Fotosintesis fase luminosa

Introducción
• Para la casi todas las formas de vida en la
Tierra, la energía viene de la luz solar. Los
únicos organismos capaces de captar esta
abundante fuente de energía son los que
llevan a cabo la fotosíntesis, un proceso en el
cual aprovechan la energía de la luz solar para
formar carbohidratos a partir de dióxido de
carbono y agua

EDAD ANTIGUA
En la antigua Grecia, Aristóteles
propuso una hipótesis que sugería que
la luz solar estaba directamente
relacionada con el desarrollo del color
verde de las hojas de las plantas.

Sin embargo, esta teoría
no tuvo tanta relevancia
en su época y quedo
apartada a un segundo
plano…

Jean Baptista Van Helmonten - 1648
o Este científico plantó un pequeño
sauce en una maceta y la regó
periódicamente. Luego de 5 años el
sauce había incrementado su peso
en 75 kilogramos, mientras que la
tierra de la maceta había disminuido
su peso en sólo 70 gramos.
o Así concluyó que toda la "sustancia"
de la planta se había originado del
agua, no del suelo.

SIGLO XVII – Stephen Hales
Hizo mención a la hipótesis de
Aristóteles y afirmó que el aire
penetraba por las hojas en las
plantas y era empleado como
fuente de alimento.

Joseph Priestley
Con una campana de cristal, una vela
y una planta descubre que la planta
libera una sustancia que mantiene
encendida la vela, la misma que hoy
conocemos como oxígeno.
Estableció la producción de oxigeno
por los vegetales reconociendo que el
proceso era de forma aparente, el
inverso de la respiración animal.
Descubridor del Oxigeno

Joseph Priestley
• Experimento

También fue quien
descubrió la emisión de
dióxido de carbono por
parte de las plantas
durante los periodos de
penumbra. Sin embargo,
nunca llegó a interpretar
estos resultados.

1778– Jan Ingenhousz
• Postuló que las plantas viciaban
el aire tanto en la luz como en la
oscuridad.
• Concluyó que las fotosíntesis
solo podía realizarse en las
partes verdes de la planta.
• Estableció que las plantas
necesitaban luz del sol para
producir oxigeno.

Jean Senebier: origen del oxigeno liberado
en la fotosíntesis
Realiza nuevos experimentos que
establecen que si el oxigeno viene
de la molécula del agua, entonces
las hojas deben de producir oxigeno
cuando se sumergen en agua.
Después de cierto
tiempo, las hojas dejan
de producir oxigeno en
el agua empozada
Las hojas frescas no
producen oxigeno
Las hojas originales
producen oxigeno de
nuevo

Nicolas-Theodoro de Saussure
Demostró que Senieber estaba
equivocado al asumir una correlación
positiva entre la cantidad de oxigeno
producida en la planta y la cantidad de
anhídrido carbónico.
El experimento que él hizo
fue crecer plantas en
recipientes cerrados y las
comparó con las crecen al
aire libre
Demostró que las plantas
que se encontraban en
atmosferas cerradas, no
podían incrementar su
contenido de carbono
Concluyó que el proceso de
la fotosíntesis resultaba de la
ruptura de CO2, la liberación
de oxígeno y la unión del
carbono para producir
compuestos vegetales

Justus von Liebig
Confirma las teorías
expuestas previamente por
Saussure
Matiza que si bien la
fuente de carbono procede
del CO2 atmosférico, el
resto de los nutrientes
proviene del suelo

P. Joseph Pelletier
Identificó la entrada de
dióxido de carbono por los
estomas, y que solo las células
con clorofila son productoras
de oxigeno
Julious von Sachzs
Relacionó la presencia de clorofila
con cuerpos subcelulares que se
pueden alargar y dividir, así como
que la formación de almidón esta
asociada con la iluminación y que
esta sustancia desaparece en
oscuridad o cuando los estomas son
ocluidos.
6 CO2 + 6 H20 C6H1206 +6 O2

