fase oscura

13.4. FASE OSCURA DE LA FOTOSÍNTESIS
La síntesis de glúcidos es una actividad muy costosa y son necesarias varias vueltas
del ciclo de Calvin para producir un mol de glucosa. De forma resumida, el balance
energético de este ciclo lo puedes consultar en el primer subepígrafe.
En el segundo, te proponemos un cuadro con las consecuencias que tuvo en el medio la aparición de la fotosíntesis y untexto que muestra cómo estos factores influyen en la producción primaria.

Balance energético del ciclo de Calvin
Como resultado de las reacciones del ciclo de Calvin se produce la reducción del
dióxido de carbono, que se incorpora a la vía del anabolismo de los glúcidos. El primer metabolito que conduce a la síntesis de glucosa es el gliceraldehído-3-fosfato
(G3P) que se obtiene en el ciclode Calvin. Son necesarias tres vueltas del ciclo para
sintetizar una molécula de G3P. El proceso puede resumirse mediante la siguiente
ecuación:

3 Ribu-1,5-di-P + 3CO2 + 6(NADPH + H) + 9 ATP
+ G3P + 6 NADP+ + 9ADP + Pi

Unidad 13. El anabolismo. La fotosíntesis y la quimiosíntesis

3Ribu-1,5,di-P +

Consecuencias de la fotosíntesis

APARICIÓN

DE OXÍGENO

Su acumulación conducea
la formación de una fina
capa de ozono.

Cambia la composición de
la atmósfera. Se hace más
oxidante.

Esta capa absorbe
radiaciones ultravioletas
y permite a los organismos
vivir al descubierto.

Esta atmósfera provoca
una adaptación de los
organismos anaerobios lo
que conlleva a procesos de
detoxificación (origen de
los peroxisomas).

Esta adaptación provoca
la selecciónde células que
utilizan el oxígeno. Aparece
la respiración celular.

La evolución conjunta de
los organismos fotosintéticos y de los heterótrofos
aerobios confecciona el
actual ciclo equilibrado
de la vida.

Unidad 13. El anabolismo. La fotosíntesis y la quimiosíntesis

Factores que regulan la producción primaria
Hay una serie de factores limitantes o reguladores que limitan laproducción de los
autótrofos. De ellos pueden destacarse cinco: la luz y la organización del aparato fotosintético, la cantidad de CO2, el agua, la disponibilidad de fósforo y nitrógeno y la
temperatura.
– La luz es imprescindible para el crecimiento vegetal. Según aumenta su intensidad,
aumenta la producción primaria; pero llega un momento en que el aparato fotosintético se satura, y sucesivosaumentos de luz ya no se corresponden con aumentos en la producción. Ello se debe a que existe una limitación intrínseca en el
propio orgánulo de captación de luz por dos causas:
• La disposición de las moléculas de clorofila en los cloroplastos, que se dan
“sombra” unas a otras.
• Que los centros de reacción que transforman la luz en energía química se encuentran en número muy inferior a lasmoléculas de pigmento.
Así se justifica que un incremento en la intensidad de luz, por encima de un cierto
nivel, no lleve aparejado el aumento de la fotosíntesis. El mecanismo actúa como un
“cuello de botella” en el que, a partir de una cierta cantidad de agua, no podrá entrar más al recipiente, aunque el flujo de esta siga aumentando. Esto explica que los
máximos rendimientos fotosintéticos selogren en las primeras horas de la mañana y
del atardecer, cuando la luz es más difusa, y no en las horas centrales del día, con
luz solar directa.
La selección natural ha actuado en el sentido de favorecer una cantidad mínima de
producción a intensidades luminosas bajas, sufiente para asegurar la permanencia
de los ecosistemas, y no en el de lograr la máxima conversión de energía posible.
Porello son dudosas las esperanzas de elevar la producción de cultivos y así aumentar los alimentos para la humanidad.
En relación con la energía radiante que llega a la Tierra, el rendimiento medio en
biomasa de la fotosíntesis es de aproximadamente el 1%. Sin embargo, algunas plantas, como el maíz o la caña de azúcar, tienen una eficiencia fotosintética tres o cuatro veces superior que la de...