LA Fotosíntesis
Es un proceso metebolico por el cual ciertas células capuran la energía lumínica del sol y la convierten en enegia química que sera utilizada en la síntesis de moléculas orgánicas. Es por tanto un proceso anabólico. Se distinguen dos tipos de procesos fotosinteticos: –
la fotosíntesis anoxigenica o bacteria es propia de las bacterias purpureas y verdes del azufre, en las que el dador de elctrones no es el agua, sino, sulfuro de hidrógeno, por lo que no se desprende oxigeno, sino azufre, que puede acumularse en la bacteria o ser expulsado. – La fotosíntesis oxigenica es propia de plantas superiores, ñas algas y las cianobacterias, en las que el dador de electrones es el agua y desprende oxigeno. En los organismos eucariotas la fotosíntesis tiene lugar en los cloroplastos según la ecuación global siguiente. La fotosíntesis es un proceso inverso a la respiración celular y que gracias a la fotosíntesis se forman glucosa y oxigeno.
LOS PIGMENTOS FOTOSINTETICOS
La membrana de los tilacoides, ademas de los lípidos y proteínas característicos de toda la membrana presentan otras sustancias que se denominan pigmentos fotosinteticos.Existen dos tipo de pigmentos: las clorofilas y los carotenoides, que están organizados formando fotosistemas. Un fotosistema es una unidad funcional formada por. –
Un complejo antena:
formado por proteínas antena y varios cientos de clorofilas y carotenoides que absorven la energía de la luz de diferentes longitudes de onda y la canalizan hacia una única molécula de clorofila denominada clorofila diana. –
Un centro de reacción:
esta formado por la clorofila diana, que es aceptor y dador de electrones. La estructura básica de las clorofilas esta constituida por un núcleo de porfirina, pero con un átomo de magnesio.
Existen 2 tipos de fotosistemas
Fotositema 1: su centro de reacción se denomina P700 porque contiene moléculas de clorofila cuyo máximo de absorción lo tienen a una longitud de onda(o)menr o igual 700nm. Fotosistema 2: su centro de reacción se denomina P680 porque contiene moléculas de clorofila cuyo máximo de absorción lo tienen a una longitud de onda menos igual 80nm. Ademas de las clorofilas, los organismos fotosinteticos presentan otros pigmentos, como carotenoides y las xantofilas, que complementan la absorción de la luz.
LA FASE LUMINOSA
Las reacciones de la fase luminosa consisten en un flujo de lectrones a través de una cadena de transportadores que esta ubicada en la membrana tilacoidal de los cloroplastos. La fase luminosa puede presentarse en 2 modalidades: a) fase luminosa aciclica: el proceso se inicia con la llegada de fotones al fotosistema 2.Esto provoca la exitacion de su pigmeno diana, que pierde tantos electrones como fotones se han absorvido. Los electrones van siendo transferidos a otras moléculas aceptoras. Para reponer estos electrones de la clorofila P680, se produce l hidrolisis de moléculas de agua, lo que se denomina fotolisis del agua. H20–1/2 o2+2h++2electrones. El agua da lugar a iones hidrógeno, que ayudaran a generar ATP, oxigeno y electrones. Este proceso se realiza en la cara interna de la membrana de los tilacoides. El fotosistema 1 también capta energía luminosa, que le permite transferir los electrones cedidos de la plastocianina a una
molécula transportadora denominada ferredoxina b) Fase luminosa cíclica: interviene unicamente el fotosistema 1, creándose un flujo o ciclo de electrones que en cada vuelta da lugar a síntesis de ATP. Al incidir los fotones sobre el fotosistema 1 , la clorofila p700 libera los electrones que llegan a la ferredoxina, la cual los pasa a un citocromo b y este al citocromo f. La plastocianina retorna los electrones a la clorofila p700. Como no interviene el fotosistem 2, no hay fotolisis del agua y consecuentemente no hay reducción del nadp+. Solo se obtiene ATP. La finalidad de esta fase cíclica es subsanar el déficit de ATP obtenido en la fase aciclica para poder realizar la fase oscura posterior.
LA FOSFORILACION
Es un proceso que transcurre en el cloroplasto por el que se obtiene ATP a partir de ADP+Pi. En la membrana del tilacoide se produce un bombeo de protones promovido por el complejo de citocromos b-f. Es un mecanismo similar a la fosforilacion oxidativa por lo que también se puede explicar por la hipoteisis quimiosmotica LA FASE OSCURA:
En la fase ocura se aprovecha el ATP y el NADPH, es decir la energía y el poder reductor obtenidos en la fase luminosa para levar a cabo la reducción del co2 para la formación de compuestos orgánicos. Aunque se denomina fase ocura necesita de las moléculas obtenidas en la fase luminosa , que si necesitan luz.. Durante esta fase se produce la fijación de co2, es decir, la incorporación a una molécula orgánica( rubisco). Cuando el co2 se fija a la rubisco se obtiene una molécula de 6 atommos de c que se degrada en 2 moléculas de 3-fosfoglicerato a partir del cual , siguiendo las reacciones inversas a las de la glucólisis, se obtiene glucosa.. Al conjunto de reacciones a partir de las cuales se forma glucosa a través de las fijación del co2 se le denomina ciclo de clavin, que transcurre en el estroma de los coroplastos FACTORES QUE INFLUYEN EN LA INTENSIDAD DE LA Fotosíntesis
1 -La tempertaura: cada especie esta a daptada a vivir e un intervalo de temperaturas. Dentro de el, la eficacia del proceso aumenta con la temperatura, debido a la mayor mobilidad de las moléculas. Sin embargo esto ocurre hasta un determinado limite de temperatura a partir del cual la intensidad fotosintetica disminuye 2- La intensidad luminosa: cada especie esta adaptada a vivir dentro de un intervalo de intensidad de luz. Hay especies de penumbra y especies fotofilas. Dentro de cada intervalo, a mayor intensidad luminosa mayor rendimiento 3- Concentración de co2: como la fotosíntesis consiste en la reducción de c02 la concentración de este influye en la actividad fotosintetica, de tal modo que un incremento en la concentración de c02 supone un aumento de la actividad fotosintetica, hasta llegar a un punto que se estabiliza.