La fotosíntesis es la transformación de la luz solar, o fijación de carbono, en energía, un proceso esencial para la vida, ya que da como resultado la producción de oxígeno.
La fotosíntesis se puede conceptualizar como un proceso fotoquímico que produce energía a través de la luz solar. También puede haber fijación de carbono que proviene de la atmósfera.
Transforma la energía luminosa en energía química. Tanto es así que la palabra fotosíntesis simplemente significa síntesis por luz.
Los seres clorofilados son aquellos que poseen clorofila, es decir, un pigmento especial que desencadena el proceso. Son capaces de realizar la fotosíntesis: plantas, cianobacterias, algas y algunas bacterias.
La importancia de la fotosíntesis
La transformación de energía en la biosfera se realiza básicamente a través de la fotosíntesis.
Con eso, se aseguró la base de la cadena alimenticia, ya que alimentará a los seres heterótrofos. Estos seres son aquellos incapaces de producir su propio alimento.
Por ello, la importancia de la fotosíntesis radica en captar CO2 de la atmósfera y renovar el O2. Con esto, hace circular materia y energía en los ecosistemas.
proceso de fotosíntesis
La fotosíntesis es un proceso que tiene lugar dentro de la célula vegetal. Comienza con CO2 (dióxido de carbono) y H2O (agua), produciendo así glucosa.
El proceso de fotosíntesis ocurre cuando las moléculas de clorofila absorben la luz solar. Luego dividen la molécula de H2O, liberando así O2 e hidrógeno. El hidrógeno se une al CO2, formando mientras tanto glucosa.
Esto se llama la ecuación general de la fotosíntesis, es decir, una reacción de oxidación-reducción. La molécula de H2O dona electrones, como el hidrógeno, para reducir el CO2 y producir carbohidratos, es decir, glucosa (C6H12O6):
el pigmento clorofila
La fotosíntesis tiene lugar en los cloroplastos, que es un orgánulo que se encuentra solo en las células vegetales. Contiene el pigmento clorofila, responsable del color verde de las verduras.
Estos pigmentos son cualquier tipo de sustancia que tiene la capacidad de absorber la luz. También cabe mencionar que el pigmento de la clorofila es el encargado de absorber la energía. Esto sucede en los fotones durante la fotosíntesis. Pero no son los únicos que pueden participar en el proceso, los carotenoides y las ficobilinas, por ejemplo, también realizan la fotosíntesis.
La luz solar, que es absorbida, tiene dos funciones esenciales en el proceso de fotosíntesis. Una es impulsar la transferencia de electrones a través de compuestos que donan y aceptan electrones. El otro es una cierta cantidad de protones suficiente para la síntesis de Adenosín Trifosfato (ATP).
El proceso de fotosíntesis
El llamado proceso fotosintético tiene lugar en dos etapas, a saber: la fase de luz y la fase de oscuridad.
En la fase luminosa, también llamada fotoquímica o luminosa, se producen reacciones que sólo se dan con la luz. Ocurren en las láminas de los tilacoides del cloroplasto.
Hay dos formas de fotosistemas, cada uno con aproximadamente 300 moléculas de clorofila. Uno de ellos tiene un centro de reacción P700, por lo que preferentemente absorbe luz de longitud de onda de 700 nm.
El otro tiene un centro de reacción P680, ya que preferentemente absorbe luz con una longitud de onda de 680 nm. Estos fotosistemas están unidos entre sí a través de una cadena de transporte de electrones.
Entonces actúan de forma independiente, solo complementaria. En esta fase ocurren dos procesos esenciales, que son la fotofosforilación y la fotólisis del agua.
¿Qué es la fotofosforilación?
La fotofosforilación no es más que añadir fósforo (P) al difosfato de adenosina (ADP), formando ATP. Las moléculas de las antenas de los fotosistemas capturan un fotón de luz y lo envían a los centros de reacción.
Ahí está la clorofila. De esa forma, tan pronto como el fotón llega a la clorofila, se energiza. Se produce entonces la liberación de electrones que pasan por los aceptores y forman, junto con H2O, ATP y NADPH.
¿Qué significa la fotólisis del agua?
La fotólisis del agua es la descomposición de la molécula de agua a través de la energía de la luz solar. Los electrones liberados se utilizan para reemplazar los electrones perdidos por la clorofila. Esto produce oxígeno vital para la vida en la Tierra.
La llamada reacción de Hill, que es una ecuación general de fotólisis, tiene la siguiente forma:
la fase oscura
La fase oscura también se llama ciclo de las pentosas o ciclo de Calvin. Puede ocurrir en ausencia o presencia de luz, ya que ocurre en el estroma del cloroplasto.
En esta fase oscura, la glucosa proviene del CO2, es decir, a través de la fijación de carbono.
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