Fotosíntesis · Fotosíntesis Es comúnmente definido como el conjunto de procesos a través de...
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Fotosíntesis Es comúnmente definido como el conjunto de procesos a través de los cuales los vegetales, algas y algunas bacterias sintetizan compuestos orgánicos a partir de materiales inorgánicos, mediante la acción de la luz del sol. Ecuación no equilibrada de la fotosíntesis CO 2 + 2H 2 A → (CH 2 ) + H 2 O + H 2 A 1
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Fotosíntesis
Es comúnmente definido como el conjuntode procesos a través de los cuales losvegetales, algas y algunas bacteriassintetizan compuestos orgánicos a partir demateriales inorgánicos, mediante la acciónde la luz del sol.
Ecuación no equilibrada de la fotosíntesis
CO2 + 2H2A → (CH2) + H2O + H2A
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Cloroplastos
Compartimento membranoso en el que se lleva a cabo el proceso de la fotosíntesis
Membrana externaEspacio intermembranal
Membrana interna
Grana
Estroma
Lamela del estroma
Tilacoides
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La fotosíntesis es un proceso que ocurre en dos fases:
Dependiente de la luz y
en la que se da el
proceso de
fotofosforilación y
El independiente de la
luz, en el que el ATP y el
NADPH sintetizado se
usa para la producción
de azúcar
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Las reacciones de la fase luminosa y de la fase oscura ocurren en compartimentos diferentes
Fase dependiente de luz o luminosa. Ocurre en la membrana del TILACOIDE (reacciones redox)
Fase independiente de la luz u oscura. Sucede en el ESTROMA (fijación de CO2)
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Reacciones de oxido-reducción en el tilacoide.
Robert Hill comprobó en 1937 que loscloroplastos eran capaces de produciroxígeno sin la presencia de CO2 de acuerdo ala siguiente ecuación:
2H2O luz 2AH2 + O2
En donde A es aceptor de hidrógeno.
Años más tarde se encontró que el aceptor natural es el NADP+.
Hill uso diferentes aceptores de e-5
¿cómo comprobó Hill que el oxígeno provenía del agua?
Rompió las células vegetales y se quedo con una fracción que contiene cloroplastos.
Adicionó a los cloroplastos [Fe(CN)6 ]3--que después llamo aceptor de electrones-
Ilumino la suspensión y obtuvo:
O2 y [Fe(CN)6 ]4-.
Entonces demostró que existían reacciones de oxido-reducción, quedaba claro que el H2O se oxidaba y que el ferricianuro se reducía.
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Reacción de Hill
Reacción fotoquímica en la que los electrones provenientes de la fotólisis del agua producen la reducción natural (NADP+) o artificial (2,6-diclorofenilindofenol, sales férricas, etc.)
Existen una gran cantidad de estos reactivos de Hill o aceptores artificiales de electrones.
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Los cloroplastos presentan una gran cantidad de clorofilas
Molécula altamente hidrofóbica
Presenta un Mg2+
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Pigmentos accesorios
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Espectro de absorción de diferentes
pigmentos de plantas
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El espectro electromagnético
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Transferencia de energía através de los diferentes pigmentos fotosintéticos
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¿Cómo la luz se transforma en poder reductor?
La luz incide en laclorofila
En realidad la energíadel electrón esconducida desde unasclorofilas hasta un parde clorofilas especial.
Las primeras clorofilasforman parte delllamado sistemacosechador de la luz(300 clorofilas/e-).
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2Chl
2Feofitinas (clorofilas
sin Mg2+)
Quinona A
Fe
Quinona B
Centro de reacción fotosintético
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Cadena transportadora de electrones cíclica
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Cadena de electrones No cíclica.Esquema Z de transporte de electrones
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La clorofila al pasar al estado excitado pierde un electrón e inicia la cadena transportadora de electrones
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Detalle de la transferencia de electrones
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En el fotosistema II se lleva a cabo la fotolisis del agua y produce O2
El complejo proteicoque contiene a loscromofóros estádispuesto en lamembranamitocondrial de talmanera que laquinona b fluyadirectamente a laparte hidrofóbica dela membrana
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Paso de electrones de la quinona al citocromo b6f
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Comparación entre fotofosforilación y la fosforilación oxidativa
1. Lugar donde se localiza2. Primer donador de los electrones3. Reducción de la quinona4. Presencia de b6f o bc1
5. Último aceptor de los electrones6. Formación de gradiente de pH
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Los dos fotosistemas estan conectados por la cadena transportadora de e- y produce el e-
y protones para la síntesis de ATP
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Fotosistema I recibe los e- del citocromo y produce NADPH
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Ciclo de Calvin
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Ciclo de Calvin
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