Guia con informacion sobre la fotosintesis, la estructura de ella y sus funciones. termina con una actividad de 7 preguntas en el cual se desarrollando las habilidades de reconocer y diferenciar

1. Guía de biología “la fotosíntesis” 2 medio
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La fotosíntesis es uno de los procesos metabólicos de los que se valen las células para obtener energía. Es un proceso
complejo, mediante el cual los seres vivos poseedores de clorofila y otros pigmentos, captan energía luminosa ellos
transforman el agua y el 𝐶𝑂2 en compuestos orgánicos reducidos (glucosa y otros), liberando oxígeno.
LUZ 
6 𝐶𝑂2 + 6 𝐻2 𝑂 𝐶5 𝐻12 𝑂6 + 6𝑂2
CLOROFILA
La energíacaptada en la fotosíntesisyel poderreductoren el proceso,hacenposible lareduccióny la asimilaciónde los
bioelementos necesarios, como nitrógeno y azufre, además de carbono, para formar materia viva.
La radiación luminosa llega a la tierra en forma de “pequeños paquetes”, conocidos como cuantos o fotones. Los seres
fotosintéticos captan la luz mediante diversos pigmentos fotosensibles, entre los que destacan por su abundancia las
clorofilas y carotenos.
Al absorberlospigmentoslaluz,electronesde susmoléculasadquierennivelesenergéticossuperiores,cuandovuelvena
sunivel inicialliberanlaenergíaquesirveparaactivarunareacciónquímica:unamoléculaquepigmentose oxidaal perder
un electrón que es recogidopor otra sustancia, que se reduce. Así la clorofila puede transformar la energía luminosa en
energía química. En la fotosíntesis se diferencian dos etapas, con dos tipos de reacciones:
1. Fase luminosa: en los tilacoides en ella se produce transferencia de electrones.
2. Fase oscura: en el estroma. En ella se realiza la fijación de carbono.
FASE LUMINOSA
Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosíntesis se pueden resumir en estos puntos:
1. Síntesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:
 Acíclica o abierta.
 Cíclica o cerrada.
2. Síntesis de poder reductor NADPH.
3. Fotolisis del agua.
Los pigmentos presentes en los tilacoides de los cloroplastos se encuentran organizados en fotosistemas (conjuntos
funcionalesformadospormasde 200moléculas depigmentos);laluzcaptadaenellosporpigmentosquehacende antena
es llevadahastala moléculade “clorofiladiana”que es la moléculaque se oxidaal liberarun electrón,que es el que ira
pasando por una serie de transportadores, en cuyo recorrido liberara la energía.

