1. 1
FOTOSÍNTESE
• É o proceso polo que a enerxía luminosa, só utilizable polos seres con clorofila, se
transforma en enerxía química utilizable polos heterótrofos.
• Se non existisen os seres fotosintéticos, os heterótrofos non dispoñeriamos da enerxía
imprescindible para o noso anabolismo, e polo tanto para vivir.
TIPOS DE ORGANISMOS FOTOSINTÉTICO
• Seres procariontes:
• Bacterias con clorofila
• Cianobacterias, Cianofíceas ou algas azuis
• Seres eucariontes (neste caso a clorofila está dentro duns orgánulos especializados, os
cloroplastos):
• algas unicelulares e pluricelulares
• plantas superiores.
REACCIÓN GLOBAL DA FOTOSÍNTESE
6 H2O + 6 CO2 + E. luminosa ----------> C6H12O6 + 6O 2
• A fotosíntese é un proceso complexo mediante o que os organismos con clorofila son
capaces de transformar substancias simples e pobres en enerxía (H2O e CO2) en
moléculas orgánicas complexas e ricas en enerxía (C6H12O6).
• Para este proceso utilizan a enerxía luminosa, procedente do sol, que queda almacenada
na molécula de glicosa (C6H12O6) en forma de enerxía química.
• Como substancia de desfeito prodúcese O2 que se desprende liberándoos ó medio.
• O O2 desprendido procede da auga que actúa como doador de electróns para a
redución do CO2 ata C6H12O6.
• Este proceso realízase en dúas fase:
• Fase luminosa:
• na que intervén directamente a luz
• precisa de pigmentos fotosintéticos (clorofila)
• realízase nos tilacoides
• Fase escura:
• na que non intervén a luz, aínda que non se realiza a escuras.
• realízase no estroma

2. 2
FASE LUMINOSA
• Realízase nos tilacoides dos cloroplastos
• Para esta fase son imprescindibles:
• Os pigmentos fotosintéticos encargados de recolle-la enerxía luminosa:
• clorofila a
• clorofila b
• pigmentos accesorios: carotenos, xantofilas, ficoeritrina, ficocianina,
etc.
• Unha cadea de transporte electrónico, encargada da obtención de ATP
• Os pigmentos fotosintéticos atópanse incrustados nas membranas tilacoidais
agrupados en dous fotosistemas:
• Fotosistema I:
• asociado á clorofila a,
• non intervén no desprendemento de O2
• Fotosistema II:
• composto por clorofila a e b, e os outros pigmentos fotosintéticos
accesorios
• actívase con luz de menor lonxitude de onda
• intervén no desprendemento de O2
• Asociada ós fotosistemas atópase a cadea de transporte electrónico situada
tamén na membrana tilacoidal
• Nas algas e nas plantas superiores están presentes os dous Fotosistemas
mentres que na bacterias so aparece o Fotosistema I
• Cando están presentes os dous Fotosistemas realízase unha fotofosforilación
acíclica
• Cando só está presente o Fotosistema I é unha fotofosforilación cíclica
• A reacción global da fase luminosa, na fotofosforilación acíclica é:
H2O + NADP +ADP + Pi + Luz (hν) + clorofila -------> ATP + NADPH + H+ + ½ O2
• Durante esta fase a planta obtén:
• enerxía química en forma de ATP a partir da enerxía luminosa
• poder redutor en forma de NADPH + H+
• e desprende O2
• O ATP e o NADPH + H+ (poder redutor) pasan á fase escura para a redución do CO 2
ata C6H12O6 durante un proceso cíclico, que se realiza no estroma do cloroplasto,
denominado ciclo de Calvin

3. 3
• Na fotofosforilación acíclica prodúcense os seguintes procesos:
a) Fotólise da auga:
• Rotura da auga pola acción da luz
• 2 H2O ------> O2 + 4 H+ + 4e-
• Este proceso realízase no Fotosistema II
b) Fotoredución do NADP:
• 2 NADP + 4 H+ + 4e- -------> 2NADPH + 2 H+
c) Fotofosforilación (mediante procesos quimiosmóticos):
• ADP + Pi --------> ATP
FOTOFOSFORILACIÓN ACÍCLICA:
• Cando dous fotóns (2hν) de luz chegan ó Fotosistema I (FSI)
• dous electróns da clorofila son desprendidos e elevados a un nivel enerxético
superior
• Os 2e- son recollidos pola ferredoxina e transportados ata o NADP+ que se
reduce a NADPH + H+
• O NADPH + H+ pasará á fase escura onde será utilizado como poder redutor
• No FS I oxidado queda agora un baleiro electrónico que se vai encher cos 2e-
que chegan procedentes do FS II a través da cadea de transporte electrónico

