La fotosíntesis

Bienvenido seas, estas listo para aprender el proceso de la fotosíntesis?, en este blog de forma sencilla aprenderemos que es la fotosíntesis.

Para empezar debemos saber que es un anabolismo autótrofo, que es la síntesis de moléculas sencillas. La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas verdes, las algas y algunas bacterias utilizan para su desarrollo, crecimiento y reproducción a la energía de la luz, en sentido estricto, es la conversión de energía luminosa en energía química estable. La primera molécula en la que queda almacenada esa energía química es el ATP. Posteriormente el ATP, se utiliza para sintetizar otras moléculas orgánicas mas estables. La fotosíntesis es posible gracias a la existencia de unas moléculas especiales denominadas pigmentos fotosintéticos, capaces de captar la energía luminosa.

Reacciones quimicas y factores.

Factores que influyen en la fotosíntesis.

Se ha podido comprobar experimentalmente que en el rendimiento de la fontosíntesis influyen los siguientes factores:

La temperatura: Cada especie está adaptada a vivir en un intervalo de temperaturas. Dentro de el, la eficacia del proceso aumenta con la temperatura, debido a la mayor movilidad de las moléculas.

La concentración de CO2: Si la intensidad luminosa es elevada y constante, el rendimiento del proceso fotosintético aumenta en relación directa a la concentración de CO2 en el aire hasta llegar a un cierto valor.

La concentración de O2: Cuanto mayor es la concentración de oxigeno en el aire, menor es el rendimiento fotosintético, debido a los procesos de foto respiración.

La intensidad luminosa: Cada especie esta adaptada para vivir dentro de un intervalo de intensidad de luz. Hay especies de penumbra y especies fotófilas. A mayor intensidad luminosa, mayor rendimiento.

La escasez de agua: La escasez de agua en el suelo y de vapor de agua en el aire disminuye el rendimiento fotosintético. Ello es debido a que ante la falta de agua, se cierran los estomas para evitar la desecación de la planta.

El color de la luz: La clorofila α y la clorofila β, absorben energía lumínica en la región azul y roja de cada espectro.

Tambien existen dos tipo de pigmentos fotosintéticos: los pigmentos de antena que solo pueden captar energía luminosa y transmitir la energía captada a otro de pigmentos y lo s pigmentos blancos a los cuales va a parar toda la energía captada por los anteriores capaces de transferir el electrón excitado al primer aceptor de electrones y de reponerlo a partir del primer donador de electrones. Es decir producen una reacción química.

Los pigmentos fotosinteticos se encuentran englobados en unas proteinas transmembranales que forman unos conjuntos denominados "fotosistemas", En ellos se pueden distinguir dos subunidades: la antena y el centro de reacción.

• En la antena, tambien denominada LHC (Light Harvesting Complex), prodominan los pigmentos fotosinteticos sobre las proteinas.

Fases de la fontosintesis

Despues de conocer un poco las reacciones quimicas que se generan y los factores que influyen en la fotosíntesis, ahora conoceremos sus fases que incluyen dos, la fase luminosa o tambien llamada fotoquimica en la cual tiene lugar la captacion de la energia luminosa y una fase posterior llamada fase oscura o biosintética, en la cual se sintetiza materia orgánica.


*Fase luminosa
El proceso empieza con la llegada de fotones al fotosistema II. Esto provoca la excitación de su pigmento blanco, la clorofila P&80, que pierde tanto como electrones como fotones. Los electrones son captados por la feofitina (pheo), luego pasan a otros aceptores y finalmente a la plastoquinona. Para reponer estos electrones de la clorofila P680 se produce la hidrólisis de moléculas de agua.

H2O ---> 1/2 O2 + 2H + 2e

Este proceso se realiza en la cara interna de la membrada de los tilacoides. Los dos electrones liberados por cada molecula de auga son transferidos a la molecula blanco por el donador Z y los protones H se acumulan en el interior del tilacoide.

*Fase Oscura

En la fase biosintética se utiliza la energía (ATP) y el NADPH obtenidos en la fase fotoquimica para sintetizar materia organica a partir de sustancias inorganicas. Como fuente de carbono se utiliza el dioxido de carbono; como fuente de nitrogeno se utilizan los nitratos y nitritos y como fuente de azufre se utilizan los sulfatos.

• Síntesis de compuestos de carbono: Se realiza mediente un proceso ciclico, llamado Ciclo de Calvin, en el que se distinguen varios pasos.

=> Fijación del CO2 : El dioxido de carbono atmosferico se una a la pentosa ribulosa y da lugar a un compuesto inestable de 6 carbonos.


=> Reduccion del Co2 fijado : Mediante el consumo de ATP y el NADPH, obtenidos en la fase luminosa, el acido 3-fosfoglicerico es reducido a gliceraldehido 3 fosfato.

=> Regeneracion de la ribulosa -1,5-disfosfato : Suceden compuestos de 4,5 y 7 carbonos, similar al ciclo de las pentosas fosfato, en sentido inverso. En el ciclo calvin, por cada CO2 se requiere 2 NADPH y 3 ATP.

=> Balance de la fotosintesis oxigenica del carbono.