la apertura deanillo con la consecuente producción de chalconas incoloras.

Estructura

La delfinidina es una antocianidina, uno de los principales pigmentos delas plantas y también un antioxidante. La delfinidina brinda coloresazules a las flores, como el caso de las violetas (Viola) y el delfinium(Delphinium). Además provee el color azul-rojo de las uvas de lavariedad Cabernet Sauvignon.3 La delfinidina, como casi todas las demásantocianidinas, es sensible a la acidez (pH) del medio, y cambia decolor desde el azul en medios básicos a rojo en soluciones ácidas.La Peonidina es una antocanidina y en primer lugar un pigmento de lasplantas. La Peonidina prove a las flores el color purpura-roja. Como lamayoría de las antocianidinas, es sensible al pH y cambia su color derojo al azul cuando su valor de pH sube. Esto se debe a que lasantocianidinas son unos cromóforos altamente conjugados. Cuando el pHcambia se ve alterado el grado de la extensión de la conjugación (casiel doble), que también altera la longitud de la onda de la energíaluminosa absorbida por la molécula. (Las antocianidinas naturales sonmás estables en un medioambiente de pH bajo; a pH 8.0 la mayoría seconvierte incoloro.) A un pH 2.0, la peonidina posee un color rojocereza; a un pH 3.0 rosa amarillento; a un pH 5.0 un morado-rojo como lauva y a un pH 8.0 un azul profundo; a diferencia de muchosanthocyanidinas, la peonidina sin embargo es más estable con un pH alto.Las Antoxantinas son un tipo de pigmentos Flavonoide, característicos delas plantas. Son pigmentos solubles en agua con un rango de color que vadesde el blanco o incoloro, hasta el crema o amarillo, a menudo en los

pétalos de las flores. El color de las antoxantinas es generalmenteblanco en medio ácido y amarillo en un medio alcalino. Estos pigmentosson muy susceptibles a cambios en el color con minerales y ionesmetálicos, similar a lo que sucede con las Antocianinas

REACCIONES ANTOCIANINAS

Medio Acido, Básico

Con glucosa

Con agua

Al calorCuando se somete a altas temperaturas, en presencia de azucares no hay cambios

Las betalaínas son metabolitos secundarios de las plantas nitrogenadosque actúan como pigmentos rojos y amarillos. Están presentes solamenteen el taxón Caryophyllales excepto Caryophyllaceae y Molluginaceae Encontraste, la mayoría de las demás plantas poseen pigmentos que sonantocianinas (que pertenecen al grupo de los flavonoides). Lasbetalaínas y las antocianinas son mutuamente excluyentes, por lo quecuando se encuentran betalaínas en una planta, estarán ausentes lasantocianinas, y viceversa. Uno de los problemas mayores que tienen loscolorantes naturales que se encontraron hasta el momento es su bajaestabilidad. Por ejemplo, en el caso de pigmentos hidrosolubles, lasantocianinas han demostrado ser muy lábiles en medio ácido,hidrolizándose rápidamente. En el caso de las betalaínas, al serionizables en medio ácido, sufren cambios de color tanto a un pH pordebajo de 3.5 pero no se hidrolizan por lo cual se pueden utilizar paraalimentos ácidos. Su máxima estabilidad está entre pH 5 y 6. La Betanina también llamada betacianina, rojo remolacha ó colorante esuna sustancia que consiste en el extracto acuoso de la raíz de laremolacha roja Beta vulgaris. Se extrae generalmente tras la cocción enagua, y presenta un color rosado. Este extracto es una mezcla muycompleja de la que aún no se conocen todos sus componentes. El color debetanina depende del pH; entre cuatro y cinco es brillante de color rojoazulado, convirtiéndose en azul-violeta medida que aumenta el pH. Unavez que el pH alcanza niveles alcalinos la betanina se degrada porhidrólisis, lo que resulta en un color amarillo-marrón. Los pigmentospresentes se conocen colectivamente como betalaínas y se puede dividiren dos clases, los betacianinas rojas y amarillas betaxantinas, ambosson muy solubles en agua.

Efecto batocrómico: En Física, se denomina efecto batocrómico odesplazamiento batocrómico al fenómeno que se verifica cuando lalongitud de onda de absorción de una sustancia se desplaza hacialongitudes de onda más grandes o de menor energía por efecto delsolvente o por sustituyentes; también se conoce como corrimiento hacia

el rojo.1 Un ejemplo de efecto batocrómico, descrito por primera vez porel científico alemán Richard Willstätter (1872-1942) lo ofrecen lasantocianinas. Estos pigmentos vegetales cambian de color de acuerdo a laacidez (al pH) de la solución en la que se encuentran. Así, el colorrojo anaranjado de la pelargonidina en condiciones ácidas vira al rojointenso-violeta de la cianidina en condiciones neutras y al rojopúrpura-azul de la delfinidina en condiciones alcalinas

TÉCNICAS DE SEPARACIÓN DE PIGMENTOS

Separación de pigmentos vegetales por separación simple

En el método de separación simple, se utiliza como extractante elalcohol etílico y como separador el tetracloruro de carbono.  Estos dossolventes orgánicos responden en forma diferente a los pigmentosclorofílicos como así también a sus diferencias físicas que hacen quesean dos líquidos no miscibles y con diferente densidad.

clorofila a + clorofila b + Tetracloruro de carbono

xantofilas y carotenoides + Alcohol etílico

Separación de pigmentos vegetales por cromatografía sobre papel.

La cromatografía en papel es un método usado principalmente para laseparación de los componentes de una muestra, en el cual los componentesson distribuidos entre dos fases, una de las cuales es estacionaria ofija, mientras que la otra es móvil.La fase estacionaria está constituida simplemente por una tira de papelde filtro. La muestra se deposita en un extremo colocando pequeñas gotasde la solución y evaporando el disolvente. Luego el disolvente empleadocomo fase móvil se hace ascender por capilaridad. Esto es, se coloca latira de papel verticalmente y con la muestra del lado de abajo dentro deun recipiente que contiene fase móvil en el fondo. Se utiliza comoextractante la acetona y como separador el éter de petróleo.

