La Produzione Di Amido Nelle Foglie: Attivita’ Sperimentale

Struttura amido

Propongo  una attività  sperimentale in cui, grazie all’impiego di un reagente chimico (tintura di iodio), è possibile rilevare la produzione di amido nelle foglie delle piante esposte al sole.

Ma prima di passare alla descrizione dell'attività, vediamo di conoscere più da vicino l’amido!

I granuli di amido, prodotti dalle piante mediante la fotosintesi clorofilliana a partire dall’anidride carbonica, sono costituiti da polimeri del glucosio ed hanno la funzione di preziose riserve energetiche. L’amido si accumula nei ramoscelli, in prossimità dei germogli delle piante, quando ha termine la stagione della crescita: lo troviamo nel riso, nelle patate e nei tuberi, nelle farine, ma anche nella frutta, nei semi, nei rizomi.

Tuttavia, questa basilare fonte di energia diventa utilizzabile solo in seguito alla cottura perché, soltanto con questo procedimento, i granuli diventano idrosolubili

Glucosio

e commestibili: la trasformazione subita grazie all’acqua bollente (i granuli si gonfiano e scoppiano, dando origine ad una pasta) è detta gelatinizzazione.

Pur se lo studio scientifico dell’amido ha avuto origine nel 1833 ad opera del chimico francese Anselme Payen, il quale stabilì che esso è composto da unità di glucosio, ancora oggi la sua biochimica e la sua struttura dettagliata non sono state comprese completamente.

A livello molecolare, è risaputo che l’amido nativo consta di due componenti: amilosio e amilopectina, che possono essere separati per frazionamento e studiati in modo distinto.

Entrambi i componenti non sono altro che catene polimeriche, costituite da unità di glucosio e unite in modo differente:

- l’amilosio è prevalentemente lineare, contenendo  unità di glucosio unite mediante legami (1-4);

Fonte

 - l’amilopectina presenta una struttura fortemente compatta e ramificata per i legami (1-6). Questa è la più grande bio-macromolecola conosciuta, potendo contenere fino a centomila unità di glucosio.

Fonte

Penso che quanto indicato possa essere sufficiente! Abbiamo compreso che l’amido è un composto ternario del carbonio, vero? E’ sufficiente ricordare la formula del glucosio C6H12O6.

Cominciamo con il percorso sperimentale, che consta di due attività: A e B.


Materiali per le due attività: amido per uso alimentare; una patata; tintura di iodio; alcool denaturato; alcuni bicchieri (o recipienti usati per la salsa di pomodoro) di vetro non colorato; un foglio di alluminio per alimenti; foglie di diverse piante, scelte secondo le indicazioni fornite nell'attività B, più avanti; un contagocce.

Attività A


Procedimento: 1. Mettere un pizzico di amido in un bicchiere con un po' di acqua e mescolare. 2. Preparare un altro bicchiere con la stessa quantità d'acqua ma senza aggiungere l'amido. 3. Aggiungere qualche goccia di tintura di iodio nei due bicchieri. 4. Registrare, in una tabella, le eventuali differenze di colore rilevate, entro qualche minuto, nell'acqua dei due bicchieri. 5. Far cadere qualche goccia di tintura di iodio su una fettina di patata. 6. Osservare per qualche minuto se la colorazione della tintura di iodia varia a contatto con la superficie della fettina. 7. Se c'è amido, la tintura di iodio dà una colorazione blu intensa, altrimenti resta la colorazione rossastro-viola dello iodio.

Riflettiamo

L'acqua contenente l'amido si colora di blu. Anche la patata dà una colorazione blu. Si potrebbe provare con altre sostanze: zucchero, sale, mela, pane, pasta.

Tabella per la rilevazione della presenza di amido 

Attività B

Per questa attività, si possono utilizzare le foglie di edera. Scegliere le foglie che sono più esposte al sole, nella parte superiore dei rami. Prenderle della larghezza massima di 5 cm.

Procedimento: 1. Ricoprire per metà una foglia di edera (sia la pagina inferiore che quella superiore) con un pezzetto di foglio di alluminio. Pressare il foglio, assicurandolo alla foglia con un fermaglio, in modo che la luce non possa passarvi. Lasciare sulla pianta per qualche giorno, al sole, la foglia semicoperta. 2. Trascorsi almeno tre giorni, staccare la foglia ricoperta in parte con  l'alluminio. Annotare sul quaderno di laboratorio, esattamente, che cosa è successo nelle zone che sono state coperte, e fare un disegno, semplificato, della foglia con la sua copertura.

3. Staccare anche una foglia vicino a quella ricoperta, per un confronto. 4. Mettere ciascuna foglia sul fondo di due differenti bicchieri, abbastanza larghi da lasciar depositare sul fondo le foglie, senza doverle piegare troppo ai lati. Ricoprire le foglie con l'alcool, ed infine coprire i due bicchieri con un foglio di alluminio. Contrassegnare i due bicchieri con i numeri 1 (contenente la foglia in parte ricoperta con alluminio) e 2 (quello contenente la foglia non coperta). Lasciare i bicchieri in luoghi lontani da fonti di calore.

5. Nei giorni successivi, controllare se il liquido diventa verde per la colorazione della clorofilla che passa nell'alcool. 6. Per facilitare l'estrazione della clorofilla  (e quindi per facilitare la decolorazione della foglia), sostituire l'alcool che è diventato troppo verde con altro alcool. Durante le fasi di sostituzione di alcool, fare attenzione che non si rovini la foglia. 7. Ripetere le operazioni dei punti 5 e 6 per entrambe le foglie.

8. Una volta persa la colorazione verde, le foglie sono pronte per la prova dell'amido. 9. In due bicchieri contenenti un dito di acqua, aggiungere circa 20 gocce di tintura di iodio. 10. Estrarre le foglie dall'alcool ed immergerle nell'acqua addizionata con tintura di iodio. 11. Dopo 10 minuti, estrarre le due foglie. Lasciarle asciugare all'aria ed osservare la loro colorazione, che sarà descritta in una tabella.

12. Dopo circa 30 minuti, si  possono mettere le foglie bene aperte tra due fogli di materiale trasparente, usato in cucina per conservare gli alimenti. In tal modo, si potranno conservare ancora per qualche giorno le foglie e verificare i cambiamenti di colore su entrambe le facce. 13. Un modo più rapido per la determinazione dell'amido nelle foglie richiede l'uso di fonti di calore.

Tabella per  la determinazione del colore di una foglia con tintura di iodio

Riflettiamo

1. La presenza di amido nella foglia viene evidenziata dalla colorazione che assume, a contatto con lo iodio, la parte che non era nascosta alla luce. Infatti, mentre la parte coperta è di colore marrone, la parte non coperta assume una colorazione più scura che si intensifica con il passare dei giorni, demarcando in modo evidente la parte ricoperta da quella che non lo era. Invece, la foglia di confronto presenta una colorazione uniforme, senza marcate variazioni di colorazione.

2. Una volta rivelato l'amido, rispondere al seguente quesito: "Qual è la funzione dell'amido nello sviluppo della pianta?"