Objetivos. Describir las características y componentes de los cloroplastos y de las fases dependientes e independientes de la luz en la fotosíntesis.

Transcripción

1 Fotosíntesis 1 Nivel: Primero medio Unidad 2. Organismo ambiente y sus interacciones: Flujos de materia y energía en el ecosistema Docente: Gustavo Arriagada Bustamante Año: 2014

2 Objetivos Describir las características y componentes de los cloroplastos y de las fases dependientes e independientes de la luz en la fotosíntesis. Describir las condiciones que condicionan la tasa de ocurrencia de la fotosíntesis. Contenidos Características de la luz importantes para la fotosíntesis. Pigmentos y pigmentos fotosintéticos. Estructura y funcionamiento de los fotosistemas.

3 Introducción Los organismos autótrofos cosechan energía directamente del ambiente, y obtienen carbono a partir de moléculas inorgánicas. Las plantas y la mayoría de los autótrofos sintetizan sus nutrientes gracias a un proceso bioquímico complejo con el cual usan la energía de la luz solar para ensamblar carbohidratos a partir de dióxido de carbono y agua.

4 Directa o indirectamente, la fotosíntesis también alimenta a otras formas de vida en la Tierra. Para vivir los organismos heterótrofos obtienen tanto la energía como el carbono al descomponer moléculas orgánicas armadas previamente por los autótrofos.

5 Características de la luz importantes para entender la fotosíntesis

6 Qué decía Bohr de la luz? Al entregarle energía externa a un electrón, este sube desde su nivel de energía original a otro mayor para rápidamente volver al original, liberando el exceso de energía como un fotón de luz.

7 Los niveles de energía más alejados del núcleo son más energéticos. El paso desde un nivel a otro es continuo sino escalonado. Técnicamente cuantizado.

8 Los colores dan... blanco Newton descubrió que al girar rápidamente un disco pintado con diferentes colores, se veía blanco. Con un prisma, la luz blanca se separa en los diferentes colores que la forman. Esto es la dispersión cromática. Los colores que se obtiene son el espectro óptico. La luz blanca está formada por todos los colores del espectro.

9 La luz puede no verse... pero igual estar Una parte de la energía que llega a la superficie de la Tierra está en el forma de luz visible, que solamente una parte muy pequeña del amplio espectro de la energía radiante del Sol.

10 MENOS energía MAS energía

11 Pigmentos y pigmentos fotosintéticos

12 Pigmentos Un pigmento es una molécula orgánica que absorbe selectivamente luz de longitudes de onda específicas. Las longitudes de onda de luz que no son absorbidos se reflejan, y esta luz reflejada le da a cada pigmento su color característico.

13 Pigmentos fotosintéticos El flujo de energía que viene del Sol, pasa a través de casi todos los ecosistemas de la Tierra y comienza cuando los autótrofos fotosintetizadores interceptan la energía de la luz. En dos etapas la incorporarán al interior del organismo transformándola en energía química.

14 Pigmentos fotosintéticos Si hay fotosíntesis es debido a los llamados pigmentos fotosintéticos: La energía quedará almacenada en una molécula de ATP, hasta que sea necesaria para formar otras moléculas orgánicas más estables.

15 Las plantas contienen una gran variedad de pigmentos que dan lugar a sus colores. Sin embargo, se denomina pigmentos fotosintéticos solamente a los que tienen la capacidad de absorber la energía de la luz solar y hacerla disponible para el aparato fotosintético. En las plantas terrestres hay dos clases de pigmentos fotosintéticos: las clorofilas y los carotenoides.

16 Las clorofilas La clorofila a es el pigmento fotosintético más común en las plantas, en los protistas y as bacterias fotosintéticas. Los otros pigmentos fotosintéticos, llamados pigmentos accesorios, incluyen otras clorofilas, trabajan junto con la clorofila a cosechando una amplia gama de longitudes de onda de luz para la fotosíntesis.

17 Pigmentos accesorios Son típicamente moléculas polivalentes. Sus propiedades antioxidantes protegen a las plantas y otros organismos de los efectos perjudiciales de la luz UV; sus colores atraen a los animales a la fruta madura o a los polinizadores de las flores.

18 Los fotosistemas

19 Fotosistemas Son dos complejos proteicos asociados a los pigmentos fotosintéticos el fotosistema 1 (PS I) y el fotosistema 2 (PS II). En cada uno de ellos se distinguen dos componentes: una antena colectora o captadora de luz y el centro de reacción.

20 La antena está constituida por pigmentos fotosintéticos que sólo pueden captar de la energía luminosa y transmitirla al centro de reacción, donde se encuentran los pigmentos del centro de reacción que son capaces de transferir electrones y comenzar la cadena de reacciones químicas de la fotosíntesis.

21 Fotosistema 1= PS I Fotosistema 2= PS II Mayor o igual a 700 nm Mayor o igual a 680 nm Pigmentos fotosintéticos de la antera de la luz Clorofila a Clorofila b Clorofila a Clorofila b Xantófila Xantófila Pigmentos fotosintéticos de centro de reacción Clorofila P700 Clorofila P680 Rango de absorción de luz

22 Relación de los fotosistemas con el resto de la fotosíntesis...

23 Bibliografía Bravo A. Mauricio y otros Manual esencial Santillana. Biología II. Santillana del Pacífico S.A. Santiago. Estrada Miriam, Gómez Haydée y Lara Luis Química 1 medio. Texto para el estudiante. McGraw-Hill Interamericana de Chile Ltda. Starr Cecie, Evers Christine y Starr Lisa, Biology Concepts and applications without physiology. Octava edición. Brooks-Cole, Belmont CA, USA. Educarchile. La naturaleza de la luz. Disponible en: Biologi 2. Disponible en: < archive=bi2_grunnbok&menuitem=menu_1>