Los fluorómetros y la clorofila

septiembre 5, 2022by Kalstein
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Un fluorómetro es un instrumento que se emplea la para cuantificación fluorométrica, ya que permite cuantificar, detectar y monitorear analitos y sus reacciones en el laboratorio, tales como la clorofila. Este equipo mide la intensidad de la señal fluorescente (fluorescencia) a partir de tinciones adheridas a moléculas biológicas, así como a moléculas fluorescentes naturales basadas en longitudes de onda de excitación (Ex) y emisión (Em). 

La fluorescencia se define como un tipo de luminiscencia que se da en sustancias bien sea gaseosas, líquidas o sólidas que son capaces de absorber radiaciones electromagnéticas (por ejemplo, luz), y emitir parte de esa energía como radiación de una longitud de onda diferente a la absorbida.

Características de un fluorómetro

Un fluorómetro es un instrumento de laboratorio que se caracteriza por emplear filtros ópticos para aislar la luz incidente y la luz fluorescente, y mide la capacidad de la muestra para absorber luz a una longitud de onda y emite luz a una longitud de onda más larga. Son dispositivos altamente sensibles, y sus filtros ópticos, son generalmente económicos y fáciles de cambiar. Esto ocasiona que los fluorómetros sean muy útiles en investigaciones científicas y experimentales, y también con fines académicos.

En estos instrumentos, una fuente de radiación (luminosa) emite luz de una longitud de onda de excitación para el compuesto que va a ser medido o analizado. La excitación del compuesto a analizar se produce mediante la utilización de los filtros ópticos, estos funcionan bloqueando otras longitudes de onda y transmite la longitud de onda apropiada para producir excitación del compuesto. La luz generada por la fuente de radiación pasa a través de la muestra a medir, y una cierta cantidad de longitud de onda es absorbida, mientras que es luego emitida a una longitud de onda mayor. Esta luz que se emite es medida mediante un detector.

¿Qué es la clorofila?

La clorofila, el pigmento verde que emplean las plantas y las algas para captar la luz del sol, y emite una luz roja tenue durante la fotosíntesis. Fenómeno conocido como “fluorescencia de la clorofila”, imperceptible para el ojo humano, pero que proporciona la información sobre la tasa instantánea de fotosíntesis, lo que proporciona una «puerta óptica» que rastrea el estado funcional y de salud de la planta.

La energía luminosa absorbida por las moléculas de clorofila en la hoja tiene tres posibles destinos: La mayor parte se va a usar en fotosíntesis (energía fotoquímica). Una pequeña parte de la energía, la que no puede emplearse en fotosíntesis, se disipa en forma de calor o bien puede ser re-emitida como luz (en forma de fluorescencia) con el fin de que el exceso de energía no dañe a los fotosistemas. La cantidad de energía emitida como fluorescencia es muy pequeña.

Medición de la fluorescencia de la clorofila

La fluorescencia de la clorofila hoy en día se considera una herramienta muy útil para evaluar el estado fotosintético y detectar cambios fisiológicos y ambientales de las plantas. La fluorescencia emitida por la clorofila supone entre un 1 y un 3% de la luz total absorbida. El espectro de la fluorescencia es diferente al de la luz absorbida, con un pico de emisión a una longitud de onda superior, el espectro de emisión de la clorofila muestra un pico a 682 nm, por ello, la fluorescencia se puede cuantificar exponiendo la hoja a una longitud de onda conocida, inferior a 670 nm. Y a continuación, midiendo la luz emitida a una mayor longitud de onda, entre 670 y 750 nm.

La medida de la fluorescencia de la clorofila es una técnica clave para la evaluación de la fisiología vegetal, puesto que proporciona información esencial sobre el estado del fotosistema II.  Por lo que permite evaluar parámetros de crecimiento y desarrollo; detección de situaciones de estrés; respuestas de las plantas a los cambios ambientales; variación genética y diversidad ecológica. Son medidas rápidas y muy eficaces que no destruyen la planta y que informan los cambios producidos a nivel de hoja.

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