TEMA PARA LA MATERIA DE QUÍMICA Y BIOLOGÍA...t/t

1. LA FOTOSÍNTESIS
PROFESOR: QBA MIGUEL ÁNGEL CASTRO RAMÍREZ

2. La fotosíntesis es mucho más que
esa reacción
Clorofila

3. CIRCULACIÓN GENERAL DE LA ENERGÍA EN LOS SERES VIVOS
ENERGÍA DEL SOL
PRODUCCIÓN DE
OXIGENO,
NECESIDAD DE FOTOSÍNTESIS CARBOHIDRATOS Y
AGUA Y CO2 OTRAS MOLECULAS
ORGANICAS
NECESIDAD DE
LIBERACIÓN DE RESPIRACIÓN OXÍGENO,
AGUA Y CO2 CELULAR CARBOHIDRATOS Y
OTRAS.
ENERGÍA DISPONIBLE
PARA LAS FUNCIONES
CELULARES

4. FASE OSCURA - CICLO DE CALVIN
3 x CO2
FASE LUMINICA
FLUJO DE ELECTRONES NO CÍCLICO
Cadena de
Fotosistema II Fotosistema I
transporte e-
electrónico
e- e- e-
NADP+ NADPH P P P
+ FIJACIÓN DEL CO2
+H
+ + +
H H
3 x ribulosa 1,5 bifosfato 6 x 3-fosfoglicerato
6 X ATP
H2O 3 x ADP
e- e-
O2 ADP + Pi ATP
6 x ADP
++
+
3 x ATP
H H Fotón Fotón
REGENERACIÓN DEL
REDUCCIÓN P P
RECEPTOR DEL CO2
FLUJO DE ELECTRONES CÍCLICO 6 x 1,3-bifosfoglicerato
P 6 x NADPH
Cadena de
Fotosistema I
+H+
transporte
electrónico
e- e- 5 x gliceraldehido 3-fosfato
P
ADP + Pi 6 x NADP
6 x Pi
ATP 6 x gliceraldehido 3-fosfato
e-
Fotón GLUCOSA Y
OTROS
P COMPUESTOS
ORGÁNICOS
1 x gliceraldehido 3-fosfato

5. Cuando un rayo de luz pasa a través de un
prisma, se rompe en colores. Los colores
constituyen el espectro visible.

6. Los colores del espectro que el pigmento clorofila
absorbe mejor son el violeta, el azul y el rojo.

7. ¿Porqué las plantas son
verdes?
Luz transmitida

8. EL COLOR QUE SE VE ES EL QUE NO SE ABSORBIÓ
Los cloroplastos
absorben energía
Luz reflejada
de la luz y la Luz
convierten en
energía química
Luz absorbida
Luz transmitida Cloroplasto

9. Localización y estructura del cloroplasto
Cloroplasto
SECCION TRANSVERSAL DE HOJA CELULA DE MESOFILO
HOJA
Mesòfilo
CLOROPLASTO Espacio intermembranal
Membrana externa
Granum Membrana interna
Grana Estroma Compartimento tilacoidal
Estroma Tilacoide

10. Espectros de absorción de pigmentos

11. La fase luminosa
Los principales acontecimientos que ocurren en la
fase luminosa se podrían resumir de la siguiente
manera:
a- Síntesis de ATP o fotofosforilación que puede ser:
– acíclica o abierta
– cíclica o cerrada
b- Síntesis de poder reductor NADPH
c- Fotólisis del agua

12. Organización del tilacoide

13. Los fotosistemas: son organizaciones de pigmentos y
proteínas que se localizan en los tilacoides.

14. Dos tipos de
fotosistemas operan
coordinadamente en la
fase lumínica de la
fotosíntesis ATP
Ruptura de agua Producción de NADPH
Fotosistema II Fotosistema I

16. ¿Qué ocurre cuando un pigmento
fotosintético absorbe luz?
• 1. La energía se disipa en forma de
calor.
• 2. La energía se emite como una
longitud de onda más larga
(fluorescencia).
• 3. La energía da lugar a una reacción
química.

17. La pérdida de energía debido al
Excitación de la clorofila calor ocasiona que los fotones
sean menos energéticos.
La pèrdida de energía se refleja
en una longitud de onda más larga.
e Estado excitado
2 Energía= (Constante de Planck)
x (velocidad de luz/(Longitud de
Calor
onda de luz
Transición hacia el extremo del
Luz rojo.
Fluorescencia
Fotón
Estado basal
Molecula de
clorofila
(a) Absorcón de un foton
(b) Fluorescencia de una soluciòn de cloriofila aislada

18. Incidencia de la luz sobre los fotosistemas

19. Transporte de electrones

20. El oxígeno liberado proviene del agua

21. Fotofosforilación no cíclica

22. Fotofosforilación cíclica

23. Productos de la fase luminosa

24. Síntesis de ATP: ATP sintasa
ATP
sintasa
3H+  1ATP
1NADPH  6H+  2ATP

25. • La producción de ATP según la teoría
quimiosmótica
Lumen
tilacoidal
(Alto H+) LUZ LUZ
Membrana
tilacoidal
Antena
Estroma CADENA DE TRANSPORTE
(Bajo H+) ELECTRÓNICO
FOTOSISTEMA II FOTOSISTEMA I ATP SINTASA

27. Fotosistema II.
Fragmentación del
PCox PCred
agua
O2 + 4H+ 2H20 hv
P700 <700nm P700* P700+
(FSI)
hv
P680 <680nm P680* P680+
Chlox Chlred
(FSII)
Phox Phred
Qox Qred
Q QH2
Fe-Sox Fe-Sred
H+ Cit bf
PCox PCred
Fdox Fdred
ferredoxin NADP
reductasa
NADP+ NADPH
Fotosistema I.
Producción de NADPH

28. Conservación hídrica
Por cada gramo de CO2 fijado se pierde
aproximadamente la siguiente cantidad de agua
por transpiración en las plantas:
CAM: 50 a 100 mL
C4: 250 na 300 mL
C3: 400 a 500 mL.
Por lo tanto, el mecanismo CAM es una buena
estrategia para conservar agua.

29. TIPO DE PLANTA
C3 C4 CAM
La mayoría Casi siempre Generalmente
presentan una presentan presentan
tasa fotosintética alta tasa baja tasa
moderada fotosintética fotosintética
Se desarrollan bien Se desarrollan bien Se desarrollan bien
en climas templados en alta luminosidad, en ambientes
y lluviosos-nublados altas T y ambientes áridos
semiáridos.
Tienen una pérdida Tienen una pérdida Conservan el agua
de agua considerable de agua condiderable en forma eficaz
Se fotosaturan con un Realmente no se No se logran
1/5 de la luz solar. fotosaturan fotosaturar.