Explicación y Ejercicios

1. Centro Educativo Príncipe de
Astúrias
Asignatura de Biología I
Decimo Grado
Docente: Jared Turcios
Tema: Fotosíntesis

2. FOTOSINTESIS• Proceso mediante el cual la planta
produce oxígeno y carbohidratos,
utilizando dióxido de carbono (CO2),
agua y energía solar.
• proceso anabólico que se produce en
los cloroplastos
• la energía luminosa es transformada en
energía química que posteriormente
será empleada para la fabricación de
sustancias orgánicas a partir de
sustancias inorgánicas.
• De la fotosíntesis depende también
la energía almacenada en
combustibles fósiles como carbón,
petróleo y gas natural.

3. DONDE OCURRE LA FOTOSINTESIS
 La fotosíntesis ocurre principalmente
en la hoja de la planta, propiamente en
la organelo llamado Cloroplasto.
 En estas estructuras se llevan acabo
una serie de reacciones químicas
complejas que culmina la síntesis de
glucosa

4.  CLOROPLASTOS: son los orgánulos celulares que en los organismos eucariontes se ocupan de
la fotosíntesis. Están limitados por una envoltura formada por dos membranas que contienen
vesículas,( los tilacoides), donde se encuentran organizados los pigmentos (clorofila)
 CELULAS OCLUSIVAS: Son las células de los estomas (órganos de respiración de las plantas
ubicados generalmente en la cara de abajo de la hojas), las mismas hacen que los estomas se
cierren o se abran según la turgencia de las células (si necesitan transpirar o no).

5. Reacción de la fotosíntesis
El dióxido de carbono (CO2 ) es absorbido por los estamos de las hojas, y junto con el
agua (H2O), que es absorbida por las raíces, llegan a los cloroplastos, donde con ayuda
de la energía de la luz se produce la glucosa (C6 H12 O6).
· Durante esta reacción se produce oxígeno (O2), que es emitido al aire o al agua y es
utilizado para la respiración de otros seres vivos

6. ECUACION GENERAL DE LA FOTOSINTESIS

7. FACTORES QUE AFECTAN LA FOTOSINTESIS
FACTORES INTERNOS
• Grosor de la cubierta de las hojas
• Cantidad de estomas
• Edad y condición fisiológica de la hoja
FACTORES ETERNOS O AMBIENTALES
• Temperatura
• Intensidad de luz
• Concentración de dióxido de carbono

8. FACTORES INTERNOS
• GROSOR DE LA CUBIERTA DE LAS HOJAS: condiciona la
cantidad de sol que llega a los cloroplastos y , por tanto, la
cantidad posible de fotosíntesis
• CATIDAD DE ESTOMAS: si y además se ubican en la cara de
la hoja mas expuesta al sol, aumenta la difusión de dióxido
de carbono y de agua , ambas moléculas claves para el
procesos fotosintético existen muchos estomas
• EDAD Y CONDICION FISIOLOGICA DE LA HOJA: una hoja mas
vieja, posee menor numero de células con cloroplastos
funcionales, es decir posee mayor cantidad de clorofila, en
sus cloroplastos y por tanto una disminución de la actividad
fotosintética

9. Factores externos
a) INTENSIDAD LUMINOSA Y LONGITUD DE ONDA
la clorofila, el pigmento verde común a todas las células fotosintéticas,
absorbe todas las longitudes de onda del espectro visible, excepto los de la
percepción global del verde, detectado por nuestros ojos.

10. El proceso de fotosíntesis se divide en dos fases:
FASE LUMINICA FASE OSCURA

11. FASE PRIMARIA O LUMINICA
 Es una etapa en la que se producen reacciones
químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila.
 depende directamente de la luz o energía lumínica
para poder obtener energía química en forma de ATP
y NADPH, a partir de la disociación de moléculas de
agua, formando oxígeno e hidrógeno
 Ocurre en la membrana del tilacoide.

