Material educativo para 1º medio. Alumnas del SFC realizaron una traducción, revisada por el profesor, de la Animación en 3D de la Mc Graw Hill. Puede ser usada como material complementario y con hojas de trabajo que pueden bajar de Slideshare.

1. Fotosíntesis
Convirtiendo
la
energía
lumínica
en
energía
química
http://www.mhhe.com/biosci/bio_animations/02_MH_Photosynthesis_Web/index.html
Con
el
fin
de
que
las
plantas
crezcan,
ellas
necesitan
aportes
de
dióxido
de
carbono,
agua
y
energía.
El
proceso
químico
por
el
cual
las
plantas
utilizan
estos
recursos
para
la
fabricación
de
glucosa,
los
bloques
de
construcción
de
la
planta,
se
llama
fotosíntesis.
En
el
proceso,
el
oxígeno
es
producido
como
un
subproducto.
La
energía
para
la
fotosíntesis
se
origina
en
el
sol
y
llega
a
la
tierra
como
luz
solar.
Esta
luz
se
comporta
tanto
como
onda
y
como
partícula.
Las
partículas,
o
fotones,
son
las
unidades
de
luz
más
pequeñas.
Los
fotones
oscilan
a
lo
largo
de
un
camino,
que
se
mide
en
longitudes
de
onda.
La
luz
emitida
por
el
sol
contiene
los
fotones
en
un
amplio
espectro
de
longitudes
de
onda,
llamado
espectro
electromagnético.
Los
organismos
fotosintéticos
utilizan
sólo
una
pequeña
porción
del
espectro
electromagnético,
llamada
luz
visible.
Los
organismos
fotosintéticos
contienen
pigmentos
que
facilitan
la
captura
de
longitudes
de
onda
de
la
luz
en
el
rango
de
luz
visible.
El
color
del
pigmento
proviene
de
las
longitudes
de
onda
de
la
luz
reflejada.
Las
plantas
son
de
color
verde,
ya
que
reflejan
longitudes
de
onda
de
la
luz
amarilla
y
verde.
Las
longitudes
de
onda
de
la
luz
roja
y
azul
son
absorbidas
por
estos
pigmentos
y
proporcionan
energía
que
se
utiliza
para
la
fotosíntesis.
Dentro
de
los
organismos
fotosintéticos
eucariotas,
también
conocidos
como
foto
autótrofos,
las
reacciones
químicas
de
la
fotosíntesis
se
producen
dentro
de
las
células
vegetales
en
estructuras
especializadas,
conocidas
como
cloroplastos.
La
fotosíntesis
se
compone
de
dos
tipos
de
reacciones
-­‐
las
reacciones
dependientes
de
la
luz
y
el
ciclo
de
Calvin.

2. Dentro
de
los
cloroplastos
hay
pequeñas
estructuras
con
forma
de
disco
llamadas
tilacoides,
que
están
rodeados
por
un
espacio
lleno
de
líquido
llamado
estroma.
Las
reacciones
que
sintetizan
la
glucosa,
el
ciclo
de
Calvin,
ocurren
en
el
estroma.
Las
reacciones
dependientes
de
la
luz
ocurren
en
los
tilacoides.
Es
aquí
donde
se
inicia
la
conversión
de
energía
luminosa
en
energía
química.
En
la
mayoría
de
organismos
fotosintéticos,
los
tilacoides
contienen
pares
de
foto
sistemas,
llamados
fotosistema
I
y
fotosistema
II,
que
trabajan
conjuntamente
para
transformar
la
energía
que
luego
utilizarán
en
el
estroma
para
la
fabricación
de
azúcares.
Los
fotosistemas
de
los
tilacoides
constan
de
una
red
de
moléculas
de
pigmento
accesorio
y
clorofila,
las
moléculas
que
absorben
los
fotones
de
la
luz.
Dentro
de
las
moléculas
de
pigmento,
la
energía
lumínica
absorbida
excita
los
electrones
a
un
estado
superior.
Los
fotosistemas
canalizarán
la
energía
de
excitación
recolectada
por
las
moléculas
de
pigmentos
a
un
centro
de
reacción,
que
consiste
de
una
molécula
de
clorofila
alfa
asociada
a
proteínas,
que
luego
pasará
los
electrones
a
una
serie
de
proteínas
localizadas
en
la
membrana
del
tilacoide.
Los
fotones
de
luz
inciden
en
los
fotosistemas
I
y
II
al
mismo
tiempo.
Vamos
a
examinar
lo
que
sucede
con
los
fotones
que
inciden
al
fotosistema
II
en
primer
lugar.
Los
electrones
energizados
son
pasados
desde
el
centro
de
reacción
del
fotosistema
II
a
la
cadena
de
transporte
de
electrones.
Los
electrones
perdidos
por
el
fotosistema
II
se
sustituyen
por
un
proceso
llamado
fotólisis,
que
consiste
en
la
oxidación
de
una
molécula
de
agua,
produciendo
electrones
libres
y
gas
oxígeno.
Si
bien
este
gas
oxígeno
es
un
subproducto
de
la
fotosíntesis,
también
es
un
ingrediente
importante
para
las
vías
de
la
respiración
celular.
A
medida
que
los
electrones
pasan
a
través
de
la
cadena
de
transporte
de
electrones,
la
energía
de
los
electrones
se
utiliza
para
bombear
iones
de
hidrógeno
desde
el
estroma
al
interior
del
tilacoides,
creando
un
gradiente
de
concentración.
Este
gradiente
proporciona
la
energía
necesaria
para
que
una
proteína
llamada
ATP
sintetasa
fosforile
al
ADP
para
formar
ATP.
Los
electrones
de
baja
energía
que
abandonan
al
fotosistema
II
son
transportados
al
fotosistema
I.
En
el
fotosistema
I
los
electrones
de
baja
energía
son
re-­‐energizados
y

