Química Biologica

I. INTODUCCIÓN
Sin ninguna duda, uno de los problemas más interesantes y complejos que desafían el esfuerzo descubridor del hombre en la actualidad consiste en aclarar los misterios de la fotosíntesis. El organismo vivo ha aprendido a capturar un fotón de luz y a utilizar la energía aportada por el para desplazar un electrón perteneciente a un par de electrones hasta el nivel más elevado. Lacaptura del fotón y la conversión de su energía lumínica en energía química es una propiedad primitiva de las plantas, un proceso llamado fotosíntesis.
II. GENERALIDADES SOBRE LA FOTOSÍNTESIS
Fotosíntesis, proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química.Prácticamente toda la energía que consume la vida de la biósfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la fotosíntesis. Una ecuación generalizada y no equilibrada de la fotosíntesis en presencia de luz sería
CO2 + 2H2A ==> (CH2) + H2O + H2A
El elemento H2A de la fórmula representa un compuesto oxidable, es decir, un compuesto del cual se pueden extraer electrones; CO2 es eldióxido de carbono; CH2 una generalización de los hidratos de carbono que incorpora el organismo vivo. En la gran mayoría de los organismos fotosintéticos, es decir, en las algas y las plantas verdes, H2A es agua (H2O); pero en algunas bacterias fotosintéticas, H2A es anhídrido sulfúrico (H2S). La fotosíntesis con agua es la más importante y conocida y, por tanto, será la que tratemos con detalle. Lafotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz. La velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura. En la segunda etapa, llamada reacción en laoscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa. Etimológicamente fotosíntesis significa síntesis con ayuda de la luz; en realidad consiste en un conjunto de reacciones que conducen a que las plantas iluminadas sinteticen su propia materia orgánica. El proceso es fundamental para la vida. La fotosíntesis es el mecanismo por el cualse puede garantizar que la vida sobre la tierra no llegue a su fin por falta de energía. En esencia consiste en la liberación de oxígeno integrante de la molécula de agua y el almacenamiento del poder resultante en numerosos compuestos carbonados que constituyen la materia viva. Es un proceso de óxido-reducción en que un donador de electrones, el agua, se oxida y un aceptor, el anhídrido carbónicou otro aceptor adecuado, como puede ser el sulfato o el nitrato, se reduce. La fotosíntesis es importante para el hombre por varias razones; quizá la más llamativa, pero no la más importante, sea el hecho que mediante la fotosíntesis se producen los alimentos y oxígeno, que son los productos finales. Sin embargo, en un estudio del proceso total esto sería secundario y lo fundamental es el estudiode la captación de energía luminosa y su transformación en energía química. Este proceso o serie de procesos constituyen un apasionante campo de estudio que se desarrollará a lo largo de este tema.
III. FOTOSÍNTESIS Y RESPIRACIÓN AEROBIA:
Un subproducto de la fotosíntesis es el gas de oxígeno (O2), el cual deben tener la mayoría de las formas de vida para sobrevivir. El gas oxígeno se usa enla respiración celular aeróbica, la serie de reacciones que transfiere energía química delos monómeros orgánicos al ATP (la molécula transportadora de energía). Cuando la respiración aeróbica consume glucosa como combustible, la reacción total es lo opuesto de la fotosíntesis:
C6H12O6 + 6O2 ==> 6CO2 + 6H2O + ENERGÍA
Una diferencia importante entre las dos reacciones radica en que la...