• La fotosíntesis es una ruta metabólica porque
es una serie de reacciones químicas donde los
sustratos iniciales, son CO2 y H2O, dan lugar a
productos finales glucosa y O2, a través de
varios intermediarios ATP y NADP

Frederick Frost Blalckman
• Investigó el efecto combinado
de la luz y de la temperatura
sobre la fotosíntesis.
• A consecuencia de los
resultados obtenidos planteó
que en la fotosíntesis coexistían
dos factores limitantes: la
intensidad lumínica y la
temperatura.
1905

Cornelius Bernardus
Propuso que el oxígeno
liberado en la fotosíntesis
provenía del agua y no del
dióxido de carbono,
extrayéndose que el
hidrogeno empleado para la
síntesis de glucosa procedía
de la fotólisis del agua que
había sido absorbida pro la
planta.
19051920

Robert Hill
Logró demostrar que los
cloroplastos son capaces de
producir oxigeno en ausencia de
dióxido de carbono, siendo este
descubrimiento uno de los
primeros indicios de que la fuente
de electrones en las reacciones de
la fase clara de la fotosíntesis es el
agua.
190519201937

Fotosíntesis
Proceso que transforma la energía de la luz en energía química,
almacenándola en forma de ATP y NADPH y utilizándola para la biosíntesis de
moléculas orgánicas.
Se lleva a cabo en el cloroplasto.
Del proceso fotosintético se obtiene materia y energía.
La biomasa obtenida se pone a disposición del resto de los eslabones de las
redes tróficas.
Productores primarios

• La mayoría de los autótrofos
fabrican su propio alimento
utilizando la energía luminosa.
• Es la conversión de energía
cinética (en forma de luz) a
energía química (en forma de
glucosa).
• La mayoría de los seres vivos
dependen directa o
indirectamente de la luz para
conseguir su alimento.
La fotosíntesis

La fotosíntesis es un proceso complejo. Sin embargo,
la reacción general se puede resumir de esta manera:
La fotosíntesis, ¿es una reacción exergónica o
endergónica?
Es endergónica porque necesita de la energía lumínica para
llevarse a cabo
Fórmula de la Fotosíntesis
Se oxidaSe reduce

CO2 y H2O
• 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 (OSMOSIS), llegan a los
cloroplastos, donde con ayuda de la energía de la luz
se produce la glucosa (C6 H12 O6).
• El CO2 y H2O son las materias primas.
• 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.

Glucosa
• La glucosa es un monosacárido con fórmula
molecular C6H12O6.
• Es la fuente primaria de síntesis de energía
de las células
• componente principal de polímeros de
importancia estructural como la celulosa y
de polímeros de almacenamiento
energético como el almidón y el glucógeno
• Compuesto orgánico más abundante

La glucosa proporciona
Combustible
• sirve como combustible
para las células: a través de
procesos como la
respiración celular y
fermentación, que genera
trifosfato de adenosina
ATP, molécula portadora de
energía, para las funciones
de la célula
Carbono fijo
• carbono de moléculas
orgánicas se conoce
como carbono fijo. El
carbono que está fijo y se
ha incorporado a los
azúcares durante la
fotosíntesis puede utilizarse
para crear otros tipos de
moléculas orgánicas que
necesitan las células.

¿Por qué es anabólica?
• La fotosíntesis es un proceso anabólico
(construcción).
• Porque se obtienen moléculas complejas
(glucosa),indispensables para la vida, a partir de
moléculas simples (CO2 y H2O).
Reactantes

EN LA FOTOSÍNTESIS:
• La luz solar es la fuente de energía que atrapa
la clorofila, un pigmento verde en las células
que los autótrofos utilizan para la fotosíntesis.

Importancia de la fotosíntesis
• Además de introducir carbono fijo y energía en
los ecosistemas, la fotosíntesis también afecta la
composición de la atmósfera de la Tierra.
• La mayoría de los organismos fotosintéticos
produce gas oxígeno, que respiramos
• Los organismos fotosintéticos también retiran
grandes cantidades de dióxido de carbono de la
atmósfera y utilizan los átomos de carbono para
crear moléculas orgánicas.