Después de unos minutos cuando el disolvente deja de ascender o hallegado al extremo se retira el papel y seca. Si el disolvente elegidofue adecuado y las sustancias tienen color propio se verán las manchasde distinto color separadas. Cuando los componentes no tienen colorpropio el papel se somete a procesos de revelado.Al observar el papel donde hemos hecho la cromatografía, vemos cuatrobandas o zonas que corresponden a los distintos pigmentos fotosintéticospresentes en las hojas. Según su grado de solubilidad con el éter depetróleo se reconocen estas bandas y en este orden de abajo haciaarriba: clorofila b, clorofila a,  xantofila, carotenos.Cromatografía: La cromatografía es un método físico que se utiliza paraseparar e identificar compuestos. El fundamento de esta técnica consisteen que cualquier sustancia, al ser disuelta en dos disolventes distintosno miscibles, se reparte entre ambos atendiendo a su solubilidad. Larelación entre las solubilidades de dicha sustancia en cada uno de losdisolventes se denomina Coeficiente de Reparto.Si uno de los disolventes se mantiene fijo (Fase Estacionaria) se puedehacer desplazar el otro disolvente (Fase Móvil) sobre el primero. Lassustancias a cromatografiar se verán sometidas a una distribución entrelas fases estacionaria y móvil de modo que las más solubles en la fasemóvil avanzarán más que las que sean retenidas por la fase estacionaria.De acuerdo con el mecanismo que produce la separación, se puede hablarde distintos tipos de cromatografía: cromatografía de reparto ycromatografía de adsorción.

CARACTERIZACION DE LOS ÁCIDOS Y LAS BASESLa importancia de los ácidos y las bases no es exclusivamente teórica.Ambas sustancias tienen una función esencial en la industria química yen casi todo proceso biológico, lo mismo en la célula que en elorganismo.Arrhenius define a los ácidos y las bases así:Los ácidos son sustancias que en disolución acuosa producen ioneshidronio (H3O+), y las bases a su vez producirán iones hidroxilo (OH–).Propiedades y características de los ácidos

El ion hidronio (H3O+) es constituyente especial de todos ellos.

Poseen un sabor agrio (como muchos productos químicos sonvenenosos, nunca debe utilizarse el sabor para identificar a lassustancias).

Reaccionan con algunos metales desprendiendo hidrógeno (como elZn).

Cambian de color ciertas sustancias llamadas indicadores; porejemplo: el anaranjado de metilo se torna rojo; en una disoluciónde azul de tornasol se colorean de rojo, y con la fenolftaleína noproducen coloración alguna.

Conducen la electricidad en disolución acuosa (son electrólitos). Generalmente son corrosivos (reaccionan con los metales). Reaccionan con las bases produciendo sales y agua (reacción de

neutralización).     Los ácidos se dividen en dos grandes grupos:

No contienen oxígeno en sumolécula

Contienen oxígeno en sumolécula

HF (ácido fluorhídrico) H2SO4 (ácido sulfúrico)HCI (ácido clorhídrico) H2PO4 (ácido fosfórico)HBr (ácido bromhídrico) HNO3 (ácido nítrico)HI (ácido yodrhídrico) HCIO3 (ácido clórico)

  

Propiedades y características de las bases El ion hidroxilo (OH–) las caracteriza ya que se encuentra presente

este ion. Presentan sabor a lejía (amargo como el jabón). Son resbaladizas al tacto. Con el indicador anaranjado de metilo aparece coloración amarilla,

la fenolftaleína presenta coloración roja intensa y con el tornasolcambia a color azul.

Conducen la corriente eléctrica en disolución acuosa (sonelectrólitos).

Generalmente son corrosivas. Poseen propiedades jabonosas. Disuelven los aceites y el azufre en agua. Reaccionan con los ácidos para producir sales y agua (reacción de

neutralización).     Ejemplos de bases o álcalis son: 

NaOH hidróxido de sodio (sosacáustica)

KOH hidróxido de potasio(potasa)

Ca(OH)2 hidróxido de calcio(cal apagada)

Mg(OH)2 hidróxido demagnesio

Algunos ejemplos de ácidos y bases que se encuentran en nuestro entornoo nuestro cuerpo son: las bebidas refrescantes y el jabón para ropa. Fuerza de los ácidos y las basesNo siempre los ácidos y las bases se ionizan por completo en unadisolución acuosa. Un ácido, como el sulfúrico, que se disociacompletamente en iones positivos (H3O+) y iones negativos (SO4–2), es unácido fuerte. Una base como el hidróxido de sodio o sosa cáustica que sedisocia completamente en iones positivos (Na+) y negativos (OH–) es unabase fuerte.Existen ácidos y bases que sólo se disocian ligeramente en unadisolución acuosa; tal es el caso del hidróxido de amonio (base) que seioniza de forma parcial en iones amonio (NH4

+) y iones hidroxilo (OH–),la mayor parte de las moléculas de hidróxido de amonio permanecen sindisociarse; por lo tanto, es una base débil. El ácido acético sólo seioniza ligera o parcialmente en una disolución, razón por la cual es unácido débil.Un ácido o base débil es aquella sustancia que no está totalmentedisociada en una disolución acuosa. Algunos ejemplos de ácidos y bases,fuertes y débiles son:

Ácidos fuertes Ácidos débilesHCIO4 ácidoperclorico

H2C O3 ácido carbónico

HCI ácidoclorhídrico

H2S ácido fsulfhídrico

H2SO4 ácidosulfúrico

HC3–COOH ácido acético (compuesto

orgánico)HNO3 ácido nítrico HBrO ácido hipobromoso

 

Bases fuertes Bases débilesNaOH hidróxido de sodio (sosacáustica)

NH4OH hidróxido de amonio

KOH hidróxido de potasio(potasa)