4. 4
• Cando dous fotóns (2hν) de luz chegan ó Fotosistema II (FS II)
• 2e- son desprendidos (oxidación) e elevados a un nivel enerxético superior
• Os 2e- procedentes da oxidación do FS II son recollidos pola plastoquinona da
cadea de transporte electrónico
• Despois de recorre-la cadea rematan reducindo a clorofila do FS I e enchendo
o seu baleiro electrónico (reducíndoo)
• No FS II oxidado queda agora un baleiro electrónico que se vai encher cos 2e -
que chegan procedentes da fotólise dunha molécula da auga
• o transporte de electróns produce o bombeo de protóns (H+) cara ó interior dos
tilacoides
• Cando os H+ retornan ó estroma atravesando unha ATP-asa provocan a
formación dunha molécula de ATP
• Cando dous fotóns (2hν) de luz chegan ó Fotosistema II provocan tamén a Fotólise da
auga
• unha molécula de H2O rómpese en ½ O2 que se desprende e
• 2H que dan 2 H+ que se utilizan para reducir o NADPH xunto cos e - procedentes
da oxidación do FS I
• e 2e- que van a reducir o Fotosistema II enchendo así o seu baleiro electrónico
• Como balance deste proceso acíclico:
• obtense basicamente:
• enerxía en forma de ATP e
• poder redutor en forma de NADPH
• O produto da fase luminosa pasa ó estroma para utilizar na fase escura
• Desprendese osíxeno
• A auga actúa como dador de electróns
FOTOFOSFORILACIÓN CÍCLICA
• Realízase só no Fotosistema I
• Os e- desprendidos do FSI volven a enche-
lo baleiro electrónico creado
• Recorren a cadea de transporte
electrónico
• Neste proceso só se obtén ATP
• Este mecanismo é propio das bacterias
fotosintéticas
• Tamén pode ser utilizado polas plantas
superiores e as algas como reforzo na
obtención de enerxía
• Nas bacterias este proceso realízase nos
mesosomas

5. 5
FASE ESCURA: CICLO DE CALVIN
• Á fase escura da fotosíntese tamén se lle chama ciclo de Calvin en recordo ó seu
descubridor e podémolo definir como:
• un conxunto de reaccións que conducen á incorporación do CO2 atmosférico en
compostos orgánicos
• realízase no estroma dos cloroplastos
• o resume do que sucede poderiámolo expresar da seguinte maneira:
CO2 + NADPH + H+ + ATP -------> C6H12O6
• Para a obtención de glicosa durante a fase escura realízanse dous procesos:
1. Fixación do CO2 atmosférico
2. A redución do CO2 ata C6H12O6
• Para a fixación do CO2 necesítase
• CO2 que se incorpora ó estroma do cloroplasto procedente da atmosfera
• unha molécula que o recolla: a ribulosa-1-5-difosfato que se atopa no estroma
dos cloroplastos
• e un enzima capaz de realiza-la carboxilación da ribulosa-1-5-difosfato ou
bifosfato:
• Ribulosa 1-5 Bifosfato - Carboxilasa - Osixenasa = RuBisCO
• Este enzima é o enzima (proteína) máis abundante da Terra
• É bastante lenta e por iso fai falta moita
• É pouco específica, cando non dispón de CO2 tamén fixa O2 (Plantas C4)
• Para a redución do CO2 ata C6H12O6 necesítase:
• Poder redutor:
• NADPH + H+ procedente da fase luminosa
• Enerxía:
• ATP procedente da fase luminosa
• Descrición do proceso:
• Cando o CO2 se fixa sobre a ribulosa 1-5 difosfato (5 C) coa a axuda do
RIBISCO fórmase unha molécula de 6 carbonos
• Esta molécula de 6 C é moi inestable e rómpese en dúas de 3 C inmediatamente
• As moléculas de 3C son dous ácidos 3-fosfoglicérico
• Os dous ácidos 3 fosfoglicérico coa axuda do ATP e o NADPH redúcense a
dúas moléculas de 3-fosfo-gliceraldehido
• Estas moléculas poden seguir dúas vías:
• mediante unha serie de reaccións rexenérase a ribulosa cerrando o ciclo
• saen do ciclo para formar os diferentes monosacáridos, a glicerina....
• En cada volta do ciclo incorpórase unha molécula de CO 2 polo tanto para a
síntese dunha molécula de C6H12O6 serán necesarias 6 voltas no ciclo de Calvin
3(C 5) + 3CO2 -> 3(C 6) -> 3(C 5) + 1(C 3)

6. 6
FACTORES QUE INFLÚEN NA INTENSIDADE FOTOSINTÉTICA :
LUZ, TEMPERATURA, CO2 E OSÍXENO.
• Luz: Canto maior é a intensidade da luz maior é a actividade fotosintética, ata un
punto de saturación na que permanece estacionaria.
• Temperatura: Dentro duns límites ten efecto activador, pero por riba destes inhíbea
porque causa a desnaturalización das proteínas
• CO2: A maior concentración de CO2 maior actividade ata chegar a un máximo onde se
estabiliza. O CO2 ten un efecto activador sobre o RUBISCO
• Osíxeno: Compite co CO 2 polo centro activo do RUBISCO, pero dado que a afinidade
polo CO2 é moito maior, a concentración atmosférica do osíxeno non pode impedir a
fotosíntese, pero si modifica-la súa eficacia.

7. 7

8. 8