LA FOTOSINTESIS

Prof. Germán Dominici

La Fotosíntesis

• Es una forma de anabolismo propia de organismos autótrofos que convierten energía luminosa en energía química que es almacenada en la síntesis de compuestos orgánicos.

• Es propia de las plantas cuyas células foliares poseen sistemas de pigmentos y otras sustancias que posibilitan la función fotosintética en cloroplastos.

• También, la realizan algas, y algunas bacterias.

Los Cloroplastos Los cloroplastos poseen

dos membranas.

La membrana interna rodea el estroma.

En el estroma están los tilacoides, agrupados formando las granas.

Los membranas de los tilacoides contienen los pigmentos que capturan energía solar.

Los Pigmentos FotosintéticosUn pigmento es una sustancia que absorbe luz.

Los que se encuentran en las membranas tilacoideas absorben diferentes porciones de la luz visible:

• Clorofila a es el pigmento principal.• Pigmentos accesorios que absorben la luz y

la transfieren a la clorofila a:

- Clorofila b Es un pigmento secundario, transfiere la energía.

- Carotenos: Uno de los que se encuentran en las plantas es el beta-caroteno. Los carotenoides son pigmentos rojos o anaranjados.

- Xantofila es un pigmento amarillo. 

Los Pigmentos Fotosintéticos

PIGMENTO COLOR

Clorofila AVerde

azulado

Clorofila B Verde oliva

Beta carotenos

Naranja

Xantofila Amarillo

Fases de la Fotosíntesis

• Aunque generalmente se representa por una reacción química:

• Este proceso ocurre en dos fases que son:

1. Fase luminosa o Ciclo de Hill, y

2. Fase Oscura ó Ciclo de Calvin

CO2 + H2O + Luz C6H12O6 + O6

Fase Luminosa o Ciclo de Hill

En las membranas tilacoidales ocurre la fase luminosa, la cual presenta tres etapas que son:

• Fotólisis del H2O,

• Fotofosforilación, y• Reducción

• La fotolisis del agua. Consiste en la descomposición de la molécula de agua por efecto de la energía luminosa. Este fenómeno da lugar a la liberación de O2 hacia la atmósfera y a la generación de H+.

La Fase Clara

• La fotofosforilación. consiste en la generación de moléculas de Adenosín trifosfato (ATP) a partir de Adenosín difosfato (ADP) y fosfato inorgánico (Pi).

• La reducción. Consiste en la generación de moléculas del Dinucleótido fosfato de Nicotinamida adenina (NADPH+). Esta molécula que es una coenzima transporta los H+

generados por la fotólisis del agua.

La Fase Clara

La Fase Clara

La Fase Oscura

• Esta fase tiene lugar en el estroma de los cloroplastos.

• Se realiza en tres etapas que son:

• Fijación de CO2

• Reducción de PGA hasta PGAL

• Regeneración de Ribulosa 1,5 difosfato

• La Fijación de CO2. Es el primer paso de la fase oscura. Interviene la enzima Rubisco (Ribulosa 1,5 bifosfato carboxilasa). Da lugar a una molécula de 6 C que es inestable, y por ello se desdobla hasta 2 moléculas de PGA.

La Fase Oscura

• En la etapa de Reducción el PGA requiere ATP y obtiene H+ del NADPH+, originando PGAL. El ATP se degrada hasta ADP y el NADPH+ hasta NADP de modo que estas moléculas pueden ser reutilizadas en la fase clara o luminosa.

• En la etapa de Regeneración 5 PGAL regeneran moléculas de Ribulosa 1,5 difosfato para hacer posible la continuidad de la fase oscura o Ciclo de Calvin. Una molécula de PGAL es utilizada para generar azúcares, aminoácidos y ácidos grasos.

La Fase Oscura

La Fase Oscura

Utilización del PGAL

Esquema resumen de la fotosíntesis

Mapa conceptual de la fotosíntesis

Importancia de la Fotosíntesis

• Liberación de O2 que permite la respiración de los animales.

• Producción de glucosa y otras sustancias orgánicas para la propia nutrición de las plantas y también de los animales.

• Las plantas producen diversos materiales y sustancias para beneficio de la sociedad humana.

• Almacenamiento de energía en combustibles fósiles.

Bibliografía

• http://ecociencia.fateback.com/articulos/fotosintesis.htm

• http://www.udg.co.cu/cmap/botanica/Fotosintesis.htm#luminosa

• http://www.forest.ula.ve/~rubenhg/fotosintesis/

• http://www.arrakis.es/~lluengo/fotosintesis.html

• http://www.sagan-gea.org/hojared/hoja21.htm

• http://micro.magnet.fsu.edu/primer/java/photosynthesis/