• Existen dos tipos de fotosíntesis
– Fotosíntesis oxigénica
– Fotosíntesis anoxigénica
Características

• Fotosíntesis oxigénica
• la llevan a cabo las plantas y las cianobacterias.
• El exceso de oxigeno que es liberado.
• El oxígeno viene de la fotolisis del aguaactúa como donador de e-.
• Se utiliza la clorofila para capturar la energía solar.
Tipos de Fotosíntesis
6CO₂ + 6H₂O + luz solar C₆H₁₂O₆ + 6O₂

• Fotosíntesis anoxigénica
• Lo realizan los organismos fotoautótrofos
• No desprende oxígeno no utiliza H2O como
donador de e-
• Utiliza el pigmento Bacteriofila para captar la luz
solar
• Fosforilación de la ATP sintetasa que proporciona
la energía para la reducción de CO₂
Tipos de Fotosíntesis
2H2S + CO2 → [CH2O]n + H2O + 2 S

Fotosíntesis
Oxigénica
Libera oxígeno de la
fotolisis del agua.
Poseen dos
fotosistemas, uno
que reduce NADP+ a
NADPH y otro que
forma oxígeno a
partir de agua.
Anoxigénica
La realizan las
bacterias verdes y
púrpura del azufre y
no se produce
oxígeno.

Fases en que se divide la fotosíntesis:
Características
Fase luminosa o fotoquímica
(reacciones dependientes de luz)
Fase oscura o biosintética
(ciclo de calvin)

HOJA.
• órganos laminados, con formas y tamaño
variables que están unidas al tallo o las ramas.
• Principal órgano que realiza fotosíntesis,
respiración y transpiración.
• Color verde por la clorofila.
• Posee fototropismo.

Estructura externa de la hoja.
• Partes de la hoja:
 Limbo.
 Pecíolo.
 Vaina.
 Haz.
 Envés
 Cutícula.

Estructura interna de la hoja.
• Epidermis: superior e
inferior.
• Mesófilo.
• Haz vascular: xilema y
floema.
• Estoma.

Mesófilo.
• Existen dos tejidos del mesófilo:
 Parénquima empalizada: contiene células con muchos
cloroplastos. Se encuentra cerca de la epidermis.
 Parénquima lagunar: gran cantidad de aire entre las
células. Hace pasar el CO2
Tejido fundamental de una
hoja situado entre la
epidermis superior e inferior.
Comprende la mayor parte
del interior de una hoja.

Haz vascular.
• Conjunto de canales
conductores de agua y
nutrimentos que se
transportan a toda la
planta.
• Esos canales son:
 Xilema
 floema.
Formados a partir
Del procámbium.

Tipos de haces vasculares.
• Haz colateral: floema ubicado en el lado
externo del haz y el xilema en el interno.
Presente en angiospermas y gimnospermas.
• Haz bicolateral: floema a ambos lados del
xilema.
• Haz concéntrico: uno de los tejidos vasculares
rodea completamente al otro, son cerrados.

Haz vascular.
Xilema.
• la planta absorbe agua de las
raíces, para llevarla y distribuirla
por las hojas hace falta una
especie de conducto que la lleve
desde la raíz, esa es la función
del xilema. Formado por células
muertas y rígidas.
Floema.
• cuando ya se han sintetizado los
azucares, la planta manda lo que
no necesitan a las partes no
fotosintéticas, como las raíces o
flores. Esa es la función del
floema.

Estoma.
• Agujeros que permiten
el intercambio gaseoso
(entra CO2 sale O2)
• Fundamental para la
fotosíntesis y
respiración celular.
• Provoca pérdida de
agua en forma de vapor.

Estructura del estoma.
• Formado por dos célular
especializadas llamadas
oclusivas y dejan un espacio
llamado ostíolo o poro.
• Las células anexas son las
adyacentes a las oclusivas.
• El ostiolo da lugar a la cámara
subestomática, poniendo en
comunicación el sistema
intracelular con el aire
exterior.

