1

Fotosíntesis

6 H2O + 6CO2 → C6H12O6 + 6O2

∆G = +686 kcal/mol

Fotosíntesis

6 H2O + 6CO2 → C6H12O6 + 6O2

∆G = +686 kcal/mol

Respiración celular

C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6 H2O

∆G = -686 kcal/mol

2

5

Organismos Autotróficos = capaces de elaborar moléculas orgánicas a partir de CO2 y materias primas inorgánicas.

üProductores

üFotoautotróficos: plantas, algas y algunas bacterias

•Organismos con la capacidad única de absorber energía lumínica y convertirla en energía química almacenada en las moléculas orgánicas.

→Proceso de fotosíntesis.

8

En las plantasfotosíntesis ocurreen el cloroplasto.

3

Fig. 10-3b

Cloroplasto

üDoble membranaüEspacio intermembranal.üSistema interno de membranas en forma de sacos “aplanados” llamados tilacoidesdonde se encuentra la clorofila.üEl fluido viscoso que rodea los tilacoides se conoce con el nombre de estroma.

FotosíntesisDos procesos:ØCiclo de Calvin (reacciones independientes de luz)üOcurre en el estroma.üIncorpora CO2 del medio en moléculas orgánicas = Fijación de carbono.üReducción del carbono fijado hasta convertirlo en carbohidrato.

ØReacciones de luzüOcurre en los tilacoides.üSe convierte la energía lumínica en energía química üNADPH – poder reductor (electrones “energizados”)üATP - energía

11

CICLO DE CALVIN

4

13

Fig. 10-18-1

Ribulose bisphosphate(RuBP)

3-Phosphoglycerate

Short-livedintermediate

Phase 1: Carbon fixation

(Entering oneat a time)

Rubisco

InputCO2

P

3 6

3

3

P

PPP

Fig. 10-18-2

Ribulose bisphosphate(RuBP)

3-Phosphoglycerate

Short-livedintermediate

Phase 1: Carbon fixation

(Entering oneat a time)

Rubisco

InputCO2

P

3 6

3

3

P

PPP

ATP6

6 ADP

P P61,3-Bisphosphoglycerate

6

P

P6

66 NADP+

NADPH

i

Phase 2:Reduction

Glyceraldehyde-3-phosphate(G3P)

1 POutput G3P

(a sugar)

Glucose andother organiccompounds

CalvinCycle

Fig. 10-18-3

Ribulose bisphosphate(RuBP)

3-Phosphoglycerate

Short-livedintermediate

Phase 1: Carbon fixation

(Entering oneat a time)

Rubisco

InputCO2

P

3 6

3

3

P

PPP

ATP6

6 ADP

P P61,3-Bisphosphoglycerate

6

P

P6

66 NADP+

NADPH

i

Phase 2:Reduction

Glyceraldehyde-3-phosphate(G3P)

1 POutput G3P

(a sugar)

Glucose andother organiccompounds

CalvinCycle

3

3 ADP

ATP

5 P

Phase 3:Regeneration ofthe CO2 acceptor(RuBP)

G3P

5

Ciclo de CalvinüFase 1: Fijación de carbono

Se enlaza CO2 a ribulosa bifosfatada (RuBP), paso catalizado por la enzima Rubisco. El producto es 3-fosfoglicerato (PGA).

üFase 2: Reducción – (producto G3P)üFase 3: Regeneración de RuBP

12 NADPH + 18 ATP + 6CO2

Ciclo de Calvin

C6H12O6 +12 NADP+ +18 ADP +18 Pi + 6H2O

REACCIONES DE LUZ

20

6

La luz puede ser reflejada, transmitida o absorbida por la materia.

ücualquier sustancia que absorba la luz

ütienen un espectro de absorción característico de cada uno de ellos

ücolor del pigmento esta dado por la longitud de onda no absorbida (reflejada)

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• Pigments– Chlorophyll a– Chlorophyll b– Carotenoids

Si un pigmento absorbe luz pueden ocurrir una de estas tres cosas:

1. La energía se disipa como calor.

2. La energía se emite inmediatamente como una de longitud de onda más larga, fenómeno conocido como fluorescencia.

3. La energía puede dar lugar a una reacción química como en la fotosíntesis.

7

25

Espectro de absorción vs. Espectro de acción

Fig. 10-9

Wavelength of light (nm)

(b) Action spectrum

(a) Absorption spectra

(c) Engelmann’sexperiment

Aerobic bacteria

RESULTS

Filamentof alga

Chloro-phyll a Chlorophyll b

Carotenoids

500400 600 700

700600500400

ØTransforma la energía de la luz en energía química. ØSus productos: NADPH (capacidad de reducción) y ATP(energía).

Reacciones dependientes de luz

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