1 EL ANABOLISMO AUTÓTROFO Vía constructiva del metabolismo, síntesis de moléculas complejas a partir de sencillas; si las primeras son inorgánicas se denomina anabolismo autótrofo y si son orgánicas, heterótrofo. El autótrofo se puede realizar mediante fotosíntesis o quimiosíntesis. Su objetivo es la síntesis de reservas energéticas y crear estructuras para que el organismo pueda crecer. 2 CONCEPTO DE FOTOSÍNTESIS Conversión de energía luminosa en energía química estable. La primera molécula es el ATP, que se utiliza para sintetizar otras más estables. Es posible gracias a una moléculas especiales, los pigmentos fotosintéticos, que captan la energía luminosa. Cuando un fotón es absorbido por un electrón, este capta la energía del fotón y asciende a posiciones más alejadas del núcleo atómico y dejarlo ionizado. El pigmento queda con un defecto de electrones. La molécula que los repondrá se denomina el primer dador de electrones. Luego pasan al primer aceptor de electrones y luego a una serie de aceptores, y oxidan sucesivamente al captar y luego liberar dichos electrones, esto es la denominada cadena transportadora de electrones. Se libera energía gracias a las ATP−sintetasas, para la síntesis de ATP y así conseguir energía química. Dos tipos de pigmentos : Los de diana y los de antena. LOS FOTOSISTEMAS Pigmentos englobados en unas proteínas transmembranales. Dos: • antena__ LHC predominan los pigmentos fotosintéticos sobre las proteínas. • Centro de reacción CC__ predominan proteínas sobre los pigmentos. TIPOS DE FOTOSÍNTESIS • oxigénica___ el dador es el agua y se desprende oxígeno. • Anoxigénica____ el dador es el sulfuro de hidrógeno, se desprende azufre que puede acumularse en el interior de la bacteria o ser expulsado al agua. LA FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA 4 Tipos de estructuras: • −fotosistema I: capta la luz menor o igual a 700nm.clorofila. l aceptor y dador primario es la plastocianina. Abundan los tilacoides no apilados. • −fotosistema II: luz menor o igual a 680nm. La antena contiene clorofila. El aceptor primario es la feofitina y el dador primario, es el dador Z. Abundan tilacoides apilados. • Cadena transportadora de electrones: complejo de dos proteínas , cuyos grupos prostéticos son citocromos. Hay transportadores que llevan conjuntamente protones y electrones. • Las ATP−sintetasas: semejantes a las mitocondriales. Tienen una parte basal y otra globosa que sobresale hacia el estroma. FASES DE LA FOTOSÍNTESIS FASE LUMINOSA ACÍCLICA 1

Llegada de fotones al fotosistema II− excitación de su pigmento diana− pierde electrones− captados por la feofitina− pasan a otros aceptores y finalmente a la plastoquinona− hidrólisis( fotolisis del agua). Los dos electrones liberados son transferidos a la molécula diana y los dos protones en el interior del tilacoide. La plastoquinona se activa al transferir sus electrones− introduce los dos protones en el tilacoide− diferencia de potencial electroquímico− en el interior, pH= 5 y en el estroma pH=8. Hipótesis quimiosmótica de Mitchell−−− salida de protones a través de las enzimas ATP−sintetasas que sintetizan ADN que se acumula en el estroma. Final: NADP* + 2H* + 2e− −−−−−−− NADPH + H* FASE LUMINOSA CÍCLICA Interviene el fotosistema I− ciclo de electrones que en cada vuelta da lugar a síntesis de ATP− que es lo único que se quiere obtener, debido al déficit anterior y para poder realizar una fase oscura después. Con una luz de longitud de onda superior a 680nm se denomina rojo lejano. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FOTOSÍNTESIS −La temperatura: la eficacia del proceso aumenta con la temperatura debido a mayor movilidad de las moléculas. −Concentración de CO2: intensidad elevado y constante, el rendimiento aumenta en relación con la concentración. −Concentración de O2: cuanto mayor es la concentración, menor es el rendimiento. −Intensidad luminosa: a mayor intensidad luminosa, mayor rendimiento, hasta superar ciertos límites en que la fotooxidación es irreversible. −La escasez de agua: la escasez disminuye el rendimiento fotosintético. Se cierran los estomas para evitar la desecación de la planta. −Tiempo de iluminación: a más horas de luz, mayor producción. −El color de la luz: depende de las enzimas. QUIMIOSÍNTESIS Es la síntesis de ATP a partir de la energíaque se desprende de las reacciones de oxidación en determinadas sustancias inorgánicas. FASES: −reacción de oxidación de las sust. Inorgánicas para la fosforilación del ADP. • las vías metabólicas coinciden con las de la fase oscura. TIPOS DE BACTERIAS • incoloras del azufre: oxidan azufre o compuestos de azufre. 2

• De nitrógeno: oxidan compuestos reducidos de nitrógeno: • nitrosificantes: amoniaco en nitritos. • Nitrificantes: nitritos en nitratos. • Del hierro: oxidan compuestos ferrosos a férricos. • De hidrógeno: quimioautrótofos facultativos. ORGANISMOS FIJADORES DE NITRÓGENO Organismos autótrofos que captan el nitrógeno a partir de los nitratos disueltos de los heterótrofos, a partir de os alimentos orgánicos. Existe un grupo de bacterias capaces de fijar el nitrógeno atmosférico, gracias a la nitrogenasa. La fuente de electrones puede ser el NADH y el último paso precisa ATP.

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