Ubicacion celular de la fase luminosa

Consecuencia de ello es el hecho de que las plantas superiores hayan llegado a dominar la superficie de la Tierra, dando sustento a tanto otros organismos que se alimentan o encuentran cobijo gracias a ellas. La atmosfera primigenia contenía muy poco oxígeno, pero sí otros gases, como amonio, nitrógeno y dióxido de carbono. Las plantas encontraron la manera de transformar ese CO 2 que tanto abundaba en alimento, con la ayuda de la luz solar.


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Intentaremos dilucidar tales cuestiones de una forma amena. En este proceso, la energía luminosa se transforma en energía química estable, siendo el adenosintrifosfato ATP la primera molécula en la que queda almacenada esa energía química. A modo sintético podemos describirlo con una sencilla ecuación química:.

Los responsables de realizar dicha reacción dentro de las células vegetales son los cloroplastos. Son unas estructuras que toman distintas formas y son de color verde esta coloración es debida a la presencia del pigmento clorofila , propias de las células vegetales.

La fotosíntesis no es un solo proceso, sino que engloba diversas y complejas reacciones bioquímicas. A grandes rasgos, y a fin de facilitar su estudio, la fotosíntesis puede ser dividida en tres etapas: la fase luminosa, la fase oscura y la fotorrespiración. La fase luminosa es la primera etapa de la fotosíntesis, y convierte la energía solar en energía química. Se denomina fase luminosa o clara, ya que al utilizar la energía lumínica sólo puede llevarse a cabo en condiciones de alta luminosidad, ya sea natural o artificial.

En condiciones de oscuridad, esta fase no tiene lugar. El fotosistema I y el fotosistema II PSI y PSII en adelante son los dos encargados de captar la luz y de emplear su energía para impulsar el transporte de electrones a través de una cadena de receptores. A modo divulgativo, se trata de hacer saltar los electrones desde la molécula de agua hasta formar ATP, pasando por varias formas químicas intermedias, como si de una cadena de transporte se tratase. Este hecho es el que permite que los animales terrestres podamos respirar en la superficie del planeta… Poca broma.

Pero esto lo veremos en el siguiente capítulo. Las consecuencias de seguir un tipo u otro estriban principalmente en la producción o no de NADPH y en la liberación o no de oxígeno gaseoso.

¿Qué es la fotosíntesis?

En la fotofosforilación cíclica, una molécula llamada plastocianina transporta los electrones e — hasta el fotosistema I, que también posee un centro de reacción y una estructura para la captación de luz. Una vez que el electrón ha excitado el centro de reacción P en el siguiente esquema , los electrones que llegan a PSI son de nuevo impulsados por la energía de la luz a un nivel energético superior y también transportados a través de la nueva cadena de aceptores hasta llegar a una molécula final aceptora.

En la fotofosforilación acíclica, el proceso es distinto. Los fotones inciden sobre el PSII, excitando y liberando dos electrones, que pasan al primer aceptor de electrones, la feofitina. Los electrones los repone el primer dador de electrones, el dador Z, con los electrones procedentes de la fotólisis del agua en el interior del tilacoide. Los protones de la fotólisis se acumulan en su interior, y el oxígeno es liberado en forma gaseosa. La teoría nos lo explica de la siguiente manera: los electrones son cedidos a las plastoquinonas, las cuales captan también dos protones del estroma.

Los electrones y los protones pasan al complejo de citocromos bf, que bombea los protones al interior del tilacoide. Se consigue, así, una gran concentración de protones en el tilacoide entre éstos y los resultantes de la fotólisis del agua. Por otro lado, los electrones de los citocromos pasan a la plastocianina, que los cede a su vez al PSI.

Con la energía de la luz, los electrones son de nuevo liberados y captados por el aceptor. Los pigmentos accesorios absorben energía que la clorofila es incapaz de absorber. Los pigmentos accesorios incluyen:. Clorofila B en algas y protistas las clorofilas c, d y e , xantofila amarilla y caroteno, anaranjado como el beta caroteno, un precursor de la vitamina A. Absorbe las longitudes de ondas violeta, azul, anaranjado- rojizo, rojo y pocas radiaciones de las longitudes de onda intermedias verde-amarillo- anaranjado.

La clorofila B.


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Absorbe en el azul, y en el rojo y anaranjado del espectro con longitudes de ondas largas y baja energía. La parte media del espectro compuesta por longitudes de onda amarilla y verde es reflejada y el ojo humano la percibe como verde. Los carotenoides son pigmentos liposolubles naturales sintetizados por las plantas, algas y bacterias fotosinteticas Por su insaturacion son sensibles al oxígeno, metales, acidos, peroxidos, calor, luz y a las lipoxigenasas 6, 7. Absorben la longitud de onda azul y un poco en el verde, estos pigmentos tienden a ser rojos, amarillos o anaranjados.