NH2OH hidroxilamina

LiOH hidróxido de litio Ca(OH)2 hidróxido de calcio(cal apagada)

Hidrolisis acido base

En la hidrólisis ácido-base el agua se divide en el ion hidroxilo OH- yun ion H+ (el cual es inmediatamente hidratado para formar el ionhidronio H3O+). Esta reacción sucede espontáneamente en agua pura, y enel equilibrio la concentración de iones hidronio en agua es [H3O+] = 1 ×10–7 M. Esta es también la concentración de iones hidroxilo puesto quecada molécula de agua que se divide genera un hidroxilo y un hidronio.Dicho equilibrio se denomina autoprotólisis:

pH

El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pHindica la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes endeterminadas sustancias. La sigla significa ‘potencial hidrógeno’,‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de hidrogeniones. En disoluciónacuosa, la escala de pH varía, típicamente, de 0 a 14. Son ácidas lasdisoluciones con pH menores que 7 (el valor del exponente de laconcentración es mayor, porque hay más iones en la disolución) yalcalinas las de pH superiores a 7. Si el disolvente es agua, el pH = 7indica neutralidad de la disolución. El valor del pH se puede medir deforma precisa mediante un potenciómetro, también conocido como pH-metroo también se puede medir también de manera aproximada empleandoindicadores: ácidos o bases débiles que presentan diferente color segúnel pH. Generalmente se emplea papel indicador, que consiste en papelimpregnado con una mezcla de indicadores cualitativos para ladeterminación del pH. El indicador más conocido es el papel de litmus opapel tornasol.La determinación del pH es uno de los procedimientos analíticos másimportantes y más usados en ciencias tales como química, bioquímica yquímica de suelos. El pH determina muchas características notables de laestructura y de la actividad de las biomacromoléculas y, por tanto, delcomportamiento de células y organismos.pKa Es la fuerza que tienen las moléculas de disociarse (es el logaritmonegativo de la constante de disociación ácida de un ácido débil).

Una forma conveniente de expresar la relativa fortaleza de un ácido esmediante el valor de su pKa, que permite ver de una manera sencilla encambios pequeños de pKa los cambios asociados a variaciones grandes deKa. Valores pequeños de pKa equivalen a valores grandes de Ka (constantede disociación) y, a medida que el pKa decrece, la fortaleza del ácidoaumenta.Un ácido será más fuerte cuanto menor es su pKa y en una base ocurre alrevés, que es más fuerte cuanto mayor es su pKa.

Esas constantes de disociación no son fijas, dependen de otrasvariables. Por ejemplo, la constante de disociación cambia atemperaturas diferentes. Sin embargo, mantiene su valor a la mismatemperatura, ante cambios de la concentración de alguna de las especieso incluso ante la acción de un catalizador.KaUna constante de disociación ácida, Ka, (también conocida como constantede acidez, o constante de ionización ácida) es una medida cuantitativade la fuerza de un ácido en solución. Es la constante de equilibrio deuna reacción conocida como disociación en el contexto de las reaccionesácido-base. El equilibrio puede escribirse simbólicamente como: HA   A- + H+

Donde HA es un ácido genérico que se disocia dividiéndose en A-,conocida como base conjugada del ácido, y el ion hidrógeno o protón, H+,que, en el caso de soluciones acuosas, existe como un ion hidroniosolvatado. En el ejemplo que se muestra en la figura, HA representa elácido acético, y A- el ion acetato. Las especies químicas HA, A- y H+ sedice que están en equilibrio cuando sus concentraciones no cambian conel paso del tiempo.

Teoría de brönsted-lowry.

• ÁCIDO: “Sustancia que en disolución cede H”.

• BASE: “Sustancia que en disolución acepta H+”.

Par Ácido/base conjugado

Siempre que una sustancia se comporta como ácido (cede H+) hay otra quese comporta como base (captura dichos H+).

Cuando un ácido pierde H+ se convierte en su “base conjugada” y cuandouna base captura H+ se convierte en su “ácido conjugado”.

Ejemplo de disociación de un ácido:

• HCl (g) + H2O (l) → H3O+(ac) + Cl– (ac)

En este caso el H2O actúa como base y el HCl como ácido, que al perderel H+ se transforma en Cl– (base conjugada).

Ácido acético

El ácido acético, ácido metilencarboxílico o ácido etanoico, se puedeencontrar en forma de ion acetato. Éste es un ácidoque se encuentra enel vinagre, siendo el principal responsable de su sabor y olor agrios.Su fórmula es CH3-COOH (C2H4O2). De acuerdo con la IUPAC se denominasistemáticamente ácido etanoico. En disolución acuosa, el ácido acéticopuede perder el protón del grupo carboxilo para dar su base conjugada,el acetato. Su pKa es de 4,8 a 25 °C, lo cual significa, que al pHmoderadamente ácido de 4,8, la mitad de sus moléculas se habrándesprendido del protón. Esto hace que sea un ácido débil y que, enconcentraciones adecuadas, pueda formar disoluciones tampón con su baseconjugada.

Ácido clorhídrico

También llamado ácido muriático, espíritu de sal, ácido marino, ácido desal, entre otros. Es una disolución acuosa del gas cloruro de hidrógeno(HCl). Es muy corrosivo y ácido. Se emplea comúnmente como reactivoquímico y se trata de un ácido fuerte que se disocia completamente endisolución acuosa. Una disolución concentrada de ácido clorhídrico tieneun pH inferior a 1; una disolución de HCl 0,1 M da un pH de 1. Elcloruro de hidrógeno es un ácido monoprótico, lo que significa que sólopuede liberar un ion H+ (un protón). En soluciones acuosas, este ion seune a una molécula de agua para dar un ion oxonio, H3O+. Los ácidosmonopróticos tienen una constante de disociación ácida, Ka, que indica elnivel de disociación en agua.

