fotosintesis

FOTOSÍNTESIS


INTRODUCCIÓN

En el guión de prácticas ya se habla de la fotosíntesis, por lo que iremos derechos a la explicación de la práctica y no de la teoría.
El comportamiento fotosintético se estudia mediante curvas de fotosíntesis-irradiancia (curvas P-I).

Curvas de Fotosíntesis-Irradiancia (P-I).

La relación no lineal existente entre la tasa de fotosíntesis y lairradiancia se representa en curvas P-I. Se utilizan para evaluar la respuesta ecofisiológica de los organismos ante la irradiancia y también para predecir las tasas de fotosíntesis in situ (Hill 1996). Metodológicamente las curvas realizan siguiendo tanto la evolución del oxígeno como la asimilación de carbono. En las curvas P-I diferencia tres zonas: una región de limitación lumínica, otra de saturacióny una tercera de fotoinhibición (Falkowski & Raven 2007). En la zona de limitación lumínica, la fotosíntesis aumenta linealmente con la irradiancia a una tasa que es igual al parámetro α o eficiencia fotosintética, donde la absorción lumínica determina la tasa de transporte de electrones desde el H2O al CO2. Idealmente no lleva unidades de tiempo dado que no es una tasa, sino que está relacionadacon el máximo rendimiento lumínico de la fotosíntesis a través del proceso de absorción, y depende entonces de la composición espectral de la irradiancia (Falkowski & Raven 2007). En la zona de saturación lumínica, con mayores incrementos en la intensidad lumínica, la tasa fotosintética comienza a tener una respuesta no lineal y aproximarse a un nivel de saturación llamado Pmáx, número deasimilación ó tasa fotosintética máxima. En esta región la tasa de absorción de fotones excede la tasa de transporte electrónico desde el H2O al CO2. La intersección entre Pmáx y α define un punto en el eje de las irradiancias llamado irradiancia correspondiente al inicio de la saturación fotosintética (Ik). Puede calcularse como Ik = Pmáx / α (Talling 1957), de modo que depende de la longitud deonda de la radiación absorbida y es independiente de las unidades en que se expresen Pmáx y α, siempre y cuando ambos parámetros estén normalizados por la misma variable (ej. clorofila a) (Falkowski & Raven op. cit.). El parámetro Ik informa sobre el estado de fotoaclimatación de la comunidad, ya que bajos valores de Ik indican un uso ineficiente de altas irradiancias y viceversa (Henley 1993).Mayores aumentos en los niveles de irradiancia pueden llevar a una reducción en la tasa fotosintética. Esta reducción, que depende tanto de la intensidad de la irradiancia y del tiempo de la exposición, se llama fotoinhibición (lo comento aunque no aparezca en la gráfica del 1º experimento) y se suele representar mediante el parámetro β, que caracteriza la fotoinhibición por altas irradiancias y cuyasunidades son las mismas que las correspondientes al parámetro α (Falkowski & Raven 2007).

Rendimiento fotosintético: Es una recta o pendiente que muestra la eficiencia fotosintética (α) que se iguala con la recta de la fotosíntesis máxima. La unión de estas dos rectas crea el punto de saturación, que es cuando llega al máximo nivel.
Punto de saturación: Es una constante específica ycaracterística que indica el nivel de energía de luz al que comienza a saturarse el fotosistema, es decir, el valor de la fotosíntesis es máxima. Por encima del punto de saturación se suele decir que la fotosíntesis está limitada por el CO2 reflejando la incapacidad de los enzimas del ciclo de Calvin para mantener un alto nivel de actividad en relación con la energía absorbida.
Punto de compensación: Es laproducción de O2 que equivale al consumo. No hay una asimilación neta, lo que significa que las pérdidas por respiración y la fijación fotosintética se igualan. A partir del punto de compensación de luz, la tasa fotosintética se incrementa de forma proporcional al incremento de la radiación. A intensidades de luz muy elevadas, la tasa fotosintética se reduce y tiende a alcanzar su máximo valor...