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D5 Fisiología de las plantas

5.1 Bibliografía 5.2 Balanza de agua 5.3 Crecimiento / desarrollo 5.4 Fotosíntesis

D5. Fisiología de las plantas 5.1 Bibliografía

STUDENT EXPERIMENTS BIOLOGY

HANDBOOK Frans Krüll

Joachim Müller

TESS

Part 4

01303.02

01845.02

Natural Sciences with

Handbook Natural sciences with Cobra3, Part 4 Manual, 26 experiments 01303.02 Includes experiments on plant physiology: 13512 Transpiration of leaves 13513 Photosynthesis (pressure measurement) 13608 Photosynthesis (bubblecounting method)

Student Experiments Biology TESS Manual, 92 experiments 01845.02 Includes experiments on plant physiology: 13393 We study a flower 13394 Are all flowers hermaphrodites?

13395 What are the differences between monoecious and dioecious plants?

13404 What does the body of living things consist of?

13405 Why are many plants or parts of plants coloured green?

13406 The epidermis of plants 13411 From seed to plant 13412 Conditions necessary for germination of seeds 13413 Swelling 13414 Germination and oxygen 13415 Germination and temperature 13416 The effect of darkness and light on germination 13417 Why is it that seeds do not germinate in fruits?

13418 What is the function of the seed leaves (cotyledons)?

13419 What does a plant seed consist of?

13420 Why do cut flowers wilt if they are not put in water?

13421 Checking evaporation 13422 Why do vegetables not grow properly if their roots are poorly developed?

13423 Why can all parts of a plant be rapidly supplied with water?

13424 Vascular bundles 13425 Photosynthesis 13426 What is the importance of the green leaf pigment?

13427 We study tubers and seeds 13465 Assimilation and reserve starch 13466 Plasmolysis 13467 The osmotic coefficient 13468 Chloroplasts 13469 Chloroplast pigments 13470 Photosynthesis and carbon dioxide 13471 Release of oxygen during photosynthesis 13472 Root hairs 13473 Distribution of the stomata on the leaves 13474 Distribution of the stomata and the environment of the plant 13475 Petal pigments 13477 Asexual reproduction by budding 13478 Asexual reproduction by zoospores 13479 Sexual reproduction by oogamy 13480 Sexual reproduction by conjugation (conjugales algae) 13481 The development of the plant embryo 13482 Cell and nuclear division 13483 Spore dispersal 13484 Seed dispersal

Sistema de entrenamiento y enseñanza experimental para alumnos

Módulo de Biología TESS 1

536

Módulo de Biología TESS 2 Para más detalles sobre módulos de Biología TESS, véase el capítulo A2.

D5. Fisiología de las plantas 5.2 Balanza de agua

Experimento: Transpiración de las hojas Número de pedido del experimento Las plantas desprenden agua principalmente en forma de vapor a través de los estomas. La caída de presión resultante impele al agua desde las raíces hacia arriba, de modo que se transporten las sustancias. La caída de presión se puede determinar y visualizar por medio de un instrumento medidor de la presión. Como la transpiración depende del viento, de la temperatura y de la humedad ambiental, en este experimento se realizarán también mediciones con la planta expuesta a una corriente de aire primeramente fría y después caliente generada por un ventilador, y con la planta cubierta por una bolsa de plástico llena de vapor.

13512 De "Handbook Natural science with Cobra3, Part 4", véase el capítulo D5.1

Este experimento se puede realizar también utilizando el instrumento de medición manual de presión 07136.00 y el sensor de presión 07136.01.

Equipamiento especial para ósmosis

Cámara de Ussing La cámara de Ussing sirve para demostrar procesos osmóticos y para examinar membranas biológicas.

La cámara se compone de dos mitades que se pueden embridar cerrándose herméticamente una contra otra con

Ósmosis / cámara electroquímica Para la demostración y observación de procesos osmóticos. La cámara es sencilla de montar partiendo de las piezas suministradas: 2 cuerpos de cristal con una brida cada uno y un brazo lateral GL 25/8 1 portabridas de plástico, 1 juego de casquillos de brida La cámara es fácil de manejar y limpiar. Se puede fijar entre ambos cas-

65977.00 la membrana de ensayo entre ambas.

