FOTOSINTESISY RELACIONES ALIMENTARIAS Durante la primavera, la mayoría de las plantas crecen con mayor rapidez y florecen. Asimismo, suele aumentar

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1 FOTOSINTESISY RELACIONES ALIMENTARIAS Durante la primavera, la mayoría de las plantas crecen con mayor rapidez y florecen. Asimismo, suele aumentar la cantidad de insectos y de aves en el ambiente. Lo anterior implica numerosos procesos de intercambio de materia y energía entre los seres vivos, y entre estos y su ambiente. En estos procesos influyen diversos factores, entre estos las acciones que el ser humano ejerce sobre los ecosistemas.

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3 Qué importancia tiene la fotosíntesis para los seres vivos? 1.- Qué variables permanecieron constantes en el experimento? -La campana hermética, temperatura, el sexo de los ratones, edad, masa, estado de salud 2.- Cuál fue la variable manipulada? Por qué? -La presencia de plantas, lo que determina que la diferencia en los resultados para ambas situaciones se le atribuyen a esta variable. 3.- Qué le ocurrió a los ratones de la situación B? cómo explican este hecho? -Murieron porque la no haber una planta, no tenían el oxigeno que produce la plantas por fotosíntesis. 4.- Porqué los ratones de la situación A sobrevivieron? -Porque tenían el oxigeno necesario para su sobrevivencia (liberado por la planta) 5.- Qué importancia tiene la fotosíntesis para las plantas? y para los animales? - Gracias a la fotosíntesis las plantas obtienen los nutrientes necesarios para los procesos vitales y los animales obtienen nutrientes y oxigeno

4 LA FOTOSÍNTESIS Autótrofos: organismos que son capaces de sintetizar sus propios nutrientes. (plantas, algas, bacterias) Heterótrofos: Organismos que se alimentan de otros seres vivos o de partes de ellos. Aeróbicos: organismos que utilizan oxigeno en la respiración celular, proceso mediante el cual obtienen energía aprovechable por la célula. Los seres vivos necesitan incorporar sustancias químicas del medio para desarrollar procesos vitales. Para los organismos autótrofos es fundamental el proceso de la fotosíntesis. En este proceso se necesita agua, dióxido de carbono (CO 2 ) y energía lumínica que se transforma en energía química.

5 Las sustancias que produce la fotosíntesis es el oxigeno, glucosa (C 6 H 12 O 6 ) molécula de alto valor energético que origina otras biomoléculas como proteínas, lípidos y otros carbohidratos.

6 ESTRUCTURAS QUE PARTICIPAN EN LA FOTOSINTESIS En qué organelo ocurre la fotosíntesis?

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9 ENTRADA DE AGUA Y DIOXIDO DE CARBONO A LA PLANTA Cómo ingresa el agua y el dióxido de carbono a la planta? El agua ingresa pos las raíces y luego es transportada hacia las hojas por unos conductos formados por u tejido llamado xilema.

10 El dióxido de carbono ingresa a través de las hojas por unos poros llamados estomas. Los estomas están formados por unas células llamadas células oclusivas o guardianes y permiten el intercambio de vapor de agua y otros gases entre la planta y su medio.

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12 Apertura o cierre de los estomas. Cuando la concentración de sales al interior de las células es mayor que fuera de estas, el agua ingresa a ellas por osmosis, provocando que se hinchen y se cierre el estoma. Por el contrario, cuando la concentración de sales es mayor fuera de las células, el agua sale ( transpiración) de estas y el estoma de abre, permitiendo que el CO 2 ingrese al interior de la hoja. En condiciones normales, los estomas de la mayoría de las plantas están abiertos durante el día y cerrados durante la noche

13 PARA RECORDAR: Fotosíntesis: Proceso en el cual las plantas transforman en presencia de Luz Solar el Dióxido de Carbono y el Agua en Glucosa (glúcido de alto contenido energético) y Oxígeno. Cloroplasto: organelo propio de los organismo fotosintéticos que permiten que los autótrofos puedan crear su propio alimento. Clorofila: pigmento de color verde que se encuentra al interior del cloroplasto y que permite captar la Luz Solar

14 FASES DE LA FOTOSINTESIS 1) FASE PRIMARIA O DEPENDIENTE DE LA LUZ 2) FASE SECUNDARIA O INDEPENDIENTE DE LA LUZ

15 1.- FASE PRIMARIA: Se necesita luz, por eso tiene lugar durante el día. Las hojas cuentan con una sustancia, llamada clorofila, que captura la energía del sol. Utilizando el agua que absorben las raíces, las hojas transforman la energía del Sol en otra forma de energía, llamada energía química. En este proceso se desprende oxígeno. Esto significa que las plantas solo desprenden oxígeno por el día, no por la noche.

16 2.- FASE SECUNDARIA: En la fase oscura no hace falta luz. El dióxido de carbono que las plantas absorben del aire se transforma en azúcar, utilizando la energía química que se había almacenado en las hojas. Se transforma materia inorgánica en orgánica: a partir de la fuente de carbono del dióxido de carbono del aire. Se transforma la energía luminosa en química: que es usada por todos los seres vivos.

17 FASE PRIMARIA O DEPENDIENTE DE LA LUZ. La fase luminosa, fase clara, fase fotoquímica o reacción de Hill es la primera etapa de la fotosíntesis, que convierte la energía solar en energía química. La luz es absorbida por complejos formados por clorofilas y proteínas. Estos complejos clorofila-proteína se agrupan en unidades llamadas fotosistemas, que se ubican en los tilacoides (membranas internas) de los cloroplastos.

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19 1.- Los fotones (luz) estimulan el fotosistema II. Los fotones impactan a la clorofila (dentro del fotosistema). Esto libera un electrón que es transferido a otra molécula ( transportadora de electrones). La que a su vez lo transfiere a otra, generándose una cadena de transporte de electrones.

20 2.-Simultáneamente, ocurre la fotolisis del agua, proceso mediante el cual la molécula de agua se degrada en oxigeno e hidrogeno. El oxigeno se libera al ambiente.

21 3.- La cadena transportadora de electrones se acopla al fotosistema I. La clorofila del sistema I es estimulada por otro fotón y se genera una nueva cadena de transporte de electrones que produce finalmente una sustancia llamada NADPH.

22 4.- Los iones hidrogeno atraviesan la enzima ATP sintetasa, y la energía se usa para transformar ADP en ATP. El ATP junto con el NADPH serán usados para sintetizar glucosa.

23 2.- FASE SECUNDARIA O INDEPENDIENTE DE LUZ Estas reacciones, a diferencia de las reacciones lumínicas (fase luminosa o fase clara), no requieren la luz para producirse. Estas reacciones toman los productos de la fase luminosa (principalmente el ATP y NADPH) y realizan más procesos químicos sobre ellos. Las reacciones oscuras son dos: la fijación del carbono y el ciclo de Calvin.

24 Las moléculas de ATP y NADHP ( de la primera fase) se utilizan en diferentes reacciones químicas que producen glucosa., este proceso ocurre en el estroma. En el Ciclo de Calvin se producen reacciones para formar glucosa a partir de CO 2.

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