la Fotosíntesis, como proceso de de captura de Energía
Fase Oscura y Luminosa, Etapas de la Fotosíntesis
La Fotosíntesis Proceso
en
virtud
del
cual
los
organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química. Prácticamente toda la energía que consume la vida de la biosfera terrestre
—la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la fotosíntesis. La fotosíntesis, es la creación de oxígeno. Las cianobacterias son las antecesoras de los cloroplastos celulares de los vegetales. Gracias a la energía aportada por la luz
solar, se unen el dióxido de carbono y el agua para formar azúcares. Como producto de
desecho,
se
arroja
oxígeno
a la
atmósfera. La fotosíntesis tiene que ver con la forma cómo las plantas transforman la energía
solar en energía química liberando al mismo tiempo oxígeno y agua y almacenando la energía bajo la forma de carbohidratos
En la gran mayoría de los organismos fotosintéticos, es decir, en las algas y las plantas verdes, H2A es agua (H2O); pero en algunas bacterias fotosintéticas, H2A es anhídrido sulfúrico (H2S). La fotosíntesis con agua es la más importante y conocida, por tanto, será la que tratemos con detalle.
Una ecuación generalizada y no equilibrada de la fotosíntesis en presencia de luz sería:
El elemento H2A de la fórmula representa un compuesto oxidable, es decir, un compuesto del cual se pueden extraer electrones; CO2 es el dióxido de carbono; CH2 una generalización de los hidratos de carbono
que incorpora el organismo vivo.
Una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la
temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz. La velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura. En la segunda etapa, llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa.
Es la primera del proceso fotosintético y ocurre en las membranas tilacoidales de los cloroplastos y en presencia de luz, poseen dos sistemas: un sistema de pigmentos que captan la luz y un sistema o cadena de transporte de electrones.
En esta fase la clorofila capta la luz, "se excita" y trae como
En esta etapa se realiza la síntesis de
consecuencia tres sucesos:
la glucosa mediante la participación del
1. Fotólisis del agua.
NADPH y el ATP producidos en la etapa
2. Síntesis de nicotinamida - adenin
luminosa, además del Dióxido de
- dinucleótido fosfato (NADPH)..
Carbono () que es tomado de la
3.Síntesis de adenosin - trifosfato
atmósfera, en esta etapa no se requiere
(ATP).
de luz para realizar sus funciones.
La fotolisis del agua ocurre por descomposición de la molécula de
La síntesis de la glucosa ocurre en el
agua
estroma de los cloroplastos e implica
en
sus
constituyentes
elementos
(H
y
O)
por acción de la luz.
una serie de reacciones químicas que forman el llamado Ciclo de Calvin las fases más importantes de este ciclo son:
El oxígeno es liberado (O2) a
Fijación del dióxido de carbono. Síntesis
la atmósfera a través de los
de azúcares. Regeneración de la ribulosa
estomas de las hojas. La síntesis
- 1,5 - difosfato.
del (NADPH) se forma a partir del NADP+ el cual acepta electrones. La
síntesis
de
adenosin
-
trifosfato (ATP) se forma a partir
del adenosin - difosfato (ADP) y el fosfato inorgánico (Pi)
Se queman azúcares en las mitocondrias celulares, aportando la energía necesaria para las funciones vitales. En esa combustión se consume oxígeno atmosférico y se arrojan, como productos de desecho, dióxido de carbono y agua. La respiración se refiere al proceso mediante el cual las plantas toman oxígeno y desprenden dióxido de carbono. Ambos procesos son inversos. La vida sobre la tierra existe gracias a dos procesos vitales: La fotosíntesis y la respiración.
La mayoría de los seres vivos realizan esta función, mediante la cual toman el oxígeno de la atmósfera y expulsan el dióxido de carbono, además del agua dicho, en otros términos en la transformación de la molécula de azúcar y
oxigeno, producto de fotosíntesis en dióxido carbono, agua y ATP.
la de
Los animales poseen estructu ras respiratorias como pulmones, bronquios, tráqueas o piel según sea la especie del animal, mientras que las plantas respiran a través de los estomas de las hojas. Cualquiera que sea la manera de como se incorpora el oxígeno al organismo, el destino es llegar a la célula donde se produce la respiración celular y en organoide especifico llamado Mitocondria que se encuentra en la célula ya sea animal o vegetal. El proceso de respiración no es igual para todas las células ya que existen dos tipos de respiración, según sean los requerimientos de oxígeno por parte de la célula; respiración aeróbica y anaeróbica.
Respiración celular. El alimento que va a las células de las plantas sufre oxidación, se forma energía química almacenable (ATP), que es utilizada por las plantas para realizar sus funciones vitales como son: respiración, reproducción, nutrición y otras.
Este proceso se lleva a cabo en las mitocondrias y consiste en el desdoblamiento de compuestos orgánicos tales como: glucosa, lípidos y proteínas.
El ciclo del “ácido cítrico” de Krebs oxida finalmente los productos de la glicólisis a anhídrido carbónico y agua. El lactato se convierte en piruvirato, que a su vez da origen a acetil coenzimas A. (En este punto la grasas y las proteínas confluyen con los hidratos de carbono en el proceso metabólico.) Aquí continúa un ciclo de reacciones que implica la regeneración de oxolacetato, en el que los compuestos carbonados son degrados a anhídrido carbónico. Los electrones desprendidos en varias etapas pasan a través de una “cadena respiratoria” de transportadores de electrones: difosfopiridín.
nucleótido (DPN), una enzima flavoproteica (FP) y una serie de enzimas que contienen hierro: citocromos B, C, A y A2.
A medida que los electrones pasan a través de la cadena, para finalmente reducir el oxígeno a agua, promueven la fosforilación en las que se forma ATP. Cada molécula de lactato proporciona seis pares de electrones; cinco de estos pares cargan moléculas de ATP y el sexto origina dos ATP. Una molécula adicional de ATP se origina en el “ciclo” del ácido cítrico, de modo que se producen un total de 36 moléculas de ATP por cada dos moléculas de lactato que proceden de una molécula inicial de glucosa
Diferencias
Fotosíntesis
Respiración
Se realiza solo en plantas verdes.
* Es común en plantas y animales.
Durante el proceso de la fotosíntesis se forman compuestos que tienen mucha energía.
* Durante la respiración se desdobla la glucosa para desprender energía.
La fotosíntesis además de luz utiliza H2O y CO2 para sintetizar glucosa.
* Durante la respiración se elimina H2O Y CO2.
Libera oxígeno.
* Consume o utiliza oxígeno.
Se acumula energía.
* Libera energía.
Se utilizan compuestos químicos sencillos para obtener compuestos complejos, hidratos de carbono y otros.
* Se utilizan compuestos complejos para producir compuestos sencillos = CO2 y H2O.