1. AREA: CIENCIAS NATURALES DOCENTE: ERIKA ESTRADA FECHA: 03DE OCTUBRE DE 2011 PERIODO: IV
GRADO: OCTAVO NOMBRE DEL ALUMNO _________________________________________
Fotosíntesis: Reacción Química en la naturaleza
La fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como
las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz
y la transforman en energía química. Prácticamente toda la energía que consume
la vida de la biósfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay vida— procede
de la fotosíntesis. La fotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones
que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que
dependen de la temperatura y son independientes de la luz. La velocidad de la
primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa
(dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura. En la segunda etapa,
llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro
de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa.
Fotosíntesis global
Fase primaria o lumínica
La fase lumínica de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la
clorofila. La clorofila es un compuesto orgánico, formado por moléculas que contienen átomos de carbono, de hidrógeno, oxígeno,
nitrógeno y magnesio. Estos elementos se organizan en una estructura especial: el átomo de magnesio se sitúa en el centro rodeado
de todos los demás átomos.
La clorofila capta la luz solar, y provoca el rompimiento de la
molécula de agua (H2O), separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O);
es decir, el enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y al
oxígeno de la molécula de agua, se rompe por efecto de la luz.
El proceso genera oxígeno gaseoso que se libera al ambiente, y la
energía no utilizada es almacenada en moléculas especiales
llamadas ATP. En consecuencia, cada vez que la luz esté presente, se
desencadenará en la planta el proceso descrito.
Fase secundaria u oscura
La fase oscura de la fotosíntesis es una etapa en la que no se necesita
la luz, aunque también se realiza en su presencia. Ocurre en los
cloroplastos y depende directamente de los productos obtenidos en la
fase lumínica.
En esta fase, el hidrógeno formado en la fase anterior se suma al
dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el aire, dando como
Molécula de clorofila resultado la producción de compuestos orgánicos,
principalmente carbohidratos; es decir, compuestos cuyas moléculas
contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Dicho proceso se desencadena gracias a una energía almacenada en moléculas de ATP
que da como resultado el carbohidrato llamado glucosa (C6HI2O6), un tipo de compuesto similar al azúcar, y moléculas de agua
como desecho.
Después de la formación de glucosa, ocurre una secuencia de otras reacciones químicas que dan lugar a la formación dealmidón y
varios carbohidratos más. A partir de estos productos, la planta elabora lípidos y proteínas necesarios para la formación del tejido
vegetal, lo que produce el crecimiento. Cada uno de estos procesos no requiere de la participación de luz ni de la clorofila, y por
ende se realiza durante el día y la noche. Por ejemplo, el almidón producido se mezcla con el agua presente en las hojas y es
absorbido por unos tubitos minúsculos que existen en el tallo de la planta y, a través de éstos, es transportado hasta la raíz donde se
almacena. Este almidón es utilizado para fabricar celulosa, el principal constituyente de la madera. El resultado final, y el más
trascendental, es que la planta guarda en su interior la energía que proviene del Sol. Esta condición es la razón de la existencia del
mundo vegetal porque constituye la base energética de los demás seres vivientes.
Por una parte, las plantas son para los animales fuente de alimentación, y, por otra, mantienen constante la cantidad necesaria de
oxígeno en la atmósfera permitiendo que los seres vivos puedan obtener así la energía necesaria para sus actividades.
Si los químicos lograran reproducir la fotosíntesis por medios artificiales, se abriría la posibilidad de capturar energía solar a gran
escala. En la actualidad se trabaja mucho en este tipo de investigación. Todavía no se ha logrado sintetizar una molécula artificial
que se mantenga polarizada durante un tiempo suficiente para reaccionar de forma útil con otras moléculas, pero las perspectivas
son prometedoras.
Importancia biológica de la fotosíntesis
La fotosíntesis es seguramente el proceso bioquímico más importante de la biósfera por varios motivos:
1. La síntesis de materia orgánica a partir de la materia inorgánica se realiza fundamentalmente mediante la fotosíntesis; luego irá
pasando de unos seres vivos a otros mediante las cadenas tróficas, para ser transformada en materia propia por los diferentes seres
vivos.
2. Produce la transformación de la energía luminosa en energía química, necesaria y utilizada por los seres vivos
3. En la fotosíntesis se libera oxígeno, que será utilizado en la respiración aerobia como oxidante.
4. La fotosíntesis fue causante del cambio producido en la atmósfera primitiva, que era anaerobia y reductora.
5. De la fotosíntesis depende también la energía almacenada en combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural.
