Fotosintesis

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FOTOSINTESIS

La fotosíntesis es un proceso bioquímico metabólico esencial mediante el cual se valen las células poseedoras de clorofila para obtener energía. Gracias a este proceso, las plantas, algas y algunas bacterias utilizan la energía solar para transformar la materia inorgánica en materia orgánica. El orgánulo encargado en el que se lleva a cabo el proceso de fotosíntesis se le conocecomo clorofila, el cual es un pigmento de color verde, se encarga de absorber la luz necesaria para que la fotosíntesis pueda ser llevada acabo. El proceso de fotosíntesis inicia cuando los organismos que utilizan la fotosíntesis se aprovechan de la luz solar para absorber agua y dióxido de carbono, formando sustancias orgánicas energéticas como la glucosa de manera que la energía luminosa setransforma en energía química.

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En los organismos eucariontes, la fotosíntesis se lleva a cabo en los cloroplastos. El proceso de la fotosíntesis se puede resumir en la siguiente ecuación química:

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En dicha ecuación se observa que en el proceso de la fotosíntesis se transforma el dióxido de carbono mas el agua en energía y oxigeno.

Los cuatro factores indispensables para que selleve a cabo la fotosíntesis son los siguientes;

1. La luz solar, que es la fuente de energía. La función de la luz es, por una parte, excitar a las moléculas de clorofila y, por otra, romper las moléculas de agua, proceso que se conoce como fotólisis.
2. El bióxido de carbono (CO2) de la atmosfera es la fuente de carbono y oxigeno para la síntesis de glucosa.

3. El agua es el agentereductor y en los organismos fotosintéticos eucariontes se desprende oxigeno a partir de ella.

4. La clorofila es el principal pigmento presente en los cloroplastos capaz de captar la luz solar.

Las fases en que se lleva a cabo la fotosíntesis son la fase luminosa y la fase obscura.

FASE LUMINOSA
Esta fase comprende las reacciones químicas que se realizan en presencia de la luz y se llevan acabo en las membranas tilacoidales en los granas de los cloroplasto. Las reacciones luminosas de la fotosíntesis se dividen en dos grupos de reacciones: fotofosforilación cíclica y fotofosforilación a cíclica. La primera es la producción de ATP a partir de ADP, la fotofosforilación no cíclica produce ATP y NADPH2.

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En la fotofosforilación cíclica, la luz solar excita los electrones de lasmoléculas de clorofila, lo cual hace que pasen a un nivel más alto de energía. Estos electrones activados entran en una cadena transportadora de electrones, es decir, son absorbidos por una molécula y donados posteriormente hasta llegar a la molécula de la que salió, pero al hacerlo liberan energía en forma gradual, la cual usa para fosforilar moléculas de ADP y así formar ATP.

Lafotofosforilación se lleva a cabo en dos fotosistemas, que se encuentran en las membranas de los tilacoides y se diferencian entre sí por el tipo de longitud de onda de la luz que absorben. Cuando se produce la fotólisis de dos moléculas de agua, produciendo dos iones hidrógeno (2H+) y dos radicales de oxidrilo (2OH–), se liberan los dos electrones (2e-). Los radicales oxhidrilos formarán después agua y oxígenoatómico como productos finales de la fotosíntesis. Los dos iones de hidrógeno son aceptados por el NADP2.
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a) Se excitan dos moléculas de clorofila p680 liberando tanto dos electrones que pasan por otros transportadores como la energía suficiente para la síntesis de dos moléculas de ATP; hasta llegar a clorofila p700. Los electrones que se liberaron de la hidrólisis sonrecuperados por la clorofila p680.

b) La luz llega a dos moléculas de clorofila p700, liberando dos electrones que son captados por una cadena de transporte de electrones que los lleva a una molécula de NADP, misma que se reduce.

c) El “hueco” electrónico que queda en p700 no excitado, del foto sistema I, debe “rellenarse”, los electrones necesarios para esto provienen del agua a través...
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