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Preparado por Yadira González Colón para el curso de Biología
OBJETIVOS
Describir la estructura de un cloroplasto
Mencionar las fases de la fotosíntesis
Explicar qué es una cadena de transporte de electrones
Describir los eventos que ocurren en las reacciones dependientes de luz
FOTOSÍNTESIS
CLOROPLASTOS
Estructuras en forma de disco
Más abundantes en las células de las hojas de las plantas
Entre 40 y 50 cloroplastos en una sola célula
ConIenen clorofIla
Producen moléculas
nutriIvas y oxígeno
ESTRUCTURA DEL CLOROPLASTO
• Tilacoides – sacos aplanados rodeados por una membrana y que conIenen clorofila; reacciones dependientes de luz
• Grana – conjunto de Ilacoides apiladas
• Estroma – medio que rodea a las Ilacoides; en él ocurre ciclo de Calvin
FASES DE LA FOTOSÍNTESIS
REACCIONES DEPENDIENTES DE LUZ
• Proceso dependiente de luz
• Se transforma energía lumínica en energía química
• Producción de ATP y de NADPH
• Preparación para ciclo de Calvin
REACCIONES DEPENDIENTES DE LUZ
1. EXCITACIÓN FOTOQUÍMICA DE LA CLOROFILA
La luz golpea la molécula de clorofila en el fotosistema II.
Los electrones de la molécula se excitan.
Los electrones pasan de molécula en molécula, liberando el exceso de energía.
2. Una enzima descompone moléculas de agua (FOTÓLISIS)
Iones H+
Electrones
Oxígeno gaseoso que se libera a la atmósfera
REACCIONES DEPENDIENTES DE LUZ
3. Los electrones de alta energía pasan del Fotosistema II al Fotosistema I.
4. La energía de los electrones se usa para mover iones H+ desde el estroma hacia el interior de las Ilacoides.
5. Los pigmentos del Fotosistema I usan energía lumínica para volver a energizar los electrones.
6. FOTOREDUCCIÓN DEL NADP
Electrones de alta energía e iones H+ se unen a NAPD+ para formar NAPDH (molécula transportadora)
REACCIONES DEPENDIENTES DE LUZ
7. El interior de las Ilacoides se carga posiIvamente, mientras el estroma Iene carga negaIva.
8. FOTOFOSFORILACIÓN
Los iones H+ pasan a través de la ATP-‐sintetasa. Al girar, ésta usa la energía producida para transformar ADP en ATP.
Moléculas de ATP y NADPH pasan a la segunda fase de la fotosíntesis.
FOTOFOSFORILACIÓN
CICLO DE CALVIN-BENSON
Serie de reacciones que producen carbohidratos de alta energía a parIr de la uIlización de ATP y NADPH.
Como no requieren luz, también se conocen como reacciones independientes de luz.
CICLO DE CALVIN-BENSON
Ocurre en el estroma del cloroplasto
Descrito por Melvin Calvin y Andy Benson
Está divido en tres fases:
Fijación del CO2
Reducción
Regeneración
FIJACIÓN DEL CO2
Seis moléculas de ribulosa bifosfato (un azúcar de 5 carbonos) reaccionan con 6 moléculas de bióxido de carbono.
Se forman 6 moléculas inestables, cada una de 6 carbonos.
Cada molécula de 6 carbonos se rompe en dos moléculas de fosfoglicerato (PGA), cada una de tres carbonos (12 moléculas en total).
REDUCCIÓN
Doce moléculas de ATP y 12 de NADPH son uIlizadas para la fosforilación de las 12 moléculas de PGA.
El PGA se transforma en fosfogliceraldehído (PGAL), una molécula de alta energía.
Dos moléculas de PGAL son transformadas en cetosas (monosacáridos con un grupo cetona).
Las cetosas son uIlizadas para producir carbohidratos.
REGENERACIÓN
Las otras 10 moléculas de PGAL conInúan en el ciclo.
Las moléculas de PGAL reaccionan entre sí, hasta formar nuevamente moléculas de ribulosa bifosfato.
Moléculas de ATP se uIlizan para esta fase de regeneración.
Se repite el ciclo.
