Fotosintesis

Fotosíntesis

La fotosíntesis es un 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 biósfera terrestre (la zona del planeta en la cual hay vida) procede de la fotosíntesis.

La fotosíntesis se realiza en dos etapas: 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 fotosíntesis es posible gracias a una sustancia denominada clorofila, se trata de un pigmento de color verde que se encuentra en las plantas y procariotas que realizan la función clorofílica, la hoja es la estructura principal de las plantas, está encargada de llevar a cabo la tarea de nutrir a la planta, a través de la fotosíntesis.

Fase primaria o lumínica

La fase lumínica de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila. La clorofila es un compuesto orgánico, formado por moléculas que contienen átomos de carbono, de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y magnesio. Estos elementos se organizan en una estructura especial: el átomo de magnesio se sitúa en el centro rodeado de todos los demás átomos. La clorofila capta la luz solar, y provoca el rompimiento de la molécula de agua (H2O), separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O); es decir, el enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y al oxígeno de la molécula de agua, se rompe por efecto de la luz.

El proceso genera oxígeno gaseoso que se libera al ambiente, y la energía no utilizada es almacenada en moléculas especiales llamadas ATP. En consecuencia, cada vez que la luz esté presente, se desencadenará en la planta el proceso descrito. La hoja es un órgano de las plantas briofitas, pteridofitas y fanerógamas, generalmente plan y simétrico, que crece en los extremos de las ramas o en los tallos y que realiza principalmente las funciones de transpiración y fotosíntesis.

Fase secundaria u oscura

La fase oscura de la fotosíntesis es una etapa en la que no se necesita la luz, aunque también se realiza en su presencia. Ocurre en los cloroplastos y depende directamente de los productos obtenidos en la fase lumínica. En esta fase, el hidrógeno formado en la fase anterior se suma al dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el aire, dando como resultado la producción de compuestos orgánicos, principalmente carbohidratos; es decir, compuestos cuyas moléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.

Dicho proceso se desencadena gracias a una energía almacenada en moléculas de ATP que da como resultado el carbohidrato llamado glucosa (C6HI2O6), un tipo de compuesto similar al azúcar, y moléculas de agua como desecho.

Después de la formación de glucosa, ocurre una secuencia de otras reacciones químicas que dan lugar a la formación de almidón y varios carbohidratos más.

A partir de estos productos, la planta elabora lípidos y proteínas necesarios para la formación del tejido vegetal, lo que produce el crecimiento.

Cada uno de estos procesos no requiere de la participación de luz ni de la clorofila, y por ende se realiza durante el día y la noche. Por ejemplo, el almidón producido se mezcla con el agua presente en las hojas y es absorbido por unos tubitos minúsculos que existen en el tallo de la planta y, a través de éstos, es transportado hasta la raíz donde se almacena. Este almidón es utilizado para fabricar celulosa, el principal constituyente de la madera.

El resultado final, y el más trascendental, es que la planta guarda en su interior la energía que proviene del Sol. Esta condición es la razón de la existencia del mundo vegetal porque constituye la base energética de los demás seres vivientes.

Por una parte, las plantas son para los animales fuente de alimentación, y, por otra, mantienen constante la cantidad necesaria de oxígeno en la atmósfera permitiendo que los seres vivos puedan obtener así la energía necesaria para sus actividades.

Si los químicos lograran reproducir la fotosíntesis por medios artificiales, se abriría la posibilidad de capturar energía solar a gran escala. En la actualidad se trabaja mucho en este tipo de investigación. Todavía no se ha logrado sintetizar una molécula artificial que se mantenga polarizada durante un tiempo suficiente para reaccionar de forma útil con otras moléculas, pero las perspectivas son prometedoras.

Algas Dibujo bacterias

Bacterias al microscopio Hojas verdes

La fotosíntesis se realiza en dos etapas: reacción luminosa y reacción en la oscuridad. Ambas permiten que la transformación de la energía sea permanente

Importancia biológica de la fotosíntesis

La fotosíntesis es seguramente el proceso bioquímico más importante de la biósfera por varios motivos:

1. La síntesis de materia orgánica a partir de la materia inorgánica se realiza fundamentalmente mediante la fotosíntesis; luego irá pasando de unos seres vivos a otros mediante las cadenas tróficas, para ser transformada en materia propia por los diferentes seres vivos.

2. Produce la transformación de la energía luminosa en energía química, necesaria y utilizada por los seres vivos

3. En la fotosíntesis se libera oxígeno, que será utilizado en la respiración aerobia como oxidante.

4. La fotosíntesis fue causante del cambio producido en la atmósfera primitiva, que era anaerobia y reductora.

5. De la fotosíntesis depende también la energía almacenada en combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural.

6. El equilibrio necesario entre seres autótrofos y heterótrofos no sería posible sin la fotosíntesis.

Se puede concluir que la diversidad de la vida existente en la Tierra depende principalmente de la fotosíntesis.

INTRODUCCION

La fotosíntesis no beneficia de manera directa a los seres humanos, porque estos no efectúan el mecanismo de la fotosíntesis, son las plantas las que la utilizan para elaborar sus alimentos y ser aprovechados por los seres humanos.

Las plantas han tenido y tienen un papel fundamental en la historia de la vida sobre la Tierra ellas son las responsables de la presencia del oxígeno, un gas necesario para la mayoría de seres que pueblan actualmente nuestro planeta y que lo necesitan para poder respirar ya que absorben el dióxido de carbono y lo convierten en oxigeno. Transforman la energía luminosa (el sol) en agua siendo esta indispensable para la salud y al igual que el oxigeno para la permanencia y sobre vivencia de nosotros los seres vivos. En la fotosíntesis ocurren dos etapas principales que son: las reacciones luminosas y una etapa independiente de la luz que son las reacciones oscuras.

CONCLUSION.

La fotosíntesis es un conjunto de reacciones que realizan todas las plantas verdes (que poseen clorofila), De la fotosíntesis depende la calidad del aire que respiramos y gracias a ella la atmósfera primitiva se modifico permitiendo así la vida de animales, plantas y el hombre. La fotosíntesis se divide en dos fases en la luminosa hace falta luz por esta razón tiene lugar durante el día las hojas cuentan con una sustancia llamada clorofila que captura la energía del Sol utilizando el agua que absorben las raíces, las hojas trasforman esta energía, en esta fase se desprende el oxigeno. En la segunda fase llamada oscura no hace falta luz, se utiliza la energía almacenada en el día el dióxido de carbono que las plantas absorben del aire se transforman en azúcar.

De una manera más sencilla es el proceso por el cual las plantas fabrican su alimento,

a través de las hojas toman sol y dióxido de carbono de la atmósfera y algunos nutrientes del suelo a través de la raíz. Luego el desecho es eliminado en forma de oxígeno por las hojas.

OBJETIVOS

 Conocer el proceso mediante el cual las plantas desarrollan sus funciones vitales que resultan beneficiar a los seres vivos como los animales y especialmente al ser humano.

 Descubrir la relación de la fotosíntesis con el medio ambiente.

 Enumerar las fases del proceso de fotosíntesis y sus respectivas características.

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