APUNTES FOTOSINTESIS


DEFINICIÓN
La fotosíntesis toma su nombre de sus raíces griegas foto (luz) y síntesis (unión). Su definición más sencilla es la formación de oxígeno y glucosa a partir de CO2 un donador de hidrógeno y energía luminosa. Esta reacción en eucariontes puede ser resumida en la siguiente sencilla ecuación:

CO2 + H2O + Energía luminosa C6H12O6 + O2

Cabe mencionar quela definición no refleja el complicado proceso que soporta toda la vida en la Tierra como la conocemos.
Durante los millones de años de existencia de la Tierra en algún momento de la evolución celular aparecieron organismos procariontes capaces de utilizar energía solar captándola con moléculas capaces de utilizar moléculas sencillas como agua y bióxido de carbono para elaborar compuestosorgánicos más complejos como los carbohidratos. Esta aparición cambio paulatinamente nuestra atmósfera y las condiciones de vida de los primeros organismos, haciendo necesaria su adaptación a la presencia de O2 en ella. Actualmente los organismos que no tenemos la capacidad de captar la energía solar y producir glucosa somos heterótrofos pues requerimos de los autótrofos (los que producen su propioalimento) para vivir. Más aún los humanos necesitamos no solo del alimento sino de la energía acumulada por estos organismos en combustibles como el petróleo y la madera para fabricar satisfactores de nuestras necesidades.
Para la evolución biológica la presencia de estos organismos que sintetizan alimento es la base de todos los ecosistemas terrestres y marinos y sus mutaciones o modificaciones tendránun impacto en la diversidad vegetal y animal que conocemos hasta ahora y que dejaremos a las futuras generaciones.
Por otro lado, en la actualidad el hombre está en posibilidad de manipular genéticamente a estos organismos para obtener ventajas en la producción de alimentos y beneficiarse de ello, pero a su vez esta intervención pudiera tener consecuencias no solo biológicas, sino políticas,culturales y económicas.

DATOS HISTÓRICOS
Desde principios del siglo XVIII (1727) se documenta el hecho de que los vegetales se nutren al menos parcialmente de algo contenido en la atmósfera, para fines del siglo Joseph Priestley descubre el oxígeno y describe que las plantas lo producen y los animales lo consumen. Cerca de la mitad del siglo XIX Henri Dutrochet encuentra que la clorofila esnecesaria para la producción de oxígeno por las plantas y Julius von Sachs prueba que las plantas producen almidón en un proceso que depende de la luz (fotosíntesis) y que utiliza clorofila. En 1882 Theodor Englemann, utilizando un aparato modificado por Carl Zeiss para proyectar un espectro de luz separado por un prisma sobre una placa microscópica, describió que la luz roja es la más eficiente para queocurra la fotosíntesis. En 1883 A. Meyer describe detalles de la estructura del cloroplasto y A. Schimper describió su replicación y que son similares a algunas bacterias fotosintéticas.
En los primeros años del siglo XX, Einstein sugirió que la luz y otras radiaciones del espectro electromagnético viajan en paquetes discretos llamados fotones que al interactuar con la materia se aniquilan deforma completa, nunca en partes. Según su teoría fotoeléctrica se necesita un fotón para desprender un electrón. M.S. Cvet (1906) separo mediante cromatografía los pigmentos de las hojas de las plantas; en 1913 R. Willsttäter y Stoll aislaron la clorofila que después caracterizarían. Hevesy en 1923 fué el primer investigador en usar isotopos radiactivos como técnica de seguimiento en fisiologíavegetal. Un adelanto importante en el estudio de la fotosíntesis se dio en el año de 1927 cuando Warburg y Negelein desarrollaron la espectrofotometría y K. Lohmann describe el ATP.
En 1935 por primera vez se enuncia un modelo de membrana que incluye no solo lípidos sino también proteínas (Danielli y Davson) y en 1936 Wood y Werkman describen dos fases de la fotosíntesis, una requiere luz y otra...