6. El equilibrio necesario entre seres autótrofos y heterótrofos no sería posible sin la fotosíntesis.
Se puede concluir que la diversidad de la vida existente en la Tierra depende principalmente de la fotosíntesis.
Taller “Fotosíntesis”
Realiza una investigación bibliográfica para explicar lo siguiente:
1. Las adaptaciones de las plantas para la fotosíntesis.
2. La relación entre las reacciones lumínicas y oscuras de la fotosíntesis.
3. Las plantas C3 y C4 en la adaptación de la fotosíntesis.
4. Consulta en internet un artículo científico, sobre la fotosíntesis, imprímelo, pégalo, léelo y haz un resumen de una página en el
cuaderno de biología y después comparte la lectura con tus compañeros de grupo.
5. Diseña una maqueta o lo que prefieras como material audiovisual para explicar la fotosíntesis como proceso anabólico.

2. Cambios en los alimentos por la digestión
Un alimento es realmente incorporado al organismo después de ser digerido; es decir, degradado física y químicamente para que sus
componentes puedan ser absorbidos. Esto es, que puedan atravesar la pared del aparato digestivo y pasar a la sangre (o a la linfa).
Antes de que todos estos componentes puedan ser utilizados o metabolizados, los alimentos deben sufrir en el cuerpo
diversos cambios físicos y químicos que reciben el nombre de digestión y que los hacen "absorbibles", aunque no siempre es necesario
que se produzca algún cambio para que el componente se absorba. Por ejemplo, el agua, los minerales y ciertos hidratos de carbono se
absorben sin modificación previa.La digestión consiste en dos procesos, uno mecánico y otro químico. La parte mecánica de la
digestión incluye la masticación, deglución, la peristalsis y la defecación o eliminación de los residuos de alimentos. En la boca se
produce la mezcla y humectación del alimento con la saliva, mientras éste es triturado mecánicamente por masticación, facilitando
ladeglución.Masticar es el primer acto en el maravilloso proceso de la digestión pues por él se reduce el alimento a fragmentos
pequeños que se mezclan con la ptialina que es un jugo digestivo que segregan las glándulas salivares con el fin de preparar
adecuadamente elbolo alimenticio para que el estómago pueda someterlo a un nuevo tratamiento.
El estómago es un órgano muscular grande y hueco, capaz de recibir una considerable cantidad de comida. Sus paredes son mucho
más gruesas que cualquier otra parte del tubo digestivo, pues está diseñado con el fin de amasar y agitar los alimentos junto con los
jugos gástricos que éste mismo produce en grandes cantidades. La cantidad de jugo gástrico que el estómago segrega depende del
apetito de la persona.Comida simple, sin sabor y monótona, produce pocos jugos gástricos, mientras que la comida agradable y llena
de sabor estimula las glándulas para que produzcan grandes cantidades de ellos. La actitud mental también influye mucho en su
secreción, de modo que la calma promueve una buena digestión, en tanto que la tensión o la ira conducen a la indigestión.
Los jugos gástricos contienen pepsina, ácido clorhídrico y enzima de cuajo. La pepsina y el ácido clorhídrico son responsables de la
descomposición de las proteínas contenidas en los alimentos, en tanto que la enzima de cuajo coagula ciertos tipos de comida como
lacaseína de los productos lácteos para que puedan estar expuestos mayor tiempo a la acción de los jugos digestivos. Otra enzima que
se encuentra presente en los jugos digestivos es elpepsinógeno que termina la acción de la saliva y destruye los gérmenes.
El agua y algunos otros líquidos permanecen en el estómago sólo unos pocos minutos, pues pasan casi de inmediato al duodeno (la
primera parte del intestino delgado) y allí son absorbidos rápidamente. Los sólidos son más difíciles de absorber y tienden a
permanecer en el estómago mientras este cambia de forma frecuentemente, contrayéndose vigorosamente para mezclar la comida con
los jugos digestivos.La actividad más vigorosa tiene lugar cerca del píloro, que es la apertura del estómago al duodeno, donde
continuamente pasan ondas peristálticas, acelerando el proceso de la digestión. De tiempo en tiempo se abre la válvula pilórica y deja
que pasen al duodeno pequeñas cantidades de sólidos transformados ahora en líquidos.Dentro del duodeno se le añade a la comida
más jugos digestivos generados por otras glándulas que se encuentran dentro del sistema gastrointestinal, como por ejemplo
el páncreas, el cual es uno de los más importantes.El páncreas se encuentra detrás del estómago y está casi completamente rodeado por
el duodeno, dentro del cual caen sus secreciones. Los jugos pancreáticos contienen poderosas enzimas capaces de digerir proteínas,
grasas y carbohidratos y no operan adecuadamente si la comida no ha sido previamente bien mezclada en el estómago con el ácido
clorhídrico.Otra importante glándula digestiva es el hígado, la de mayor tamaño en el cuerpo, que tiene considerable número de
funciones, principalmente en relación con los alimentos una vez que han sido absorbidos por la sangre.
