La fotosíntesis y la respiración celular son procesos metabólicos importantes. La fotosíntesis ocurre en las plantas y algas y convierte la energía solar, agua y dióxido de carbono en oxígeno y glucosa. Está compuesta por dos fases: la fase primaria que captura la energía de la luz en los cloroplastos y la fase secundaria que fija el carbono en el estroma. La respiración celular degrada moléculas como la glucosa para producir energía en forma de ATP y

1. FOTOSINTESIS YFOTOSINTESIS Y
RESPIRACIÓNRESPIRACIÓN
CELULAR.CELULAR.
DOCENTE: BRÍGIDA CARTESDOCENTE: BRÍGIDA CARTES
RODRÍGUEZRODRÍGUEZ

2. ORIGEN DE CLOROPLASTOSORIGEN DE CLOROPLASTOS
Y MITOCONDRIAS.Y MITOCONDRIAS.

3. CLOROPLASTOSCLOROPLASTOS

4. MITOCONDRIASMITOCONDRIAS

5. METABOLISMOMETABOLISMO
CELULARCELULAR
 METABOLISMO: conjunto de reaccionesMETABOLISMO: conjunto de reacciones
químicas y transformaciones energéticasquímicas y transformaciones energéticas
que ocurren en las células y son de granque ocurren en las células y son de gran
importancia para mantener vivo a losimportancia para mantener vivo a los
organismos.organismos.

6. METABOLISMOMETABOLISMO
CELULARCELULAR
ReaccionesReacciones
MetabólicasMetabólicas
AnabólicasAnabólicas o de
Síntesis de nuevas
Sustancias
Ej: Fotosíntesis
Mediadas por
enzimas
CatabólicasCatabólicas o de
Destrucción
(respiración
celular)

7. Según la energía
ExergónicasExergónicas
(liberan energía)
EndergónicasEndergónicas
(requieren energía)

8. AnabolismoAnabolismo
 Reacciones de síntesisReacciones de síntesis
 Requieren de energía (endergónicas)Requieren de energía (endergónicas)
 Obtienen energía de un grupo de fosfato delObtienen energía de un grupo de fosfato del
ATP a una proteína, proceso llamadoATP a una proteína, proceso llamado
FosforilaciónFosforilación
 Ejemplo: FotosíntesisEjemplo: Fotosíntesis

9. Catabolismo.Catabolismo.
 Reacciones de degradaciónReacciones de degradación
 Son exergónicasSon exergónicas
 La energía se almacena en lasLa energía se almacena en las
moléculas de ATPmoléculas de ATP
 El ATP lo usa la célula para realizarEl ATP lo usa la célula para realizar
varias funcionesvarias funciones
 Se involucranSe involucran reacciones de oxidaciónreacciones de oxidación
de las moléculas orgánicas.de las moléculas orgánicas.

10. Reacciones deReacciones de
oxidación y reducción.oxidación y reducción.
 Reacción de oxidación:Reacción de oxidación:
• Una molécula pierde electrones
• Se oxida
 Reacción de reducciónReacción de reducción
• Una molécula gana electrones
• Se reduce

11. Reacciones deReacciones de
oxidación y reducción.oxidación y reducción.
 Ambas reacciones ocurrenAmbas reacciones ocurren
simultáneamente.simultáneamente.
 Son reacciones acopladasSon reacciones acopladas
 Si se produce entre el Hidrógeno y elSi se produce entre el Hidrógeno y el
Oxígeno es un catabolismo aeróbicoOxígeno es un catabolismo aeróbico
 Si la molécula receptora es distinta delSi la molécula receptora es distinta del
Oxígeno se denomina CatabolismoOxígeno se denomina Catabolismo
Anaeróbico.Anaeróbico.

12. Tipos de reaccionesTipos de reacciones
catabólicas en la célulacatabólicas en la célula
Tipos deTipos de
reaccionesreacciones
catabólicascatabólicas
Fermentación Respiración

14. FermentaciónFermentación
 Degradación de compuestos orgánicosDegradación de compuestos orgánicos
 Ausencia de oxigenoAusencia de oxigeno
 AnaeróbicoAnaeróbico
 Receptor de electrones es una moléculaReceptor de electrones es una molécula
orgánica.orgánica.

