El documento presenta una defensa de tesis de maestría sobre el tema de la fotosíntesis. Explica que la fotosíntesis es un proceso complejo que implica más de 100 pasos entre la absorción de la primera luz y la producción del primer compuesto. Describe las etapas del proceso de fotosíntesis, incluida la captura de energía lumínica, la conversión en intermediarios de alto potencial químico y la fijación y reducción del CO2. Finalmente, analiza la importancia de la fotosíntesis en el contexto e

1. HORA 14:00
DEFENSA DE TESIS DE MAESTRIA
Lic. Bioq. Laura SAAVEDRA
Ayudante Gr. 1 FISIOLOGIA VEGETAL

2. TEMA 2:
FOTOSINTESIS ?FOTOSINTESIS ?
FOTOFOTO Gr. Foos = LUZ
SINTESISSINTESIS Gr. Synthesis = COMPONER, JUNTAR
MÁS DE 100 PASOS !!!!MÁS DE 100 PASOS !!!!
ENTRE EL PRIMER EVENTOPRIMER EVENTO Y EL PRIMER COMPUESTOPRIMER COMPUESTO
ESTABLEESTABLE
FOTOSINTESIS
EL PROCESO DE FOTOSINTESIS IMPLICAEL PROCESO DE FOTOSINTESIS IMPLICA

3. La LUZ en FOTO - SINTESIS
ENERGIA y CARBON
Cómo se realiza la síntesis de SACAROSA por las plantas?
Cuál es el sistema que poseen las plantas que les permite
capturar
la energía de un FOTON?
Cuál es el sistema que poseen las plantas para fijar el CO2
y sintetizar glucosa, sacarosa y almidón?

4. FOTOSINTESIS ?
El proceso por el cual los ELECTRONES
de las moléculas exitadas de CLOROFILA
son transportados a través de una cadena
de aceptores redox que convierten la
energía ELECTROMAGNETICA
en energía QUIMICA : ATP y NADPH+H+

5. EL FOTON DESDE EL SOL AL PAN !!!!!EL FOTON DESDE EL SOL AL PAN !!!!!
150.000.000 de km !!!!

6. EVOLUCION DEL COEVOLUCION DEL CO22 EN EL SIGLO XXEN EL SIGLO XX

7. EVOLUCION DEL COEVOLUCION DEL CO22 DESDE 1976 a 1995DESDE 1976 a 1995

8. EVOLUCION DEL COEVOLUCION DEL CO22 DESDE EL AÑO 1000 al 2000DESDE EL AÑO 1000 al 2000

9. Se podrá controlar laSe podrá controlar la
deforestación?deforestación?
QUE FUTURO NOS ESPERA ?QUE FUTURO NOS ESPERA ?
FOTOSINTESISFOTOSINTESIS
Podran las plantasPodran las plantas
secuestrar suficiente COsecuestrar suficiente CO22??
QUE FUTURO NOS ESPERA ?QUE FUTURO NOS ESPERA ?

10. IMPORTANCIA DE LA FOTOSÍNTESIS EN EL CONTEXTO ECOLÓGICO
Un auto recorre en promedio 15.000 Km.año-1
y produce 4 Ton CO2.
año-1
, 1/4 ha (2500 m2
) de Eucalyptus fija 4 Ton CO2
. año-1
por el
proceso de FOTOSÍNTESIS

11. ETAPAS DEL PROCESO DE FOTOSINTESIS ?
Fotosíntesis involucra:
INTERCEPCION de la energía de la LUZ
CONVERSION en INTERMEDIARIOS de
ALTO POTENCIAL QUIMICO
FIJACION Y REDUCCION del CO2

12. DONDE OCURRE LA FOTOSINTESIS ?
ANATOMIA DE LA HOJA
POR DONDE INGRESA EL CO2 A LA HOJA ?
ANATOMIAANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOS ESTOMASESTOMAS

13. ESTOMAS

16. EN QUE ORGANELO SE REALIZA LA
FOTOSINTESIS ?
EL CLOROPLASTO
UBICACIÓN EN LOS TEJIDOS DE LA HOJA
ESTRUCTURA

17. ESTRUCTURA DEL CLOROPLASTOESTRUCTURA DEL CLOROPLASTO
• Es el “Maquinaria Fotosintética” ó “Laboratorio de
Síntesis Orgánica” :
• Organelo celular estructurado en base a doble
membrana
I Envoltura (externa e interna):
protección y control de tráfico
II Membrana tilacoidal -(grana e intergrana
captación de fotones y transporte de electrones(e-)
III Lumen tilacoidal “FOTOLISIS” del agua y formación
de un GRADIENTE de H+
IV Estroma Síntesis de moléculas orgánicas

18. Origen del
plastidio
Plastidio inicial
proplastidio
oscuridad luz
etioplasto Cloroplas
to joven
amiloplasto
leucoplasto
cromoplasto
luz
Grano de
almidón
Cloroplasto maduro
Cuerpo
prolamelar
Gota
lípido

19. El CLOROPLASTO es el organelo de la hoja con dos partes
principales: TILACOIDE
ESTROMA
La FASE FOTOQUIMICA ocurre en las membranas del
TILACOIDE
La FASE BIOQUIMICA ocurre en el
ESTROMA

