FOTOSINTESIS

CO2 + H2O

l luz

O2 + (CH2O) Plantas Bacterias acte as Algas fotosintéticas

FASES DE LA FOTOSÍNTESIS

FASE LUMINOSA

FASE S OSC OSCURA

1) Fase Clara, Luminosa o Dependiente de la Luz L La ene gí energía transforma química.. química

l mino luminosa se e en energía

El agua se fotodescompone (f tóli i ) liberando (fotólisis) lib d oxígeno í (O2). Se sintetizan ATP y NADPH NADPH..

2) Fase Oscura o Independiente de la Luz

El CO2 es transformado en carbohidratos usando el ATP y el NADPH.

CLOROPLASTOS

Los Cloroplastos se localizan en todas las partes verdes de la planta, especialmente en las hojas, pueden observarse fácilmente con el microscopio compuesto, aunque sus detalles sólo se aprecian en el microscopio electrónico. ó

ETAPA LUMINOSA (FOTODEPENDIENTE)

Pigmentos: Para capturar la energía luminosa disponible, organismos fotosintéticos utilizan los pigmentos. pigmentos

los

Un pigmento es un compuesto que absorbe luz de una longitud de onda específica. específica A estos pigmentos se les denominan cromóforos. El color l de d un pigmento i t es ell resultado lt d de d la l longitud l it d de d onda reflejada.

Las clorofilas a y b son los pigmentos más abundantes de as p plantas a tas las El β-caroteno y la ficocianina son pigmentos accesorios.

Fotosistemas:: Fotosistemas ►

Los fotosistemas corresponden a los ensamblajes de los pigmentos de captación de la luz en la membrana til tilacoide. tilacoide id .

►

Los fotosistemas tienen 2 componentes: componentes: complejo p j antena ((clorofila y algunos g pigmentos p g accesorios)) centro de reacción fotoquímico (clorofila)

Los pigmentos accesorios actúan como antena. Conducen la energía que absorben hacia el centro de reacción.

►

En las reacciones luminosas de la fotosíntesis intervienen dos fotosistemas, fotosistemas, conectados en serie: Fotosistema I : (700 nm) nm) genera un reductor fuerte que conduce a la formación ó de NADPH. Fotosistema II : (680 nm nm)) produce un oxidante fuerte que da lugar a la formación de O2.

Fotosistema II : Fragmentación del agua Este fotosistema extrae los electrones del agua, y los transfiere al fotosistema I liberando oxigeno. oxigeno. 2 H2 O

4H+ + 4e + O2

El fotosistema lleva a cabo una serie de reacciones de oxido--reducción, en donde están involucradas moléculas oxido de plastoquinona plastoquinona,, el complejo citocromo bf y la plastocianina.. plastocianina

Fotosistema I : Producción de NADPH El fotosistema I recibe los electrones del sistema II y los transfiere al NADP+ para formar NADPH NADPH..

Este fotosistema fotosistema,, luego de recibir los electrones, electrones los transfiere a una segunda cadena transportadora de electrones, en donde la ferrodoxina soluble reduce NADP+ 2 Fd (red) + H+ + NADP+

2 Fd (ox) ox) + NADPH

ESQUEMA Z

Reacción global y síntesis de ATP

2 H2O + 2 NADP+

2H+ + O2 + 2 NADPH

Energía luminosa

FASE LUMINOSA

Síntesis de ATP: Los fotosistemas transportan protones desde el estroma a l luz la l del d l tilacoide. til id

El retorno de los p protones, a través de los complejos p j Cf0 – CF1 (ATP sintasa), se utiliza para generar ATP.

Flujo electrónico no cíclico, fosforilación no cíclica

LUMEN

ESTROMA

Ruta alternativa: Flujo electrónico cíclico, fosforilación cíclica. Se utiliza para generar ATP en situaciones en las que el NADPH reductor d t es abundante b d t y se dispone di d poco NADP+ como de receptor electrónico

REACCIONES DE OSCURIDAD (FIJACION DE CO2) ► Las

reacciones de fijación o reducción del carbono ► So Son independientes depe d e tes de la a luz u ► Se utiliza el NADPH y el ATP ►

CICLO DE CALVIN (Estromas de cloroplastos)

El ciclo puede dividirse en dos fases fases.. En la fase I, se fija CO2 y se produce gliceraldehido-- 3 fosfato. gliceraldehido fosfato. Parte de este G3P se utiliza para la formación de hexosas fosfato y finalmente polisacáridos En la fase II, una fracción del G3P se utiliza para regenerar p g la molécula aceptora, aceptora p , la ribulosa--1,5-bisfosfato ribulosa bisfosfato..

RUBISCO (RUBULOSA 1,5-BIFOSFATO CARBOXILASA)

FOTORRESPIRACION

Actividad oxigenasa La rubisco no sólo tiene la capacidad de incorporar CO2, si no que también puede incorporar O2

RESULTADO NETO DEL CICLO DE CALVIN

1 TRIOSA FOSTATO (GLICERALDEHIDO 3-P)

6 NADPH 9 ATP

FASE S OSC OSCURA