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 CLOROPLASTOS CO2 + H2O (CH2O)n + O2

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 (FI y FII ). Estos fotosistemas actúan como antenas captadoras de luz

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Fase dependiente de la luz. Se realiza en:

LOS TILACOIDES DE LOS CLOROPLASTOS

2e- NADPH NADP+ 2e-ENE 2e-

R G 2e- ADP + Pi I 2e- A

2e-

ATP FI

P700

LUZ LUZ FII

P680

fotólisis 2 e-H2O 2 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

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reacción. El ATP y el NADPH se utilizan para fabricar los enlaces C-C en la etapa no dependiente de la luz.

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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