Hidróxido de amonio

El hidróxido de amonio o agua de amoniaco es una solución de amoníaco enagua. Técnicamente, el término "hidróxido de amonio" es incorrectodebido a que dicho compuesto no es aislable (solo lo encontramos comoion amonio e ion oxidrilo, es decir ya disociado) En soluciones acuosas,

el amoníaco desprotona una pequeña fracción del agua para dar iones deamonio e hidróxido según el siguiente equilibrio químico

El amoniaco forma el ion amonio, al reaccionar con agua.

La formación del ion amonio NH4 explica las propiedades básicas delamoniaco. La reacción del amoniaco con el agua produce iones hidróxido,los cuales, explican el sabor y demás propiedades de las solucionesalcalinas. La reacción directa entre una molécula de amoniaco y unproton para dar el ion amonio muestra como el amoniaco puede destruirlas propiedades acidas de cualquier solución que contiene ioneshidrogeno. Hidróxido de sodioEl hidróxido de sodio (NaOH) o hidróxido sódico, también conocido comosoda cáustica o sosa cáustica, es un hidróxido cáustico usado en laindustria (principalmente como una base química). A temperaturaambiente, el hidróxido de sodio es un sólido blanco cristalino sin olorque absorbe la humedad del aire (higroscópico). Es una sustanciamanufacturada. Cuando se disuelve en agua o se neutraliza con un ácidolibera una gran cantidad de calor que puede ser suficiente como paraencender materiales combustibles. El hidróxido de sodio es muycorrosivo. Generalmente se usa en forma sólida o como una solución de50%. Entre sus varias aplicaciones se encuentra como agente de ajustedel pH. Para ajustar (titular) el pH de una disolución se empleahidróxido sódico concentrado, para subirlo (alcalinizar la disolución).

Sulfato de cobreEl sulfato de cobre (II), también llamado sulfato cúprico (CuSO4),vitriolo azul, piedra azul, caparrosa azul, vitriolo romano o calcantitaes un compuesto químico derivado del cobre que forma cristales azules,solubles en agua y metanol y ligeramente solubles en alcohol yglicerina. es especialmente elaborado para suplir funciones principalesdel Cobre en la planta, en el campo de las enzimas: Oxidazas del ácido

ascórbico, polifenol, citocromo, etc. También forma parte de laplastocianina contenida en los cloroplastos y que participa en la cadenade transferencia de electrones de la fotosíntesis. Su absorción serealiza mediante un proceso activo metabólicamente. Prácticamente, no esafectado por la competencia de otros cationes. Por el contrario, afectaa los demás cationes.

DESARROLLO METODOLOGICO

1. ENSAYO Nº 1 PIGMENTOS VEGETALES1.1. RECURSOS-TÉCNICOS

1.1.1. MATERIALES Papel absorbente. Papel filtro Mortero de porcelana. Embudo Beaker Caja de Petri Tubos de ensayo.

1.1.2. MATERIAL BIOLÓGICO hojas frescas de espinacas o frijol. Arena de cuarzo.

1.1.3. REACTIVOS. Alcohol al 95 %. NaOH al 5 %. Ácido acético glacial. CuSO4

Carbonato de calcio.

1.1.4. EQUIPOS: Grapadora Lámpara

1.2. RECURSOS HUMANOSVianys Gomez Arias, Sharon Gutiérrez, Mimí Parra, Taideth Arias yAilin Acosta. Con la asesoría del docente Gustavo Rohenes Gale,licenciado en biología de la universidad industrial de Santander(UIS).

1.3. RECURSOS ECONÓMICOS: Hojas de espinacas Papel absorbente. Papel filtro

Ensayo 1.1PIGMENTOS VEGETALES

Fluorescencia

Con una balanza pesar 5-8 gramos de hojas de espinacas.

En un beaker adicionar agua y

sumergir las hojas de espinacas.

Agregamos carbonato de calcio.

Colocamos a hervir durante 2 minutos.

con papel absorbente secamos

las hojas.

En un mortero de porcelna

trituramos.

Adicionamos alcohol al 95% y seguimos

triturando.

Descantamos y filtramos la disolucion de

pigmentos con un papel filtro.

Agregamos 50 ml de alcohol al macerado.

En un frasco con lados planos y

paralelo vertimos el extracto

Con la ayuda de la lampara iluminamos con luz fuerte por medio

de un haz.

Ensayo 1.2

DESARROLLO METODOLOGICO

ENSAYO Nº 2: pigmentos antocianicos.

I.1 . RECURSOS-TÉCNICOS 1.3.1. MATERIALES Papel filtro. Frascos pequeños. Tubos de ensayo. Cajas de Petri.

1.3.2. MATERIAL BIOLÓGICO Remolacha Flores azules, rojas y blancas.

1.3.3. REACTIVOS. NaOH al 0.1 N. Ácido acético 0,2 N. HCl concentrado Hidróxido de amonio concentrado.

1.4. RECURSOS HUMANOSVianys Gomez Arias, Sharon Gutiérrez, Mimí Parra, Taideth Arias yAilin Acosta. Con la asesoría del docente Gustavo Rohenes Gale,licenciado en biología de la universidad industrial de Santander(UIS).

1.5. RECURSOS ECONÓMICOS: Papel filtro Remolacha Flores azules, rojas y blancas.

Ensayo N° 2.1 pigmentos antocianicos

PIGMENTOS ANTOCIANICOS REMOLACHA

I.

Ensayo 2.2PIGMENTOS ANTOCIANICOS FLORES

Tomamos una remolacha cortamos en tajadas bien

delgadas.

Adicionamos en un beacker que

contiene 100 ml de agua destilada.

Colocamos a hervir durante 20-30

minutos.

Luego que este ebfriado el extracto

procedemos hacer el filtrado.

Al observar los cambios de color determinar su PH

con el peachimetro.

Despues gota a gota agregamos disolucion de

acido acetico al 0,2 N.

Con el peachimetro determina su PH

nuevamente.

En un tubo de ensayo agregamos 5 ml del extracto.

