Fotosintesis
La fuente primaria de energìa para el sostenimiento de la vida sobre el planeta Tierra es el Sol, y el proceso de captaciòn de esta energìa se conoce especìficamente como FOTOSINTESIS, ( foto, significa luz, y sìntesis corresponde a reunir).
La fotosìntesis se efectua basicamente a partir de las siguientes materias primas: biòxido de carbono ( CO2) y agua (H2O) en presencia de energia radiante ( casi siempre luz solar) y pigmento (sustancia coloreada) clorofila.
Los productos iniciales de esta reacciòn son carbohidratos ( azúcares) y oxìgeno.
La fotosintesis se divide en dos etapas :
Etapa Luminosa o Reacciones de Hill
Estas se verifican en dos etapas principales, primero, las molèculas de agua se descomponen por la acciòn de la energìa solar, produciendo oxìgeno e hidrògeno. El hidrògeno se descompone aun mas, formando un proton de carga positiva y uno de carga negativa.
En la segunda etapa, los electrones se excitan por la absorciòn de la energìa solar, o sea que los electrones elevan su nivel energètico,pero cuando regresan a su estado inicial, liberan esa energia, la cual activarà el proceso fotosintetico.
Estos electrones son los que proporcionaràn el hidrògeno necesario para la producciòn de carbohidratos mas adelante.
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Reacciones Oscuras o Ciclo de CalvinComo su nombre lo sugiere, las reacciones oscuras no requieren directamente de energìa luminosa. En estas reacciones, el carbono, del biòxido de carbono gaseoso de la atmosfera es captado y se estabiliza en compuestos quìmicos ùtiles.
Los primeros compuestos de las reacciones oscuras son los carbohidratos, despues mediante unas serie de reacciones bioquìmicas estos carbohidratos se transforman en otras molèculas necesarias para la cèlula
En resumen podemos decir que:- Los factores necesarios para la fotosintesis son:
Bioxido de Carbono, agua,energia radiante y clorofila
- En las reacciones luminosas juegan un papel importante:
La luz solar o energia radiante, el agua y la clorofila
- Un producto de las reacciones luminosas es el oxígeno, proveniente de la moleculas de H2O que se ha sido descompuesto.
- La energia solar sirve para excitar electrones y descomponer la molècula de agua.
Y en cuanto a las reacciones oscuras afirmaremos que:
- No se requiere de energia solar para las reacciones oscuras
- Juega un papel importante en el ciclo de Calvin el CO2
- El producto de las reacciones oscuras son los carbohidratos
- Las materias primas de estas reacciones ( como vimos anteriormente) incluyen hidrògeno y energia.
La Clorofila
Hemos mencionado que un factor necesario para la fotosintesis es la clorofila, ahora estudiaremos brevemente el organelo ( una estructura interna de la célula) que interviene en dicho proceso. Este organelo recibe el nombre de cloroplasto y es el lugar en donde se realiza la fotosintesis. Segùn se cree que las molèculas de clorofila contenidas en estos cloroplastos estan alineados en estructuras que se llaman cuantosomas, las cuales se localizan dentro de los tilacoides. Toda cèlula eucariota contiene cloroplastos, sin embrago,las cèlulas procariotas tambien pueden efectuar las fotosintesis, en las algas verdi-azules y en algunas bacterias se encuentran ejemplos de cèlulas procariotas fotosintetizadoras.
Ahora, dentro de estos cloroplastos se encuentra la clorofila, el pigmento mas importante necesario para la fotosintesis, aunque intervienen otros pigmentos que llamaremos auxiliares. Es importante saber que existen muchos pigmentos en los diferentes tipos de plantas y que estos complementan a la clorofila en el proceso fotosintetico.
La funciòn de la clorofila y otros pigmentos que fijan la luz es absorber energia radiante. Esto hace que el nivel de los electrones que mencionamos anteriormente se eleve desde un nivel de energia inferior a uno de mayor energia y cuando el electron regresa a su estado inicial esta energia se dispersa como una onda luminosa o como calor o bien, pueden transferirse a otros compuestos llamados compuestos transportadores de electrones.
Una vez que un electron es recibido por uno de estos transportadores pasa de uno a otro, en reacciones de òxido-reducciòn y continuan liberando energia...
El ATP
El ATP es formado a travès de una reaccion llamada fotofosforilaciòn cuando la energia luminosa se convierte en energia quimica al combinarse el ATP y el fosfato libre, quedando asi tres fosfatos, lo cual produce Adenosin Trifosfato, en vez de Adenosin Difosfato.
A medida que se dispone de la energia liberada, debe empacarse en molèculas de ATP.
