Fotosíntesis
¿Cómo se alimentan las plantas?
La fotosíntesis
Para que la planta puede realizar la reacción anterior mente descrita los primero que debemos entender es a donde llega esa energía, y es la los pigmentos fotosintéticos que hacen presencia en todas la plantas y son las moléculas más pequeñas de una gran sistema complejo y muy importante para la vida.
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| Principales pigmentos fotosintéticos de la plantas |
Los pigmentos fotosintéticos son estructuras químicas que tiene la capacidad de capturar la energía lumínica y transformarla en energía química, en general y según Rosa R, Collazo O y Margarita. (2006) podemos decir que los pigmentos principales que se encuentra en las plantas son la clorofila A y B, carotenoides y xantofilas; estos pigmentos se caracterizan por refleja ciertos colores del espectro visible debido a la estructura y elementos que hacen parte de su geometría, esta estructuras se encuentran en las celular vegetales específicamente en los cloroplasto y se ubican en los fotosistemas 1 y 2, para el caso de las clorofilas reflejan un color verde, las xantofilas amarillo y por ultimo tenemos a los carotenoides que reflejan el color naranja(Manrique, E. (2003)); para los ingenieros agrónomos el color de las hojas tiende a cambiar cuando hace falta algún nutriente o por factores climáticos, esto acontecimientos casi siempre está acompañados de problemas de la asimilación neta de fotosíntesis, que como sabemos de alguna manera es la base para la vida en la tierra.
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| Cloroplasto. |
En el siguiente video nos enseñan que es la fotosíntesis, como se alimenta la planta, donde vamos a encontrar un contexto de que tan importante es la fotosíntesis, en el desarrollo de cualquier especie vegetal. Además se puede apreciar que a partir de la glucosa obtenida en la fotosíntesis podemos iniciar los demás procesos metabólicos de la planta, es decir que el punto de partida para el metabolismo vegetal es la fotosíntesis.
Fase luminosa
Ocurre en la célula eucariota, en los cloroplastos y para ser preciso en la membrana tilacoidal. Se inicia en el complejo proteico llamado fotosistema 2, le llegan rayos uv, provenientes del sol y la cual le llega a la clorofila diana. Esta clorofila pierde 2 electrones y las cuales se dan a la feofitina la cual da ese par a una plastoquinona QA. Como la clorofila perdió 2 electrones se reponen con agua. Entra como H2O y sale como oxigeno + 2 protones. Este proceso se conoce como la fotolisis del agua. La plastoquinona sede los electrones a la plastoquinona B.
Al contacto con 2 protones H+ forma el plastoquinol. (QBH2O) y el QBH2O cede los 2 electrones a una molécula compleja citocromo b6f y los 2 protones los pasa dentro del tilacoide. Para tener en cuenta los 2 protones que están en el interior del tilacoide necesitan salir y para salir de esto utilizan un proceso llamado fotofosforilzacion. Esta se da por medio de la ATP sintetiza, la cual produce ATP+H2O a partir de ADP + fosfato inorgánico y dan la aparición de la moneda energética. El citocromo b6f cede los protones a la proteína plastocinanina (pc), la cual las cede a la clorofila del fotosistema 1 que por rayos uv vuelve a entrar en el fotosistema 2. Cede los protones a la vitamina Ksub1 y los vuelve a ceder a la proteína ferredoxina y esta las cede a otra enzima NAD+ redactada y esto se hace que a partir de NADP+ y un protón del estroma NADPH. Este proceso es la fotoreduccion. Algo para resaltar es que existen 2 tipos de fases luminosas la cíclica y la a cíclica. La a cíclica termina en la fotoreduccion, perola cíclica no hace la fotrreducion. Lo que ocurre es la ferredoxina puede ceder los electrones al complejo citocromo b6f con una cadena cíclica y los cede a la plastoquinona B. Causando que vuelvan al fotosistema 2 eso quiere decir que solo ocurre la fotofosforilacion.
Fase Oscura
Se da originalmente en el estroma
del cloroplasto en la célula eucariota. Se inicia con 6 moléculas de ribulosa
1,5-bifosfato donde se fijan 6 moléculas de CO2 y para eso utiliza la enzima
rubisco. Lo que causa que se vuelvan 6 moléculas arabitol y que a su vez se
hidrata. Posteriormente se dan 12 moléculas de 3-fodfoglicerato. Una quinasa
utiliza 12 ATP que se vuelven ADP y se vuelven 12 moléculas
1,3-bifosfoglicerato la cual vuelve a 12 NADPH en 12 NADP+ y pierde 12 grupos
fosfato. Co todo lo anterior se obtienen 12 moléculas de
gliceraldehido-3-fosfaato, la cual se isómera y da la dihidroxiacetonafosfato, está
por la acción de una isomerasa. Posteriormente se utilizan 3 moléculas de
gliceraldehido 3 fosfatos y 3 de dihidroxiacetona fosfato las cuales se unen y
dan la fructosa 1,6 bifosfato. Con la
fosfatasa se remueve 1 grupo fosfato a cada molécula con todo eso salen 3 moléculas
de fructosa 6 fosfato y con una isomerasa una se vuelve glucosa 6 fosfato. A continuación
utiliza 4 moléculas de gliceraldeido-3-fosfato y 2 moléculas de
dihidroxiacetona, las cuales en compañía de 2 moléculas de fructosa-6-fosfato.
Toda esta unión salen 6 moléculas de ribulosa-5-fosfato y que con ATP se vuelven
nuevamente una ribulosa1, 5bifofato. En la imagen 5 encontramos una imagen mediante la cual se nos facilita el entender la fase oscura, donde se sub divide en 3 procesos, fijación, reducción y regeneración.
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