Continuamos adicionando acido; para ver si ocurre

cambios. determinar su PH.

Repetimos el procedimiento; pero con una

disolucion de NaOH al 0,1 N.

Anotamos los cambios dados y

los PH producidos.

ENSAYO Nº 3 DEMOSTRACIÓN. OBTENCIÓN DE CLOROFILA Y SEPARACIÓN DEPIGMENTOS.

En un frasco pequeño con agua; agregamos flores

blancas, azules y rojas.

Colocamos el frasco en una capsula de petri de mayor

tamaño que la base del frasco.

Vertir en la capsula un poco de hidroxido de amonio concentrdo.

Tapamos con un frasco invertido. para crear una atmosfera de vapor al rededor de las flores.

Repetir el procedimiento con HCl concentrado.

Anotar el cambio de color en las flores en cada procedimiento.

I.2 . RECURSOS-TÉCNICOS 1.5.1. MATERIALES

Vaso de precipitado Embudo Mortero Tubos de ensayo Probeta Gradilla Papel de filtro

1.5.2. MATERIAL BIOLÓGICO Hojas verdes de plantas

1.5.3. REACTIVOS. Alcohol de 700

Gasolina

1.6. RECURSOS HUMANOSVianys Gomez Arias, Sharon Gutiérrez, Mimí Parra, Taideth Arias yAilin Acosta. Con la asesoría del docente Gustavo Rohenes Gale,licenciado en biología de la universidad industrial de Santander(UIS).

1.7. RECURSOS ECONÓMICOS:• Papel filtro. Gasolina

Ensayo 3.1

SEPARACION DE XANTOFILAS

En una balanza pesar 20 gr de

hojas de espinaca (spinacea oleracea)

Elimine las nervaduras de las

hojas.

Colocar pedazos de hojas en un

mortero.

Macerar poco a poco adicionando pequeñas de hojas

y de alcohol etilico al 90%.

siga macerando hasta obtener una

pasta suave.

Filtre el extracto hasta obtener una

disolucion de clorofila pura.

Vierta 5 ml del filtrado en un tubo de ensayo.

Adicione un volumen adicional ala gasolina.

Tapar con un corcho y gire el

tubo invirtiendolo suavemente

varias veces.

Observe la separacion de la xantofila

del extracto de la clorofila.

Ensayo 3.2

SEPARACIÓN POR CROMATOGRAFIA

RESULTADOS Y ANALISIS

Ensayo N 1 EXTRACCIÓN DE LOS PIGMENTOS VEGETALES

1.1. Cuando una solución de clorofila es iluminada con luz blanca o azulse produce un fenómeno de excitación molecular. La luz emitida porfluorescencia es siempre de mayor longitud de onda y de menor energíaque la luz incidente, pues siempre algo de esa energía se disipa enforma de calor.Esta emisión de luz por parte de la clorofila, demuestra que es capaz derealizar reacciones fotoquímicas.Las clorofilas son poco estables in vitro, especialmente bajoiluminación intensa. El átomo central de magnesio es fácilmentereemplazado por hidrógeno, dando lugar a las feofitinas respectivas,pigmentos de color pardo oliva.Los pigmentos migran a distintas velocidades de acuerdo a susolubilidad. De este modo se puede efectuar una separación entre ellos ycada compuesto puede ser definido por una magnitud específica denominadaRf (relación de frente), que tiene valores entre 0 y 1.1.2

5 ml delextracto + 1 ml

de H20.

5 ml delextracto + 1 ml

de NaOH

5 ml delextracto + 1 ml

de ácidoacético.

5 ml delextracto + 1 mlde CuSO4 al 5

%.

5 ml del extracto + 1 ml deagua (control)

Se presenta un color más claro en ladisolución no se observa un cambiosignificativo con respecto a lamuestra.

5 ml del extracto + 1 ml de NaOHal 5 %

Se presenta un color verde biche enla disolución.

5 ml del extracto + 1 ml deácido acético glacial

Se presenta un color naranjado, acomparación de los demás tubos estefue el que tuvo un gran cambio.

5 ml del extracto + 1 ml deCuSO4 al 5 %

Se presenta una coloración más verde.

Al igual que la clorofila en la estructura, las feofitinas son enrealidad productos de descomposición. Están "gastando" clorofila que haperdido un ion pero que permanece en la hoja y continúa brindando a lahoja su color. El ion perdido proviene del componente de magnesio.

La clorofila puede sufrir distintos tipos de alteraciones. La másfrecuente, es la pérdida del átomo de magnesio, formando la llamadafeofitina, de un color verde oliva con tonos marrones, en lugar delverde brillante de la clorofila. Esta pérdida del magnesio se producepor sustitución por dos iones H+, y consecuentemente se ve favorecida porel medio ácido.

La pérdida es irreversible en medio acuoso, por lo que el cambio decolor de los vegetales verdes es un fenómeno habitual en procesos decocinado, enlatado, etc. La clorofila b es algo más estable que laclorofila a. Hay que tener en cuenta que los vegetales son siempreácidos, y que en el tratamiento térmico se liberan generalmente ácidospresentes en vacuolas en las células, y que hacen descender el pH delmedio.

En la clorofila puede hidrolizarse el enlace éster que mantiene unido elgrupo fitol. Esta hidrólisis está catalizada por el enzima clorofilasa,presente en los vegetales verdes. La estructura que queda al eliminarseel fitol recibe el nombre de clorofilida. Su color es semejante al de laclorofila, y consecuentemente su formación no representa un problemadesde ese punto de vista, e incluso son algo más estables que laspropias clorofilas frente a la pérdida del magnesio

La feofitina es capaz de unir eficientemente iones de Zn o de Cu en ellugar que ocupaba el magnesio, formando pigmentos estables y de colorverde atractivo. La toxicidad del cobre limita su uso, pero loscomplejos cúpricos de clorofilas o clorofilidas están autorizados en laUnión Europea como colorantes alimentarios en algunos productos. 