Un orificio de 12 mm encima de cada mitad permite rellenarlas de líquido así como insertar en ellas electrodos o tubos de vidrio.

35821.00 quillos de brida cualquier membrana semipermeable. Debido a la gran superficie limítrofe, unas soluciones de diferentes concentraciones producen muy pronto una subida medible en un tubo capilar que puede ser equipado con una escalo para medir la altura de la subida.

Accesorios requeridos: Celofán, 200 × 200 mm Tubo capilar, 450 mm Escala, 350 mm

32987.00 05939.00 64840.00

537

D5. Fisiología de las plantas 5.3 Crecimiento / desarrollo

Experimento: Hinchazón y presión inflamatoria Número de pedido del experimento La absorción de agua por hinchazón es un requisito previo para la germinación de las semillas. Esto se puede demostrar con medios muy sencillos.

El volumen de unos guisantes secos se mide antes y después de su colocación en agua.

Durante la hinchazón, las semillas ejercen una considerable presión en

13413 su entorno. Este proceso es tan potente que si llenamos un tubo de ensayo con guisantes, puede estallar por esto.

De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

Experimento: Division nuclear (mitosis) Número de pedido del experimento Todos los seres vivos superiores, también las plantas, se componen de células que contienen factores hereditarios en forma de cromosomas. La base del crecimiento del organismo es la multiplicación del número de células por división de las mismas, proceso en el que los cromosomas se doblan primeramente y después se distribuyen en las dos células hijas por la división celular. Las células hijas no se separan hasta que no ha tenido lugar este fenómeno.

13482 En este experimento se realizan preparaciones de células a partir del extremo de una raíz de cebolla, que son especialmente activas en la división.

Se les hace una marca y se examinan bajo el microscopio, en el cual se pueden observar las fases típicas de la división nuclear.

De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

Experimento: Separación cromatográfica de los pigmentos de pétalo Número de pedido del experimento Las flores de muchas plantas contienen pigmentos disueltos en el jugo celular, las antocianinas. En este experimento se extraen pétalos con metanol/ácido clorhídrico. Se utiliza cromatografía de capa delgada para separar la mezcla de colores en gel de silicato. Según sea el tipo de pétalo, se descubrirán uno o más componentes rojos y azules. Éstos son arrancados de la placa TLC y desprendidos del

538

13475 gel de silicato. El producto desprendido de este modo se puede utilizar para posteriores investigaciones, p. ej. se pueden establecer sus espectros de absorción o se puede determinar la dependencia de su color respecto al pH. De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

D5. Fisiología de las plantas 5.4 Fotosíntesis

Experimento: Eliminación de oxigeno durante la fotosíntesis Número de pedido del experimento

13471

La eliminación de oxígeno durante la fotosíntesis se puede mostrar cualitativamente mediante una simple configuración experimental. Se mantienen brotes de planta acuática (Elodea canadensis) en un vaso de

cultivo con una tapa. Las burbujas de gas que emergen se recogen en una campana de asimilación dispuesta sobre ella. Una vez que se ha recogido una gran cantidad de gas, se abre la tapa de la campana y el gas que emana se identifica como oxígeno la prueba de una astilla ardiendo.

De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

Experimento: Fotosíntesis (método del cómputo de burbujas) Número de pedido del experimento En este experimento asistido por ordenador se examina la influencia de la luz en la fotosíntesis. Se proyecta luz artificial sobre un brote de la planta acuática Elodea dentro de un depósito de cristal. La velocidad de la fotosíntesis se determina contando el número de burbujas de oxígeno que emergen. Se altera la iluminación variando la distancia entre la lámpara y la planta, y en cada posición se mide con una sonda la intensidad luminosa que incide en la planta. Se muestra gráficamente en pantalla la conexión entre los datos.

13608 Consejo: variando el contenido de CO2 del agua, se puede examinar la influencia de otro parámetro del entorno en la conexión observada.

