Fotosintesis

FOTOSINTESIS
Conceptos básicos:
Plantas de metabolismo fotosintético C3
Es el metabolismo más común entre las plantas. Anatómicamente, el mesófilo está diferenciado en esponjoso y en empalizada. Este tipo de planta fija el CO2 realizando el ciclo de Calvin, catalizado por la enzima Rubisco. Existe un proceso respiratorio no mitocondrial que consume O2 y produce CO2 estimulado por la luz,conocido como fotorrespiración. Cobra importancia en las plantas C3 porque disminuye la capacidad fotosintética: la velocidad de la fotosíntesis neta decae al fijarse menos carbono con el mismo gasto de agua. Además para compensar la pérdida de CO2 se tiende a una apertura estomática.
Plantas de metabolismo fotosintético C4
Como adaptación a ambientes más cálido y secos, surgen nuevos metabolismos.El CO2 llega a las células mesófitas, y se fija por la enzima fosfoenolpiruvato (PEP) que tiene más afinidad por el CO2 que la Rubisco. Este CO2 se convierte en malato y aspartato que pasarán a las células de la vaina, donde se transformarán en CO2 que sigue el ciclo de Calvin. La fotorrespiración es inexistente o muy pequeña en estas plantas porque la alta concentración de CO2 en las células dela vaina impide la fotorrespiración. Esta variante del proceso de fijación confiere una EUA mayor, puesto que se fija más carbono por molécula de agua. Las plantas C4 tienen un mayor gasto energético porque requieren la producción de una enzima extra, PEP
Plantas de metabolismo fotosintético CAM
Estas plantas carecen de una capa de células de empalizada bien definida. El metabolismo CAM difieredel C4 en que los procesos fotosintéticos muestran una separación temporal en vez de física. Constan de una fase en la que las estomas se abren durante la noche entrando CO2 y saliendo agua. El CO2 será transformado en malato por la PEP. En la fase diurna, encontramos los estomas cerrados y la reserva de malato producida por la noche se transforma en CO2 que permite el inicio del ciclo de Calvin.Las CAM al dividir el metabolismo en noche y día reducen la pérdida de agua
DEFINICIÓN
- Los organismos fotosintéticos productores de O2 usan energía lumínica, CO2 y agua para producir la materia orgánica necesaria para su alimentación. El O2 que liberan se forma con átomos provenientes del agua.
- La fotosíntesis se realiza en dos etapas: la lumínica, en la que se utiliza la energía de laluz para sintetizar ATP y NADPH (Reacción de Hill), y la fijadora de carbono, que utiliza los productos de la primera etapa para la producción de azúcares (ciclo de Calvin).
- En los eucariontes, la fotosíntesis se realiza en los cloroplastos, organelas que poseen una membrana externa y otra interna. La membrana interna rodea una solución densa, la estroma, donde se encuentran las membranastilacoides, que tienen forma de sacos aplanados dispuestos en forma apilada. Las reacciones de la etapa lumínica ocurren en los sacos tilacoides y las que fijan el carbono, en el estroma.
- Los sistemas vivos absorben la energía lumínica mediante el uso de pigmentos. Los organismos fotosintéticos tienen distintos tipos de pigmentos: la clorofila, que se encuentra en los sacos tilacoides, loscarotenoides y las ficobilinas. Existen diferentes tipos de clorofila: la clorofila a, que colecta energía luminosa y está involucrada en la transformación de energía lumínica en química; la clorofila b, presente en las plantas y las algas verdes, y la clorofila c de las algas marrones.
Fase Luminosa (REACCION DE HILL)
Fase que depende directamente de la luz o energía luminosa para poder obtener energíaquímica en forma de ATP y NADPH, a partir de la disociación de moléculas de agua, formando oxígeno e hidrógeno. La energía creada en esta fase, será utilizada durante la fase oscura, para de esta forma continuar con la fotosíntesis.
Este proceso se realiza en la cadena transportadora de e- del cloroplasto, en los complejos clorofila-proteína que se agrupan en unidades llamadas fotosistemas que...