Laboratorio de fotosíntesis (solo diseño)
Pregunta de investigación:
¿Cómo afecta la intensidad de la luz la tasa de fotosíntesis en El Pondweed Elodea canadensis ?
Hipótesis :
La tasa de fotosíntesis de la elodea canadensis aumentará, a medida que aumente la intensidad de la luz.
Información de fondo :
La fotosíntesis es el proceso que las plantas usan para convertir los productos químicos disponibles en compuestos utilizados como alimentos. Es la reacción endotérmica más importante en la Tierra para que la vida exista. Aunque la fotosíntesis consiste en una serie de reacciones, esta es la ecuación general:
6CO 2 + 6H 2 O + Energy ã C 6 h 12 o 6 + 6o 2
El dióxido de carbono del aire se absorbe dentro de los espacios de aire En la hoja, después de haber entrado a través del estoma, pequeños poros en la hoja. Las raíces asuman el agua por la ósmosis, y la luz es absorbida por el pigmento verde en las hojas conocidas como clorofila. El dióxido de carbono y el agua se convierten en glucosa, que es utilizado por la planta en varias formas o almacenados como almidón, mientras que el gas de oxígeno se libera a través del estoma.
La fotosíntesis ocurre en dos etapas; La reacción dependiente de la luz y la reacción independiente de la luz. La reacción dependiente de la luz utiliza la energía directa de la luz absorbida para crear “moléculas portador de energía” que luego se usan para formar enlaces covalentes de carbohidratos (glucosa) en la reacción independiente de la luz. Ambas reacciones ocurren en los cloroplastos en las hojas.
En la reacción dependiente de la luz, la energía de la luz produce ATP y NADPH a través de una serie de reacciones de electrones, un proceso de transporte de electrones y el agua se divide en H+ y O- iones. El oxígeno se libera como un gas, y el ATP, el NADPH y el hidrógeno se usan en la reacción independiente de la luz, junto con el dióxido de carbono.
La reacción independiente de la luz no depende tanto de la luz, aunque Se cree que las enzimas necesarias para activarlas son activadas por la luz. Los iones H+ se combinan en una serie de reacciones de fijación de carbono con el CO 2 en las células de la hoja, alimentadas por los compuestos de energía, ATP y NADPH. Esto forma PGAL, y luego dos de estas moléculas pueden combinarse para formar glucosa.
Para investigar el efecto de la intensidad de la luz en la tasa de fotosíntesis, el estanque, elodea canadensis se utilizó. Esta es una planta con hojas verdes que crece en agua dulce y se reproduce asexualmente. La tasa de fotosíntesis podrá medirse calculando la cantidad de gas emitida por la planta a diferentes intensidades de luz. Esta planta es ideal porque tiene una gran superficie para absorber la luz debido a sus muchas hojas. Además, dado que se fotosintita bajo el agua, será posible contar la cantidad de burbujas de gas que se liberan.
La intensidad de la luz es uno de los factores abióticos de la fotosíntesis a medida que la energía de la luz absorbida por la planta combina la planta. proceso. Dentro de esta investigación, la tasa de fotosíntesis de la elodea canadensis se medirá en varias intensidades de luz. Además, la tasa de fotosíntesis no podrá medirse como una unidad; Sin embargo, los resultados se utilizarán para mostrar cómo varía. Además, la intensidad de la luz no podrá medirse en unidades, pero la tasa de fotosíntesis se medirá contra la distancia entre una lámpara y la planta. Por lo tanto, la tasa de fotosíntesis se puede trazar contra la intensidad de la luz utilizando la siguiente fórmula: intensidad de luz = 1/d 2 . Con estos resultados, será más fácil establecer cómo la intensidad de la luz afecta la tasa de fotosíntesis.
Cited:
BBC News . BBC, n.d. Web. 05 de noviembre de 2012 ..
“Photosíntesis en acción”. Photosíntesis en acción . N.p., n.d. Web. 05 de noviembre de 2012 ..
Factores:
Factores estructurales:
- · Área de superficie de la hoja </li >
- · Concentración de clorofila
- · Número y tamaño del estomatal
- , por lo tanto, estos factores se pueden mantener constantes utilizando la misma pieza de elodea canadensis a lo largo del experimento.Factores externos:
- · Light Intensidad
- · Temperatura
- · Concentración de dióxido de carbono
La investigación solo se refiere a la intensidad de la luz; Por lo tanto, los otros dos factores intentarán ser constantes. La temperatura intentará mantenerse constante colocando el tubo de ensayo con la Elodea en un vaso lleno de agua que minimizaría el cambio de temperatura. La concentración de dióxido de carbono tratará de mantenerse constante utilizando un 50% de agua carbonatada. Además, se utilizará el mismo agua para cada lectura para mantener constante la concentración de CO 2 . Aunque la planta usará parte del dióxido de carbono en el agua en la fotosíntesis, por lo que habrá una concentración ligeramente menor para lecturas posteriores, no debería afectar los resultados, ya que habrá un exceso de Co 2 . El 50% del agua carbonatada debe ser lo suficientemente alta como para suministrar la Elodea con Co 2 pero lo suficientemente bajo como para que aún sea posible contar el número de burbujas. La intensidad de la luz no será completamente precisa, ya que definitivamente habrá una luz presente en el laboratorio. Pero para minimizar esto, el experimento se realizará con las luces apagadas y las cortinas y las puertas cerradas.
variable independiente : intensidad de luz
Variable dependiente : tasa de fotosíntesis
La tasa de fotosíntesis tardará unos minutos en adaptarse al nuevo entorno, porque el proceso de fotosíntesis consiste en múltiples etapas e incluso continuaría en la oscuridad . Por esta razón, en cada nivel de intensidad de la luz, espere al menos 3 minutos antes de comenzar a medir la velocidad de la fotosíntesis.
Métodos:
- 1. Use un pedazo de elodea con el tallo rebanado oblicuamente y colóquelo al revés en un tubo de ensayo que contiene 50% de agua carbonatada y 50% de agua del grifo. Use un clip para mantenerlo firmemente en su lugar. La razón de esto es porque las hojas tienen un mayor número de estomas en la parte inferior de sus hojas, por lo que el gas se liberará más fácilmente.
- 2. Coloque el tubo de ensayo en un vaso de precipitados para ayudar a minimizar el cambio de temperatura. También coloque un termómetro en el vaso de precipitados para registrar la temperatura para cada prueba en caso de que ocurra el cambio de temperatura.
- 3. Apague las luces de la habitación y corte cualquier otra fuente de luz importante, para que la intensidad de la luz esté completamente controlada. Coloque la lámpara a las siguientes distancias: 1 cm, 10 cm, 20 cm, 30 cm y 40 cm. Encienda la lámpara y déjela encendida durante 3 minutos antes de comenzar a grabar datos.
- 4. Cuente cuidadosamente el número de burbujas de oxígeno liberadas en un minuto a cada distancia, cronometrada con cuidado. Repita este paso 5 veces en cada distancia para tener 5 pruebas al promedio. Esto ayudará a mejorar la precisión de los resultados. Registre todos los datos en la tabla a continuación.
Tabla 1: Tasa de fotosíntesis: burbujas por minuto a varias intensidades de luz
Distancia d (cm)
Burbujas por minuto
Prueba 1 Prueba 2 Prueba 3 Prueba 4 Prueba 5
Burbujas promedio por minuto
Temperatura
(grados c )
intensidad de luz
(1/ d 2 )
1
<< P> 1
1
2
10
0.01
3
20
0.0025
4
30
0.00111
5
40 < /P>
0.000625