12. REACCIONES NO LUMINOSAS
 Las reacciones de fijación o reducción del carbono, son conocidas también como reacciones de
oscuridad (son independientes de la luz), sin embargo dos sustancias producidas en la luz, como
son el NADPH y el ATP participan en la reducción del CO2
 El proceso fundamental de la fase oscura es la fijación reductora del C a partir del CO2, formándose
primero glúcidos sencillos de los que derivarán el resto de compuestos orgánicos. Este proceso
ocurre en la mayoría de las plantas a través de una secuencia cíclica de reacciones conocida
como ciclo de Calvin o ciclo C3.

13. FASE SECUNDARIA O FASE OSCURA
 El ciclo de Calvin (también conocido como ciclo de
Calvin-Benson o ciclo de la fijación del Carbono de la
fotosíntesis) consiste en una serie de
procesos bioquímicos que se realizan en el estroma de
los cloroplastos de los organismos fotosintéticos.
 Fueron descubiertos por Melvin Calvin, Andrew
Benson y J. Bassham de la Universidad de California
Berkeley mediante el empleo de isotopos radiactivos
de carbono

14. Estomas
• Se denominan estomas a los pequeños poros de las plantas
localizados en las superficies de sus hojas. constan de dos grandes
células de guarda y oclusivas rodeadas de células acompañantes.
• Son los principales participantes en la fotosíntesis, ya que por ellos
transcurre el intercambio gaseoso mecánico, es decir que en este
lugar sale el oxigeno (O2) y entra dióxido de carbono (CO2)

15.  El CO2 pasa al interior de organismos unicelulares y
de otros autótrofos acuáticos por difusión y no a
través de estructuras especiales; mientras que las
plantas terrestres deben protegerse de la
desecación y en ese sentido han desarrollado
estructuras llamadas estomas, que permiten el
intercambio gaseoso.
 En el estroma de los cloroplastos se encuentran
presentes las enzimas que intervienen en el Ciclo
de Calvin. El Ciclo de Calvin fue estudiado y
descubierto en un alga verde unicelular, llamada
Chlorella

17. El ciclo se inicia a partir de un enzima de
elevado peso molecular,
la ribulosa-1,5-difosfato carboxilasa (RuBisCo),
enzima más abundante en la biosfera),
que cataliza la incorporación al ciclo del CO2 atmosférico,
o del agua si se trata de plantas acuáticas.
RUBISCO

18. CICLODE CALVIN

19. Se distinguen tres etapas en el ciclo de Calvin:
 Carboxilación: mediante el enzima RuBisCo, el CO2 se fija a un azúcar preexistente, la ribulosa-1,5-
difosfato, formándose un compuesto muy inestable de seis carbonos que se rompe inmediatamente
en dos moléculas de 3-fosfoglicerato.
 Reducción: El 3-fosfoglicerato se reduce a gliceraldehido-3-fosfato consumiéndose el NADPH y el ATP
que se obtuvieron en la fase luminosa.
 Recuperación: de cada seis moléculas de gliceraldehido-3-fosfato que se forman, una se considera el
rendimiento neto de la fotosíntesis. Las otras cinco sufren una serie de transformaciones
consecutivas en las que también se consume ATP, para regenerar la ribulosa 1,5-difosfato, con la
que se cierra el ciclo. Fija

20. Curiosidad
Ya sabes que la enzima RuBisCo cataliza el proceso de incorporación del
CO2 a una molécula llamada ribulosa 1,5 di fosfato, pero ¿ que le ocurre a la
planta si no hay cantidad suficiente de CO2 en el medio?.
La RUBISCO puede funcionar en dos sentidos diferentes; si hay cantidad
suficiente de CO2 realiza el ciclo de Calvin, pero si no hay en el medio
suficiente CO2, también puede provocar la oxigenación de ribulosa 1,5 di
fosfato. Esto se denomina foto respiración. Por tanto, el que el enzima actue
como carboxilasa u oxigenasa depende de las concentraciones relativas de
CO2y de O2 en el interior de la célula
la FOTORESPIRACION es perjudicial para las plantas ya que descomponen
materia orgánica en CO2 y otros productos residuales, justo lo contrario de lo
que se pretende con la fotosíntesis.