De "Handbook Natural science with Cobra3, Part 4", véase el capítulo D5.1 Este experimento se puede realizar también, utilizando el instrumento de medición manual de lux 07137.00 y la sonda de inmersión 07137.01.

Experimento: Fotosíntesis (medición de la presión) Número de pedido del experimento La intensidad de la fotosíntesis, y por tanto también la producción de oxígeno, depende del color y de la intensidad de la luz. Para demostrar esta dependencia, se mide el aumento de la presión del oxígeno durante la fotosíntesis bajo luz blanca, luz verde y oscuridad. Con un brote de planta acuática, el aumento de presión bajo luz verde es solamente la mitad del que se produce bajo luz blanca. En la oscuridad no se constata ningún aumento medible de la presión.

13513 De "Handbook Natural science with Cobra3, Part 4", véase el capítulo D5.1 Este experimento se puede realizar también utilizando el instrumento de medición manual de presión 07136.00 y el sensor de presión 07136.01.

539

D5. Fisiología de las plantas 5.4 Fotosíntesis

Experimento: Dependencia de la fotosíntesis respecto al dióxido de carbono Número de pedido del experimento Después de un período en la oscuridad, una hoja de una planta de maceta se mantiene cerrada en un volumen de gas exento de dióxido de carbono, y se ilumina toda la planta. La hoja de ensayo y una hoja normal se cortan de la planta y se tratan con solución de Lugol para marcar cualquier fécula que se haya formado. Pese a que las dos hojas se han tomado de la misma

13470 planta y se han expuesto a la misma luz, solamente se encontrará fécula en la hoja normal. De ahí que solamente se pueda formar la asimilación en presencia del dióxido de carbono.

De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

Experimento: ¿Qué importancia tiene el pigmento verde de las hojas?

Número de pedido del experimento Otro requisito previo para la fotosíntesis se puede examinar experimentalmente mediante una planta con hojas peciolofílicas, p. ej. una planta de hiedra en maceta con franjas de color blanco. Cada hoja contiene zonas con y sin clorofila. Después de iluminar la planta, solo podrá detectarse fécula en las partes de la hoja

13426 con color verde. Esto demuestra claramente que junto al CO2 y a la luz, tiene que estar también presente la clorofila en la hoja para que tenga lugar el proceso de asimilación.

De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

Experimento: Separación cromatográfica en papel de pigmentos de cloroplasto Número de pedido del experimento El verdor de las hojas de las plantas consta de varios grupos de pigmentos, clorofilas, carotenoides y xantofila, cada uno de los cuales desempeña funciones diferentes durante la fotosíntesis. Esta mezcla se obtiene como extracto inmaduro de clorofila procedente de la hierba y de las ortigas picantes de espinaca. La cromatografía en papel permite separar fácil y claramente las sustancias

13469 antes mencionadas. Como cada uno de los componentes tienen colores distintos, el desarrollo de la separación se puede seguir directamente.

No hay necesidad de reactivos de detección.

De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

Experimento: Comprueba microscópica de hojas y algas Número de pedido del experimento El microscopio abre diferentes posibilidades de examinar los requisitos anatómicos imprescindibles para la fotosíntesis. Se pueden observar las estructuras comunes mediante la comparación entre secciones de tejido no tratadas de diversas plantas y algas unicelulares.

540

13468 De "Student experiments Biology", véase el capítulo D5.1

6.1 Bibliografía 6.2 Bioquímica

D6 Bioquímica y biotecnología

6.3 Biotecnología

D6. Bioquímica y biotecnología 6.1 Bibliografía

HANDBOOK

HANDBOOK COMPLETE EXPERIMENTS Frans Krüll

Chemistry / Biotechnology

Part 4

Laboratory experiments Biotechnology Manual, 6 experiments

16708.02

10823 Incomplete oxidation through acetic acid bacteria 10824 Preparation of citric acid through a fermentation of Yarrowia lipolytica 10825 Preparation of amino acids through a fermentation of Corynebacterium glutamicum 10826 Bacteria in the service of mining - Microbial ore leaching with the aid of Thiobacillus ferrooxidans and Thiobacillus thiooxidans 10827 Immobilized cells in the service of biotechnology - Microbial synthesis of acetic acid by means of Acetobacter aceti 10828 Microbial synthesis of ethanol by means of Zymomonas mobilis subsp. mobilis

