Fotosíntesis

Hoy hablaremos del proceso químico conocido como la fotosíntesis 

En la naturaleza, existen organismos que se alimentan de otros seres vivos, y son llamados heterótrofos. También existen unos capaces de sintetizar su propio alimento sin necesidad de usar materia orgánica de otros seres vivos. A estos organismos se les llama autótrofos. Dentro de esta categoría se encuentras las plantas verdes, que realizan el proceso de la fotosíntesis.

¿Que es la fotosíntesis? 

Es un proceso químico que tiene lugar en las plantas con clorofila y que permite, gracias a la energía de la luz, transformar un sustrato inorgánico en materia orgánica rica en energía.

Esa sería su definición pero ahora ¿como es que se lleva acabo esta?

Como todo proceso, la fotosíntesis consta de etapas bien diferenciadas, que son básicamente dos:

FASE LUMINOSA.

Durante la etapa dependiente de la luz, la planta capta la energía solar por medio de la clorofila en las células de las hojas y fabrica una molécula llamada adenosín trifosfato  o trifosfato de adenosina (ATP), que almacena la energía.

Para hacerlo, cada molécula de clorofila absorbe un fotón de luz y al hacerlo pierde un electrón. Este electrón pasa a la cadena de transporte de electrones que produce el NADPH y el ATP. La molécula de clorofila recupera el electrón perdido cuando una molécula de agua que se absorbe del suelo, es dividida en un proceso llamado fotólisis que libera una molécula de oxígeno a la atmósfera como desecho del proceso.

La fotosíntesis consta de dos etapas bien diferenciadas: fase luminosa y fase oscura.

FASE OSCURA.

La energía que la planta obtuvo durante la fase luminosa es usada para sintetizar la glucosa a partir del agua y el dióxido de carbono captado de la atmósfera terrestre. Se le llama fase oscura porque a diferencia de la anterior, no necesita la luz solar.

La enzima RuBisCO captura el dióxido de carbono de la atmósfera y en otro proceso llamado ciclo de Calvin, usa el NADPH y el ATP creados en la fase luminosa y libera azúcares de tres carbonos que pueden convertirse luego en sucrosa o almidón. Se utilizan seis moléculas de dióxido de Carbono para generar una molécula de Glucosa.

El ciclo de Calvin, también conocido como ciclo Calvin-Benson, consta de tres etapas:

Etapa 1. Fijación del Carbono, se usa difosfato de ribulosa para formar PGA (Ácido 3- fosfoglicérico).

Etapa 2. Se reduce el PGA a un azúcar usando el NADPH y el ATP de la fase lumínica.

Etapa 3. Se regenera el difosfato de ribulosa.

Las plantas convierten la luz solar en energía química con una eficiencia del 3-6%.

Para que el proceso de la fotosíntesis pueda ser llevado acabo es necesario que la planta o célula vegetal tenga ciertas características y órganos tales como 

Cloroplastos.

Estos orgánulos son exclusivos de las plantas y algas. La principal función de los cloroplastos es realizar la fotosíntesis, ya que contienen la clorofila y otras enzimas necesarias para llevar a cabo el proceso.

La clorofila absorbe la energía de la luz solar y la convierte y almacena en moléculas de NADPH y ATP liberando el oxígeno del agua. Posteriormente usan estas moléculas proveedoras de energía para hacer moléculas orgánicas a partir del dióxido de Carbono en un proceso conocido como el Ciclo de Calvin.

Una célula vegetal típica contiene entre 10 y 100 cloroplastos.

MEMBRANA CELULAR.

Permite la entrada y salida a la célula del agua, el gas y las moléculas.

VACUOLA.

Las células vegetales contienen una vacuola central y grande rellena de agua y cubierta por una membrana llamada tonoplasto. Su función es controlar el movimiento de moléculas entre el citosol y la savia.

PARED CELULAR.

Está hecha de celulosa que protege el contenido de la célula y otorga fuerza y rigidez a la misma. Adicionalmente contiene conductos de comunicación con las células adyacentes.

CITOPLASMA.

Contiene las enzimas y las proteínas que la célula necesita para efectuar la fotosíntesis.

NÚCLEO CELULAR.

Es sitio que alberga el ADN de las enzimas y proteínas usadas durante la fotosíntesis.

Y para concluir, ¿como es que la fotosíntesis nos afecta a nosotros?

La fotosíntesis es el proceso químico más importante en la Tierra y es completamente imprescindible para la supervivencia de los seres vivos. Los animales, incluidos los seres humanos, viven porque las plantas existen y éstas viven gracias a la fotosíntesis.

Debido a que las plantas pueden nutrirse por medio de este proceso, otros organismos obtienen alimento de ellas: raíces, tallos, corteza, hojas, flores y frutos. Por otra parte, el proceso libera uno de los productos más importantes para la respiración: el oxígeno.

Durante los últimos tiempos la presencia de las plantas se ha reconsiderado por su capacidad para reducir los gases nocivos que las industrias y los automóviles liberan a la atmósfera. Es por eso que los bosques frondosos son una especie de “pulmones” para la Tierra.

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https://youtu.be/0BZu3LM4aRE

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