2.15: Resumen de la fotosíntesis
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¿Qué es la fotosíntesis?
El proceso de usar la energía en la luz solar para hacer alimentos (glucosa). ¿De veras es tan simple como eso? Por supuesto que no. Como has visto, la fotosíntesis incluye muchos pasos, todos convenientemente condensados en una ecuación simple. En los cinco conceptos que describen la fotosíntesis, este proceso se ha presentado de manera introductoria. Obviamente, se podrían haber incluido muchos más detalles, aunque esos están más allá del alcance de estos conceptos.
Fotosíntesis
Los siguientes 10 puntos resumen la fotosíntesis.
- 6CO 2 + 6H 2 O + Energía de Luz → C 6 H 12 O 6 + 6O 2
- Los autótrofos almacenan energía química en las moléculas de carbohidratos que construyen ellos mismos. La mayoría de los autótrofos hacen su “alimento” a través de la fotosíntesis utilizando la energía del sol.
- La fotosíntesis ocurre en el cloroplasto, un orgánulo específico de las células vegetales.
- Las reacciones lumínicas de la fotosíntesis ocurren en las membranas tilacoides del cloroplasto.
- Las moléculas portadoras de electrones están dispuestas en cadenas de transporte de electrones que producen ATP y NADPH, que almacenan temporalmente energía química.
- Las reacciones lumínicas capturan energía de la luz solar, que cambian a energía química que se almacena en moléculas de NADPH y ATP.
- Las reacciones de luz también liberan gas oxígeno como producto de desecho.
- Las reacciones del ciclo de Calvin agregan carbono (del dióxido de carbono en la atmósfera) a una simple molécula de cinco carbonos llamada RuBP.
- Las reacciones del ciclo de Calvin utilizan energía química de NADPH y ATP que se produjeron en las reacciones de luz.
- El producto final del ciclo Calvin es la glucosa.
¿Qué es la fotosíntesis?
El proceso de usar la energía en la luz solar para hacer alimentos (glucosa). Pero claro que es mucho más complejo que esa simple afirmación. La fotosíntesis es una vía bioquímica de varios pasos que utiliza la energía de la luz solar para fijar el dióxido de carbono, transfiriendo la energía a carbohidratos y liberando oxígeno en el proceso.
¿Qué es el NADPH?
Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato, una molécula portadora de energía producida en las reacciones lumínicas de la fotosíntesis. NADPH es la forma reducida del aceptor de electrones NADP +. Al final de las reacciones lumínicas, la energía de la luz solar se transfiere al NADP +, produciendo NADPH. Esta energía en el NADPH se utiliza entonces en el ciclo Calvino.
¿De dónde provienen los protones utilizados en las reacciones lumínicas?
Los protones utilizados en las reacciones de luz provienen de la fotólisis, la división del agua, en la que las moléculas de H 2 O se rompen en iones de hidrógeno, electrones y átomos de oxígeno. Además, la energía de la luz solar se utiliza para bombear protones al lumen tilacoide durante la primera cadena de transporte de electrones, formando un gradiente quimiosmótico.
¿Cómo se distingue entre el ciclo Calvino y el ciclo de Krebs?
El ciclo Calvino es parte de las reacciones de fotosíntesis independientes de la luz. El ciclo de Calvin utiliza ATP y NADPH. El ciclo de Krebs forma parte de la respiración celular. Este ciclo hace ATP y NADH.
¿La fotosíntesis y la respiración celular ocurren al mismo tiempo en una planta?
Sí. La fotosíntesis ocurre en los cloroplastos, mientras que la respiración celular ocurre en las mitocondrias. La fotosíntesis produce glucosa y oxígeno, que luego se utilizan como productos de partida para la respiración celular. La respiración celular produce dióxido de carbono y agua (y ATP), que son los productos de partida (junto con la luz solar) para la fotosíntesis.
Conceptos erróneos comunes
- Un error común de los estudiantes es que las plantas fotosintetizan solo durante la luz del día y realizan la respiración celular solo por la noche. Algo de literatura docente incluso lo afirma. Si bien es cierto que las reacciones de luz solo pueden ocurrir cuando sale el sol, la respiración celular ocurre continuamente en las plantas, no solo por la noche.
- Las “reacciones oscuras” de la fotosíntesis son un nombre inapropiado que muchas veces lleva a los estudiantes a creer que la fijación fotosintética de carbono ocurre de noche. Esto no es cierto. Es preferible usar el término ciclo de Calvino o reacciones independientes de la luz en lugar de reacciones oscuras.
- Aunque el producto final de la fotosíntesis es la glucosa, la glucosa se almacena convenientemente como almidón. El almidón se aproxima como (C 6 H 10 O 5) n, donde n está en miles. El almidón se forma por la condensación de miles de moléculas de glucosa.
| Imagen | Referencia | Atribuciones |
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[Figura 1] | Licencia: CC BY-NC |
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[Figura 2] | Crédito: Mariana Ruiz Villarreal (LadyOFHats) para la Fundación CK-12 Fuente: Fundación CK-12 Licencia: CC BY-NC 3.0 |