01855.02

01303.02

Natural Sciences with

Handbook Natural science with Cobra3, Part 4 Manual, 26 experiments 01303.02

Complete Experiments Chemistry/Biotechnology Manual, 28 experiments

Includes experiments on biochemistry: 13607 The enzymatic activity of catalase 13609 Glycolysis

Includes experiments on biotechnology: 13136 Fermentation of molasses to ethanol with yeast 13137 Microbial synthesis of ethanol with Zymomonas mobilis 13138 Preparing amino acids by fermentation with Corynebacterium glutamicum 13139 Bacteria in mining: Microbial leaching of ore with Thiobacillus ferrooxidans 13140 Microbial synthesis of acetic acid with Acetobacter aceti

01855.02

Experimento: Punto isoeléctrico de los aminoácidos Número de pedido del experimento

Material Bureta, 50 ml, llave lateral Agitador magnético, controlable Instrumento de medición manual de pH/potential electrodo para pH, BNC

542

36513.01 47334.93

07139.00 46265.10

Cable de datos RS 232, SUB-D/USB 07157.01 Software instrumento de medición manual pH/potential 14419.61 (base, partículas y productos químicos etc.)

Los aminoácidos son los bloques constructivos de todas las proteínas.

En un medio ácido, un aminoácido está presente en forma de catión, es decir, que el grupo ácido y el grupo amino han donado protones. Si se añade hidróxido sódico, el grupo ácido será el primero en perder el protón, y la molécula es ya un ión anfotérico. El pH con el que la concentración de iones atmosféricos alcanza el máximo recibe el nombre de punto isoeléctrico. Es una característica del aminoácido individual. Si seguimos añadiendo hidróxido sódico, también se pierde el protón del grupo amino y el aminoácido estará presente en forma de anión.

En este experimento, el aminoácido más simple, la glicina, se disuelve en

12404 ácido clorhídrico diluido y se produce como consecuencia el cambio de pH que tiene lugar durante la adición de hidróxido sódico.

El instrumento de medición manual de pH es magníficamente apropiado para realizar valoraciones en experimentos de alumnos. Después de cada adición de base, el pH puede almacenarse en el instrumento pulsando la llave HOLD. La curva completa de valoración (máx. 250 valores medidos) se puede transmitir, consecuentemente a un ordenador para su evaluación, p. ej. en la sala de ordenadores.

Para más detalles sobre el trabajo con este "interface de alumno", véase el capítulo E7.

D6. Bioquímica y biotecnología 6.2 Bioquímica

Experimento: Ureasa Número de pedido del experimento La naturaleza se sirve de la actividad de la ureasa para reconvertir el nitrógeno orgánicamente agrupado desde el metabolismo animal en nitrógeno inorgánico que puede utilizarse para las plantas. La enzima disgrega la urea por hidrólisis en amoniaco y dióxido de carbono, a partir del cual se forma secundariamente carbonato

10530 amónico. Éste es sumamente disociado en solución acuosa, de modo que su formación causa un incremento de la conductividad de la solución. La conductividad es medida y manipulada en el tiempo para obtener la cinética enzimática. A partir de la pendiente de la curva en la zona lineal se determina la actividad enzimática.

Material Instrumento de medición manual de la conductividad Conductividad/termosonda Pantalla digital a gran escala Cable de datos RS 232, SUB-D/USB (base, partículas y productos químicos etc.)

07138.00 13701.01 07157.93 07157.01

Experimento: Determinación de la constante de Michaelis Número de pedido del experimento La ureasa se disgrega en amoníaco y dióxido de carbono provocando un incremento de la conductividad en la solución acuosa. En este experimento se controla en un PC el coeficiente de hidrólisis de urea con ureasa midiendo la conductividad con el interface Ccobra3. Se lleva a cabo una serie de mediciones con diversas concentraciones de urea.

