1 EL ANABOLISMO AUTÓTROFO

1 EL ANABOLISMO AUTÓTROFO
Vía constructiva del metabolismo, síntesis de moléculas complejas a partir de sencillas; si las primeras son
inorgánicas se denomina anabolismo autótrofo y si son orgánicas, heterótrofo.
El autótrofo se puede realizar mediante fotosíntesis o quimiosíntesis. Su objetivo es la síntesis de reservas
energéticas y crear estructuras para que el organismo pueda crecer.
2 CONCEPTO DE FOTOSÍNTESIS
Conversión de energía luminosa en energía química estable. La primera molécula es el ATP, que se utiliza
para sintetizar otras más estables. Es posible gracias a una moléculas especiales, los pigmentos fotosintéticos,
que captan la energía luminosa. Cuando un fotón es absorbido por un electrón, este capta la energía del fotón
y asciende a posiciones más alejadas del núcleo atómico y dejarlo ionizado. El pigmento queda con un defecto
de electrones. La molécula que los repondrá se denomina el primer dador de electrones. Luego pasan al
primer aceptor de electrones y luego a una serie de aceptores, y oxidan sucesivamente al captar y luego liberar
dichos electrones, esto es la denominada cadena transportadora de electrones. Se libera energía gracias a las
ATP−sintetasas, para la síntesis de ATP y así conseguir energía química. Dos tipos de pigmentos :
Los de diana y los de antena.
LOS FOTOSISTEMAS
Pigmentos englobados en unas proteínas transmembranales. Dos:
• antena__ LHC predominan los pigmentos fotosintéticos sobre las proteínas.
• Centro de reacción CC__ predominan proteínas sobre los pigmentos.
TIPOS DE FOTOSÍNTESIS
• oxigénica___ el dador es el agua y se desprende oxígeno.
• Anoxigénica____ el dador es el sulfuro de hidrógeno, se desprende azufre que puede acumularse en el
interior de la bacteria o ser expulsado al agua.
LA FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA
4 Tipos de estructuras:
• −fotosistema I: capta la luz menor o igual a 700nm.clorofila. l aceptor y dador primario es la
plastocianina. Abundan los tilacoides no apilados.
• −fotosistema II: luz menor o igual a 680nm. La antena contiene clorofila. El aceptor primario es la
feofitina y el dador primario, es el dador Z. Abundan tilacoides apilados.
• Cadena transportadora de electrones: complejo de dos proteínas , cuyos grupos prostéticos son
citocromos. Hay transportadores que llevan conjuntamente protones y electrones.
• Las ATP−sintetasas: semejantes a las mitocondriales. Tienen una parte basal y otra globosa que
sobresale hacia el estroma.
FASES DE LA FOTOSÍNTESIS
FASE LUMINOSA ACÍCLICA
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Llegada de fotones al fotosistema II− excitación de su pigmento diana− pierde electrones− captados por la
feofitina− pasan a otros aceptores y finalmente a la plastoquinona− hidrólisis( fotolisis del agua).
Los dos electrones liberados son transferidos a la molécula diana y los dos protones en el interior del tilacoide.
La plastoquinona se activa al transferir sus electrones− introduce los dos protones en el tilacoide− diferencia
de potencial electroquímico− en el interior, pH= 5 y en el estroma pH=8. Hipótesis quimiosmótica de
Mitchell−−− salida de protones a través de las enzimas ATP−sintetasas que sintetizan ADN que se acumula
en el estroma.
Final: NADP* + 2H* + 2e− −−−−−−− NADPH + H*
FASE LUMINOSA CÍCLICA
Interviene el fotosistema I− ciclo de electrones que en cada vuelta da lugar a síntesis de ATP− que es lo único
que se quiere obtener, debido al déficit anterior y para poder realizar una fase oscura después.
Con una luz de longitud de onda superior a 680nm se denomina rojo lejano.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FOTOSÍNTESIS
−La temperatura: la eficacia del proceso aumenta con la temperatura debido a mayor movilidad de las
moléculas.
−Concentración de CO2: intensidad elevado y constante, el rendimiento aumenta en relación con la
concentración.
−Concentración de O2: cuanto mayor es la concentración, menor es el rendimiento.
−Intensidad luminosa: a mayor intensidad luminosa, mayor rendimiento, hasta superar ciertos límites en que
la fotooxidación es irreversible.
−La escasez de agua: la escasez disminuye el rendimiento fotosintético. Se cierran los estomas para evitar la
desecación de la planta.
−Tiempo de iluminación: a más horas de luz, mayor producción.
−El color de la luz: depende de las enzimas.
QUIMIOSÍNTESIS
Es la síntesis de ATP a partir de la energíaque se desprende de las reacciones de oxidación en determinadas
sustancias inorgánicas.
FASES:
−reacción de oxidación de las sust. Inorgánicas para la fosforilación del ADP.
• las vías metabólicas coinciden con las de la fase oscura.
TIPOS DE BACTERIAS
• incoloras del azufre: oxidan azufre o compuestos de azufre.
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• De nitrógeno: oxidan compuestos reducidos de nitrógeno:
• nitrosificantes: amoniaco en nitritos.
• Nitrificantes: nitritos en nitratos.
• Del hierro: oxidan compuestos ferrosos a férricos.
• De hidrógeno: quimioautrótofos facultativos.
ORGANISMOS FIJADORES DE NITRÓGENO
Organismos autótrofos que captan el nitrógeno a partir de los nitratos disueltos de los heterótrofos, a partir de
os alimentos orgánicos.
Existe un grupo de bacterias capaces de fijar el nitrógeno atmosférico, gracias a la nitrogenasa. La fuente de
electrones puede ser el NADH y el último paso precisa ATP.
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