Fijación del CO2

PHOTOSYNTHESIS

THE MOST IMPORTANT PROCESS ON EARTH?

ALONE IN A JAR, A MOUSE WOULD DIE FROM EXHAUSTED CO2. IN 1771, PRIESTLY ADDED A PLANT TO THE JAR & THE MOUSE SURVIVED.

Evidence of photosynthesis

Fijación del CO2

Reducción del COReducción del CO22 para formar hidratos de carbono para formar hidratos de carbono

Fijación del CO2 Fases del ciclo de CalvinFases del ciclo de Calvin

Fijación del CO2

Reacciones del Ciclo de CalvinReacciones del Ciclo de Calvin

Fijación del CO2

La etapa de carboxilación por la rubisco es la reacción clave La etapa de carboxilación por la rubisco es la reacción clave del Ciclo de Calvindel Ciclo de Calvin

La reacción se da por triplicado. Una molécula de 3 fosfoglicerato se convierte en triosa y entra al metabolismo de carbohidratos. Las otras 5 se emplean en la regeneración de la ribulosa-1,5-bifosfato

Fijación del CO2

Fijación del CO2

Regulación del Ciclo de Calvin. Activación de enzimas por Regulación del Ciclo de Calvin. Activación de enzimas por modificación covalente inducida por luzmodificación covalente inducida por luz

Fijación del CO2

Regulación del Ciclo de Calvin. Activación de la rubisco por Regulación del Ciclo de Calvin. Activación de la rubisco por carbamilación y unión a Mgcarbamilación y unión a Mg2+2+ (cuya concentración en el (cuya concentración en el

estroma depende de la iluminación del cloroplasto)estroma depende de la iluminación del cloroplasto)

El bombeo de H+ hacia el lumen durante el transporte electrónico se hace acoplado a la entrada de Mg2+ al estroma

Fijación del CO2

Regulación del Ciclo de Calvin. Reactivación de la rubisco por Regulación del Ciclo de Calvin. Reactivación de la rubisco por rubisco activasarubisco activasa

Fijación del CO2

Actividad oxigenasa de la Rubisco. FotorrespiraciónActividad oxigenasa de la Rubisco. Fotorrespiración

Fijación del CO2

Fotorrespiración. Ciclo oxidativo CFotorrespiración. Ciclo oxidativo C22

Fijación del CO2

El balance fotosintético depende de la interacción entre los El balance fotosintético depende de la interacción entre los dos ciclosdos ciclos

Fijación del CO2

Mecanismos de concentración de COMecanismos de concentración de CO22. Anatomía Kranz de . Anatomía Kranz de

las plantas Clas plantas C44

Anatomía Kranz (células de la vaina del haz con

cloroplastos)

Anatomía C3 (células de la vaina del haz sin cloroplastos)

Fijación del CO2

Una amplia red de plasmodesmos facilita el flujo de Una amplia red de plasmodesmos facilita el flujo de metabolitos entre las células del mesófilo en plantas con metabolitos entre las células del mesófilo en plantas con

anatomía Kranzanatomía Kranz

Fijación del CO2

Etapas del metabolismo CEtapas del metabolismo C44

Fijación del CO2

La distinta morfología de los cloroplastos indica funciones La distinta morfología de los cloroplastos indica funciones distintas en las células verdes de las plantas Cdistintas en las células verdes de las plantas C44

Mesófilo: los múltiples grana indican mucha actividad de ambos fotosistemas

Vaina: la ausencia de grana indican poca actividad del fotosistema II

Fijación del CO2

Variantes del metabolismo CVariantes del metabolismo C44

Fijación del CO2

Metabolismo ácido de las Crasuláceas (CAM)Metabolismo ácido de las Crasuláceas (CAM)

Fijación del CO2

Regulación del metabolismo CAM por activación/inactivación Regulación del metabolismo CAM por activación/inactivación de la PEP carboxilasade la PEP carboxilasa

Fijación del CO2

Síntesis de almidón en el cloroplasto y de sacarosa en el Síntesis de almidón en el cloroplasto y de sacarosa en el citosolcitosol

Fijación del CO2

Granos de almidón en cloroplastos de la vaina del mesófilo de Granos de almidón en cloroplastos de la vaina del mesófilo de maíz (anatomía Kranz)maíz (anatomía Kranz)

tilacoides almidón

Fijación del CO2

Regulación de la síntesis de almidón por niveles de 3 Regulación de la síntesis de almidón por niveles de 3 fosfoglicerato y de Pfosfoglicerato y de Pii

Fijación del CO2

Regulación de la síntesis de sacarosa por fructosa-2,6-Regulación de la síntesis de sacarosa por fructosa-2,6-bisfosfato bisfosfato