En la fotosíntesis cooperan dos grupos separados de pigmentos o fotosistemas, que se encuentran localizados en los tilacoides. Cada complejo captador de luz consiste en moléculas de pigmentos puede ser clorofila a, clorofila b y carotenoides unidos a proteínas concretas.

Como capta la luz un fotosistema. Cuando un fotón llega a una molécula de pigmento en un complejo captador de luz, la energía pasa de molécula a molécula hasta que alcanza el centro de reacción. En el centro de reacción, un electrón excitado de una de las dos moléculas de clorofila a es capturado por el principal aceptor electrónico. Fases de la Fotosíntesis. Es un proceso que ocurre en dos fases. La fase luminosa o fotoquímica. El agua libera 6 O2 a la atmósfera y aporta 12 hidrógenos de la glucosa y los 12 hidrógenos necesarios para pasar los 6 O2 sobrantes del CO2 a Agua.

Bios: Fase luminosa

Intervienen 24 Hidrógenos. Aparecen así 24 protones y 24 electrones y, como cada electrón precisa dos fotones uno en el PSI y otro en el PSII , se necesitan 48 fotones. Puede presentarse en dos modalidades: con transporte acíclico de electrones o con transporte cíclico de electrones. En la acíclica se necesitan los dos fotosistemas el I y el II.

En la cíclica sólo el fotosistema I. La fase luminosa acíclica. Excita a su pigmento diana P que pierde tantos electrones como fotones absorbe. Tras esta excitación existe un paso continuo entre moléculas capaces de ganar y perder esos electrones. Pero para reponer los electrones que perdió el pigmento P se produce la hidrólisis de agua fotolisis del agua , desprendiendo oxígeno. Este proceso se realiza en la cara interna de la membrana de los tilacoides.

Biología: Fotosíntesis (Fase luminosa)

Por otro lado los fotones también inciden en el PSI; la clorofila P pierde dos electrones que son captados por aceptores sucesivos. Los electrones que la clorofila pierde son repuestos por la Plastocianina que lo recibe del citocromo b-f. Fase luminosa cíclica. Fase oscura o Calvin Benson. El proceso de síntesis de compuestos de carbono fue descubierto por Melvin Calvin y por ello se llama el ciclo de Calvin.

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La fuente de carbono es el CO2, la fuente de nitrógeno son los nitratos y nitritos y la de azufre los sulfatos. Síntesis de compuestos de carbono. Las otras cinco sufren una serie de transformaciones consecutivas en las que también se consume ATP, para regenerar a Ribulosa 1,5- difosfato, con la que se cierra el ciclo.

Factores que influyen en la fotosíntesis:. Concentración de CO2. Si la intensidad luminosa es elevada y constante, el proceso fotosintético aumenta en relación directa con la concentración de CO2 en el aire, hasta llegar a un cierto límite, en el cual se estabiliza. Concentración de O2. Cuanto mayor es la concentración de oxígeno en el aire, menor es el rendimiento fotosintético, debido a los procesos de fotorrespiración.

Escasez de agua. La escasez de agua en el suelo y de vapor de agua en el aire disminuye el rendimiento fotosintético. Así, ante la falta de agua se cierran los estomas para evitar la desecación, y la entrada de CO2 es menor. Dentro de ese intervalo, a mayor temperatura, mayor eficacia de las enzimas y, por tanto, mayor rendimiento fotosintético.

Si se llega a producir la desnaturalización de las proteínas, sobreviene la muerte de la planta. Tiempo de iluminación.


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Otras, en cambio, precisan de períodos nocturnos. Intensidad luminosa. Hay especies de penumbra y especies fotófilas. Dentro de cada intervalo, a mayor iluminación, mayor rendimiento, hasta superar ciertos límites, en los que se produce la fotooxidación irreversible de los pigmentos fotosintéticos. Color de la luz. La clorofila a y la clorofila b absorben energía lumínica en la región azul y roja del espectro; los carotenos y xantofilas, en la azul; las ficocianinas, en la naranja; y las ficoeritrinas, en la verde. Todos estos pigmentos pasan la energía a las moléculas diana. En las cianofíceas, que sí las poseen, la luz roja estimula la síntesis de ficocianina, y la luz verde, la de ficoeritrina.

ATP: Trifosfato de adenosina es la principal fuente de energía para la mayoría de las funciones celulares.

La fase luminosa