La Fotosíntesis: Resumen

Study Notes

La fotosíntesis es un proceso fundamental para la vida en la Tierra. Es el proceso mediante el cual las plantas, las algas y algunas bacterias convierten la energía de la luz solar en energía química en forma de azúcares.
Este proceso se lleva a cabo en los cloroplastos, orgánulos celulares que contienen clorofila, un pigmento verde que absorbe la luz.
La fotosíntesis ocurre en dos etapas principales: reacciones dependientes de la luz y reacciones independientes de la luz (o ciclo de Calvin).

Estas reacciones ocurren en las membranas tilacoides de los cloroplastos.
La luz solar es captada por la clorofila y otros pigmentos fotosintéticos.
La energía de la luz se utiliza para dividir las moléculas de agua (fotólisis del agua) en oxígeno, electrones e iones de hidrógeno.
Los electrones energizados son transportados a lo largo de una cadena de transporte de electrones, generando una fuerza motriz protónica (fuerza impulsora de protones).
Esta fuerza motriz protónica se utiliza para producir ATP (adenosín trifosfato), una molécula que almacena energía.
El NADP+ se reduce a NADPH, otra molécula portadora de energía.
El oxígeno producido como subproducto se libera al aire.

Estas reacciones ocurren en el estroma del cloroplasto.
El CO2 atmosférico se fija a una molécula de 5 carbonos llamada RuBP (ribulosa-1,5-bifosfato).
Esta reacción es catalizada por la enzima RuBisCO, una enzima crítica en la fotosíntesis.
El resultado es una molécula de 6 carbonos inestable que se divide en dos moléculas de 3 carbonos (3-PGA).
Mediante una serie de reacciones químicas impulsadas por ATP y NADPH, las moléculas de 3-PGA se convierten en G3P (gliceraldehído 3-fosfato).
Una parte del G3P se utiliza para producir glucosa y otros azúcares, que son la fuente de energía y materiales de construcción para la planta.
Parte del G3P se regenera para formar RuBP, cerrando el ciclo y permitiendo que el ciclo continúe.

La intensidad de la luz: Una mayor intensidad de luz generalmente aumenta la tasa de fotosíntesis hasta un punto de saturación.
La concentración de dióxido de carbono: Una mayor concentración de CO2 aumenta la tasa de fotosíntesis hasta un límite.
La temperatura: La temperatura óptima para la fotosíntesis varía según las especies, y temperaturas excesivamente altas o bajas pueden disminuir la tasa de fotosíntesis.
Disponibilidad de agua: El agua es esencial para el proceso, y la falta de agua puede detener la fotosíntesis.
Nutrientes: La disponibilidad de nutrientes como nitrógeno y fósforo es crucial para la producción de clorofila y otras moléculas necesarias para la fotosíntesis.

Es la principal fuente de oxígeno en la atmósfera.
Produce la mayoría de los alimentos en la Tierra.
Es esencial para las cadenas alimentarias y las redes tróficas.
Es vital en la regulación del clima global.
Permite el crecimiento de plantas y su función como productores primarios en los ecosistemas.