Esta aula é a nona de uma seqüência de 12 aulas que têm como objetivo geral integrar os conteúdos sobre a água, o ar e o solo com a fisiologia vegetal no ensino fundamental. Assim os conceitos centrais desses conteúdos são trabalhados de forma que os alunos possam compreendê-los como componentes abióticos dos ambientes que estão em permanente interação com os elementos vivos (componentes bióticos). A integração desses conteúdos se dá visando a compreensão da vida vegetal nas relações que as plantas estabelecem com a água, o ar e os solos para realizarem o processo da fotossíntese. Neste bloco de aulas a fotossíntese deve ser compreendida como um processo de transformação de substâncias do ambiente em matéria orgânica. Outro objetivo geral subjacente a este bloco refere-se à compreensão da Ciência como artefato humano. Assim, também são apresentados elementos de história da Ciência e experimentos, valorizando o confronto de idéias de antigos cientistas com a interpretação que os alunos fazem sobre o que observam durante as atividades práticas. No caso específico desta nona aula, o aluno poderá aprender que os vegetais apresentam, além da clorofila, outros pigmentos fotossintéticos.

O aluno deverá ter compreendido a importância dos fatores abióticos no processo de fotossíntese, o solo, a água, o gás carbônico e especialmente a luz e que a clorofila é um pigmento associado à função de captar a energia da luz para realizar a fotossíntese.

O objetivo dessa aula é fazer os alunos compreenderem que existem outros pigmentos presentes nas folhas, além da clorofila. Pelo resultado do experimento, os alunos aprendem que em um mesmo tipo de folha existem vários tipos de pigmentos, o que explica a mudança da cor de certas folhas durante o inverno e a de certos frutos durante a maturação. O que ocorre é que alguns pigmentos são mais abundantes em certas estações do ano e fases da vida do vegetal.

No início do século XX, os químicos e os biólogos ainda não haviam conseguido encontrar uma maneira de separar as substâncias presentes em extratos vegetais e animais. Até que em 1906, o russo Mikhael Semenovich Tswett fez as primeiras separações dos componentes de um extrato vegetal (Seleghini, & Ferreira, 1998).

O experimento que os alunos irão executar é uma cromatografia com folhas de espinafre. É bom que o professor tenha em mãos materiais suficientes para dividir a turma em grupos, para que os alunos aproveitem bem a atividade.

Material:

Folhas de espinafre

Álcool

Placa de Petri

Papel filtro

Macerador (pote + pilão)

Procedimento:

a) Coloque as folhas inteiras ou em pedaços no recipiente do macerador limpo, contendo álcool o suficiente para cobrir as folhas. Quanto mais folhas, mais concentrada será a solução.

b) Coloque a solução (folhas maceradas + álcool) em uma placa de Petri. Recorte o papel filtro ao meio e mergulhe na solução, deixando-o imerso aproximadamente 0,5 cm.

1) O que acontece com o papel em contato com a solução?

Resposta: O papel absorve a solução.

Após 15 minutos...

2) O que é possível observar? 

Resposta: Cores diferentes no papel.

3) Existe alguma disposição das colorações? Qual?

Resposta: Clorofila b, Clorofila a, Xantofila e Caroteno. As manchas observadas na cromatografia são manchas verdes, amarela e laranja, respectivamente.

4) Qual é o pigmento mais abundante?

Resposta: Clorofila.

5) E os outros?

Resposta: Carotenos (laranja), as xantofilas (amarela) clorofila (azul-verde).

6) O que acontece com as folhas no outono? E quando os frutos amadurecem?

Resposta: Os pigmentos que predominam em certas folhas mudam de acordo com as estações, assim como o fruto ao amadurecer.

O professor pode buscar saber mais sobre a cromatografia de pigmentos através do seguinte artigo:

SELEGHINI, R.M.S. e FERREIRA, L.H. Preparação de uma coluna cromatográfica com areia e mármore e seu uso na separação de pigmentos. Química Nova na Escola, n. 7, p. 39-41, 1998.

Disponível em:

http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc07/exper4.pdf

Os alunos podem ser avaliados pela participação e pelas suas respostas às perguntas acima, que podem ser recolhidas após a aula.