15. Respiración.Respiración.
 Puede ocurrir en:Puede ocurrir en:
• En vegetalesEn vegetales
• En animalesEn animales
 Puede ser:Puede ser:
• Aeróbica, si el receptor final es el oxígenoAeróbica, si el receptor final es el oxígeno
• Anaeróbica, si el receptor final es unaAnaeróbica, si el receptor final es una
molécula inorgánica como:molécula inorgánica como:
- Sulfato: SO4- Sulfato: SO4 - Dióxido de carbono: CO2- Dióxido de carbono: CO2
- Nitrato: NO3- Nitrato: NO3 - Carbonato: CO3- Carbonato: CO3

16. Respiración.Respiración.
 Se pueden oxidar moléculas orgánicasSe pueden oxidar moléculas orgánicas
tales como:tales como:
 Hidratos de carbonoHidratos de carbono
 LípidosLípidos
 ProteínasProteínas
 Ácido nucleicoÁcido nucleico

17. Tipos de respiraciónTipos de respiración
Tipos de
Respiración.
RespiraciónRespiración
Externa o pulmonarExterna o pulmonar
RespiraciónRespiración
Interna o celularInterna o celular
Ocurre entre el alveolo
Pulmonar y la célula.
Se produce intercambio
de CO2 Y O2
Degradación de la glucosa
Para formar CO2, H2O y
ATP

18. RESPIRACIÓNRESPIRACIÓN
CELULAR OCELULAR O
INTERNAINTERNA

19. Glucólisis yGlucólisis y
RespiraciónRespiración
(Catabolismo)(Catabolismo)
 Catabolismo: Degradación de moléculasCatabolismo: Degradación de moléculas
complejas para formar energías útilescomplejas para formar energías útiles
para la célulaspara la células
 La principal fuente de energía para laLa principal fuente de energía para la
célula es lacélula es la Degradación de la glucosa.Degradación de la glucosa.
 La Degradación de la glucosa se divideLa Degradación de la glucosa se divide
en dos etapas:en dos etapas:

20. A.A. Glucólisis o glicólisis (o respiraciónGlucólisis o glicólisis (o respiración
anaeróbica)anaeróbica)
B.B. Ciclo de Krebs (Respiración aeróbica)Ciclo de Krebs (Respiración aeróbica)
C.C. Cadena transportadora de electrones.Cadena transportadora de electrones.

21. A) Glucólisis

22. A) Glucólisis.A) Glucólisis.
 Secuencia de reacciones químicas queSecuencia de reacciones químicas que
ocurren en el citoplasma, sin oxígeno. Es unaocurren en el citoplasma, sin oxígeno. Es una
reacción anaeróbica.reacción anaeróbica.
 La glucosa se transforma a glucosa 6-fosfatoLa glucosa se transforma a glucosa 6-fosfato
por una enzima denominada hexoquinasapor una enzima denominada hexoquinasa
 La reacción requiere del Mg++La reacción requiere del Mg++
 Se obtienen 2 moléculas de ácido pirúvicoSe obtienen 2 moléculas de ácido pirúvico
 Producción neta de 2 moléculas de ATPProducción neta de 2 moléculas de ATP
 Sustancias intermediarias: NAD (en su formaSustancias intermediarias: NAD (en su forma
oxidada NAD+ y en su forma reducida NADH)oxidada NAD+ y en su forma reducida NADH)

23. A)GlucólisisA)Glucólisis
 Este proceso también se conoce comoEste proceso también se conoce como
Fermentación láctica:Fermentación láctica:
 En este proceso el ácido pirúvicoEn este proceso el ácido pirúvico
produce 2 moléculas de ATP, ocurre enproduce 2 moléculas de ATP, ocurre en
las células musculares en condicioneslas células musculares en condiciones
de esfuerzo físico, cuando la demandade esfuerzo físico, cuando la demanda
energética es alta y no hay demasiadoenergética es alta y no hay demasiado
oxígeno disponible.oxígeno disponible.
 En presencia de oxígeno, el ácidoEn presencia de oxígeno, el ácido
pirúvico se transforma en acetil-CoApirúvico se transforma en acetil-CoA