CloroplastoELEMENTOS:
CLOROPLASTOS

• La fotosíntesis se lleva a
cabo en un orgánulo
especializado
denominado cloroplasto.
EL CLOROPLASTO
Fase luminosa: Se realiza en la
membrana de los tilacoides
Fase oscura: Se produce en
el estroma

El cloroplasto
• Son orgánulos coloreados por la existencia
de pigmentos que se incluyen en un grupo
más extenso: los plastidios o plastos
– Cloroplastos: clorofila
fotosíntesis
– Cromoplastos: licopenos, carotenos,
ficoeritrina y ficocianina (algas)
– Leucoplastos: carecen de color.
Aparecen en células embrionarias y
germinales.
• Amiloplastos almidón
• Proteoplastos proteínas
• Elaioplastos lípidos

El cloroplasto: estructura
• Envoltura: membrana doble (sin clorofila)
• Externa permeable
• Internaimpermeable, requiere de
“carriers”
• Espacio intermembranoso: espacio entre las
membranas externa e interna
• Estroma: matriz que rellena el cloroplasto.
– Contiene ADN, ribosomas, macromoléculas
(gránulos de almidón, proteínas y lipidos)
– Función fijar el dióxido de carbono, síntesis
de glúcidos, ácidos grasos
• Tilacoides: contienen todos los componentes para
la fotosintesis
ELEMENTOS: CLOROPLASTOS
Compartimientos del
cloroplasto:
Estroma, Intratilacoidal e
intermembranoso

El cloroplasto: estructura

El cloroplasto: función
• Encargados de llevar a cabo la fotosíntesis
• Se desarrolla en dos fases:
– Luminosa: tilacoides
• Dependiente de la luz
• Requiere pigmentos
• Conversión de la energía luminosa en
química
• Genera poder reductor
– Oscura: estroma
• No dependiente de la luz
• Fijación y reducción del dióxido de
carbono a compuestos orgánicos

Tilacoides
• Vesículas aplanadas
• Se cree que el lumen de
cada tilacoide se conecta
con el de otros tilacoides
definiendo un espacio
tilacoidal.
• Pueden estar apiladas
formando los GRANA o no,
formando los tilacoides del
estroma en cuyo caso
adoptan un aspecto tubular

LUZ.
• La luz solar es una forma de energía
radiante, y se propaga en ondas
también en fotones.
• Existen distintos tipos de energía
radiante: ondas de radio,
infrarrojas, ultravioletas, rayos X,
etc.
• Para sintetizar alimentos se usan
únicamente ondas de luz.

Ondas de luz.
• La luz se transmite de forma sinusoidal y
periódica, que describe ciclos repetitivos, la
longitud de una onda es la distancia entre dos
crestas consecutivas:

Espectro visible.
• El espectro visible es la única parte del espectro
electromagnético que puede percibir el ojo
humano. Incluye la radiación electromagnética con
longitud de onda de 400nm a 700nm.

Luz solar.
• Las plantas aprovechan esta luz convirtiéndola
en energía química, que será utilizada por la
mayor parte de los organismos.

Relación luz – pigmento.
• Las longitudes de onda de
la luz del sol no se usan
todas de igual manera en la
fotosíntesis, gracias a que
los organismos
fotosintéticos contienen
pigmentos, que absorben
longitudes de onda
especificas, y reflejan otras.
• Espectro de absorción:
ondas especificas.

Pigmentos
• Los organismos fotosintéticos tienen una diversidad
de pigmentos que les permite absorber energía de
una amplia gama de longitudes de onda.
• Se encuentran en los cloroplastos.

Clorofila.
• Existen cinco tipos: a, b,
c y d y la
bacterioclorofila.
• Clorofila a y b son
principales.
• Absorbe longitudes de
onda azules y roja y
refleja el verde.

Estructura de la clorofila.
• Se componen de cola hidrofóbica y una cabeza
de anillo de porifina que absorbe la luz.

Clorofilas a, b, c y d y
bacterioclorofilas.
• La clorofila a esta
directamente encargada de
la transformación
energética.
• La clorofila b es similar a la
a.
• La clorofila c se encuentra
en algas.
• Clorofila d está en algas
rojas.
• Bacterioclorofilas absorben
luz roja y se encuentra en
bacterias fototrópicos.