Mediante la acción del hígado, la mayor parte del alimento sufre un cambio y se almacena como glicógeno. Cuando se necesita en
cualquier parte del cuerpo, es convertido en glucosa y se introduce en la corriente sanguínea. Este órgano produce un líquido limpio de
color oro denominadobilis, el cual se almacena en la vesícula biliar donde se vuelve más concentrado. Este líquido tiene el importante
trabajo de coadyuvar con lalipasa a la descomposición de la grasa. Además estimula la peristalsis de los intestinos de manera que
ayuda a mantener en movimiento los alimentos que en ellos se encuentran.Las paredes internas del intestino delgado contienen un
gran número de pequeñísimas válvulas productoras de enzimas y su superficie se asemeja al terciopelo pues se ven como
innumerables vellos. Estas pequeñísimas protuberancias tienen muchas ramificaciones que aumentan notablemente la superficie del
intestino delgado y permite la existencia de numerosos vasos sanguíneos que absorben fácilmente los alimentos para transportarlos al
hígado por la corriente sanguínea.En las paredes intestinales hay varios músculos que pueden relajarse y contraerse bajo la influencia
de determinados nervios, este movimiento es el que se conoce como la peristalsis intestinal.
En el intestino delgado tiene lugar la mayor parte de los procesos de digestión y absorción. El alimento se mezcla con la bilis, el jugo
pancreático y los jugos intestinales. Durante la fase química de la digestión diferentes enzimas rompen las moléculas complejas en
unidades más sencillas que ya pueden ser absorbidas y utilizadas. Algunas de las enzimas más importantes son la lipasa (que rompe
las grasas en ácidos grasos), laamilasa (que hidroliza el almidón) y las proteasas (tripsina y quimotripsina, que convierten las proteínas
en aminoácidos).Durante el proceso de digestión, el intestino delgado, cuyo largo es promedio de seis metros y medio, está
moviéndose continuamente bajo esta peristalsis, que lleva la comida progresivamente a lo largo del intestino para depositarlo
finalmente en el intestino grueso a través de la válvula ileocecal, que impide que el intestino delgado se vacíe demasiado rápido.
En el intestino grueso, las sustancias que no han sido digeridas pueden ser fermentadas por las bacterias presentes en él, dando lugar a
la producción de gases. Igualmente pueden sintetizar vitaminas del grupo B y vitamina K, aportando cantidades adicionales de estas
vitaminas que serán absorbidas.En el intestino grueso, donde se reabsorbe una importante cantidad de agua del residuo que llega del
intestino delgado, se almacenan las heces hasta ser excretadas por el ano. Las heces, además de los componentes no digeridos de los
alimentos, contienen gran cantidad de restos celulares, consecuencia de la continua regeneración de la pared celular.
Una vez absorbidos los nutrientes son transportados por la sangre hasta las células en las que van a ser utilizados.
Los ácidos grasos que pasan a la pared intestinal son transformados inmediatamente en triglicéridos que serán transportados hasta la
sangre por la linfa. La grasa puede ser transformada posteriormente en el hígado y finalmente se deposita en el tejido adiposo, una
importante reserva de grasa y de energía.Los hidratos de carbono en forma de monosacáridos pasan a la sangre y posteriormente al
hígado desde donde pueden ser transportados comoglucosa a todas las células del organismo para ser metabolizada y producir energía.
La insulina es necesaria para la incorporación de la glucosa a las células. Los monosacáridos también pueden ser transformados en
glucógeno, una fuente de energía fácilmente utilizable que se almacena en el hígado y en los músculos esqueléticos.
Los aminoácidos de las proteínas pasan igualmente a la sangre y de ésta al hígado. Posteriormente pueden pasar a la circulación
general para formar parte del pool de aminoácidos, un importante reservorio que será utilizado para la síntesis de proteínas
estructurales y enzimas. Los aminoácidos en exceso también pueden ser oxidados para producir energía.
Taller “Digestión, Glucosa”
Realiza una consulta en internet para explicar brevemente lo siguiente:
1. Glucólisis y respiración.
2. Glucólisis y fermentación.
4. Dibuja el ciclo de Krebs
3. ¿Por qué las personas engordan al ingerir azúcares? Explica la transformación metabólica.
5. Explica en que consiste la marea alcalina en términos de fisiología del sistema digestivo.