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• Miizaalukoo IisaAii BaatAlla

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Resumen Durante la realización de la práctica de extracción de clorofila se determinó las diferentes longitudes de onda a través del espectrofotómetro, se utilizó espinaca como muestra ya que esta presenta entre 300 y 600 miligramos por onza de clorofila, se trató a la muestra con una solución amortiguadora de metanol al 80%. Objetivos Que el alumno se familiarice con los procesos de extracción de pigmentos naturales y discuta sobre el efecto del pH y del tratamiento térmico en la estabilidad de estos pigmentos en comparación con pigmentos artificiales. Desarrollo de la práctica Marco teórico La clorofila es un pigmento que se encuentra presente en las plantas. Este pigmento les proporciona a las plantas su característico color verde. La clorofila absorbe la luz necesaria para la fotosíntesis, proceso fundamental para fabricar materia orgánica. La clorofila absorbe principalmente luz violeta roja y azul y refleja luz verde. La abundancia de clorofila en hojas y su ocasional presencia en otros tejidos vegetales como los tallos, es la causa de que esas partes de las plantas aparezcan verdes, aunque a veces en las hojas de algunas plantas la clorofila es enmascarada por otros pigmentos. La extracción y reconocimiento de estos pigmentos es interesante para su estudio y conocimiento de sus propiedades. ¿Qué son los pigmentos? Si es posible encontrar en el reino vegetal todos los matices y combinaciones de colores del espectro, existe un predominio general de los colores primarios: verde, amarillo, rojo y azul. Estos colores son conferidos a los vegetales por determinados compuestos químicos denominados pigmentos. El color particular que presenta un determinado órgano vegetal Depende generalmente del predominio de uno u otro o la combinación de ellos. Se debe tener claro que cuando un vegetal presenta un color blanco, es debido a la falta de pigmentos. La luz solar que incide sobre ellas no es absorbida selectivamente como ocurre en las partes coloreadas, sino que es transmitida o reflejada prácticamente sin sufrir modificación.

¿Dónde están los pigmentos? Estos pigmentos se encuentran en el interior de las células vegetales específicamente en una organelo llamada cloroplasto. Los cloroplastos son simplemente plástidos que contienen pigmentos clorofílicos. Los compuestos clorofílicos están ligados químicamente con las estructuras internas del cloroplasto (membrana tilacoides) y se hallan retenidos en estado coloidal. Asociados con las clorofilas, existen también en los cloroplastos dos clases de pigmentos amarillos y amarillo-anaranjados que son las xantofilas y carotenides. Las Clorofilas. El color verde tan uniformemente presente en los vegetales es debido a la presencia de dos pigmentos estrechamente emparentados llamados clorofila "A" y clorofila "B". Se encuentran prácticamente en todas las plantas con semilla, helechos, musgos y algas. Pueden formarse en las raíces, tallos, hojas y frutos a condición de que estos órganos estén situados por encima del suelo y queden expuestos a la luz. También aunque aparentemente falten en algunas hojas de color rojo o amarillo, cuando se extraen las otras sustancias colorantes de estas, puede comprobarse incluso allí la presencia de las clorofilas, que estaban enmascaradas por los demás pigmentos.

Materiales y métodos Reactivos - Espinacas, flores de Jamaica - Metanol al 80% v/v - Buffers de referencia pH 4 y 7 - Agua destilada Material de vidrio - 1 Embudo de vidrio - 2 Pipetas de 5mL - 2 Probetas graduadas de 100 mL - 3 Tubos de centrífuga de 30-50 mL - 3 Celdas para espectrofotómetro - Vaso de precipitado de 100 mL

- Cuchillo - Espátula - Gradilla para tubos - Papel Whatman No. 4 y No. 1 - Piseta - Tabla para picar - Varilla de vidrio Equipo - Balanza - Centrífuga - Espectrofotómetro - Potenciómetro

Procedimiento Extracción de clorofila 1. Picar finamente 50g de hojas de espinaca.

2. Adicionar 100 mL de solución amortiguadora de metanol al 80%, mezclar con una varilla de vidrio durante 10 minutos.

3. Filtrar a través de gasa para retirar las partículas de mayor tamaño, centrifugar por 10 minutos a 3000 rpm y recuperar el sobrenadante.

4. Reportar el contenido de pigmentos en relación al contenido de clorofilas a, b y total, midiendo la absorbancia a 664 y 647 nm. 6. Conservar el extracto.

