Vi siete mai chiesti a cosa è dovuto il cambiamento del colore delle foglie?

Con questo esperimento lo scopriremo...

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Evidenziare l’esistenza dei pigmenti che sono necessari per lo svolgimento della fotosintesimediante estrazione e successiva separazione.

Obiettivo

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1) ESTRAZIONE DEI PIGMENTI FOTOSINTETICI2)SEPARAZIONE DEI PIGMENTI PER CROMATOGRAFIA SU CARTA

3) SEPARAZIONE DEI PIGMENTI MEDIANTE ESTRAZIONE CON SOLVENTE4) ESTRAZIONE E SEPARAZIONE DEI PIGMENTI CONTENUTI NELLE CAROTE

CONCLUSIONI FINALIRINGRAZIAMENTI

FINALITA': estrarre i pigmenti fotosintetici dalle foglie di spinaci-MATERIALI:

pestello e mortaio

foglie di spinaci (Spinacia Oleracea)

alcol etilico 96%

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• becher da 100ml

• provetta e porta-provette

• imbuto

• carta da filtro

• pipetta Pasteur

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-PROCEDIMENTO: ridurre le foglie di spinaci a poltiglia, sminuzzandole fino a romperne le membrane cellulari con un'operazione meccanica manuale, utilizzando pestello e mortaio.Ricoprire la poltiglia con alcol etilico 96%, mescolare ed attendere fino ad ottenere una miscela sopranatante verde scuro che conterrà i pigmenti fotosintetici.

Per avere risultati migliori filtrare il sopranatante.

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-FINALITA’: separare i pigmenti fotosintetici attraverso il metodo di separazione della cromatografia su carta.-MATERIALI: •carta da cromatografia di larghezza 4 cm

•becher da 100ml

•provetta e porta-provette

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• soluzione pigmenti fotosintetici-alcol

• pipetta Pasteur

• alcol (C2H5OH) o acetone (C3H6O)

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• PROCEDIMENTO: tracciare con una matita sulla striscia di carta una riga a 2cm dalla base, deporre poi con la pipetta Pasteur l’estratto lungo la riga (a linea continua o a "pozzetti"). Nel becher da 100 ml inserire alcol etilico al 96% o acetone fino ad arrivare all’altezza di un cm del becher. Inserire la striscia da cromatografia nel becher ed attendere lo sviluppo del cromatogramma.

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RISULTATI:a corsa terminata sulla carta da filtro sono distinguibili quattro bande colorate.

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RISULTATI ACETONE

RISULTATI ALCOL

INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI: i pigmenti contenuti nell’estratto sotto la spinta dell’eluente (alcol o acetone) si sono spostati sulla carta da cromatografia con velocità diversa separandosi a causa della loro diversa massa molecolare, della diversa affinità verso l’eluente ed il mezzo poroso. Le bande di diverso colore presenti nei cromatogrammi ottenuti in presenza di acetone ed alcol corrispondono ai pigmenti evidenziati nell’immagine e nella slide successiva…

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Clorofilla b

Clorofilla a

Xantofille

caroteni

FRONTE DEL SOLVENTE

BANDA GIALLO- ARANCIONE:

caroteni

BANDA GIALLO- LIMONE: xantofille

BANDA VERDE- AZZURRO: clorofilla a

BANDA VERDE- GIALLO: clorofilla b

Zona di deposizione del campione

Rappresentazione schematica dei risultati dell’analisi cromatografica

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-FINALITA’: separare i pigmenti fotosintetici tramite il metodo di separazione dell'estrazione con solvente-MATERIALI: •Provette e porta-provette

•pipetta Pasteur

• soluzione pigmenti fotosintetici-alcol

• benzina Seg.Home

-PROCEDIMENTO: inserire in una provetta la soluzione pigmenti fotosintetici-alcol, aggiungere poi una quantità di benzina pari circa alla metà della soluzione.

Mescolare energicamente ed attendere...Si ottiene una miscela eterogenea.

mescoliamo

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-RISULTATI: nella provetta si osservano due fasi: quella inferiore gialla e quella superiore verde. Si sono formate due soluzioni separate: una soluzione alcol-xantofilla (gialla) e una soluzione benzina-clorofilla verde (verde)

Benzina+clorofilla

Alcol+xantofilla

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INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI La benzina essendo un solvente apolare più

leggero dell’alcol, con il quale non è miscibile, si raccoglie nella parte superiore della provetta trascinando con sé le clorofille, con cui forma una soluzione verde brillante. Sul fondo della provetta si raccoglie la soluzione di alcol (solvente polare) e le xantofille.

Presumibilmente dunque le xantofille sono composti più polari delle clorofille in quanto più miscibili nel solvente polare alcol che nella benzina apolare.

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ESTRAZIONE E SEPARAZIONE DEI PIGMENTI CONTENUTI

NELLE CAROTE

Xantofille-benzina

Caroteni-alcoolHome

xantofille

caroteni

• All’interno di una foglia è presente più di un pigmento, il prevalere di uno di questi determina il colore della foglia.

• D’estate ed in primavera, grazie all’energia solare, la foglia produce una maggiore quantità di clorofilla verde attraverso la fotosintesi clorofilliana, da cui il colore verde delle foglie.

• D’autunno e d’inverno invece i pigmenti prevalenti possono essere principalmente la xantofilla (foglie gialle), il carotene (foglie arancioni) o l’antociano (foglie rosse).

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Si ringraziano:• Per le foto: Martina Mangione (I A) e Sara Berni (II A)• Per l’esperimento e i contenuti: professoressa Maria

Laura Riccardi

L’esperimento è stato realizzato nel laboratorio di chimica del Liceo Classico Luciano Manara di Roma, sotto la supervisione della professoressa Maria Laura Riccardi.

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