La fotosíntesis convierte la energía solar en energía química almacenada en carbohidratos y otros compuestos orgánicos. Involucra dos fases: la fase luminosa, donde la clorofila absorbe energía lumínica para producir ATP y NADPH; y la fase oscura, donde se fijan moléculas de CO2 y se reducen a azúcares usando la energía de ATP y NADPH. Las plantas son verdes debido a que la clorofila absorbe la mayor parte del espectro electromagnético,

1. LALA
FOTOSÍNTESISFOTOSÍNTESIS

2. La fotosíntesis es mucho más que
esa reacción
Clorofila

3. ENERGÍA DISPONIBLE
PARA LAS FUNCIONES
CELULARES
ENERGÍA DEL SOL
FOTOSÍNTESIS
PRODUCCIÓN DE
OXIGENO,
CARBOHIDRATOS Y
OTRAS MOLECULAS
ORGANICAS
NECESIDAD DE
AGUA Y CO2
LIBERACIÓN DE
AGUA Y CO2
RESPIRACIÓN
CELULAR
NECESIDAD DE
OXÍGENO,
CARBOHIDRATOS Y
OTRAS.
CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ENERGÍA EN LOS SERES VIVOS

4. REGENERACIÓN DEL
RECEPTOR DEL CO2
FIJACIÓN DEL CO2
REDUCCIÓN
Fotosistema I
Fotosistema II Fotosistema I
e-
e-
e-
H2O
O2
H
+
H
+
+
Fotón
e-
e-
ADP +Pi ATP
Fotón
e-
Fotón
e-
ADP +Pi
ATP
e-
e-
NADP+
H
+
H
++
+H
+
NADPH
Cadena de
transporte
electrónico
Cadena de
transporte
electrónico
FLUJO DE ELECTRONES NO CÍCLICO
FLUJO DE ELECTRONES CÍCLICO
3 x CO2
P
1 x gliceraldehido 3-fosfato
+H
+
6 x NADPH
3 x ATP
6 X ATP
3 x ADP
6 x ADP
6 x Pi
6 x NADP
GLUCOSA Y
OTROS
COMPUESTO
S
ORGÁNICOS
FASE OSCURA - CICLO DE CALVIN
6 x 1,3-bifosfoglicerato
PP
6 x gliceraldehido 3-fosfato
P
6 x 3-fosfoglicerato
P
3 x ribulosa 1,5 bifosfato
P P
5 x gliceraldehido 3-fosfato
P
FASE LUMINICA

5. Cuando un rayo de luz pasa a través de un
prisma, se rompe en colores. Los colores
constituyen el espectro visible.

6. Los colores del espectro que el pigmento clorofila
absorbe mejor son el violeta, el azul y el rojo.

7. ¿Porqué las plantas son
verdes?
Luz reflejada
Luz transmitida

8. Los cloroplastos
absorben energía
de la luz y la
convierten en
energía química
Luz
Luz reflejada
Luz absorbida
Luz transmitida Cloroplasto
EL COLOR QUE SE VE ES EL QUE NO SE ABSORBIÓ

9. Localización y estructura del cloroplasto
SECCION TRANSVERSAL DE HOJA CELULA DE MESOFILO
HOJA
Cloroplasto
Mesòfilo
CLOROPLASTO Espacio intermembranal
Membrana externa
Membrana interna
Compartimento tilacoidal
TilacoideEstroma
Granum
EstromaGrana

10. Espectros de absorción de pigmentos

11. La fase luminosa
Los principales acontecimientos que ocurren en la fase
luminosa se podrían resumir de la siguiente manera:
a- Síntesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:
– acíclica o abierta
– cíclica o cerrada
b- Síntesis de poder reductor NADPH
c- Fotólisis del agua

12. Organización del tilacoide

13. Los fotosistemas: son organizaciones de pigmentos y
proteínas que se localizan en los tilacoides.

14. Fotón
Fotón
Ruptura de agua
Fotosistema II
Producción de NADPH
Fotosistema I
ATP
Dos tipos de
fotosistemas operan
coordinadamente en la
fase lumínica de la
fotosíntesis

16. ¿Qué ocurre cuando un pigmento
fotosintético absorbe luz?
• 1. La energía se disipa en forma de
calor.
• 2. La energía se emite como una
longitud de onda más larga
(fluorescencia).
• 3. La energía da lugar a una reacción
química.

17. Estado excitadoe−
Calor
Luz
Fotón
Fluorescencia
Molecula de
clorofila
Estado basal
2
(a) Absorcón de un foton
(b) Fluorescencia de una soluciòn de cloriofila aislada
Excitación de la clorofila La pérdida de energía debido al
calor ocasiona que los fotones
sean menos energéticos.
La pèrdida de energía se refleja
en una longitud de onda más larga.
Energía= (Constante de Planck)
x (velocidad de luz/(Longitud de
onda de luz
Transición hacia el extremo del
rojo.
e−

18. Incidencia de la luz sobre los fotosistemas

19. Transporte de electrones

20. El oxígeno liberado proviene del agua

21. Fotofosforilación no cíclica

22. Fotofosforilación cíclica

23. Productos de la fase luminosa

24. Síntesis de ATP: ATP sintasa
ATP
sintasa
≈3H+
 1ATP
1NADPH  6H+
 2ATP

25. • La producción de ATP según la teoría
quimiosmótica
Lumen
tilacoidal
(Alto H+
)
Membrana
tilacoidal
Estroma
(Bajo H+
)
LUZ
Antena
LUZ
CADENA DE TRANSPORTE
ELECTRÓNICO
FOTOSISTEMA II FOTOSISTEMA I ATP SINTASA

27. Fdox Fdred
NADP+
NADPH
ferredoxin NADP
reductasa
P700+
Chlox Chlred
P680+
Phox Phred
P680
hv
<680nm P680*
(FSII)
P700
hv
<700nm P700*
(FSI)
PCox PCred
Q QH2
PCox PCred
Cit bfH+
Fe-Sox Fe-Sred
Qox Qred
O2 + 4H+
2H20
Fotosistema II.
Fragmentación del
agua
Fotosistema I.
Producción de NADPH

28. Conservación hídrica
Por cada gramo de CO2 fijado se pierde
aproximadamente la siguiente cantidad de agua
por transpiración en las plantas:
CAM: 50 a 100 mL
C4: 250 na 300 mL
C3: 400 a 500 mL.
Por lo tanto, el mecanismo CAM es una buena
estrategia para conservar agua.

29. TIPO DE PLANTA
C3 C4 CAM
La mayoría Casi siempre Generalmente
presentan una presentan presentan
tasa fotosintética alta tasa baja tasa
moderada fotosintética fotosintética
Se desarrollan bien Se desarrollan bien Se desarrollan bien
en climas templados en alta luminosidad, en ambientes
y lluviosos-nublados altas T y ambientes áridos
semiáridos.
Tienen una pérdida Tienen una pérdida Conservan el agua
de agua considerable de agua condiderable en forma eficaz
Se fotosaturan con un Realmente no se No se logran
1/5 de la luz solar. fotosaturan fotosaturar.