La dependencia de la velocidad de reacción de una conversión enzimática respecto a la concentración del sustrato permite llegar a conclusiones sobre la afinidad de la enzima con sus sustratos. Esto se describe con la constante kM de Michaelis-Menten, que se puede determinar gráficamente a partir de los datos experimentales sobre la velocidad de reacción de la ureasa a diferentes concentracio-

12723 nes de urea. Es una constante común para la caracterización de una enzima.

Material Unidad básica Cobra3 12150.00 Alimentador de corriente, 12 V 12151.99 Módulo de medición, conductividad 12108.00 Sonda de conductividad K1 18151.02 Software Cobra3 conductividad 14508.61 Cable de datos, 2×SUB-D, 9-pin 14602.00 Agitador magnético, mini 47334.93 (base, partículas y productos químicos etc.)

Experimento: Actividad enzimática de la catalasa Número de pedido del experimento La catalasa es una encima que está presente predominantemente en el hígado y en los eritrocitos. Descompone el peróxido de hidrógeno H2O2, un subproducto tóxico de la respiración celular, en agua y oxígeno. En el experimento se añade peróxido de hidrógeno a un poco de hígado picado de pollo y se mide el aumento de presión resultante de la liberación de oxígeno. La adición de hidróxido sódico provoca solamente un suave descenso del aumento de presión. En cambio, la adición de ácido clorhídrico o el tratamiento con agua hirviendo produce una parada permanente de la actividad enzimática. La refrigeración solo produce una restricción temporal de la enzima.

13607 De "Handbook Natural science with Cobra3, Part 4", véase el capítulo D6.1 Material Unidad básica Cobra3 12150.00 Alimentador de corriente, 12 V 12151.99 Módulo de medición, presión 12103.00 Abrazadera de soporte para maletín 02043.10 Software Cobra3 presión Cable de datos, 2× SUB-D, 9-pin 14602.00 Agitador magnético, mini 47334.93 (base, partículas y productos químicos etc.)

Este experimento se puede realizar también utilizando el instrumento de medición manual de presión 07136.00 y el sensor de presión 07136.01.

543

D6. Bioquímica y biotecnología 6.3 Biotecnología

Biotecnología – la factoría microbiana El uso de microorganismos para provecho del hombre no es un invento reciente. Durante milenios el hombre ha utilizado la actividad metabólica de las bacterias y los hongos para producir alimentos. Son ejemplos de ello el pan, el vino, la cerveza, el vinagre, los productos lácteos y la verdura fermentada. En la actualidad la Biotecnología explota específicamente el uso de sistemas biológicos no solo para generar alimentos, productos farmacéuticos y sustancias químicas básicas, sino también para fines medioambientales. Hay muchas aplicaciones prometedoras en este sector, p. ej. el tratamiento de las aguas residuales y la rehabilitación del suelo. Estos procesos se realizan técnicamente a gran escala en depósitos de hasta varios miles de litros de capacidad, los llamados biorreactores o fermentadores. Para obtener resultados reproducibles y económicamente viables, hay que controlar con exactitud los parámetros medioambientales que se dan en los biorreactores, como son el pH, la mezcla, la temperatura o el aporte de oxígeno (aireación). El procedimiento se puede exhibir claramente a pequeña escala en los centros docentes.

Experimento: Síntesis microbiana de etanol con Zymomona mobilis Número de pedido del experimento Se ha descubierto que la Zymomona mobilis es mucho más efectiva en la síntesis de etanol que la levadura.

En este experimento se fermenta en un biorreactor la Zymomona mobilis.

La realización del experimento es sumamente sencilla. El vaso inoculado del reactor se pone en un baño de agua sobre un agitador magnético y una placa caliente que permite ajustar la mezcla y la temperatura. La retirada del medio gastado y la adición del nuevo se puede evitar en este caso ya que estamos utilizando un método estático de cultivo también conocido

10828 como procedimiento de lotes.

