Fotosintesis

Trabajo de Bioquímica

Valero Andreu, Jaume Palmer, Pau Enric, Álvaro Béjar. Grupo E.

LA FOTOSÍNTESIS

Los organismos vegetales dependen directamente de la luz del sol para poder crear su propio alimento y energía. Gracias a la luz solar que recibe la planta, se produce la fotolisis de la molécula de agua (H2O) que libera una molécula de oxígeno (O2).

Además de liberar oxígeno,forma productos que servirán para la formación de alimento, los cuales son el NADPH, formado a partir de una molécula de NADP+, y el ATP, formado a partir de ADP + Pi. Estos compuestos almacenan la energía gracias al paso de los electrones por los fotosistemas de la membrana de los tilacoides que se encuentran en los cloroplastos. Gracias a la energía acumulada en estos compuestos, la asimilacióndel C del dióxido de carbono es posible, obteniendo así productos energéticos tales como triosas y derivados de triosas, como por ejemplo la glucosa.

Los cloroplastos se hayan rodeados de una membrana exterior única, que es bastante frágil. El sistema de la membrana interna, que es continua pero dispuesta en pliegues pareados llamados laminillas, circunda a un compartimiento que contiene elestroma, que es comparable a la matriz mitocondrial. A intervalos regulares, las laminillas se ensanchan para formar sacos membranos aplanados, con vesículas llamadas tilacoides, que aparecen dispuestos en apilamientos llamados grana. Las membranas apareadas entre los grana se llaman laminillas intergranales. Tanto las membranas de los tilacoides, como las laminillas intergranales contienen unospigmentos fotosintéticos del cloroplasto, así como los enzimas que se necesitan para las reaccions de luz; pueden compararse con por tanto, desde un punto de vista evolucional, con las crestas de las mitocondrias. El sistema de membrana interna de los cloroplastos. Puede ser fragmentado y liberado de estromas, rindiendo tilacoides resoldados y grana. A continuación una imagen didáctica de uncloroplasto:
Complejo de captura de luz (LHC)
Son trimeros constituidos por 7 moléculas de clorofila a, 5 moléculas de clorofila b y 2 moléculas del pigmento accesorio luteína. Las plantas pueden obtener energía procedente de la luz solar debido a que en los cloroplastos se encuentran dichos complejos. Las clorofilas a y las clorofilas b, son las más abundantes y las principales recolectoras de luz solar.Estas clorofilas por si solas en algunas regiones donde están situados los LHC, no tienen un amplio espectro de captación de la luz solar y es por eso son apoyadas por los pigmentos accesorios luteína y b-carotenos, los cuales tienen la función de potenciar la capacidad recolectora de luz solar de las clorofilas aumentando su rango de longitud de onda. Gracias a estos pigmentos accesorios,independientemente de donde se encuentren situados los LHC, permiten que la gran mayoría de la luz solar que reciben las plantas pueda ser captada por las clorofilas y posteriormente almacenada en los anteriores productos que hemos mencionado, ATP y NADPH.

En bacterias fotosintéticas, la clorofila a es sustituída por otras moléculas, éstas son la ficoeritrobilina y la ficocianobilina. Estas bilinasposeen una energía superior que las clorofilas a en sus niveles menos excitados. Están interconectadas con ficobiliproteínas que a su vez están interconectadas a ficobilisomas. Los ficobilisomas se encuentran unidos a la parte exterior de la membrana fotosintética de la bacteria, podiendo así canalizar más del noventa por ciento >90% de la energía de excitación. Estas son las diferenteslongitudes de onda de los fotopigmentos, tanto de plantas verdes como de bacterias y algas rojas:

Por tanto las clorofilas a y b son los principales pigmentos fotosintéticos presentes en todos los organismos que poseen la capacidad de realizar la fotosíntesis. Las restantes formas de clorofila, es decir, los pigmentos accesorios, tienen la misión de extender la absorción de luz a longitudes de onda...