Folosintesis
Páginas: 12 (2933 palabras)
Publicado: 18 de julio de 2012
FOTOSINTESIS
Las plantas, algas y cianofíceas (bacterias verde-azules), sintetizan materia orgánica a partir de moléculas inorgánica: son autótrofos. La fotosíntesis requiere de energía lumínica y H2O para sintetizar ATP y NADPH H, moléculas usadas posteriormente para producir glúcidos a partir de CO2, con liberación simultanea de O2 a la atmosfera. Los organismos heterótrofos, animales,bacterias y hongos, dependen de estas conversiones de materia y energía para su subsistencia.
La fotosíntesis en eucariotas tiene lugar en los cloroplastos
* En las hojas y en los tallos verdes de las plantas se encuentra el parénquima clorofiliano, tejido que presenta en sus células cloroplastos en número variable.
* Los cloroplastos están rodeados por dos membranas que delimitan por unlado el espacio intermembrana y por otro el estroma. En el interior se encuentran vesículas llamadas pinacoides, que apiladas forman agrupamientos denominados granas (figura 1), relacionadas entre si por las laminas integrina.
* En el estroma hay moléculas de ADN y ribosomas, de manera que los cloroplastos pueden sintetizar proteínas requeridas para algunas de sus funciones: son organelossemiautónomos.
* En las cianobacterias, que no tienen compartimentos membranosos como núcleo, mitocondrias y plastos, la fotosíntesis tiene una etapa asociada a la membrana celular, la fase luminosa, y otra al citoplasma, la fijación de CO2.
El intercambio de gases se realiza a través de las estomas
En la epidermis de las hojas se encuentran estomas, orificios limitados por célulasoclusivas que pueden aumentar o disminuir su tamaño (figura 2) y definir así la magnitud del intercambio de gases: oxigeno, dióxido de carbono y vapor de agua.
En la fotosíntesis se distinguen dos fases, la luminosa y la de fijación de CO2
Como cualquier proceso bioquímico la fotosíntesis se puede representar por una ecuación global, que en este caso resume una reacción de oxido-reducción en laque el H2O cede electrones (en forma de hidrogeno) para la reducción del CO2 a glúcidos (CH2O)n, con liberación de O2.
CO2 + H2O O2 + (CH2O)n
Fase luminosa
En esta etapa, también llamada foto dependiente, porque se da solo en presencia de luz, ocurren dos procesos bioquímicos necesarios para la síntesis de glucosa: la reducción de NADP a NADPH. H con los hidrógenos de la molécula de aguay la síntesis de ATP.
* En la fase luminosa los pigmentos como las clorofilas a y b (figura 3), carotenos, xantofilas, ficoeritrinas y ficocianinas, que se encuentran asociados a la membrana tilacoidal, captan fotones y se excitan.
* Los fotones, o cuantos de luz, son cantidades discretas de energía que se propagan como ondas. La luz visible corresponde a la región del espectroelectromagnético comprendida entre 400 y 700 nm, región en la que absorben los pigmentos presentes en las plantas y cianobacterias.
* Según su longitud de onda λ, los fotones tienen diferente cantidad de energía, de manera que cuanto menor es λ, mayor es la energía, que decrece desde la región violeta a la roja (figura 4).
La diversidad de pigmentos permite absorber fotones en todo el rango delespectro visible
Los pigmentos, con máximos de absorción en longitudes de onda características (figura 5), se agrupan en la membrana tilacoidal en estructuras llamadas antenas, formadas por unas 200 – 300 moléculas.
Los distintos pigmentos absorben fotones con diferentes longitudes de onda, de manera que su diversidad le da a la planta la posibilidad de aprovechar todo el espectro visible(figura 5).
Los pigmentos de la antena se excitan con la energía de los fotones
* Los pigmentos contienen electrones fácilmente excitables. Los electrones más externos pueden absorber la energía de un fotón y pasar a un estado excitado de mayor energía, y por lo tanto más inestable. Los electrones excitados se estabilizan al volver al estado basal, liberando la energía absorbida (figura...