3. pasan
a
través
de
una
cadena
de
transporte
de
electrones
en
la
que
se
usan
para
reducir
al
transportador
de
electrones
NADP+
a
NADPH.
Cuando
el
cloroplasto
está
recibiendo
un
suministro
constante
de
fotones,
las
moléculas
de
ATP
y
NADPH
están
siendo
rápidamente
proporcionadas
a
las
vías
metabólicas
en
el
estroma.
Por
lo
tanto,
el
ATP
y
el
NADPH
formado
durante
las
reacciones
dependientes
de
luz
se
utilizan
en
el
estroma
para
aportar
energía
a
las
reacciones
del
ciclo
de
Calvin.
El
ciclo
de
Calvin
se
compone
de
una
serie
de
reacciones
que
reducen
el
dióxido
de
carbono
para
producir
el
hidrato
de
carbono
gliceraldehído-­‐
3
fosfato.
El
ciclo
consta
de
tres
etapas,
en
el
primero
de
los
cuales
está
la
fijación
del
carbono.
En
este
paso
el
dióxido
carbono
se
une
a
la
ribulosa
1,5
bifosfato
dando
lugar
a
una
molécula
de
seis
átomos
de
carbono
que
se
divide
en
dos
moléculas
de
tres
átomos
carbono.
El
segundo
paso
es
una
secuencia
de
reacciones
que
utiliza
electrones
del
NADPH
y
algo
de
ATP
para
reducir
al
dióxido
de
carbono.
En
la
etapa
final,
se
regenera
la
ribulosa
1,5
bifosfato.
Por
cada
tres
vueltas
del
ciclo,
se
utilizan
cinco
moléculas
de
gliceraldehído-­‐3
fosfato
para
volver
a
formar
tres
moléculas
de
ribulosa
1,5
-­‐
bifosfato.
El
resto
de
gliceraldehído-­‐3
fosfato
se
utiliza
para
sintetizar
glucosa,
ácidos
grasos
o
glicerol.
Se
necesitan
dos
moléculas
de
gliceraldehído-­‐3
fosfato
para
hacer
una
molécula
de
glucosa
fosfato.
Por
lo
tanto,
el
ciclo
de
Calvin
tiene
que
ejecutarse
6
veces
para
producir
una
molécula
de
glucosa.
Estas
moléculas
pueden
remover
sus
fosfatos
y
añadir
fructosa
para
formar
sacarosa,
la
molécula
que
las
plantas
utilizan
para
el
transporte
de
hidratos
de
carbono
a
través
de
sus
sistemas.
La
glucosa
es
también
la
molécula
de
partida
para
la
síntesis
de
almidón
y
de
celulosa.
Las
plantas
producen
azúcares
para
su
uso
como
moléculas
de
almacenamiento
y
como
componentes
estructurales
para
su
propio
beneficio.
Utilizando
energía
del
sol,
junto
con
aportes
de
agua
y
dióxido
de
carbono,
las
plantas
actúan
como
fábricas
de
glucosa.
Los
organismos
fotosintéticos
son
los
principales
productores
de
glucosa
en
el
planeta.
También
producen
oxígeno
como
subproducto
y
así
servir
como
una
base
para
la
vida,
suministrando
alimento
y
oxígeno
para
las
cadenas
alimentarias
complejas
tanto
en
la
tierra
como
en
los
océanos.