Fotosíntesis
19.11.2014
UNAM
Escuela Nacional Preparatoria #3 “Justo Sierra”
Integrantes:
Morales Velasco Tania Jacqueline /Hernández Morales Esteban /Maya Díaz Tonatiuh
Marín Reyes Carmen Valeria /García Celis Diana /Acevedo Cruz Itzayana
Alvarado Hernández Leonardo /Batres Pavón Ana Karen /Llamas Torres Jennifer
Solís García Italia Alejandría /Hernández Pascual José Manuel /Ramírez Gutiérrez Carla Paulina Estrada Bastida Viridiana /Islas Hernández Edwin Leobardo
FOTOSISTEMAS
Centros donde se agrupan los pigmentos fotosintéticos como la clorofila.
Contiene carotenos. Clorofilas y proteínas que captan la energía luminosa y la ceden a moléculas vecinas hasta que llega la molécula de clorofila (molécula diana)
Constituidos por pigmentos antena que constituyen el Centro Colector de Luz y un par especial de clorofila que forman parte del Centro de Reacción.
En el CCL los pigmentos fotosensibles canalizan la energía lumínica hacia el par especial de clorofilas del CR.
Estos están formados por dos partes:
- Antena, donde se agrupan los pigmentos antena, junto con proteínas, cuya función es captar la energía de los fotones para transmitirla al pigmento diana; y el centro de reacción. Este está formado por proteínas y por pigmentos, encontrándose en él el pigmento diana, que es aquel que recibe la energía de excitación de la antena, que sirve para excitar y liberar electrones. También se encuentra el primer dador de electrones, que repone los electrones al pigmento diana.
- Primer aceptor: recibe los electrones liberados.
Tipos de fotosistemas:
Fotosistema I rico en clorofila a
Fotosistema II rico en clorofila b
Tienen una diferencia que causa un cambio en la
coloración y en el espectro de absorción.
FASES
1. FOTOQUÍMICA (LUMINOSA)
Es necesaria la luz´para fabricar ATP y moléculas portadoras de energía NADPH reducido, a usarse en la segunda etapa.
Recarga al estroma con el ATP y el NADPH requerido por el ciclo de Calvin
Recarga al estroma con el ATP y el NADPH requerido por el ciclo de Calvin.
Ocurre en los tilacoides de los cloroplastos.
Las plantas absorben del exterior el dióxido de carbono a través de los ESTOMAS y la CLOROFILA atrapa y transforma la energía solar en energía química en forma de ATP y se liberan moléculas de oxigeno.
Mediante la energía química se dividen las moléculas de agua conformadas por dos hidrógenos y un oxigeno.
Los hidrógenos permanecen en los cloroplastos y los oxígenos van hacia el exterior a través de los estomas, los cuales se localizan en el tejido epidérmico y están formados por dos células que en la unión de estas se aloja el ostiolo, en donde se efectúa el intercambio gaseoso.
Se libera oxigeno.
Se genera la coenzima NADPH+H+ (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato)
CONCEPTO DE Fot
Se define fotosíntesis como un proceso físico-químico por el cual las plantas, las algas y las bacterias fotosintéticas utilizan la energía de la luz solar para sintetizar compuestos orgánicos /transformar materia inorgánica en materia orgánica). Con el dióxido de carbono, el agua y la luz del sol, las plantas fabrican el alimento que necesitan para vivir, Todo este proceso por medio del cual los vegetales fabrican su propio alimento se llama fotosíntesis.
Los organismos fotosintéticos captan la energía de la luz para transformarla en poder reductor (NADPH) y energía (ATP) Fase luminosa o lumínica.
La energía y poder reductor se emplean en la síntesis de compuestos orgánicos Fase oscura
FOTOFOSFORILACIÓN ACÍCLICA Y CICLICA (FLUJO DE ELECTRONES)
Fotofosforilación acíclica:
Permite la formación de ATP y la reducción de NADP+ a NADPH + H+, y necesita de la energía de la luz. Se realiza gracias a los fotosistemas.
Fase luminosa cíclica:
En la fase luminosa o fotoquímica cíclica interviene de forma exclusiva el fotosistema I, generándose un flujo o ciclo de electrones que en cada vuelta da lugar a síntesis de ATP. Al no intervenir el fotosistema II, no hay fotólisis del agua y no se produce la reducción del NADP+ ni se desprende oxígeno. Únicamente se obtiene ATP.
El objetivo que tiene la fase cíclica tratada es el de subsanar el déficit de ATP obtenido en la fase acíclica para poder afrontar la fase oscura posterior.
2. BIOQUÍMICA (OBSCURA) O CICLO DE CALVIN- BENSON
Se elaboran los compuestos orgánicos que alimentan a todos los seres vivos.
Se fija el dióxido de carbono (CO2)
Ocurre en el estroma de los cloroplastos.
Independiente de la luz.
Los productos de la primera fase (ATP, el dióxido de carbono y las enzimas) mas CO2 son utilizados para formar los enlaces de los carbohidratos.
Las enzimas actúan como catalizadores y por ello sólo provocan la reacción sin intervenir.
Pasa la energía química generada por las reacciones luminosas: ATP fosforilatos agrega fosfato al PGA; y el compuesto resultante es reducido por el NADPH. Resultando un azúcar de tres carbonos: gliceraldehido-3-fosfato (GP).
De las seis moléculas de GP formadas, una representa salida neta de azúcar. Las otras cinco son usadas para regenerar la molécula de cinco carbonos de RuBP para mantener el ciclo.
Los hidrógenos se suman al dióxido de carbono con la participación de las enzimas y el ATP y se producen los carbohidratos (glucosa) a través de la cual producen sus alimentos ya que es la base para los demás carbohidratos.
Utiliza ATP y NADPH para convertir tres moléculas de CO2 a una molécula de un azúcar con tres carbonos. La planta usa esta pequeña azúcar, para hacer azúcares como la glucosa y otros compuestos orgánicos.
NADPH+H+ (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato)
PGA: ácido fosfoglicérico
RuBP: ribulosa difosfato
CARACTERÍSTICAS
A través de ella se libera el oxígeno que los seres vivos utilizan en la respiración.
Se lleva acabo en los cloroplastos de las hojas y en las cianobacterias ocurre en el citoplasma y membrana celular.
Son los únicos seres vivos capaces de transformar las materia inorgánica a orgánica a través de reacciones químicas gracias a la clorofila, pigmento que se excita con la luz, localizada en los cloroplastos, en los que a su vez se encuentra el complejo capaz de hacerlo.
En ella se elaboran los carbohidratos, los lípidos y las proteínas
Tiene la capacidad para convertir una fuente de energía renovable y limpia, como la luz, en energía química útil para los mecanismos biológicos de todas las formas de vida.
Solo se da en seres fotosintéticos (reinos monera, protista y plantae)
Gracias a la fotosíntesis es posible la existencia de los otros seres vivos.
El 80 % de el oxigeno atmosférico lo aportan las algas y el 20% las plantas.
TIPOS
Para que la fotosíntesis pueda realizarse es necesaria la existencia de las siguientes materias primas en los organismos fotosintéticos:
Dióxido de carbono
Agua y sales minerales
ATP (Adenosín Trifosfato)
Clorofila
Fotosíntesis
Energía luminosa
Enzimas
ESTRUCTURA DE LOS CLOROPLASTOS:
Formados por granas y tilacoides.