6.3: Espectros de Absorbancia de Pigmentos Fotosintéticos

Ejercicio Prelab

1. Rellena el campo Color en la siguiente tabla
2. Utilice plot.ly para crear un gráfico de líneas con las 3 muestras siguientes (A, B, C)
   • Trazar% de reflectancia en el eje Y y longitud de onda (nm) en el eje X

		% Reflectancia
Color	nm	A	B	C
	400	68	92	78
	425	40	71	77
	450	90	38	51
	475	97	49	57
	500	100	92	45
	525	100	100	66
	550	96	97	100
	575	98	96	100
	600	96	98	100
	625	97	80	100
	650	79	71	100
	675	56	96	100
	700	88	100	100

Detener y pensar: Reflectancia

Un signo de sanidad vegetal se ve a través del infrarrojo cercano. Si bien no podemos ver este espectro de luz con nuestros ojos, podemos usar otros sensores para detectar esta luz. Compara las imágenes del Black & White con la imagen Infra-roja. ¿Qué diferencias puedes ver en las 2 imágenes que te ayudarán a entender cómo esta es una medida útil de la salud de las plantas? ¿Cómo crees que esto corresponde a la tabla anterior?

El Jardín Inglés

Reflectancia deslizante muestra una superposición de las siguientes imágenes.

El Jardín Inglés (blanco y negro)

El Jardín Inglés (cerca de infrarrojos)

Las longitudes de onda de luz visible (entre 400nm-700nm) son fuertemente absorbidas por los pigmentos en las hojas (Clorofilas, Xantofilas y Carotenoides). Estos pigmentos utilizan la energía de estas longitudes de onda para tomar parte en las reacciones de luz. La estructura celular de las hojas no absorbe longitudes de onda más largas que estas longitudes de onda (>700 nm en el rango infrarrojo). Al comparar la cantidad de luz visible con la cantidad de luces cercanas al infrarrojo que se reflejan, se puede medir la salud relativa de las hojas, los bosques o las selvas. Esta es la descripción aproximada del Índice Diferencial Normalizado de Vegetación (NDVI) que los científicos utilizan en conjunto con imágenes satelitales para evaluar la salud de la vegetación.

El papel de la luz en la síntesis de carbohidratos

1. Recoger una hoja de un geranio expuesto a la luz y otra mantenida en la oscuridad durante 48 horas.
   • Mantener el tallo en la hoja cultivada a la luz.
   • Retire el tallo de la hoja cultivada en la oscuridad.
2. Hidrolizar las paredes celulares de las hojas de geranio hirviendo en un baño de agua durante 5 minutos o hasta que se vea como verduras demasiado cocidas).
3. “Blanquear “las hojas quitando los pigmentos. Colocar las hojas en alcohol caliente durante 7 minutos o hasta que se pongan blancas.
   1. Guarde esta solución verde para el ejercicio del espectro de absorbancia.
4. Retire las hojas y colóquelas en una caja de Petri.
5. Agrega yodo al platillo. Si el almidón está presente, la hoja se volverá de un color negro azulado profundo.
6. Fotografíe la hoja con su teléfono para documentar los efectos de la luz en el almacenamiento de carbohidratos.

Medición de la absorbancia

1. Conecte el Spectrovis al LabQuest2.
2. Encienda las unidades Labquest2.
3. Elija la aplicación Labquest.
4. Seleccione el icono que se vea como X|Y.
5. Presiona el botón verde Reproducir en la parte inferior izquierda.
6. Presiona OK para calibrar.
7. Deje que la máquina se calibra por 90 segundos.
8. Elija “Calibración de acabado”.
9. Inserte el pigmento Geranio de la reacción de blanqueo.
   1. NO use Acetona en estas cubetas de plástico ya que se congelará sobre el plástico.
10. Presiona el botón Rojo Detener.
11. Los estudiantes deben registrar los valores de absorbancia a cada 10 nm de 380nm-700nm.
12. El profesor preparará extracto de Espirulina diluido en etanol en una cubeta y obtendrá el espectro de absorbancia continua.
13. Trazar Absorbancia Relativa contra longitud de onda usando un gráfico de líneas y comparar el espectro de absorción de los extractos.
    1. Absorbancia relativa establece el valor máximo en cada conjunto de datos como denominador.
    2. Cada valor se divide por este valor máximo.