BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO
TEMA 11 FOTOSÍNTESIS
“Siempre que enseñes, enseña a la vez a dudar de lo que enseñas”.
José Ortega y Gasset
FotosíntesisConcepto: Es el empleo de la energía de la luz solar por las células de las plantas para efectuar la biosíntesis de compuestos orgánicos.
6CO2 + 6H2O + Energía Solar 6(CH2O) + 6O2
Es un conjunto de reacciones químicas que conducen a la obtención de:
· Energía química (ATP)
· Poder reductor (NADPH)
· Precursores metabólicos, mediante
procesos fotoquímicos.
Fotosíntesis
Transcurre en dos fases:
• Luminosa: Depende de la luz. La energía luminosa se
transforma en energía química, en forma de ATP y un
agente reductor NADPH
• Oscura: Puede realizarse en ausencia de luz. El ATP Y el
NADPH formados en la fase luminosa se utilizan para
transformar los compuestos inorgánicos (CO2) en orgánicos
(Azúcares – Glucosa).
Fotosíntesis
Son moléculas cuyas estructuras atómicas les permiten absorber la luz, pasan así a un estado excitado, enriqueciéndose de energía. Todas las células fotosintéticas contienen al menos un tipo de clorofila y además la mayor parte de ellas tiene carotenoides y/o ficobilinas.
Pigmentos fotosintéticosFotosíntesis
Pigmentos fotosintéticos
• CLOROFILAS: Son pigmentos de color verde cuya estructura consta de un complejo magnesio-porfirina, y una larga cadena lateral terpenoide hidrofóbica consistente en el fitol.
Fotosíntesis
Pigmentos fotosintéticos
• CAROTENOIDES y FICOBILINAS: Poseen máximos de absorción a longitudes de onda diferentes de la clorofila, así actúan como receptores luminosos suplementarios, sin embargo la energía luminosa que absorben deben transferirla como energía de excitación a las moléculas de clorofila.
Fotosíntesis
Fase luminosa
Estas reacciones son similares a las que corresponden a la última fase de la respiración mitocondrial, pero mientras en la mitocondria el transporte de electrones se hace a favor de gradiente, en los cloroplastos es al revés, desde el agua (débil dador) al NADP (fuerte dador), esto es posible gracias a la energía solar absorbida por las células fotosintéticas. • Fotosíntesis Oxigénica • Fotosíntesis Anoxigénica
Fotosíntesis
(1) Fijación del CO2
• carboxilación de la ribulosa-1-5-di-P para originar dos moléculas de ácido 3-fosfoglicérico.
• esta reacción está catalizada por la enzima RuBisCo (ribulosa-1-5-di-P-carboxilasa-oxigenasa).
(2) Reducción del ác. 3-fosfoglicérico
• se realiza utilizando NADPH y ATP.
(3) Regeneración de la ribulosa-5-P
En estas reacciones el ATP y el NADPH obtenidos en la fase luminosa se utilizan para transformar compuestos inorgánicos en orgánicos. Nosotros vamos a referirnos fundamentalmente a la transformación de CO2 en azúcar.
Fotosíntesis. Reacciones oscuras
Ciclo de Calvin-Benson
Se requieren 6 vueltas del ciclo con introducción de 6 moléculas de CO2 para producir el equivalente de un azúcar de 6 carbonos como la glucosa.
Fotosíntesis
-Es un proceso que se desencadena como consecuencia de la actividad oxigenasa que tiene la RuBisCo.
Características de la RuBisCo
Fotorrespiración
Características de la fotorrespiración
Factores condicionantes de la fotosíntesis
❖ La intensidad de la luz
❖ La temperatura
❖ La concentración del CO2
❖ La concentración de O2
❖ La humedad ambiental
❖ El fotoperíodo