20. FOTOSINTESISFOTOSINTESIS
LUZLUZ
CONCEPTO DE RADIACION PARPAR
(PPhotosynthetic AActive RRadiation)
400- 700 nm400- 700 nm
Unidades SI: W.m-2
ENERGIA DELCUANTO DE LUZ ó FOTONENERGIA DELCUANTO DE LUZ ó FOTON
EE= h.υ υ = C/λ
EE= h. c/ λ

21. FOTOSINTESISFOTOSINTESIS
PIGMENTOS FOTOSINTETICOSPIGMENTOS FOTOSINTETICOS
Clorofilas a y b
Carotenos
Ficobilinas

22. ABSORCION DE LA LUZ
300 800700600500400 900
Clorofila a
Clorofila b
Carotenos
y
Ficobilinas
Absorción
Longitud de onda (nm)
PAR

23. Transicion Energética
Discreta
Electrón en Estado excitado
FOTON
E = h
h = Cte. de Planck
Estado Electronico Fundamental
= 6.626 x 10-34
J s
ABSORCION DE LA ENERGIA LUMINICA (Fotones)
Depende de frecuencia de la
longitud de onda del FOTON
 = Frecuencia (Ondas.s-1
)

25. Absorción de la LUZ por losAbsorción de la LUZ por los
PIGMENTOS FOTOSINTETICOSPIGMENTOS FOTOSINTETICOS
Concepto de “ANTENA COLECTORA”“ANTENA COLECTORA”
Transferencia de ENERGIATransferencia de ENERGIA
Efecto FOTOELECTRICOFOTOELECTRICO
P680 P680* P680P680 P680* P680++
P700 P700* P700P700 P700* P700++

27. ESPECTRO DE ABSORCIONESPECTRO DE ABSORCION
ESPECTRO DE ACCIONESPECTRO DE ACCION
ESPECTROSESPECTROS

28. CURVAS DE BLACKMAN (1905)CURVAS DE BLACKMAN (1905)
FACTORES LIMITANTESFACTORES LIMITANTES::
- ESTADO LIMITADOPOR LUZ
- ESTADO SATURADO POR LUZ
CONCEPTO DECONCEPTO DE Q1O
Q1O =
V FS2 (T ºC)
V FS1 (T-10 ºC)
Q1O = 1
Q1O = 2
PROCESO FOTOQUÌMICO
PROCESO BIOQUÌMICO

29. EFECTO EMERSONEFECTO EMERSON (1940)(1940)
CONDUCE A LA IDEA DE DOS FOTOSISTEMASCONDUCE A LA IDEA DE DOS FOTOSISTEMAS

30. TRANSPORTE DE ELECTRONESTRANSPORTE DE ELECTRONES
1.- Absorción de la luz
2.-
3.-
4.-
Separación de cargas
Transporte de electrones
Almacenamiento de energía

31. Fotosíntesis: FASE FOTOQUIMICAFotosíntesis: FASE FOTOQUIMICA
H2O
0
+1,2
-1,6
Potencial
redox V
Q
A
QH2
Cit b/f
FOTON
Fd
e-
NADP
NADPH.H
2H+
O2
e-
ADP
ATP
FOTON
e- P700
PS I
Mn P680
PS II

33. 3H+
3H+
Lumen Tilacoide
Estroma
Fotón
Fotón

34. Lumen Tilacoide
Estroma
3H+
3H+
Membrana Interna
Matriz
Fotón
Fotón

35. NADPH+H+
Diagrama Z
Fase FotoquímicaPS-II
PS-I
NADP+
(P680)
(P700)
ATP
No Cíclico

36. Diagrama Z
Fase FotoquímicaPS-II
PS-I
(P680)
(P700)
ATP
Cíclico

37. Diagrama Z
Fase FotoquímicaPS-II
PS-I
(P680)
(P700)
ATP
SeudoCíclico
O2
NiR
NO2
-
GS
Sulfito Reductasa
Tiorredoxina

38. FOTOSINTESISFOTOSINTESIS
PROCESOS FOTOQUIMICOSPROCESOS FOTOQUIMICOS PROCESOS BIOQUIMICOSPROCESOS BIOQUIMICOS
Energía del Foton
Diagrama-Z
ATP NADPH+H+
CO2 fixation
Ciclo de Calvin

39. FOTOSINTESISFOTOSINTESIS
HH22 OO COCO22
OO22 CC66 HH1212 OO66
FASEFASE
FOTOQUIMICAFOTOQUIMICA
FASE BIOQIMICAFASE BIOQIMICA
Luz adsorbidaLuz adsorbida
por pigmentospor pigmentos
CLOROFILACLOROFILA
Como se realizaComo se realiza
la “Fotolisis”la “Fotolisis”
del agua ?del agua ?
CLOROPLASTOCLOROPLASTO
ATP yATP y
NADPH+HNADPH+H++
ADPADP
NADPNADP
Ciclo deCiclo de
CalvinCalvin
EnergíaEnergía
Utilización de la EnergíaUtilización de la Energía
y su cicloy su ciclo
++
++