Carotenoides.
• Pigmentos de organismos fotosintéticos.
• Son las fuentes de color amarillo, rojo y naranja.
• Se clasifican en dos grupos: carotenos y xantofilas.
son importantes
para la salud
humana, la visión,
efectos contra
enfermedades
degenerativas.

Carotenoides en la fotosíntesis.
• Ayudan a captar la luz
solar, pero también se
deshacen del exceso de
energía lumínica.
• Durante el otoño la
clorofila es menor y las
carotenoides son más,
causando el cambio de
color de verde a
naranja.

• betacaroteno
• licopeno
carotenos
• luteína
• zeaxantina
xantofilas

Otros pigmentos: ficobilinas.
Ficocianinas.
• Color: azul verdoso y rojo-morado.
• Limitados a las cianofíceas y rodofíceas.
Ficoeritrinas.

¿Qué significa para un pigmento absorber la luz?
• Cuando una molécula de pigmento absorbe un fotón,
pasa a un estado de excitación.
• Solo un fotón con la cantidad justa de energía para
subir un electrón entre orbitales puede excitar un
pigmento.

Es una sustancia abiótica la más importante
de la tierra y uno de los más principales
constituyentes del medio en que vivimos y de la
materia viva.
• es un compuesto químico inorgánico formado
por dos átomos de hidrógeno (H) y uno
de oxígeno (O)
ELEMENTOS: AGUA
H₂O

• Elemento esencial para los organismos
fotolitoautótrofos que realizan la fotosíntesis
oxigénica.
• El agua, absorbida por las raíces, entra en la hoja
por medio de los vasos del xilema del haz
conductor, en tanto que los azúcares dejan la
hoja por el floema y llegan a otras partes de la
planta.
• Las bacterias, en cambio, poseen otra sustancia
llamada bacterioclorofila que usa el ácido
sulfhídrico (H2S) en vez de agua (H2O).
ELEMENTOS: AGUA

• La mayor parte del agua absorbida por las
raíces es transportada por el tallo y evaporada
por la superficie de las hojas (aprox. 97%).
• Esta pérdida de agua se denomina
transpiración.
• Aproximadamente (2%) se utiliza en procesos
de crecimiento y el otro (1%) en procesos
bioquímicos como la fotosintesis
ELEMENTOS: AGUA

• En un nivel fundamental, el agua proporciona
electrones para reemplazar a los retirados de
clorofila en el fotosistema II. Además, el agua
produce oxígeno, así como reduce NADP a
NADPH (requerida en el ciclo de Calvin) por la
liberación de iones H+.
ELEMENTOS: AGUA
Funciones del agua en la fotosíntesis

ELEMENTOS: AGUA
• Durante el proceso de la fotosíntesis,el papel
del agua es para liberar oxígeno (O) de la
molécula de agua en la atmósfera en forma de
gas de oxígeno (O2).
Funciones del agua en la fotosíntesis
6CO₂ + 6H₂O + luz solar C₆H₁₂O₆ + 6O₂

• En el proceso de la fotosíntesis, el agua
proporciona el electrón que se une el átomo
de hidrógeno (de una molécula de agua) a la
de carbono (de dióxido de carbono) para dar
el azúcar (glucosa).
ELEMENTOS: AGUA
Funciones del agua en la
fotosintesis

Portadores de electrones
• En la fotosíntesis los portadores de electrones
captan electrones energéticos más iones
hidrógeno, son la energía de activación para la
fase oscura de la fotosíntesis

NADPH
• Es una coenzima reducida, resultado final de la fase
luminosa, transporta electrones, e iones H+ hacia el
estroma donde ocurre la fase oscura
NADP+
NADPH

¿Qué es?
• La fase luminosa es la primera etapa o fase de
la fotosíntesis, conjunto de reacciones donde
se capta la energía solar y se almacena como
energía química en dos moléculas portadoras:
ATP y NADPH
Fase luminosa