Ensayo N 2 PIGMENTOS ANTOCIANICOS

2.1

Pigmento Reactivo Observación Imagen

Extracto de remolacha

Al introducir las tajaditas de remolacha al beaker con agua destiladahirviendo, a medida que fueaumentando latemperatura estas fueron presentando decoloración. para medir el pH se utilizó el peachimetroy el pH de esta solución fue de 5.90

Extracto de remolacha

Ácido acéticoLuego de agregarle el ácido acético se observa unacoloración amarillaY también se

le tomó el pH que fue de 2.83, lo cual indica que el pH es acido.

Extracto de remolacha

Hidróxido de sodio

Se observa unacoloración purpura y su pH fue de 11.33, lo cualindica que el pH es básico.

Lo que obtuvimos de la extracción fue la Betanina, un pigmento que se conocen colectivamente como betalaínas. La betanina es una sustancia queconsiste en el extracto acuoso de la raíz de la remolacha roja Beta vulgaris. Se extrae generalmente tras la cocción en agua, y presenta un color rosado. Las betalaínas y las antocianinas son mutuamente

Extracto deremolacha conácido acético

excluyentes, por lo que cuando se encuentran betalaínas en una planta, estarán ausentes las antocianinas, y viceversa.El pH obtenido del extracto inicial, fue de 5.90, un valor adecuado, yaque el pH normal de las verduras se encuentra entre 4.6 y 6.4, lo quehace que se prolongue la conservación de las verduras e inhiba lareproducción de microorganismos.Luego al añadir las gotas de ácido acético la solución cambio a un coloramarillo, debido al descenso de su pH a 2,83, lo que indica que seacidifico aún más. Este cambio ocurrió porque el ácido acético tiene lacapacidad de ceder protones (H+). En disolución acuosa, el ácido acéticopuede perder el protón del grupo carboxilo para dar su base conjugada,el acetato. Su pKa es de 4,8 a 25 °C, lo cual significa, que al pHmoderadamente ácido de 4,8, la mitad de sus moléculas se habrándesprendido del protón. Esto hace que sea un ácido débil. En el caso de las betalaínas, al ser ionizables en medio ácido, sufrencambios de color tanto a un pH por debajo de 3.5 pero no se hidrolizanpor lo cual se pueden utilizar para alimentos ácidos. Su máximaestabilidad está entre pH 5 y 6. Con el NaOH su pH aumento convirtiéndose en una solución alcalina, peromanteniendo prácticamente el color original.

2.2 FLORES TRATADAS CON HIDRÓXIDO DE AMONIO AL 25 % (NH3OH).

COLOR INICIAL DE LAS FLORES

ROJAS AZULES BLANCAS

COLOR FINAL DE LAS FLORES

VIOLETA CON AZUL AMARRILLAS AMARRILLAS

Las antocianinas identificadas fueron La delfinidina la cual brindacolores azules a las flores, como el caso de las violetas. Como casitodas las demás antocianidinas, es sensible a la acidez (pH) del medio,y cambia de color desde el azul en medios básicos a rojo en solucionesácidas.La Peonidina provee a las flores el color purpura-roja. Como la mayoríade las antocianidinas, es sensible al pH y cambia su color de rojo alazul cuando su valor de pH sube. Esto se debe a que las antocianidinasson unos cromóforos altamente conjugados. Cuando el pH cambia se vealterado el grado de la extensión de la conjugación (casi el doble), quetambién altera la longitud de la onda de la energía luminosa absorbidapor la molécula. (Las antocianidinas naturales son más estables en unmedioambiente de pH bajo; a pH 8.0 la mayoría se convierte incoloro.) Aun pH 2.0, la peonidina posee un color rojo cereza; a un pH 3.0 rosaamarillento; a un pH 5.0 un morado-rojo como la uva y a un pH 8.0 unazul profundo; a diferencia de muchos anthocyanidinas, Las Antoxantinas son un tipo de pigmentos Flavonoide, característicos delas plantas. Son pigmentos solubles en agua con un rango de color que vadesde el blanco o incoloro, hasta el crema o amarillo, a menudo en lospétalos de las flores. El color de las antoxantinas es generalmenteblanco en medio ácido y amarillo en un medio alcalino. Estos pigmentosson muy susceptibles a cambios en el color con minerales y ionesmetálicos, similar a lo que sucede con las Antocianinas. Los pétalosblancos de la flor se pusieron amarillos en presencia de vapores deamoniaco, por su contenido de flavonas y/o flavonoides.

La reacción del amoniaco con el agua produce iones hidróxido, loscuales, explican el sabor y demás propiedades de las solucionesalcalinas.

FLORES TRATADAS CON ÁCIDO CLORHÍDRICO (HCL) CONCENTRADO.

COLOR INICIAL DE LAS FLORES

ROJAS AZULES BLANCAS

COLOR FINAL DE LAS FLORES

VIOLETA AZULES AMARRILLAS

Las antocianinas son las responsables de la coloración, rojo azul yvioleta. Su estabilidad está determinada por el grado de oxidación, latemperatura, la fuerza iónica, la acidez y la interacción con otrosradicales y moléculas complejas. moléculas en las que se produce elefecto batocrómico, que consiste en que al cambiar la acidez, es decirel pH, se pasa del rojo anaranjado en condiciones ácidas, como el de lapelargonidina, al rojo intenso-violeta de la cianidina en condiciones

neutras, y al rojo púrpura-azul de la delfinidina, en condicionesalcalinas. El pH tiene efecto en la estructura y la estabilidad de lasantocianinas. La acidez tiene un efecto protector sobre la molécula. Ensoluciones acuosas a valores de pH inferiores a 2, básicamente latotalidad del pigmento se encuentra en su forma más estable de ionoxonio o catión flavilio de color rojo intenso. El ion flavilio essusceptible al ataque nucleofilico por parte del agua. Este esdeficiente en electrones y por lo tanto muy reactivo, lo que lo hace muysensible a cambos de pH. Las antocianinas tienen su máxima expresión de color a PH ácidos, y suforma incolora se produce a pH neutros o alcalinos.