En las muestras que se toman se puede efectuar primeramente la determinación de la densidad celular y la medición del número de células utilizando una cámara continua y así podremos trazar una curva de crecimiento.

Unas pruebas químicas y enzimáticas ilustran el consumo de glucosa y la producción de etanol.

De "Laboratory experiments Biotechnology", véase el capítulo D6.1

Material Biorreactor, 1 l, 7 conexiones 66000.00 Filtro de aire, para autoclave (2×) 66000.01 Bomba de acuario, 220 V AC 64565.93 Agitador calentador magnético con termoconexión 35711.93 Sensor térmico, electrónico 35711.01 (base, partículas y productos químicos etc.)

Número de pedido del experimento La síntesis microbiana no solo se debe realizar en un dispositivo clásico apoyado en una base como en el experimento 10828. Con el dispositivo sobre la base tal como se hace en este experimento, todos los componentes se mantienen al mismo plano. Esto supone una clara presentación de la relación recíproca de las diversas funciones y simplifica la preparación de un diagrama de flujo. Otras ventajas

Material Biorreactor, 1 l, 7 conexiones 66000.00 Filtro de aire, para autoclave 66000.01 Bomba de acuario, 230 V AC 64565.93 Radiador de calefacción para biorreactor 66000.10 Baño para termostato, Makrolon 08487.02 Juego de accesorios para termostato 46994.02 Termostato de inmersión,

544

13137 de los experimentos químicos o biológicos "en el tablero" se explican en el capítulo A3. La temperatura se controla aquí perfectamente introduciendo en el biorreactor un calentador, mejor que con un baño de agua.

De "Complete Experiments Chemistry/ Biotechnology", véase el capítulo D6.1

1500 W 46994.93 Instrumento de medición manual, NiCr-Ni. 07140.00 Termopar, NiCr-Ni, 500 C max 13615.02 Cable de datos RS 232, SUB-D/USB 07157.01 Software NiCr-Ni 14420.61 Agitador magnético, mini 47334.93 Sistema de apoyo "Química en el tablero", véase el capítulo A3 (productos de vidrio, partículas y productos químicos etc.)

D6. Bioquímica y biotecnología 6.3 Biotecnología Biorreactor

Biorreactor de burbujas 65999.00 Éste consta de un tubo largo de vidrio con una envoltura para su control térmico y un tubo de cristal introducido que llega de punta a punta.

El envoltorio tiene dos boquillas para la entrada y salida del líquido que regula la temperatura.

La abertura GL 32/18 del suelo el reactor es para la aireación, mientras que las dos aberturas superiores (GL 25/8 y GL 18/8) son para añadir el medio de cultivo o para retirar los productos finales.

Longitud 400 mm, diámetro 50 mm.

Bomba peristáltica Para bombear y cuantificar exactamente pequeños volúmenes de líquido a una velocidad de 1 a 60 l/min.

Control electrónico de la velocidad de giro; ajustable sin escalonamientos hasta 80 rpm. Cabezal de la bomba preparado para alojar cuatro ruedas; ruedas de guía montadas con muelle para una mejor adaptación al tubo.

El tubo se puede cambiar rápidamente sin ninguna herramienta.

Con el tubo Novoprene de 3,2 mm de diámetro interior, 1,6 mm de espesor

66000.00

Un recipiente de 1 litro con tapa básica plana para ajustarla y un pestillo rápido con junta tórica de silicona que garantiza un cierre hermético al aire.

Los conectores de vidrio de 7 hilos situados en la tapa son de los siguientes tamaños: 3× GL 18 y 4× GL 25. Los sellos son: 1× GL 25/8, 3×GL 25/12, 3× GL 18/8.

También se facilitan tres tapones roscados GL 25 sin orificio. Los conectores sirven para la retirada de muestras, para introducir las sondas de medición, para meter y sacas el medio, para añadir ácidos o bases y para la ventilación aérea. En este biorreactor se realiza la mezcla y el calentamiento utilizando un agitador magnético con disco caliente o con calentador.

Para la aireación se utiliza una bomba de acuario.