Fotosintesis
Fase luminosa Fase oscura

• Membranas de los tilacoides.
• Son reacciones dependientes de la luz
• En estas reacciones las moléculas fotorreceptoras
(pigmentos) captan la luz (energía luminosa) y la transforman
en energía química (ATP, NADPH).
• En la fase luminosa ocurren procesos íntimamente
relacionados:
– Captación de energía luminosa
– Transporte electrónico dependiente de la luz
– Síntesis de ATP o fotofosforilación
– Reduccion de NADP+
Fase luminosa o fotoquímica

Objetivos
• Producir NADPH+ y ATP
• Realizar la fotolisis del agua
• Producir oxígeno

¿Qué es un fotosistema?
• Son las unidades estructurales de la membrana tilacoidal
en la que se produce la captación de la energía luminosa
y la liberación de electrones altamente energéticos.
ELEMENTOS DEL
FOTOSISTEMA:
• Complejo antena
• Centro de reacción
fotoquímico
• Dador y aceptor de
electrones.
Complejo
antena
Dador e-
Aceptor
1ario e-
Centro de
reacción

Fotosistemas
Aceptor y dador de electrones
Centro de reacción fotoquímico
Complejo antena

Complejo antena.
• Formado por cientos de
clorofila y carotenoides.
• Unidas a proteínas de la
membrana tilacoidal.
• Cada molécula absorbe la
luz de una determinada
longitud de onda.
• La energía capturada se
transfiere al centro de
reacción fotoquímico.

• Situado en una proteína
transmembrana de la
• Tiene dos moléculas
especiales de clorofila
que recogen la energía
suministrada por el
complejo antena (par
especial)
• Esta energía sirve para
impulsar los electrones
hacia la cadena de
transporte de electrones.

Dador y aceptor de electrones.
• Son distintos en cada
fotosistema.
• El aceptor de electrones
se encarga de aceptar el
electrón de alta energía
procedente del centro
de reacción.
• El dador de electrones
cede un electrón para
ocupar el hueco en la
molécula de clorofila.

• En plantas verdes y cianobacterias hay dos
tipos de fotosistemas.
– Fotosistema I (P700)
– Fotosistema II (P680)
• Ambos llevan a cabo la fotosíntesis oxigénica
• Están conectados por una cadena de
transporte electrónico.
• En bacterias fotosintéticas tienen un
fotosistema y realizan la fotosíntesis
anoxigénica.
Tipos de Fotosistemas

Tipos de fotosistemas.
FOTOSISTEMA I
• Se encuentra en la
• Su centro de reacción posee
dos moléculas de clorofila
(P700)
• La clorofila cede su electrón
a un aceptor primario
(clorofila A).
• El hueco electrónico se
rellena por un electrón de la
plastocianina.
FOTOSISTEMA II
• Se localiza en las zonas
donde las membranas
tilacoidales se apilan para
formar grana.
• Sus dos moleculas de
clorofila se denominan
P680.
• El centro de reaccion cede
su electron a la feofitina.
• Se da la fotolisis del agua

• En el fotosistema II se produce la fotolisis
del agua, en la que se produce la ruptura de
la molécula de agua y se libera oxígeno.
Fotosistema II
Se localiza a lo largo de
toda la membrana
tilacoidal
La clorofila del centro de reacción
P680 cede su electrón a un aceptor
primario (Feofitina) lo reemplaza
un electrón proveniente del agua
2 moléculas de clorofila a (P680)

La clorofila del centro de
reacción cede su electrón a un
aceptor primario (clorofila A0)
lo reemplaza un electrón de
un transportador de la cadena
de transporte (plastocianina)
Fotosistema I
Se localiza a lo largo de
toda la membrana
tilacoidal.
2 moléculas de clorofila a (P700)
• Utilizado para de transporte de
electrones cíclico

Diferencias entre PS1 y PS2
Fotosistema I II
Pares especiales Clorofila a (P700) Clorofila a (680)
Aceptor primario Clorofila A0
7,8 Feofitina
Fuente de electrones para
el par especial
Cadena de transporte de e-
plastocianina
H2O
Son Ricos en clorofila a Ricos en clorofila b

