Fotosíntesis Y Respiracion

¿Qué organismos realizan la fotosíntesis?

Los organismos que realizan la fotosíntesis son las plantas verdes, portistas fotosintéticos y bacterias fotosintéticas (cianobacterias).

¿En que organelas se realiza este proceso?

En los organismos vegetales la fotosíntesis se da en los cloroplastos (en su interior se encuentra una fase acuosa con un elevado contenido en proteínas e hidratos de carbono que se denomina estroma del cloroplastoy una serie de membranas denominadas tilacoides. Los tilacoides contienen los pigmentos fotosintéticos y proteínas necesarios para captar la energía de la luz los cuales en la mayoría de las plantas) se encuentran en las hojas, y en el reino de los protistas sucede cuando la clorofila se adosa a la membrana.

¿Qué pigmentos contienen los vegetales?

Hay diversos pigmentos que actuan o intervienen en el proceso de fotosíntesis. Los mas importantes se dividen en tres grupos:

 Las clorofilas: clorofila ”a” y clorofila “b”

 Los flabonides: pigmentos oscuros

 Los carotenoides: xantofila y caroteno.

Clorofila a (verde claro), clorofila b (verde azulado), xantofila (amarillo), caroteno (anaranjado). Los colores pueden variar un poco, por ejemplo los carotenos y las xantofilas pueden presentar colores rojos.

¿Qué función cumple la clorofila en el proceso de fotosíntesis?

La primera vía de la fotosíntesis, las reacciones lumínicas, la energía de la luz es capturada por moléculas de pigmentos y utilizada para producir ATP a partir de ADP y Pi.

La fotosíntesis utiliza la mayor parte del espectro visible porque los pigmentos participantes absorben fotones más frecuentemente a diferentes longitudes de onda.

La luz es una forma de radiación electromagnética, viene en paquetes denominados fotones. La luz visible se encuentra entre la radiación ultravioleta y la radiación infrarroja del espectro electromagnético.

Espectro de absorción: Cuando el haz de luz blanca (que contiene luz visible de todas las longitudes de onda)y cae en un pigmento, se absorbe ciertas longitudes de onda de la luz. Si graficamos la absorción de luz de un compuesto en función de la longitud de onda de la luz, el resultado es su espectro de absorción.

Pigmentos: (cualquier sustancia que absorbe luz), SON moléculas que absorben longitudes en la región visible del espectro. Entre los pigmentos que desempeñan la fotosíntesis los que más importantes son: la clorofila absorbe las longitudes de onda azul y roja y refleja la luz verde

El color de un pigmento es el resultado de la longitud de onda reflejada (no absorbida). La clorofila (capta la luz), el pigmento verde de todas las células fotosintéticas, absorbe todas las longitudes de onda de la luz visible excepto el verde, el cual es reflejado y percibido por nuestros ojos. Un cuerpo negro absorbe todas las longitudes de onda que recibe, por eso el color verde de las hojas. Cuando la clorofila absorbe energía luminosa pueden ocurrir tres cosas:

l) que la energía sea atrapada y convertida en energía química como en la fotosíntesis,

2) que sea emitida inmediatamente como una longitud de onda mayor con perdida de energía como fluorescencia.

Los procesos que dependen de la luz (reacciones de luz), cuando un fotón es capturado por un pigmento fotosintético, se produce la excitación de un electrón, el cual es elevado desde su estado basal respecto al núcleo a niveles de energía superior, pasando a un estado excitado. Después de una serie de reacciones de oxido-reducción, la energía del electrón se convierte en ATP y NADPH. +

Averigüe la estructura química de la clorofila A y B

Describa las diferencias:

Diferencias estructurales: Ambas poseen una estructura de anillo complejo, en el centro de cada anillo de clorofila hay un átomo de magnesio, en una ubicación periférica del anillo hay una larga cola hidrocarbonada que puede fijar la clorofila a la porción hidrofobica de la membrtana tilacoide.

En la clorofila A un grupo Metilo o Metil (CH3) reemplaza a un grupo Aldehído (CHO) de la clorfila B.

La clorofila A presente un pigmento verde claro

La clorofila B presenta un pigmento verde azulado.

¿Por qué se denomina a las etapas de la fotosíntesis, etapas foto dependientes y foto independiente? ¿En qué lugar del cloroplasto ocurren cada una de estas etapas?

El proceso de fotosíntesis ocurre en 2 etapas, la primera llamada etapa fotodependiente, (depende de la luz) es impulsada por la energía de la luz, y la segunda, llamada etapa fotoindependiente o Ciclo de Calvin ocurre de manera independiente de la luz.

Etapa fotodependiente: Ocurre en organelas especificas llamadas cloroplastos, que se encuentran en células fotosintéticas, es decir, en células de productores expuestas al sol.

La energía impulsada es capturada por moléculas de pigmentos y utilizada para producir ATP a partir de ADP y Pi. Estas reacciones están medidas por ensambles moleculares llamados foto sistemas.

Esta etapa necesita si o si energía de la luz para que dé resultado.

Producen ATP y un trasportador de electrones reducido NADPH+ H+. La síntesis de ATP en esta vía se llama foforilacion.

Etapa foto independiente (Ciclo de Calvin -Benson): Reacciones oscuras (no necesitan luz en forma directa.).

Ocurre en el estroma o matiz del cloroplasto, allí se encuentran las enzimas necesarias que catalizan la conversión de CO2 en glucosa. Esta entonces no utiliza luz directamente (utiliza luz indirecta). Emplea ATP, NADPH+ H+ y CO2 para producir azúcar

El NASPH+ H+ y el ATP producidas por las reacciones de la luz son utilizadas por el Ciclo de Calvin Benson, cuyas reacciones atrapan CO2 y reducen al acido resultante en azúcar

¿Cuáles son los compuestos iniciales de la etapa?

Etapa foto dependiente: ADP+ Pi + H2O + NADP + Clorofila+Aceptor

Etapa foto independiente: ATP + NADPH + CO2 + Ribulosa P

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