Los cambios de pH son factores muy importantes en determinación deantocianinas ya que éstas son más estables en un medio ácido que en unmedio neutro o alcalino.

Una de las propiedades más singulares de las antocianinas es sucapacidad para cambiar de color en función del pH, mostrando una ampliagama de tonos, desde el rojo, pasando por el púrpura o el azul, hasta elamarillo (al aumentar el pH), de modo que actúan como indicadoresnaturales del pH. Esto es debido a que su estructura experimenta unaamplia variedad de transformaciones moleculares en función de laconcentración de protones.

Ensayo N 3 SEPARACION DE XANTOFILAS

3.1

RESULTADO OBSERVACIONES

Al añadir gasolina a la disoluciónde clorofila bruta en alcohol quepreparamos, la gasolina arrastra laclorofila hacia arriba, quedando laxantofila y el alcohol en la parteinferior. Su coloración, más o menoses verde-amarillento esto tambiéndependerá del tipo de hojasempleadas. Se presentan dos clases declorofila a y clorofila bEsto corresponde a los distintospigmentos fotosintéticos presentesen las hojas de espinaca. Según sugrado de solubilidad con el alcoholy el tetracloruro de carbono sereconocen estas zonas heterogéneas yno miscibles en este orden:

1. clorofila a + b + Tetraclorurode C.

2. xantofilas y carotenoides +Alcohol

El alcohol tiene la propiedad de extraer algunas características de loscompuestos con los cuales es mezclado, por esta razón permite laseparación de la xantofila en la disolución.

Al momento de añadirse la gasolina que a su vez permite el arrastre yseparación de clorofila. Ya que este tiene afinidad por algunospigmentos como lo es con la clorofila y es llamado separador.

3.2 cromatografía papel filtro

IMÁGENES DEL PROCEDIMIENTO. OBSERVACIONES

Tipos de clorofilaa y b

Si observas el papel de filtronotarás que en el borde de la partemanchada aparece la separación depigmentos. En tono amarillento de laxantofila que colorea el alcohol quequeda en la parte inferior.

También la clorofila cristalizada lapodemos obtener dejando evaporar deuna disolución alcohólica. Lospigmentos ascienden por capilaridad.

Al observar el papel, vemos cuatrobandas o zonas, que corresponden alos distintos pigmentosfotosintéticos presentes en lashojas de espinaca. Según su grado desolubilidad con el Alcohol sereconocen estas bandas y en esteorden:

clorofila b clorofila a xantofila carotenos

CUESTIONARIO

1. Que analogía existen entre los antocianos y los indicadores químicos?

Rta/ El descubrimiento de los indicadores químicos se debe gracias a lasanticionaninas encontradas en  el reconocimiento de ácidos y bases através de los cambios de color de extractos de plantas. A partir deBoyle (The Experimental History of Colours) una de las formas deindicar la presencia de un ácido fue utilizar como indicador el cambiode color del jarabe de violetas y a partir de ese momento nacen losindicadores químicos.

2. ¿Cuáles son los factores internos que regulan la producción deantocianinas en los vegetales?

Rta/ La producción de antocianinas se encuentra ligada a las condicioneslumínicas en que las plantas se desarrollan in vitro (Toguri et al.,1993). Se ha observado que los genes que codifican para las enzimasclaves en la síntesis de antocianinas en Stellarialongipes requierenestímulo lumínico para su expresión (Alokam et al., 2002). Estudios invitro con Ceratoniasiliqua revelaron que en condiciones de bajaluminosidad, e incluso en oscuridad, se dió la síntesis de antocianinas(Vinterhalter et al., 2007).

Además de la intensidad lumínica, la calidad de la luz juega también unpapel importante en la producción de antocianinas. Estudios in vitro concorolas de Petunia hybrida demostraron que distintas longitudes de onda(rojo, verde, azul, rojo lejano) tienen efectos diferentes sobre laproducción de estos pigmentos en flores, siendo más efectiva la azul(Weiss y Halevy, 1991). Irradiando plantas de Brassica rapa con luz de

distintas longitudes de onda (rojo lejano, rojo, azul, UV-A, UV-B bajo,UV-B alto, UVA + rojo lejano, UV-A + rojo, UV-A + azul) se pudomonitorear el comportamiento de las mismas ante este tipo de estímulo.Las plantas que estuvieron por 24 horas en presencia de luz UV-A fueronlas que presentaron la mayor concentración de antocianinas en sustejidos, cuatro veces más que plantas mantenidas en oscuridad. Lacombinación de otros tipos de luz con UV-A estimuló en menor grado laproducción de pigmentos o no presentó diferencias significativas quecuando se utilizó sólo luz UV-A.

También se observó un aumento en la expresión de varios de los genesinvolucrados en la síntesis de antocianinas (fenilalanina amonio liasa,chalcona sintasa, flavanona 3hidroxilasa, dihidroflavonol 4-reductasa yantocianidina sintasa) al someter plantas a este tipo de radiación(Zhou et al., 2007).

La temperatura es otra de las condiciones de cultivo que afecta laproducción de antocianinas. Shvarts et al., 1997, determinaron quecondiciones de temperatura moderadamente baja podían aumentar lasíntesis de antocianinas en petunia, incrementando la expresión de genesque codifican para las enzimas que participan en su síntesis. De igualmanera, en un estudio con híbridos de Aster, se observó la mismatendencia, ya que las corolas de las flores de estas plantas presentabanla mitad de la concentración normal de antocianinas a temperaturapromedio de 13 °C que al ser cultivadas a temperaturas mayores (enpromedio 25 °C). Sin embargo, se encontró que aumentando los niveles demagnesio en estas plantas era posible evitar el efecto de la temperaturasobre la síntesis de antocianinas, aumentando la concentración de lasmismas en las flores (Shaked-Sachray et al., 2002). En rosa cultivada eninvernadero se ha encontrado que los efectos de temperaturas elevadas seobservan principalmente en los nuevos brotes, cuando son expuestos a lasmismas desde etapas tempranas de su desarrollo. Incluso, se pudoconstatar que la proporción en la que se encuentran distintasantocianinas en la planta cambia drásticamente al ser cultivadas a altastemperaturas (Dela et al., 2003). Un efecto combinado de luz,

temperatura y diversos componentes del medio de cultivo en la producciónde antocianinas fue observado en callos de Cleome rosea, una plantaornamental brasileña. En este caso, Simões et al., 2009, encontraron quela producción de antocianinas fue mayor al reducir la temperatura yaumentar la radiación lumínica.