Transferencia de
energía en la Fase
luminosa

1) La luz llega al PS II, esta energía se pasa a un electrón del par especial de
clorofila a del centro de reacción
2) El electrón sube a un nivel de energía más alto y un aceptor primario
capta el electrón(feofitina)
3) El electrón pasa a la cadena transportadora de electrones
plastoquinona, complejo del citocromo b6f, plastocianina.
4) Parte de la energía se usa para bombear H+. El gradiente de H+ se usa
para generar ATP (quimiosmosis)
5) En el PS I, de igual manera llega la luz y la energía llega al centro de
reacción donde un electrón sube de nivel de energía
6) El electron energizado lo capta un aceptor primario Clorofila A0
7,8
7) El electron pasa a la cadena transportadora de electronesferredoxina,
NADP reductasa
8) Se forma NADPH cuando el NADP+ acepta 2 electrones energizados y un
H+
2.- Transporte electrónico dependiente de la luz

Fot.II
P680
2e-
H2O
PotencialRedox
2H+
2e-
Luz
Fot.II
P680 *
Feof.
PQ
Cit
2 Fotones de luz
PC.
Fot.I
P700
2 Fotones de luz
H+
H+
NADP
reductasa
Fdx
Fot.I
P700*
NADP+
NADPH
2e-
1/2 O2

• Sólo interviene el fotosistema I.
• No se reduce el NADP
• No se rompe el H2O: no se libera O2.
• Sí se sintetiza ATP.
• Ocurre cuando la proporción entre
NADPH y NADP+ es demasiado alta o si
se necesita mucho ATP
Fotofosforilación cíclica

Características:
a) Interviene un flujo de electrones a través de una
cadena de trasportadora de electrones
b) Se da un transporte de protones a través de una
membrana impermeable (fuerza protón-motriz).
c) El flujo de protones está regulado por una ATP
sintasa que acopla este flujo a la producción de ATP.

• Se produce cuando se requiere ATP pero no poder
reductor. (se cubren las necesidades energéticas).
• Solo participa el fotosistema I (P700)
• La clorofila del centro de reacción del fotosistema I
es excitada por la luz y cede los electrones de alta
energía a la cadena de transporte, que tras recorrerla
vuelven de nuevo al fotosistema I (la clorofila del
centro de reacción actúa de dador y aceptor de
electrones)
Flujo electrónico cíclico

1) Después de salir del PSI, los electrones regresan al complejo del
citocromo (Cyt) o plastoquinona (Pq)
2) Se bombean H+ y el gradiente de H+ se usa para generar ATP
Fotofosforilación cíclica

Membrana
tilacoidal
3.- Síntesis de ATP o Fotofosforilación
Proceso de síntesis de ATP a partir de ADP y fosfato llevado a cabo por
las ATP-sintasas de la membrana del tilacoide
Estroma
Lumen
tilacoidal
H+
H+H+
H+
H+
H+
ATP
ADP + Pi
• Se utiliza la energía liberada en el
transporte de e- para bombear
H+ desde el estroma al interior
del tilacoide
• Se crea un gradiente que
provoca que salgan H+ por ATP-
sintasas, acopla esta energía
protón-motriz a la fosforilación
del ADP para formar ATP.

ATP
• El ATP es la unión de ADP y grupo P
• La energía almacenada en el ATP es utilizada
para acoplar moléculas en la fase oscura, en el
ciclo de Calvin.

Conclusión
La fotosíntesis se divide en dos fases hemos visto la fase
luminosa ,en la que se describe como el agua se rompe y
libera el oxigeno que respiramos. Este rompimiento con
ayuda de la luz provoca la producción NADPH, a partir de
NADP+ y, electrones e hidrógeno provenientes del agua.
Además en la fase luminosa se da la síntesis de ATP, a
partir de ADP y P, como ya lo habíamos explicado. Esto es
solo la mitad del proceso de la fotosíntesis, en la otra
mitad de la fotosíntesis, o sea la fase oscura, verán como
el NADPH y el ATP producidos en la fase luminosa serán
utilizados para producir glucosa

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