Las plantas, algas y cianofíceas (bacterias verde-azules), sintetizan materia orgánica a partir de moléculas inorgánica: son autótrofos. La fotosíntesis requiere de energía lumínica y H2O para sintetizar ATP y NADPH H, moléculas usadas posteriormente para producir glúcidos a partir de CO2, con liberación simultanea de O2 a la atmosfera. Los organismos heterótrofos, animales,bacterias y hongos, dependen de estas conversiones de materia y energía para su subsistencia.
La fotosíntesis en eucariotas tiene lugar en los cloroplastos
* En las hojas y en los tallos verdes de las plantas se encuentra el parénquima clorofiliano, tejido que presenta en sus células cloroplastos en número variable.
* Los cloroplastos están rodeados por dos membranas que delimitan por unlado el espacio intermembrana y por otro el estroma. En el interior se encuentran vesículas llamadas pinacoides, que apiladas forman agrupamientos denominados granas (figura 1), relacionadas entre si por las laminas integrina.
* En el estroma hay moléculas de ADN y ribosomas, de manera que los cloroplastos pueden sintetizar proteínas requeridas para algunas de sus funciones: son organelossemiautónomos.
* En las cianobacterias, que no tienen compartimentos membranosos como núcleo, mitocondrias y plastos, la fotosíntesis tiene una etapa asociada a la membrana celular, la fase luminosa, y otra al citoplasma, la fijación de CO2.
El intercambio de gases se realiza a través de las estomas
En la epidermis de las hojas se encuentran estomas, orificios limitados por célulasoclusivas que pueden aumentar o disminuir su tamaño (figura 2) y definir así la magnitud del intercambio de gases: oxigeno, dióxido de carbono y vapor de agua.
En la fotosíntesis se distinguen dos fases, la luminosa y la de fijación de CO2
Como cualquier proceso bioquímico la fotosíntesis se puede representar por una ecuación global, que en este caso resume una reacción de oxido-reducción en laque el H2O cede electrones (en forma de hidrogeno) para la reducción del CO2 a glúcidos (CH2O)n, con liberación de O2.
CO2 + H2O O2 + (CH2O)n
Fase luminosa
En esta etapa, también llamada foto dependiente, porque se da solo en presencia de luz, ocurren dos procesos bioquímicos necesarios para la síntesis de glucosa: la reducción de NADP a NADPH. H con los hidrógenos de la molécula de aguay la síntesis de ATP.
* En la fase luminosa los pigmentos como las clorofilas a y b (figura 3), carotenos, xantofilas, ficoeritrinas y ficocianinas, que se encuentran asociados a la membrana tilacoidal, captan fotones y se excitan.
* Los fotones, o cuantos de luz, son cantidades discretas de energía que se propagan como ondas. La luz visible corresponde a la región del espectroelectromagnético comprendida entre 400 y 700 nm, región en la que absorben los pigmentos presentes en las plantas y cianobacterias.
* Según su longitud de onda λ, los fotones tienen diferente cantidad de energía, de manera que cuanto menor es λ, mayor es la energía, que decrece desde la región violeta a la roja (figura 4).
La diversidad de pigmentos permite absorber fotones en todo el rango delespectro visible
Los pigmentos, con máximos de absorción en longitudes de onda características (figura 5), se agrupan en la membrana tilacoidal en estructuras llamadas antenas, formadas por unas 200 – 300 moléculas.
Los distintos pigmentos absorben fotones con diferentes longitudes de onda, de manera que su diversidad le da a la planta la posibilidad de aprovechar todo el espectro visible(figura 5).
Los pigmentos de la antena se excitan con la energía de los fotones
* Los pigmentos contienen electrones fácilmente excitables. Los electrones más externos pueden absorber la energía de un fotón y pasar a un estado excitado de mayor energía, y por lo tanto más inestable. Los electrones excitados se estabilizan al volver al estado basal, liberando la energía absorbida (figura...
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