24. b) Respiración o ciclob) Respiración o ciclo
de Krebsde Krebs
 Serie de reacciones químicas. Ocurre en lasSerie de reacciones químicas. Ocurre en las
mitocondrias en presencia de oxígenomitocondrias en presencia de oxígeno
 Para ingresar al ciclo de Krebs el ácidoPara ingresar al ciclo de Krebs el ácido
pirúvico se debe transformar en acetil- coApirúvico se debe transformar en acetil- coA

25. b) Respiración o ciclob) Respiración o ciclo
de Krebsde Krebs
 Como consecuencia se forma unaComo consecuencia se forma una
molécula de NADH y se libera unamolécula de NADH y se libera una
molécula de CO2 que sale de la célula.molécula de CO2 que sale de la célula.
 Además de otras moléculas como elAdemás de otras moléculas como el
FADH2 (flavin adenina dinucleótido), GTPFADH2 (flavin adenina dinucleótido), GTP
que finalmente se transforman en ATPque finalmente se transforman en ATP

26. RESPIRACIÓN O
CICLO DE KREBS
También llamado ciclo del
ácido cítrico o ciclo de los
ácidos tricarboxílicos

27. c) Cadenac) Cadena
transportadora detransportadora de
electrones.electrones.
 Ocurre en las membranas internas de laOcurre en las membranas internas de la
mitocondria que aceptan y transfierenmitocondria que aceptan y transfieren
electrones.electrones.
 El NADH y el FADH2 ceden sus electrones deEl NADH y el FADH2 ceden sus electrones de
una molécula a otra liberando energíauna molécula a otra liberando energía
 Por otra parte los electrones se unen alPor otra parte los electrones se unen al
oxígeno, aceptor final de la cadena por lo queoxígeno, aceptor final de la cadena por lo que
se forma una molécula de aguase forma una molécula de agua

28.  Debido al transporte de electrones, seDebido al transporte de electrones, se
sintetiza ATP a partir del ADP y fosfatosintetiza ATP a partir del ADP y fosfato
inorgánico, proceso conocido comoinorgánico, proceso conocido como
Fosforilación oxidativa.Fosforilación oxidativa.
 Como resultado final de laComo resultado final de la
transformación de la glucosa hasta Co2transformación de la glucosa hasta Co2
y agua, se obtienen 38 moléculas dey agua, se obtienen 38 moléculas de
ATPATP

30. FOTOSÍNTESIS.FOTOSÍNTESIS.

31. Fotosíntesis:Fotosíntesis:
 Proceso que permite la incorporación deProceso que permite la incorporación de
energía desde el ambiente al mundo orgánicoenergía desde el ambiente al mundo orgánico
(E. lumínica a E. química)(E. lumínica a E. química)
 Proceso que llevan a cabo los organismosProceso que llevan a cabo los organismos
autótrofos (plantas, algas y algunas bacterias),autótrofos (plantas, algas y algunas bacterias),
en el cual a partir del agua, dióxido de carbonoen el cual a partir del agua, dióxido de carbono
y energía lumínica se produce oxígeno yy energía lumínica se produce oxígeno y
glucosa.glucosa.
 Ocurre en las hojas, formada de células y estaOcurre en las hojas, formada de células y esta
a su vez, tienen los cloroplastos que en sua su vez, tienen los cloroplastos que en su
interior tienen los tilacoide (formando granas)interior tienen los tilacoide (formando granas)

32. Fotosíntesis.Fotosíntesis.
 En la membrana de los Tilacoides se encuentra laEn la membrana de los Tilacoides se encuentra la
Clorofila, encargada de captar la luz solar o fotonesClorofila, encargada de captar la luz solar o fotones
(partículas portadoras de energía electromagnética).(partículas portadoras de energía electromagnética).
 La fotosíntesis se divide en dos fases:La fotosíntesis se divide en dos fases:
1.1. Fase primaria, lumínica o dependiente de la luzFase primaria, lumínica o dependiente de la luz::
• Ocurren reacciones de captura de energíaOcurren reacciones de captura de energía
• Ocurren en los Tilacoides de los cloroplastoOcurren en los Tilacoides de los cloroplasto
2.2. Fase secundaria, oscura o independiente de la luzFase secundaria, oscura o independiente de la luz::
• Ocurren reacciones de fijación del carbonoOcurren reacciones de fijación del carbono
• Ocurre en el estromaOcurre en el estroma

