BOTANICA

TEMA: FOTOSINTESIS FASE LUMINOSA

Fotosíntesis del carbono

Se desarrolla en dos fases:1ª.- Fase luminosa o Hill:

- dependiente de la luz solar (reacciones fotoquímicas) - se desarrolla en la membrana de los tilacoides - supone la conversión de la energía lumínica en energía química en forma de ATP (fotofosforilación) y NADPH (fotoreducción) - transporte de electrones y fosforilación acoplada

2ª.- Fase oscura o ciclo de Calvin: - independiente de la luz - se desarrolla en el estroma del cloroplasto - supone la reducción del dióxido de carbono a azúcares - se consume la energía generada en la fase lumínica

Proceso general:– Absorción de luz por parte de los pigmentos fotosintéticos

(membrana tilacoidal)– Excitación y pérdida de electrones– Transferencia de los mismo a la cadena de transporte

electrónico– El flujo de electrones se produce desde un donador electrónico

,agua, a un aceptor final el NADP+– La energía generada en el proceso se utiliza para bombear

protones a través de la membrana tilacoidal al espacio intratilacoidal

– Genera un gradiente electroquímico utilizado para sintetizar ATP

1. Fase lumínica

Elementos que participan:– Pigmentos fotosintéticos: fotosistemas I y II– Cadena de transporte electrónico– ATPasa

1. Fase lumínica

Se desarrolla en tres procesos:1. Captación de la luz2. Transporte electrónico3. Fotofosforilación

1. Captación de luz– La luz solar es captada por parte de los pigmentos

fotosintéticos que se encuentran asociados a proteínas formando los complejos antena (membrana tilacoidal)

– Esta energía es transferida desde dichos pigmentos hasta la molécula de clorofila “a” (P700, Foto.I) que pierde un electrón cediéndolo a un aceptor de la cadena de transporte electrónico

– Los electrones cedidos por la clorofila son restituidos posteriormente por parte del fotosistema II

1. Fase lumínica

Copyright: Francisco José García BreijoUnidad Docente de Botánica. ETSMRE, UPV

2. Transporte electrónico– El pigmento P700 pierde electrones siendo transferidos a un

conjunto de proteínas transportadoras situadas en la membrana de los tilacoides.

– El último aceptor electrónico es el NADP que queda reducido a NADPH

– El hueco electrónico del fotosistema I (P700) es rellenado por el fotosistema II (P680) que a su vez es rellenado mediante la fotólisis del agua, generándose oxígeno libre.

1. Fase lumínica

Cadena de transporte electrónico

3. Fotofosforilación- La energía que se pierde a lo largo de la cadena de transporte electrónico es utilizada para bombear protones (H+ )desde el estroma al espacio intratilacoidal.

- Se genera un gradiente electroquímico y dado que la membrana tilacoidal es impermeable los protones solo pueden volver al estroma a través de la ATPasa generándose así ATP.

1. Fase lumínica

3. Fotofosforilación: dependiendo de cual sea el destino final de los electrones tenemos:

– Cíclica: los electrones arrancados al PSI vuelven al PSI se produce un desvío del flujo electrónico desde la

ferredoxina al propio fotosistema No se obtiene poder reductor en forma de NADPH ni oxígeno Síntesis de ATP

– Acíclica: los electrones arrancados al PSI vuelven al PSI a través de

los transportadores del PSII. Se obtiene poder reductor en forma de NADPH y oxígeno ya

que el hueco electrónico que queda es rellenado por el agua Síntesis de ATP

1. Fase lumínica

Flujo electrónico

• Sólo interviene el fotosistema I

• Sólo se produce ATP.

• No se produce NADPH ni va seguido de la fase oscura

• Es una vía de refuerzo energético de la célula y de almacenamiento cuando no hay NADP+ para reducirlo a NADPH.

Fotofosforilación ciclica

Fotofosforilación aciclica

•Interviene el fotosistema I y II

•Se produce ATP.

•Se produce NADPH

•Seguido de la fase oscura

GRACIAS