35700.93 de pared y piezas de conexión de 3 mm de diámetro.

Entrada separada de 24 V para control externo, p.ej. mediante un ordenador.

Dimensiones (mm) Tensión de la línea

110 × 225 ×110 230 V~

Accesorio suministrado: cable de conexión para entrada de 24 V Accesorio para la barra de soporte: Abrazadera de soporte para el maletín case 02043.10

Calentador para biorreactor Tubo de acero inoxidable con 1.8 vueltas para graduar la temperatura del biorreactor 66000.00. El calentador se ajusta exactamente en la parte más baja del biorreactor. Los extremos de los tubos de acero se pueden sujetar

Filtro de aire, para autoclave Tubo de cristal para alojar un taco de algodón-lana. Se utiliza en los purgadores de aire del biorreactor para hacer difícil que penetren en el biorreactor bacterias no deseadas. El tapón

Bomba de acuario, 230 V AC El cable de la línea va fijo con la bomba.

Velocidad de bombeo de aire aprox. 200 l/h Boquilla, diámetro exterior 5 mm Tensión de la línea 230 V~

64565.93 Accesorio suministrado: Membrana de recambio

66000.10 con hermeticidad frente al aire en la tapa del biorreactor mediante dos conexiones GL 18. Como el tubo de acero tiene un diámetro de 6 mm, se precisan dos sellos GL 18/6 (41239.03).

66000.01 roscado GL 18/8 permite su apertura para cambiar el taco. Los conectores de cada extremo del tubo tienen unos diámetros de 4 a 8 mm.

545

D6. Bioquímica y biotecnología 6.3 Biotecnología

Experimento: Producción biotecnológica de etanol

Experimento: Formación de ácido acético en un reactor de burbujas Aeración

Células inmovilizadas

Regulación de temperatura Circulación continua de un medio de cultivo

Depósito

Número de pedido del experimento El reactor de burbujas se llena con melazas (producto residual de la fabricación de azúcar), sales nutrientes y levadura. El reactor es ventilado desde abajo, las burbujas suben dentro del tubo insertado y provocan un movimiento ascendente de la suspensión (pasta). La pasta vuelve a bajar a la zona que rodea el exterior del tubo insertado y retorna al interior, y así sucesivamente. De este

13136 modo, las burbujas de aire producen una mezcla continua y no se requiere un agitador mecánico. El tubo envuelto permite controlar la temperatura control. Aprox. 60 a 70 g/l de etanol se pueden "cosechar" en el plazo de un día.

De "Complete Experiments Chemistry/ Biotechnology", véase el capítulo D6.1

Materiales Biorreactor de burbujas 65999.00 Bomba de acuario, 230 V AC 64565.93 Baño para termostato, Makrolon 08487.02 Juego de accesorios para termostato 46994.02 Termostato de inmersión, 1500 W 46994.93 Sistema de soporte "Química en el tablero", véase el capítulo A3 (productos de vidrio, partículas y productos químicos etc.)

546

Número de pedido del experimento Las células bacterianas son inmovilizadas en virutas de madera de haya dentro del reactor de burbujas. El relleno de virutas en el que se ha cultivado un césped bacteriano se somete a ventilación permanente desde abajo y el medio de cultivo al que está expuesto se hace circular de forma continuada por medio de una bomba peristálti-

10827 ca y un depósito para el líquido. Se toman muestras cada día. En ellas se manifiesta una disminución del contenido de alcohol y un aumento de la concentración de ácido acético.

De "Complete Experiments Chemistry/ Biotechnology", véase el capítulo D6.1

Materiales Biorreactor de burbujas 65999.00 Bomba de acuario, 230 V AC 64565.93 Baño para termostato, Makrolon 08487.02 Juego de accesorios para termostato 46994.02 Termostato de inmersión, 1500 W 46994.93 Bomba peristáltica, 1…60 l/min 35700.93 Pinza de soporte para maletín 02043.10 Filtro de aire, para autoclave 66000.01 Botella de 1 l, accesorio cuádruple 36695.00 (productos de vidrio, partículas y productos químicos etc.)