La Fase Luminosa y Oscura (FOTOSINTESIS)

La Fase Luminosa
Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosíntesis se pueden resumir en estos puntos:
Parte 1: la fotólisis
Cuantos de luz llevan un electrón del fotosistema II (clorofila P680) a un nivel de energía más alto, quien al caer de nuevo recorre el camino de la fotofosforilación acíclica y no regresa a la clorofila. Esa clorofila lo repone de una molécula de agua, que espartida en el proceso (dos electrones por molécula de agua, por ello doble reacción).
Resultado:
Se libera el oxígeno;
Iones de hidrógeno H+ se unen luego a las moléculas transportadoras de hidrógeno NADP, vea fotofosforilación acíclica
Parte 2: la fotofosforilación
2A) La fotofosforilación acíclica: el electrón del fotosistema II (vea fotólisis) cae a un nivel menor de energía y es recibido porla clorofila (P700) delfotosistema I. En este proceso se forma un ATP ( medida de energía) . Esa clorofila, a su vez, por acción de la luz eleva de nuevo un electrón a un nivel superior de energía. De allí cae un poco, de nuevo a la molécula transportadora de energía NADP, que ahora, por los electrones de la fotólisis, puede unir los iones de hidrógeno H+ .
Resultado:
Los electrones se transfierenal NADP
Se forma ATP una vez.
2B) La fotofosforilación cíclica: un electrón del fotosistema I (clorofila P700) se eleva a un mayor nivel de energía y durante la caída al nivel bajo de energía en la misma clorofila se forman dos moléculas de ATP.
Resultado: Formación de 2 x ATP.
 
Los pigmentos presentes en los tilacoides de los cloroplastos se encuentran organizados en fotosistemaso cuantosomas (conjuntos funcionales formados por más de 200 moléculas de pigmentos); la luz captada en ellos por pigmentos que hacen de antena, es llevada hasta la molécula de "clorofila diana o clorofila a" que es la molécula que se oxida al liberar un electrón, que es el que irá pasando por una serie de transportadores, en cuyo recorrido liberará la energía.

Existen dos tipos de fotosistemas, el fotosistema I(FSI), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a longitudes de ondas largas (700 nm)y se conoce como P700. El fotosistema II (FSII), está asociado a moléculas de clorofila que absorben a 680 nm. por eso se denomina P680.
La luz es recibida en el FSII por la clorofila P680 que se oxida al liberar un electrón que asciende a un nivel superior de energía; ese electrón es recogido por unasustancia aceptora de electrones que se reduce, la Plastoquinona (PQ) y desde ésta va pasando a lo largo de una cadena transportadora de electrones, entre los que están varios citocromos (cyt b/f) y así llega hasta la plastocianina (PC) que se los cederá a moléculas de clorofila del FSI.
En el descenso por esta cadena, con oxidación y reducción en cada paso, el electrón va liberando la energía quetenía en exceso; energía que se utiliza para bombear protones de hidrógeno desde el estroma hasta el interior de los tilacoides, generando un gradiente electroquímico de protones. Estos protones vuelven al estroma a través de la ATP-asa y se originan moléculas de ATP.
El fotosistema II se reduce al recibir electrones procedentes de una molécula de H2O, que también por acción de la luz, sedescompone en hidrógeno y oxígeno, en el proceso llamado fotólisis del H2O. De este modo se puede mantener un flujo continuo de electrones desde el agua hacia el fotosistema II y de éste al fotosistema I.
En el fotosistema I la luz produce el mismo efecto sobre la clorofila P700, de modo que algún electrón adquiere un nivel energético superior y abandona la molécula, es recogido por otro aceptor deelectrones, la ferredoxina y pasa por una nueva cadena de transporte hasta llegar a una molécula de NADP+ que es reducida a NADPH,al recibir dos electrones y un protón H+ que también procede de la descomposición del H2O.

Los dos fotosistemas pueden actuar conjuntamente - proceso conocido como esquema en Z, para producir la fotofosforilación (obtención de ATP) o hacerlo solamente el fotosistema I;...