Biologia fotosintesis

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fotosíntesis

• La fotosíntesis es uno de los procesos metabólicos de los que se valen las células para obtener energía. • Es un proceso complejo, mediante el cual los seres vivos poseedores de clorofila y otros pigmentos, captan energía luminosa procedente del sol y la transforman en energía química (ATP) y en compuestos reductores (NADPH), y con ellos transforman el agua y el CO2 encompuestos orgánicos reducidos (glucosa y otros), liberando oxígeno

CO2 + H2O+ LUZ

GLUCOSA + O2

• La energía captada en la fotosíntesis y el poder reductor adquirido en el proceso, hacen posible la reducción y la asimilación de los bioelementos necesarios, como nitrógeno y azufre, además de carbono, para formar materia viva.

• La radiación luminosa llega a la tierra en forma de"pequeñospaquetes", conocidos como cuantos o fotones. • Los seres fotosintéticos captan la luz mediante diversos pigmentos fotosensibles, entre los que destacan por su abundancia las clorofilas y carotenos.

• Al absorber los pigmentos la luz, electrones de sus moléculas adquieren niveles energéticos superiores, cuando vuelven a su nivel inicial liberan la energía que sirve para activar una reacciónquímica: una molécula de pigmento se oxida al perder un electrón que es recogido por otra sustancia, que se reduce. • Así la clorofila puede transformar la energía luminosa en energía química..

• En la fotosíntesis se diferencian dos etapas, con dos tipos de reacciones: • Fase luminosa: en el saco tilacoide, en ella se producen transferencias de electrones. • Fase oscura: en el estroma. En ella serealiza la fijación de carbono

• Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosíntesis se pueden resumir en estos puntos: • Síntesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:
– acíclica o abierta – cíclica o cerrada

• Síntesis de poder reductor NADPH • Fotolisis del agua

• Los pigmentos presentes en los tilacoides de los cloroplastos se encuentran organizados enfotosistemas(conjuntos funcionales formados por más de 200 moléculas de pigmentos); • La luz captada en ellos por pigmentos que hacen de antena, es llevada hasta la molécula de "clorofila diana" que es la molécula que se oxida al liberar un electrón, que es el que irá pasando por una serie de transportadores, en cuyo recorrido liberará la energía.

• Existen dos tipos de fotosistemas, el fotosistema I (FSI),está asociado a moléculas de clorofila que absorben a longitudes de ondas largas (700 nm) y se conoce como P700. • El fotosistema II (FSII), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a 680 nm por eso se denomina P680.

• La luz es recibida en el FSII por la clorofila P680 que se oxida al liberar un electrón que asciende a un nivel superior de energía; ese electrón es recogido por unasustancia aceptora de electrones que se reduce,la Plastoquinona (PQ) y desde ésta va pasando a lo largo de una cadena transportadora de electrones, entre los que están varios citocromos (cyt b/f) y así llega hasta la plastocianina (PC) que se los cederá a moléculas de clorofila del FSI.

• En el descenso por esta cadena, con oxidación y reducción en cada paso , el electrón va liberando laenergía que tenía en exceso; energía que se utiliza para bombear protones de hidrógeno desde el estroma hasta el interior de los tilacoides, generando un gradiente electroquímico de protones. • Estos protones vuelven al estroma a través de la ATP-asa y se originan moléculas de ATP.

• El fotosistema II se reduce al recibir electrones procedentes de una molécula de H2O, que también por acción de laluz, se descompone en hidrógeno y oxígeno, en el proceso llamado fotólisis del H2O. • De este modo se puede mantener un flujo continuo de electrones desde el agua hacia el fotosistema II y de éste al fotosistema I.

• En el fotosistema I la luz produce el mismo efecto sobre la clorofila P700, de modo que algún electrón adquiere un nivel energético superior y abandona la molécula, es recogido...
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