FOTOSÍNTESIS. Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.

Transcripción

1 FOTOSÍNTESIS

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6 FASE LUMINOSA FASE OBSCURA

7 FASE LUMINOSA 1. La excitación fotoquímica de la clorofila. 2. Fotolisis del agua. 3. Síntesis de NADPH. 4. Síntesis de ATP o fotofosforilación. acíclica o abierta cíclica o cerrada

8 Bacterioclorofila

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10 Teoría Cuántica Moderna de la Luz 1900 Max Planck Propone que la energía exacta E de una onda lumínica específica, depende en forma directa de la frecuencia (n ) de la onda. E a n o E = hn h es la cte. De Planck = X cal 1905 Albert Einstein Propuso que la energía de una onda sólo se emite y absorbe como múltiplos de números enteros de hn ( 1 hn, 2 hn, 3 hn ). hn : Cuanto de energía o Fotón. n = C l C : velocidad de la luz 3 X cm/s l : longitud de onda E del fotón = hn = h C l E de n fotones = n h C l Cuanto más corta es la l, mayor energía

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14 Rhodophytas Ficocianina

15 Luz Transf. energía Centro Reac Clorofila a Membrana Tilacoidal

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17 FASE LUMINOSA 1. La excitación fotoquímica de la clorofila. 2. Fotolisis del agua. 3. Síntesis de NADPH. 4. Síntesis de ATP o fotofosforilación. acíclica o abierta cíclica o cerrada

18 2 O O 2 + 4H e - H H

19 FASE LUMINOSA 1. La excitación fotoquímica de la clorofila. 2. Fotolisis del agua. 3. Síntesis de NADPH: Fotorreducción. 4. Síntesis de ATP o Fotofosforilación. acíclica o abierta cíclica o cerrada

20 ESQUEMA Z FS II FS I

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22 FASE LUMINOSA 1. La excitación fotoquímica de la clorofila. 2. Fotolisis del agua. 3. Síntesis de NADPH: Fotorreducción. 4. Síntesis de ATP o fotofosforilación. acíclica o abierta cíclica o cerrada

23 ESQUEMA Z FS II FS I

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25 FASE OBSCURA

26 FOTOSÍNTESIS

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29 Triosa Tetrosas entosas exosas

30 FASE OBSCURA CICLO DE CALVIN-BENSON-BASSHAM Premio Nobel 1961

31 Cuál es la identidad de la sustancia que actúa como aceptor inicial del CO 2? Cuál es el producto intermediario que aparece después de la fijación del CO 2? Cómo se convierte el producto intermediario en azúcares simples?

32 Burbujear 14 CO 2 Alcohol caliente Suspensión de algas Tiempo Cromatografía

33 Cromatografía

34 Tiempo 10 min Gran variedad de compuestos marcados: Carbohidratos simples. Aminoácidos. Nucleotidos. Triosas: P de DHA Gliceraldehído 3-3 P Glicerato P 30 Tetrosa: Eritrosa 4 P Pentosa: Ribosa 5 P, Ribulosa 5 P Ribulosa 1, 5 bi P, Xilulosa 5 P Hexosas: Fructosa 1, 6 bi P Fructosa 6 P, Glucosa 6 P Heptosas: Sedoheptulosa 7 P Sedoheptulosa 1, 7 bi P 3 Glicerato 1 P

35 Luz NADPH+H ATP Fase Luminosa Clorofila o 2 H 2 O NADP ADP + Pi NADP ADP + Pi C 6 H 12 O 6

36 Carboxilasa Vía de C3 6 CO ATP + 12 NADPH C 6 H 12 O ADP + 18 Pi + 12NADP

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38 FOTORESPIRACIÓN: Consumo de O 2 2O 2 1) Carboxilasa de la Rubisco (Oxigenasa). Ribulosa 1, 5 bi P Hidroperóxido 3-Fosfolicerato y Fosfoglicolato - - 2) Oxidasa del Glicolato. - - Ac. Glicolitico Ac. Glioxílico

39 Vía Alterna de Hatch y Slack. Vía de C 4, Célula de mesófilo Célula de la vaina

40 Vía Hatch- Slack o Vía de 4 C (C 4 ) EFICIENCIA 1. Anatomía del tejido vegetal. 2 capas de células. Carboxilasa del PEP. [CO 2 ] Carboxilasa de la RuBP. 2. Estomas se abren poco. 3. No hay fotorrespiración.

41 C3 C4 CAM Tasa de crecimiento (g/dm 2 /día) Estomas Eficiencia de uso de agua (g CO 2 / Kg H 2 O) Fotosíntesis máxima Temperatura Óptima Fotorrespiración Enzima Carboxilasa SOYA MAÍZ PIÑA Céls. Esponjosas y en empalizada Abiertos en el día cerrados en la noche Céls. De Mesofilo y Céls de Vaina. Abiertos en el día cerrados en la noche Células con grandes vacuolas Cerrados en el día abiertos en la noche o C o C o C Alta Baja baja Rubisco Rubisco, PEP Rubisco, PEP

42 Gracias