programas


I. CAPTACION DE ENERGIA SOLAR

LA FOTOSINTESIS
Es la conversión de energía luminosa en energía química (ATP), que puede utilizarse para la síntesis de materia orgánica. La fotosíntesis es posible gracias a la existencia de unas moléculas especiales, llamadas pigmentos fotosintéticos, capaces de captar la energía luminosa.
La energía solar constituye no solamente la fuerza energéticainmediata para las plantas verdes y otros autótrofos fotosintéticos, sino también la fuente energética para casi tiodos los organismos heterótrofos, mediante la actuación de las cadenas alimenticias de la biosfera. Además la energía solar capturada por el proceso de la fotosíntesis es la fuente de cerca del 90% de toda la energía empleada por el hombre para satisfacer las demandas de calor, de luz y depotencia.
La fotosíntesis en plantas superiores se presenta habitualmente por la ecuación:
Luz
6CO2 + 6H2O ________ C6H12O6 + 6CO2
Glucosa
Este proceso global puede resolverse en dos fases. La primera es la captación de la energía luminosa por los pigmentos que absorben la luz convirtiéndola en la energía química del ATP y de ciertos agentes reductores, especialmente el NADPH.
La ecuacióngeneral para la primera fase de la fotosíntesis es la siguiente:
luz
H2O +NADP + Pi + ADP ________ O2 +NADPH + H + ATP
FASE DEPENDIENTE DE LA LUZ
Consiste en la transformación de la energía lumínica en energía química (bajo la forma de moléculas de ATP) y en la obtención de un agente reductor de alta energía (la coenzima reducida NADPH).
       Dentro de esta fase luminosa, ocurren cuatrosucesos importantes:
 Excitación Fotoquímica de la Clorofila. La energía luminosa altera o excita ciertos electrones de la molécula de clorofila y estos son transferidos a moléculas aceptoras de electrones. Gracias a esto, las moléculas de clorofila se oxidan.
 Fotooxidación del H2O (fotólisis). La molécula de agua se rompe y libera O2, electrones y protones (H+1).
C)Fotoreduccón del NADP. Estecapta los electrones desprendidos de la clorofila y los protones provenientes del agua, la cual forma NADPH (el cual es utilizado en la etapa independiente de la luz).
D)Fotofosforilación del ADP. Formación del ATP a partir del ADP + P + Energía Liberada en el salto de electrones de la oxidación de las moléculas de clorofila.
    Estos procesos se producen mediante la interacción de dosfotosistemas: El 1 y el 2.
a) El fotosistema 1 capta la luz, cuya longitud de onda sea menor o igual a 700nm     (nanómetros). Actúan moléculas de clorofila A que absorben máximamente a 700nm y se llaman P700. 
  b) El foto sistema 2 reacciona con moléculas de clorofila B que absorben en un máximo de 680nm y son llamados P680.
    Dentro de esta Fase Luminosa o Dependiente de la Luz se presentan dosformas de electrones: Transporte Acíclico y Transporte Cíclico.
Transporte Acíclico o Fotofosforilación No Cíclica:
En esta reacción, participan los dos fotosistemas y comienza cuando se energiza la molécula P700 (perteneciente al fotosistema 1) con la absorción de luz. La molécula P700 transfiere dos electrones a un aceptor llamado NADP+ (es positivo, ya que se encuentra oxidado), estoselectrones se unen a los protones del NADP y forma hidrógeno, el cual queda como NADPH. En el fotosistema 1 no podrán emitirse más electrones, sin importar cuanto se excite, sólo se podrá obtener electrones desde el NADP para transformarlo al NADPH a través del fotosistema 2. El fotosistema 1 y 2 son activados por fotones de energía luminosa y cede dos electrones a un aceptor primario de electrones.
Elproceso de Fotosíntesis
Este mecanismo, que únicamente tiene lugar en las plantas verdes, se basa en la captación de la energía lumínica del Sol, que posteriormente es transformada en energía química y aprovechada para la producción de hidratos de carbono. Se lleva a cabo en los cloroplastos celulares debido a la presencia de pigmentos como la clorofila, carotenoides y xantofilas. El proceso de...