Departamento de Ciencias Guía Formativa

“Fotosíntesis: Etapas y proceso”

Estimado:

Curso: Fecha:____/_____/_____

Objetivo de aprendizaje o aprendizaje esperado: Retroalimentar los nombres, ubicación y función principal de los elementos y organelos de la célula vegetal para desarrollar el proceso de fotosíntesis.

Instrucciones:

Leer con detención el texto y subrayar lo más importante.

Desarrollar el cuadro y las preguntas que se encuentran al finalizar la lectura.

Enviar la guía de forma desarrollada.

Ante cualquier duda/consulta y para envío de esta guía terminada, escribirme a:

proferulos@gmail.com

La Fotosíntesis es un proceso químico usado por las plantas mediante el cual producen energía química a partir de la energía lumínica solar. Gracias a esta energía del sol, las plantas convierten el agua del suelo y el dióxido de carbono del aire en glucosa, un nutriente esencial que les provee energía y permite la fabricación de la celulosa. La fotosíntesis es el proceso químico más importante en la Tierra, mediante el cual se sintetizan sustancias orgánicas a partir de la energía lumínica solar. En la naturaleza, existen organismos que se alimentan de otros seres vivos, y son llamados heterótrofos. También existen unos capaces de sintetizar su propio alimento sin necesidad de usar materia orgánica de otros seres vivos. A estos organismos se les llama autótrofos. Dentro de esta categoría se encuentras las plantas verdes, que realizan el proceso de la fotosíntesis. Todas las plantas, algas y cianobacterias que realizan la fotosíntesis son considerados organismos fotoautótrofos. Adicionalmente, todas las plantas, algas y cianobacterias que realizan la fotosíntesis son considerados organismos fotoautótrofos. La fuente de energía de éstos es la luz del sol y su principal fuente de hidrógeno es el agua, produciendo como desperdicio, en la mayoría de los casos el oxígeno vital para la vida en la tierra.

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Cloroplastos

Estos orgánulos son exclusivos de las plantas y algas. La principal función de los cloroplastos es realizar la fotosíntesis, ya que contienen la clorofila y otras enzimas necesarias para llevar a cabo el proceso. La clorofila absorbe la energía de la luz solar y la convierte y almacena en moléculas de NADPH y ATP liberando el oxígeno del agua. Posteriormente usan estas moléculas proveedoras de energía para hacer moléculas orgánicas a partir del dióxido de Carbono en un proceso conocido como el Ciclo de Calvin. Una célula vegetal típica contiene entre 10 y 100 cloroplastos.

La fotosíntesis es el proceso químico más importante en la Tierra y es completamente imprescindible para la supervivencia de los seres vivos. Los animales, incluidos los seres humanos, viven porque las plantas existen y éstas viven gracias a la fotosíntesis. Debido a que las plantas pueden nutrirse por medio de este proceso, otros organismos obtienen alimento de ellas: raíces, tallos, corteza, hojas, flores y frutos. Por otra parte, el proceso libera uno de los productos más importantes para la respiración: el oxígeno. Durante los últimos tiempos la presencia de las plantas se ha reconsiderado por su capacidad para reducir los gases nocivos que las industrias y los automóviles liberan a la atmósfera. Es por eso que los bosques frondosos son una especie de “pulmones” para la Tierra.

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Etapas de la Fotosíntesis

Fase Dependiente de la Luz (Fase “clara”) Se inicia cuando los fotones de energía lumínica (luz) estimulan la clorofila de la membrana tilacoidal del cloroplasto. Simultáneamente, debido al fotosistema, ocurre la fotólisis del agua. Con eso las moléculas de agua son degradadas produciendo oxígeno (O2), protones (H+) y electrones (e-) con alto nivel energético; ATP: Adenosín Trifosfato; ADP: Adenosín Difosfato; NADPH: Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato. Fase Independiente de la Luz (Fase “oscura”) El oxígeno es liberado al ambiente por los estomas (poros). Los protones (H+) y la energía de los electrones (e-) son aprovechados por los fotosistemas para sintetizar moléculas de ATP y NADPH. El ATP y NADPH son transportadores de energía. Por otra parte la energía acumulada en las moléculas de ATP y NADPH será necesaria para realizar un proceso en la Fase Independiente de luz, mientras que el ATP cumple la función de transportador de energía, como el NADPH es el encargado de transportar la energía e hidrógeno.

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ACTIVIDADES

I. Realiza un Mapa Conceptual conectando los siguientes términos según el orden que corresponda.

Luz solar – Reactantes - Dióxido de Carbono (CO2) - Cloroplasto – Célula Animal – ATP – Clorofila

- Estroma – Tilacoide – Sabia Bruta - Célula Vegetal – Oxígeno – Protones (H+) - Mitocondria – Fotosíntesis - Fase Dependiente – Agua (H2O) - Fase Independiente - Glucosa – La Célula – Ciclo

de Calvin – Productos

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II.- Define, con tus propias palabras, los siguientes conceptos:

Cloroplasto

Organelo que se encuentra al interior de las células vegetales cuya función principal es permitir que se lleve a cabo el proceso de Fotosíntesis, además de poseer un pigmento denominado “Clorofila”, el cual otorga el color “verde” a la mayoría de las plantas.

Clorofila

Pigmento que se encuentra al interior de los Cloroplastos, cuya función principal es otorgar el color “verde” a las plantas. Ojo: no todas las plantas suelen ser de este color, ejemplo: existen algas moradas, rojas, pardas y azules, por lo que en su interior celular poseen otro tipo de pigmento.

Mitocondria

Organelo esencial de toda célula. Posee “crestas” en su interior, lo que permite que se lleve a cabo el proceso de “Respiración Celular”. Es el organelo más antiguo que podría poseer una célula y su importancia radica en la formación de energía ATP (Adenosín Trifosfato): molécula principal para que toda célula pueda llevar a cabo su función.

ATP

Adenosín Trifosfato: Molécula energética producida por las “Mitocondrias” que permite que todos los organelos al interior celular puedan llevar a cabo su función propia y, en conjunto, logren la “funcionalidad celular del organismo” A (Adenosín) T (Tri: que posee 3 moléculas de Fósforo) P (Fosfato: en la tabla periódica el símbolo del elemento químico “Fosfato” es una letra “P”).

Fotosíntesis

Proceso químico (o bioquímico, ya que las moléculas que participan en él son ínfimamente pequeñas), en el cual participan Reactantes (moléculas o elementos que “ingresan”) como por ejemplo: Agua, Luz, Nutrientes y CO2 (Dióxido de Carbono), para llevar a cabo la formación de Productos (sustancias que “salen” de esta reacción química”) como por ejemplo: Glucosa, Savia y O2 (Oxígeno). Este proceso consta de 2 etapas:

Etapa dependiente de luz: la cual se realiza en las membranas (bordes/límites) de los tilacoides al interior del cloroplasto.

Etapa independiente de luz: la cual se realiza en el estroma (espacio entre los tilacoides y granas) de los cloroplastos al interior de la célula vegetal.

Ciclo de Calvin

Proceso bioquímico que se realiza en el espacio estromal (estroma) al interior de los cloroplastos y es considerado como el encargado de la fase independiente de luz en la fotosíntesis. Se le denomina bioquímico, ya que a partir de él, se obtiene Glucosa y Oxígeno.

Glucosa

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Producto esencial de toda planta. Es una molécula vital para todo tipo de animal, tanto para los que son herbívoros como aquellos omnívoros. Es considerada también la molécula de “azúcar” o “dulce” que le otorga vital importancia al consumo de plantas por parte de los animales. Su molécula contiene la siguiente fórmula: C6H12O6