Fotosintesis y resperacion celular

TALLER FOTOSINTESIS-RESPIRACION

1. Distinga entre los siguientes conceptos: espectro de absorción/espectro de acción; grana/tilacoide; estroma/espacio tilacoide; NAD+/NADP+; reacciones de captura de energía/reacciones de fijación de carbono; fotosistema I/fotosistema II; fotosíntesis C3/fotosíntesis C4
El espectro de absorción es el patrón característico de longitudes de onda absorbidas porun pigmento. Diferentes pigmentos absorben energía lumínica a diferentes longitudes de onda. El espectro de acción de la fotosíntesis es el patrón característico de longitudes de onda que produce una particular reacción.
Con el microscopio óptico, utilizando un gran aumento, es posible ver pequeñas manchas verdes dentro de los cloroplastos de las hojas. Las granas son pilas de tilacoides. Lostilacoides son una serie de membranas internas que contienen los pigmentos fotosintéticos. Cada tilacoide tiene habitualmente la forma de un saco aplanado o vesícula.
Rodeando a los tilacoides y llenando el interior del cloroplasto hay una solución densa, el estroma, que difiere en su composición de la del citoplasma. Los tilacoides contienen un compartimiento adicional, conocido como espaciotilacoide, en el que hay una solución de composición también diferente.
En la primera etapa de la fotosíntesis, la luz es absorbida por las moléculas de clorofila a. Los electrones de las moléculas de clorofila a son lanzados a niveles energéticos superiores, y, en una serie de reacciones, su energía adicional es usada para formar ATP a partir de ADP y para reducir una molécula transportadora deelectrones conocida como NADP+ (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato). El NADP+ se reduce por la adición de dos electrones y de un protón, formando NADPH. La NAD (nicotinamida adenina dinucleótido) es un transportador de electrones que participa en la glucólisis y en la respiración, es reducida a NADH por los electrones liberados en esos procesos y luego transfiere esos electrones a lostransportadores de la cadena de transporte de electrones. Ambos compuestos son muy semejantes.
En las reacciones de captura de energía, la energía lumínica incide sobre pigmentos antena del fotosistema II. Los electrones son lanzados cuesta arriba desde la molécula reactiva P680 de la clorofila a a un aceptor primario de electrones. Cuando se eliminan los electrones, ellos son reemplazados por electronesde las moléculas de agua, con la producción simultánea de O2 libre y protones (iones H+). Luego, los electrones pasan cuesta abajo al fotosistema I a lo largo de una cadena de transportadores de electrones; este pasaje genera un gradiente de protones que impulsa la síntesis de ATP a partir de ADP (fotofosforilación). La energía lumínica absorbida en los pigmentos antena del fotosistema I ytransferida a la clorofila P700 da como resultado que se lancen electrones hacia otro aceptor primario de electrones. Los electrones eliminados del P700 son reemplazados por electrones del fotosistema II y son finalmente aceptados por el transportador de electrones NADP+. La energía proveniente de esta secuencia de reacciones está contenida en las moléculas de NADPH y en el ATP formado porfotofosforilación.
La fijación del carbono es la incorporación inicial de CO2 en compuestos orgánicos. Los pasos por los cuales se lleva a cabo, llamados las reacciones de fijación del carbono, ocurren en el estroma del cloroplasto. En las reacciones de fijación del carbono, el NADPH y el ATP, producidos en las reacciones de captura de energía, se usan para reducir un compuesto de tres carbonos, elgliceraldehído fosfato. Esto se lleva a cabo por medio del ciclo de Calvin. En él, la enzima RuBP carboxilasa, combina una molécula de dióxido de carbono con el material de partida, un azúcar de cinco carbonos llamado ribulosa difosfato. Por cada vuelta del ciclo, entra en él un átomo de carbono. Tres vueltas del ciclo producen una molécula de tres carbonos, el gliceraldehído fosfato. Dos moléculas de...