2. Existendostiposde fotosistemas,el fotosistemaI(FSI),estaasociadoa moléculasde clorofilaque abordena longitudes
de ondas largas (700 nm) y se conoce como P700. El fotosistema II (FSII), esta asociado a moléculas de clorofila que
absorben a 680 nm, por eso de denomina P680.
La luz es recibida en el FSII por la clorofila P680 que se oxida al liberar un electrón que asciende a un nivel superior de
energía;ese electrónesrecogidopor una sustancia aceptara de electronesque se reduce,la Plastoquinona(PQ)ydesde
estava pasandoa lo largode una cadena transportadorade electrones,entre losque estánvarioscitocromos( cyt b/f) y
así llega hasta la plastocianina (PC) que se los cede a moléculas de clorofila del FSI.
En el descensoporestacadena,con oxidaciónyreducciónencada paso,el electrónva liberandolaenergíaque teníaen
exceso; energía que se utiliza para bombear protones de hidrogenodesde el estroma hasta el interior de los tilacoides,
generando un gradiente electroquímico de protones. Estos vuelven al estroma a través de la ATP-asa y se originan
moléculas de ATP.
El fotosistemaIIse reduce al recibirelectronesprocedentesde una moléculade H20,que tambiénporacciónde laluz, se
descompone enhidrogenoy oxígeno,enel procesollamadofotolisisdel H20.De este modose puede mantenerunflujo
continuo de electrones desde el agua hacia el fotosistema II y de este al fotosistema I.
En el fotosistemaIla luzproduce el mismoefectosobre laclorofilaP700, de modo que algún electrón adquiere unnivel
energético superior y abandona la molécula, es recogido por otro aceptor de electrones, la ferredoxina y pasa por una
nuevacadena de transporte hasta llegara una moléculade NADP+que esreducidaa NADPH,al recibirdos electronesy
un protón H+ que también procede de la descomposición del H20.
Los dos fotosistemas pueden actuar conjuntamente – proceso conocido como esquema en Z, para producir la
fotofosforilación (obtención de ATP) o hacerlo solamente el fotosistema I; se diferencia entoncesentre fosforilación no
cíclica o acíclica cuando actúan los dos, y fotofosforilación cíclica, cuando actúa el fotosistema I únicamente. En la
fotofosforilación acíclica se obtiene ATP y se reduce el NADP+ a NADPH, mientras que en la fotofosforilación cíclica
únicamente se obtiene ATP y no se libera oxígeno.
Mientrasla luzllegaa losfotosistemas,se mantiene unflujode electronesdesde el aguaal fotosistemaII;desde este al
fotosistemaI,hastallegaral NADP+que losrecoge;estapequeñacorrienteeléctricaeslaque mantieneel ciclode lavida.
FASE OSCURA
En esta fase,se va a utilizarlaenergíaquímica obtenidaenlafase luminosa,enreducirCO2,nitratosysulfatosy asimilar
los bioelementos C, H, y S, con el fin de sintetizar glúcidos, aminoácidos y otras sustancias.
Las plantasobtienen el CO2del aire a travésde las estomasde sushojas.El procesode reduccióndel carbonoescíclicoy
se conoce como ciclo de Calvin, en honor de su descubridor M. Calvin.

3. La fijacióndel CO2se produce entresfases:
1. Carboxilación:el CO2se fijaa una moléculade 5C, la ribulosa1,5 difosfato,formándose uncompuestoinestable
de 6C, que se divide en dos moléculas de acido 3 fosfoglicérido conocido también con las siglas de PGA.
2. Reductiva: el acido 3 fosfoglicérido se reduce a gliceraldehido 3 fosfato, también conocido como PGAL,
utilizándose ATP y NADPH.
3. Regenerativa/sintética: las moléculas de gliceraldehido3 fosfato formadas siguen diversas rutas; de cada seis
moléculas,cincose utilizanpara regenerarlaribulosa1,5 difosfatoyhacer que el ciclo de Calvinpuedaseguir,y
una seráempleadaparapodersintetizarmoléculasde glucosa(víasde lashexosas),ácidosgrasos,aminoácidos…
etc.; y en general todas las moléculas que necesita la célula.
En el ciclopara fijarel CO2, intervienenunaserie de enzimas,ylamasconocidaeslaenzimarubisco(ribulosa1.5
difosfato carboxilasa/oxidasa), que puede actuar como carboxilasa o como oxidasa, según la concentración de
CO2.

4. Si la concentraciónde CO2 esbaja, funcionacomooxidasa,y enlugar de ayudar a la fijaciónde CO2 mediante el ciclode
Calvin, se produce la oxidación de glúcidos hasta CO2 y H2O, y al proceso se le conoce como fotorrespiración. La
fotorrespiración no debe confundirse con la respiración mitocondrial, la energía se pierde y no se produce ni ATP ni
NADPH;ycomo se ve enel esquemase disminuyeel rendimientode lafotosíntesis,porquesolose produceuna molécula
de PGA que pasara al ciclo de Calvin; en cambio cuando funciona como carboxilasa, se obtiene dos moléculas de PGA.
Actividad
1. ¿Qué es la fotosíntesis? (3 pts)
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2. ¿Cuál es la diferencia entre el fotosistema I y II? Explique (6 pts)
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3. ¿Cuál es el nombre de las enzimas que participan en la fijación de CO2? (2 pts)
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4. ¿Cuál es la diferencia entre la fase luminosa y oscura? (4 pts)
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5. ¿Cuáles son los pigmentos que realizan el proceso de fotosíntesis? (2 pts)
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6. ¿Cuál es el rol de la cadena de electrones? (3 pts)
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7. ¿Cuál es la función de la enzima rubisco? (2 pts)
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