33. 1. Fase primaria, lumínica o1. Fase primaria, lumínica o
dependiente de la luzdependiente de la luz
 Ocurre solo en el día en presencia deOcurre solo en el día en presencia de
fotones (unidades de energía lumínica)fotones (unidades de energía lumínica)
 Estos activan o energizan la clorofilaEstos activan o energizan la clorofila
 Los electrones son capturados por losLos electrones son capturados por los
aceptores primarios de electrones: NADP+aceptores primarios de electrones: NADP+
(oxidado) y al NADPH (reducido).(oxidado) y al NADPH (reducido).
 y luego pasan a lo largo de una serie dey luego pasan a lo largo de una serie de
proteínas que forman la cadenaproteínas que forman la cadena
transportadora de electrones para formartransportadora de electrones para formar
ATP (Fotofosforilación)ATP (Fotofosforilación)

34. 1. Fase primaria,1. Fase primaria,
lumínica o dependientelumínica o dependiente
de la luzde la luz
 En el traspaso de electrones se formanEn el traspaso de electrones se forman
moléculas de ATP que son aportesmoléculas de ATP que son aportes
energéticos para la célulaenergéticos para la célula
 Se produce la fotólisis del agua: Consiste enSe produce la fotólisis del agua: Consiste en
la hidrólisis de esta molécula, produciendola hidrólisis de esta molécula, produciendo
O2, y protones de Hidrógeno (H+). Los H+O2, y protones de Hidrógeno (H+). Los H+
se acumulan y el O2 es liberado al mediose acumulan y el O2 es liberado al medio
externo.externo.

35. 2. Fase secundaria,2. Fase secundaria,
oscura ooscura o
independiente de laindependiente de la
luzluz También llamado Ciclo de Calvin.También llamado Ciclo de Calvin.
 En esta etapa no se necesita luz.En esta etapa no se necesita luz.
 Recibe también el nombre de Fijación delRecibe también el nombre de Fijación del
carbono.carbono.
 Se distinguen los siguientes pasos:Se distinguen los siguientes pasos:
 Fijación del Co2Fijación del Co2
 Reducción del Co2 fijado.Reducción del Co2 fijado.

36. Fijación del Co2Fijación del Co2
 El Co2 atmosférico se une a unaEl Co2 atmosférico se une a una
molécula de 5 carbonos (Ribulosamolécula de 5 carbonos (Ribulosa
difosfato) formando un compuestodifosfato) formando un compuesto
inestable de 6 carbonos. Finalmente seinestable de 6 carbonos. Finalmente se
divide formando 2 moléculas de tresdivide formando 2 moléculas de tres
carbonos.carbonos.

37. Reducción del Co2Reducción del Co2
fijado.fijado.
 Se produce la biosíntesis de glúcidos,Se produce la biosíntesis de glúcidos,
aminoácidos y ácidos orgánicos.aminoácidos y ácidos orgánicos.

38. FASE DEPENDIENTEFASE DEPENDIENTE FASE INDEPENDIENTEFASE INDEPENDIENTE
LugarLugar
Presencia oPresencia o
ausencia de luzausencia de luz
conceptoconcepto
SustanciasSustancias
intermediariasintermediarias
ImportanciaImportancia
biológicabiológica
Otros aspectosOtros aspectos

40.  ECUACION FINAL DE LA RESPIRACIÓNECUACION FINAL DE LA RESPIRACIÓN
CELULAR.CELULAR.
 ECUACION FINAL DE LA FOTOSÍNTESIS.ECUACION FINAL DE LA FOTOSÍNTESIS.

41. FotosíntesisFotosíntesis Respiración celularRespiración celular
FórmulaFórmula
LugarLugar
ReactantesReactantes
ProductosProductos
Ganancia netaGanancia neta
de energíade energía
Origen evolutivoOrigen evolutivo
OrganeloOrganelo
Otros aspectosOtros aspectos

42. Acetil-coAAcetil-coA
Otros nombres: S-Acetil coenzima A
Fórmula molecular: C23H38N7O17P3S