FOTOSINTESIS

¿Qué es la fotosíntesis?Proceso por el cual los

organismos vivos fabrican compuestos carbonados para la estructura celular y reacciones metabólicos, mediante la energía solar y sustancias inorgánicas simples como el CO2 y agua

Es un ejemplo de conversión de energía solar a energía química (enlaces)

Longitudes de onda de la luz (l)

La luz visible tiene un rango de longitud de onda donde el violeta es la mas corta y la roja la mas larga.

Luz absorbida por ClorofilaLa clorofila absorbe la luz roja y

azul mas eficientemente y refleja la luz verde mas que otros colores.1era etapa g absorción de luz

solar i

PigmentosSustancias que absorben luz y eso es lo

que nos permite ver colores

Ej: Pigmento que absorbe todos los colores se ve negro, por que no se refleja nada.

ClorofilaMás utilizada la clorofila Muchas formas g todas se ven

verdes i

Absorbe el azul y rojo, y el verde se refleja

Espectro de absorción y de reacción

Absorción:

http://image.slidesharecdn.com/tema13-150301052254-conversion-gate01/95/tema-13-anabolismo-5-638.jpg?cb=1425187500

Reacción:

http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000051/lecciones/cap02/imagenes/02_07_02.gif

Actividad N°1 Semillas de tomate fueron plantadas y de las dejó germinar por 30 días en

luces LED roja, naranja, verde y azul, y en una combinación de azul y roja y de azul, verde y roja. Cada planta recibió la misma intensidad de fotones de luz. Las plantas con insuficientes fotones de luz crecen poco, tienen un tallo débil y hojas pequeñas.

1) Realice un gráfico para mostrar la relación entre la longitud de onda, el tamaño de las hojas y su altura. (Si necesita realizar dos escalas para el eje y utilice el lado derecho del gráfico). No grafique la combinación de longitudes de onda.

2) Utilizando el gráfico obtenido, deduzca la relación que existe entre el tamaño de la hoja y la altura

3) Evalúe los datos de la tabla a continuación para un agricultor de tomates en un invernadero que está considerando usar LEDs para proveer luz. Color del LED

l de la luz emitida (nm) Area de la hoja (cm2) Altura de la planta (mm)

Rojo 630 5,26 192

Naranja 600 4,87 172

Verde 510 5,13 161

Azul 450 7,26 128

Rojo y Azul 5,62 99

Rojo, Verde u Azul 5,92 89

FOTOLISIS DEL AGUA

Paso esencial de la fotosíntesisSe produce O2 mediante esta

reacciónH2O g 4e- + 4H+ + O2i

Se libera por difusión.

Desperdicio

EFECTO DE LA FOTOSINTESIS EN LA TIERRAAumenta la concentración de O2 en la atmósfera.

Comienzos: Procariotas primeros organismos fotosintéticos 3500 millones de años Millones de años después algas y plantas Gran evento de oxidación 2400 millones de años Primera glaciación g baja efecto invernadero g baja CO2 y NH4

Aumenta O2 en el océano 2400- 2200 millones de años g oxidación del hierro disuelto g precipita al fondo g formación de rocas con capa de hierro

Se mantuvo desde 2400 millones de años a 750-635 millones de años atrás el 2%. Luego aumento un 20% que corresponde a la evolución de muchos grupos de organismos pluricelulares.

Actividad N°2¿Cuáles son las principales diferencias

entre la composición de la atmósfera de la tierra y la de los otros planetas?. ¡Cuales son las causas de dichas diferencias?

PLANETA COMPOSICION DE LA ATMOSFERA (%)

CO2 N2 Ar O2 H20

VENUS 98 1 1 0 0

TIERRA 0,04 78 1 21 0,1

MARTE 96 2,5 1,5 2,5 0,1

Actividad N° 3El gráfico a continuación muestra los resultados

de un experimento en el cual la tasa fotosintética se obtuvo midiendo el CO2 consumido.

1) ¿Cuál es la razón del valor -200 de consumo en la oscuridad?

2) ¿Qué puede predecir sobre la respiración celular y fotosíntesis en el punto donde la tasa de consumo de CO2 es cero?

Producción de carbohidratos

Se utiliza energía para la producción de los mismos provenientes del sol.

Plantas convierten CO2 y agua en carbohidratos.

6 CO2 + 6 H2O g C6H12O6 + 6 O2

Es un proceso endotérmico

Factores limitantesLa tasa fotosintética puede ser

afectada por:a) Temperaturab) Intensidad lumínicac) Concentración de CO2Siempre y cuando estén por debajo del nivel óptimo

El factor limitante será el que se encuentre mas alejado del valor óptimo

El factor limitante puede cambiar durante el día

Actividad N° 4La concentración máxima de CO2 de la

atmósfera es 380 cm3 m-3 de aire. ¿Por qué la concentración es menor cerca de las hojas?

¿En qué condiciones climáticas la concentración de CO2 será un factor limitante para la fotosíntesis?

Actividad N° 5

La tasa fotosintética fue medida indirectamente midiendo el cambio en la biomasa de la planta

1) ¿Cuál fue la temperatura optima para la fotosíntesis de esta planta?

2) ¿Cuál fue la temperatura máxima para la fotosíntesis?

RESUMENFotosíntesis es la producción de compuestos

carbonados en las células utilizando la luz solarLa luz visible tienen una rango de longitud de

onda (l) donde el violeta es la onda corta y el rojo la onda larga.

La clorofila absorbe la luz roja y azul y refleja la luz verde.

Oxígeno es producido mediante la fotólisis del agua.

Se necesita energía para producir carbohidratos y otros compuestos carbonados a partir de CO2

Temperatura, intensidad lumínica y concentración de son posibles factores limitantes de la tasa fotosintética.

BIBLIOGRAFÍA

A. Allott , D. Midendorff, J Azcué, 2015. Biología, Cambridge, Oxford University Press) Pag. 139-146