Resultados Después de poder obtener el mismo peso de los tubos de centrifuga para proceder a la centrifugación y lograr de esta manera la separación completa del extracto con los residuos que este pudiere contener, se continuo a colocar en la cubeta del espectro y medir la absorbancia. Y los resultados obtenidos por el espectrofotómetro para poder cuantificar la clorofila A y B fueron los siguientes; 664 nm = .158 647 nm = .116 Lo cual se sustituyó en la fórmula para poder conseguir el total de clorofila A y B en unidades de mm/g y así mismo obtener el total de clorofila que existía en el extracto. Clorofila a (mg/g ) = [(12.7 x .158 ) – (2.69 x .116)]/ (10 x 15.13g) =0.112 mg/g Clorofila b (mg/g) = (22.9 x .116 – 4.68 x .158)/ (10 x 15.13g) = 0.012669927 mg/g Clorofila total (mg/g)=(20.2 x .116 – 8.02 x .158)]/ (10 x 15.33g) = 0.007019178 mg/g

Conclusión Los pigmentos naturales como lo es en el caso de la clorofila, es el que da el color a las hojas de espinaca (en el caso de que fue lo que se utilizó) o cualquier otro tipo de vegetal, y se encarga principalmente de absorber la luz necesaria para el proceso de la fotosíntesis. Y su manera de obtención puedes ser muy practica con ayuda de un solvente orgánico como puede ser el caso de los más comercializados entre los que se encuentra el hexano, tolueno, cloruro de metileno, cloroformo, éter, acetato de etilo, acetona, propanol, etanol, metanol, y ácido acético. En este caso en el

proceso de extracción se utilizó el metanol al 80%, para poder así obtener la clorofila a y b, así como la clorofila total. La absorbancia se midió a diferentes longitudes de onda que fue de 664 y 647 para poder así sustituir en la formula y así saber cuál es el contenido de clorofila en el extracto. Bibliografía http://200.35.84.131/portal/bases/marc/texto/2101-08-02527.pdf https://www.quiminet.com/articulos/las-principales-fuentes-naturales-de-clorofila3423480.htm http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S000406222004000200011

Cuestionario 1. Dibuje la estructura general e investigue fisicoquímicas de los pigmentos extraídos.

las

características

Características; La clorofila es el pigmento fotorreceptor responsable de la primera etapa en la transformación de la energía de la luz solar en energía química.

2. Explique ¿cómo influye el pH y la temperatura en las características e intensidad del color en los pigmentos evaluados en la práctica? Se debe principalmente a que al aumentar la temperatura a la clorofila, este actúa como acelerador de la reacción de degradación. Además de que se reduce el valor nutritivo e induce a una decoloración, en este caso el grado de decoloración dependerá fundamentalmente de la presencia de agentes oxidantes en el medio 3. Investigue ¿cómo influye el grado de madurez en el perfil de pigmentos y los mecanismos asociados a la síntesis de clorofilas, carotenoides y antocianinas? Grado de madurez Al avanzar la maduración el contenido en pigmentos decrece, desapareciendo la fracción clorofílica más rápidamente que la carotenoide. Así mismo, durante el proceso de extracción se ha detectado una sensible pérdida de pigmentos que afecta mayoritariamente a componentes clorofílicos Síntesis de clorofila La clorofila es sintetizada en el CLOROPLASTO. En la primera fase, el aminoácido ácido glutámico es convertido a ácido delta-aminolevulínico. A partir de ahí, varias fases metabólicas son requeridas para la formación de los cuatro anillos que forman los tetrapirroles. En esta ruta metabólica, la presencia de luz es necesaria durante la reacción que produce la protoporfirina IX. Esta es una ruta metabólica importante debido a que, además de la clorofila, se producen también los tetrapirroles,. En ambos casos la ruta es similar hasta el punto donde se sintetiza la protoporfirina IX, la cual es producida en los cloroplastos. Otras enzimas de los cloroplastos pueden luego insertar en el centro del tetrapirrol ya sea Mg2+ para iniciar la síntesis de clorofila, o bien Fe2+ para iniciar la síntesis de grupos hemo. La protoporfirina IX puede también ser exportada del cloroplasto hacia la mitocondria, donde es utilizada para producir grandes cantidades de citocromos. Esta ruta biosintética es también importante porque los grupos hemo sirven de substrato para la síntesis del fitocromo, una molécula fotosensible esencial para la fotomorfogénesis normal de la planta. Por lo tanto, los productos de los tetrapirroles están involucrados tanto en la fotosíntesis (clorofilas y citocromos en los cloroplastos), como en la respiración (citocromos en las mitocondrias) y el desarrollo de la planta (fitocromo). 4. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas del uso de pigmentos naturales?

Los pigmentos naturales pueden poseer ventajas y desventajas, podemos decir que las únicas desventajas de los pigmentos naturales es la intensidad al momento de dar color. Y ventaja seria su facilidad de obtención.