Fotosintesis Conversion de la Energia Solar. Que es Fotosintesis? Conversión de la materia...
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Fotosintesis
Conversion de la Energia Solar
Que es Fotosintesis?Conversión de la materia inorganica a materia orgánica gracias a la energia que aporta la luz.
Energia luminosa se transforma en energia qq (ATP)
Adaptaciones de las Plantas
La Hoja• La hoja es el organo
adaptativo generalmente aplanado especialmente adaptado para llevar a cabo la fotosintesis.
Cloroplastos
• Organulos citoplasmaticos de color verde.
• Se ocupan de la fotosintesis• Limitados por una envoltura
de 2 membranas concentricas
• Contiene vesiculas (tilacoides) organizadoras de pigmentos y demas moleculas como la clorofila
Pigmentos Fotosinteticos
Clorofila
• Pigmentos color verde• Permite a las plantas
absorber energia a través de la luz
• Ubicado en las membranas de los tilacoides
• Asociada a proteinas y otros pigmentos formando fotosistemas
Carotenoides• Coloracion desde
amarillo palido – anaranjado a rojo oscuro
• En la fotosintesis apoyan en la transferencia de energia
• Pueden encontrarse en tomates, zanahorias, salmon, langostas entre otros.
Xantofilas
• Colores amarillentos, anaranjados y parduzcos
• Mas estable que la clorofila
Luz y Excitacion Atomica
• Sol emite amplio espectro de radiación electromagnetica
• Fotones: paquetes individuales de energia.Los de longitud larga menos energia, los de larga mas energeticos.
Luz y Excitación Atómica• La puede ser :
– Absorbida: caliente objetos o interviene en procesos como la fotosintesis.
– Reflejada o Transmitida: es la que le da a los objetos su color.
• La luz puede provocar el desplazamiento de electrones a niveles de energia superiores
Estado Basal y Estado Excitado• Basal: Estado mas bajo de
energia de un atomo.• Cuando se suministra
energia a ese electrón pasa a un nivel mas elevado= ESTADO EXCITADO
• Al bajar nivel liberar energia o puede perderse para ser aceptado por agente oxidante.
Fotosistemas
• Complejos especializados de moleculas de clorofila, pigmentos accesorios y moleculas transportadoras de electrones.
• Fotosistema I: clorofila a llamada P700
• Fotosistema II: clorofila a P680
Fotosistemas
• Centro de Reacción: 300 moleculas de clorofila integran el complejo de produccion de luz.
• Molecula antena: pigmentos que absorben luz, la colectan y transfieren al centro de reacción.
Fotosistemas• Centro de reaccion recibe la
energia de las moleculas antena.
• Electron excitado deja la clorofila y salta de un transportador a otro liberando energia en el proceso.
• Energia se utiliza para sintesis de ATP a partir de ADP o NADPH
• Fotofosforilación: energia luminosa agregar grupo fosfato al ADP para pasar a ATP
Reacciones Luminosas
• Fase clara o reaccion de Hill
• Primera etapa convierte energia luminica a quimica
• Solo puede llevarse a cabo en alta luminosidad natural o artificial
Reacciones Luminosas• Energia se trasmite a los
electrones externos de la molecula
• Se incorporan a la cadena de transporte de electrones
• Energia adicional usada para sintesis de ATP y NADPH (ciclo de Calvin donde se producen los azucares)
• Electrones cedidos son repuestos por oxidacion de H20, liberando el oxigeno
Reacciones Independientes de la Luz o Fase Oscura
• Ocurre en la matriz o estroma de los cloroplastos
• ATP y NADPH se usa para sintetizar materia organica
• No requiere de la luz para concretarse
• Esta sintesis conocida como ciclo de Calvin
Ciclo de Calvin
Plantas de la Via C4
• Propio de las plantas tropicales.
• Se llama asi por el numero de carbonos del primer compuesto.
• Tienen un mayor rendimiento fotosintetico
Via C4
• Se usa de base un compuesto de 3 carbonos (fosfoenolpiruvato)
• Con la incorporacion de CO2 forma Oxaloacetato
• Reduccion del compuesto con ayuda del NADPH para formar Malato.
Via C4
• Malato se oxida por el NADP y se descarboxila (pierde carbono) y lo libera como CO2 que se una con RBP y entra al ciclo de Calvin.
• El compuesto sobrante del paso anterior es fosforilado 2 veces por el ATP y forma fosfoenol piruvato y vuelve al ciclo.
Proposito de la Via C4
• Simplemente aumentar la concentracion del CO2 dentro de las celulas de 10 a 60 veces en comparacion con la via C3.
• Via C4 usa mas ATP• Pierden menos agua• Mayores niveles de crecimiento• Pueden soportar mas luz
Factores que Modifican la Fotosintesis
• Concentración de CO2: a mayor concentracion de CO2 y aumento de luz mayor tasa fotosintetica
• Temperatura: 26 – 30 C• Intensidad de la Luz:
permite la sintesis de clorofila
Quimiosintesis
• Sintesis de CHO o nutrientes a partir de Energia quimica en vez de luminica.
• Dentro de los micro organismos autotrofos:– Fotoautotrofos: energia
de la energia solar– Quimioautotrofos: a
partir de la oxidacion de materiales inorgánicos.