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La fotosíntesis es un proceso metabólico que llevan a cabo algunas células de organismos autótrofos para sintetizar sustancias orgánicas a partir de otras inorgánicas. Para desarrollar este proceso se convierte la energía luminosa en energía química estable.

Fase luminosa

definición

fase oscura

FOTOSÍNTESIS: C3, C4 Y CAM

La fotosíntesis es imprescindible para la vida en nuestro planeta ya que, al partir de la luz y la materia inorgánica, logra sintetizar materia orgánica. El proceso permite fijar el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera y liberar oxígeno (O2).

También es muy importante la fotosíntesis en nuestra vida porque a través de ella se consigue el equilibrio perfecto entre los seres heterótrofos y autótrofos, se libera oxígeno y es la clave para que exista la diversidad de vida que hay en la Tierra. Los cloroplastos que se encuentran en las células eucariotas fotosintéticas son los orgánulos que permiten el desarrollo de la fotosíntesis. Están envueltos por dos membranas y presentan vesículas conocidas como tilacoides.

La fotosíntesis, en los organismos eucariotas, tiene lugar en el interior de los cloroplastos: la fase luminosa ocurre ligada a la membrana interna, que se continua con la membrana de los tilacoides, mientras que la fase oscura tiene lugar en el estroma del cloroplasto. Fase luminosa En esencia, la fase luminosa consiste en una transformación energética: la energía electromagnética de la luz se transforma, en primer lugar, en un flujo de electrones cuyo destino final es una coenzima de oxidación-reducción, el NADPH+H+. Por otra parte, una parte de la energía liberada en las transferencias de electrones a lo largo de una cadena transportadora se utiliza para generar un gradiente de protones a través de la membrana interna del cloroplasto

La fotosíntesis es el conjunto de procesos metabólicos mediante los cuales las células fotoautótrofas captan la luz solar y transforman su energía electromagnética en energía química y poder reductor que la célula utiliza en procesos metabólicos, concretamente para transformar dióxido de carbono en moléculas orgánicas.

Fase luminosa: recibe este nombre porque necesita la captación de luz por parte de la célula. A su vez, incluye varios subprocesos: Captación de la luz por parte de los fotosistemas. Transporte electrónico dependiente de la luz Fotofosforilación.

Ahora hablemos de las rutas C4 y CAM: Estas se realizan solamente en las plantas vasculares. La C4 surgió como una forma de adaptarse a climas más cálidos y secos. Estas plantas minimizan el costo de la fotorrespiración porque forman compuestos de 4 carbonos en las células mesófilo de las hojas, luego estos compuestos liberarán CO2 que será usado en el ciclo de Calvin. Y por últimos tenemos las CAM,

En esta fase, la oscura, la ribulosa bifosfato se suma al dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el aire, dando como resultado la producción de compuestos orgánicos.

Otras especies vegetales los usan en grupos de cuatro, como las plantas CAM y las C4, pero en este artículo no estudiaremos tal variante. Las otras dos partes en que se divide la fase oscura de la fotosíntesis son la reducción y la regeneración. Veamos en qué consiste cada una de ellas. Fijación: la primera enzima que interviene en el ciclo de Calvin se denomina RUbisCO, y fija 3 átomos de CO2 atmosférico uniéndolos a 3 unidades de ribulosa bifosfato. El resultado de tal unión son 6 moléculas de 3-fosfoglicerato. Reducción: la molécula anterior se transforma en 1,3 bisfos

un conjunto de procesos bioquímicos se dan en las hojas de la planta mediante la acción de la luz. La energía luminosa es captada por unas estructuras llamadas fotosistemas. A partir de la ruptura de moléculas de agua, la energía química liberada se utiliza para sintetizar dos moléculas básicas del metabolismo vegetal: el ATP y el NADP. La formación de ATP se denomina fotofosforilación, y existen dos variantes de ésta: la cíclica y la acíclica.

Entonces empecemos por la ruta C3, la cual se realiza en la mayoría de los organismos fotosintéticos como las cianobacterias, algas verdes y en la mayoría de plantas vasculares. Estos organismos se caracterizan por mantener las estomas abiertos en el día y por fijar el CO2 realizando el ciclo de Calvin y además este es catalizado por la enzima RuBisCo

tienen como principal característica que sus estomas se abren por la noche ya que es más difícil que se evapore el agua. Además el CO2 es almacenado en forma de ácido antes de ser usado en la fotosíntesis. (Neil C, Jane R, 2005) En fin, todas las plantas terminan por fijar el CO2 en el ciclo de Calvin, sin importar su ruta metabólica.

Esto quiere decir que para la fijación del carbono la enzima RuBisCo agrega O2 al ciclo de Calvin en lugar de CO2. Entonces mediante la fotorrespiración se consume O2 y combustible orgánico, siendo liberado CO2. Estas plantas son las precursoras de las C4 y CAM dado que la RuBisCo evolucionó en tiempo en que la atmosfera tenía mucho menos O2, y más CO2.