3. ¿Qué es fluorescencia?

Rta/ La fluorescencia es un tipo particular de luminiscencia, quecaracteriza a las sustancias que son capaces de absorber energía enforma de radiaciones electromagnéticas y luego emitir parte de esaenergía en forma de radiación electromagnética de longitud deonda diferente.

La energía total emitida en forma de luz es siempre menor a la energíatotal absorbida y la diferencia entre ambas es disipada en forma decalor. En la mayoría de los casos la longitud de onda emitida es mayor -y por lo tanto de menor energía- que la absorbida, sin embargo, si laradiación de excitación es intensa, es posible para un electrón absorberdos fotones; en esta absorción bifotónica, la longitud de onda emitidaes más corta que la absorbida, sin embargo en ambos casos la energíatotal emitida es menor que la energía total absorbida.

En general las sustancias fluorescentes absorben energía en forma deradiación electromagnética de onda corta (p ej radiación gamma, rayosx, UV, luz azul, etc), y luego la emiten nuevamente a una longitud deonda más larga, por ejemplo dentro del espectro visible; los ejemplosmás notables de fluorescencia ocurren cuando la luz absorbida seencuentra dentro del rango ultravioleta del espectro -invisible al ojohumano- y la luz emitida se encuentra en la región visible.

El mecanismo de fluorescencia típico implica tres pasos secuenciales,llamados respectivamente absorción (1), disipación no radiactiva (2) yemisión (3).

4. ¿En qué se basa la cromatografía de papel?

Rta/La cromatografía en papel es un proceso muy utilizado en loslaboratorios para realizar unos análisis cualitativos ya que pese a noser una técnica muy potente no requiere de ningún tipo de equipamiento.

La fase estacionaria está constituida simplemente por una tira de papelfiltro. La muestra se deposita en un extremo colocando pequeñas gotas dela solución y evaporando el disolvente. Luego el disolvente empleadocomo fase móvil se hace ascender por capilaridad. Esto es, se coloca latira de papel verticalmente y con la muestra del lado de abajo dentro deun recipiente que contiene fase móvil en el fondo.

Después de unos minutos cuando el disolvente deja de ascender o hallegado al extremo se retira el papel y seca. Si el disolvente elegidofue adecuado y las sustancias tienen color propio se verán las manchasde distinto color separadas. Cuando los componentes no tienen colorpropio el papel se somete a procesos de revelado.

Hay varios factores de los cuales depende una cromatografía eficaz: laelección del disolvente y la del papel de filtro.

CONCLUSIONES

En esta práctica se cumplieron con los objetivos propuestos,identificamos los diferentes pigmentos que hay en una hoja deespinaca. La clorofila es el principal pigmento presente y estáformada por una gran cantidad de pigmentos como lo son loscarotenos, la xantofila, la clorofila a y la clorofila b; laxantofila le proporciona a las hojas tonos amarillentos yparduscos a las hojas secas y a su vez se encuentra en mascaradaen la clorofila.

Se realizó la separación de las xantofilas a partir de un extractode espinaca adicionando sustancias como la gasolina que permite elarrastre de la clorofila y el alcohol toma las propiedades de laxantofila permitiendo su separación y logrando su visibilidad.

Se determinaron las características físicas y químicas de lasclorofilas y antocianinas La estructura de la moléculas declorofila tiene dos partes: un anillo de porfirina (sustituida conpequeños grupos enlazados, sustituyentes) y una cadena largallamada fitol. El anillo de porfirina es un tetrapirrol, concuatro anillos pentagonales de pirrol enlazados para formar unanillo mayor que es la porfirina, el color verde en los vegetaleses debido a la presencia de estos pigmentos llamados clorofila a yclorofila b. Las antocianinas pertenecen al grupo delos flavonoides y son glucósidos de las antocianidinas, es decir,están constituidas por una molécula de antocianidina, que esla aglicona, a la que se le une un azúcar por medio de un enlaceglucosídico, son responsables de una gama muy amplia de colores,desde el incoloro hasta el púrpura.

Las antocianinas tienen la capacidad para cambiar de color enfunción del pH, mostrando una amplia gama de tonos, desde el rojo,pasando por el púrpura o el azul, hasta el amarillo (al aumentarel pH), de modo que actúan como indicadores naturales del pH. Estoes debido a que su estructura experimenta una amplia variedad detransformaciones moleculares en función de la concentración deprotones. En medio acido las flores, mantuvieron su color ya quelas antocianinas son más estables en medios ácidos que en mediosalcalinos. En el medio alcalino perdieron su color.

Se encontraron otros pigmentos llamados betalaínas estos sonmetabolitos secundarios de las plantas nitrogenados que actúancomo pigmentos rojos y amarillos. Las betalaínas y lasantocianinas son mutuamente excluyentes, por lo que cuando se

encuentran betalaínas en una planta, estarán ausentes lasantocianinas, y viceversa. A este grupo pertenece la betanina,responsable del color de la remolacha.

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RECUPERADO DE http://ubuscientia.blogspot.com/2014/01/antocianinas-los-otros-pigmentos-del.html

IMAGEN RECUPERADA DE http://www.slideshare.net/fdesasouza/trabajo-practico-voluntario-pigmentos