1. PROCESO FOTOSINTÉTICO
La fotosíntesis es un proceso anabólico que
realizan las plantas , las algas y algunas bacterias
debido a la existencia del pigmento clorofila,
gracias a este proceso a partir de moléculas
simples (H2O y CO2) y de la energía que aporta la
luz, se obtiene glucosa (hidratos de carbono y O2
que se desprende a la atmósfera (fotosíntesis
oxigénica). Algunas bacterias no utilizan el agua
como donante de electrones y como resultado no
se desprende O2 a la atmósfera (fotosíntesis
anoxigénica)
REACCIÓN GENERAL DE LA FOTOSÍNTESIS
LUZ
CO2 + H2O → → → (CH2O)n + O2
CLOROPLASTOS
Este proceso se realiza en dos etapas claramente diferenciadas.
Etapas fotosintéticas.
En la fotosíntesis se dan dos etapas claramente diferenciadas en cuanto a la localización
dentro del cloroplasto. Son: la fase dependiente de la luz, que se realiza en la zona
tilacoidal de los cloroplastos y la fase no dependiente de la luz, que se realiza en el
estroma del cloroplasto.
En la etapa dependiente de la luz , esta que "golpea" a la clorofila excita a un electrón
a un nivel energético superior. En una serie de reacciones la energía lumínica se
convierte (a lo largo de un proceso de transporte de electrones ) en ATP y NADPH. El
agua se descompone en el proceso liberando oxígeno como producto secundario de la
reacción. El ATP y el NADPH se utilizan para fabricar los enlaces C-C de los glúcidos
formados en la etapa no dependiente de la luz..
En la etapa dependiente, se necesita un conjunto de pigmentos fotosintéticos (clorofilas
a y b y carotenos) cuya asociación forma dos fotosistemas (F I y FII ). Estos fotosistemas
actúan como antenas captadoras de luz
1
2.
Fase dependiente de la luz. Se realiza en:
LOS TILACOIDES DE LOS CLOROPLASTOS
2eNADPH
E
N
E
R
G
I
A
NADP
+
2e2e-
2e-
ADP + Pi
2e2e-
ATP
FI
P700
LUZ
LUZ
FII
P680
fotólisis
H2O
2 e2 H+ + ½ O2
LUZ
FOTOFOSFORILACIÓN ACÍCLICA :
Actúan los dos fotosistemas y se sintetiza
NADPH y ATP
FOTOFOSFORILACIÓN CÍCLICA:
Actúa solo el fotosistema I y solo se sintetiza
ATP
Resumiendo:
En la etapa dependiente la luz que "golpea" a la clorofila excita a un electrón a
un nivel energético superior. En una serie de reacciones la energía se convierte (a lo
largo de un proceso de transporte de electrones ) en ATP y NADPH. El agua se
descompone en el proceso liberando oxígeno como producto secundario de la
reacción. El ATP y el NADPH se utilizan para fabricar los enlaces C-C en la etapa no
dependiente de la luz.
2
3.
Fase no dependiente de la luz. Se realiza en:
ESTROMA DEL CLOROPLASTO
6 CO2
1
6 Ribulosa 1-5 biP
12 NADPH
18 ATP
Ciclo de Calvin
3
2
GLUCOSA
Fase 1 .- Fijación del CO2 atmosférico. Controlado enzimáticamente por la RubisCo
Fase 2.- Síntesis de la glucosa
Fase 3.- Regeneración de la Ribulosa 1-5 diP
En la etapa no dependiente de la luz, el anhídrido carbónico de la atmósfera (o del agua
en los organismos acuáticos) es capturado y modificado para formar hidratos de
carbono. (recuerda que la fórmula general de los glúcidos es [CH2O]n ). La
transformación del anhídrido carbónico en un compuesto orgánico se conoce como
fijación del Carbono. La energía para ello proviene de la primera fase de la
fotosíntesis. Los sistemas vivientes no pueden utilizar directamente la energía de la luz,
pero pueden a través de una complicada serie de reacciones, convertirla en enlaces C-C
y, esta energía puede ser luego liberada por la glicólisis y otros procesos metabólicos.
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