Fotosíntesis y Respiración

República Bolivariana De Venezuela.
Ministerio de Educación y Deportes.
Liceo Bolivariano Guaraguao.
Cátedra: Biología.
Puerto La Cruz, 16 de enero de 2007.
Índice
Tema Pg
Introducción 3
1._ Aspectos generales y relaciones entre
ambas. Funciones. 4
2._Etapas de la fotosíntesis. Describir
cada una e ilustrarlas. 4
3._Ciclo de Calvin. 5
4._Respiración celular. 6
5._Ciclo de Krebs. 6
6._Ruta del Hidrogeno. 7
7._ Diferencia entre fotosíntesis y respiración. 7
8._¿Que es la hoja importancia?. Importancia. 8
9._ Concepto y propiedades del ATP. El
ATP como transportador y almacenador
de energía química para la célula. 8
10._ Ecuaciones generales de la fotosíntesis
Y la respiración. 9
Conclusiones. 10
Anexos. 11
1
Bibliografía. 14
Introducción
Los cloroplastos son una de las relaciones entre La Fotosíntesis y La Respiración, pero ¿que son la
fotosíntesis y la respiración? de forma rápida diríamos que, son los mecanismo mediante los cual las plantan
absorben y procesan energía pero también podemos decir que se trata de una serie de procesos (). Bueno el
resto lo pueden conocer leyendo el contenido de este trabajo que lo he elaborado basándome en una amplia
bibliografía lo que le da una buenos argumentos y gran veracidad. Además podrán descubrir cual es la
importancia de la hoja, después de su significado claro esta, y el concepto Trifosfato de Adenosina.
1._ Aspectos generales y relaciones entre ambas funciones.
• Aspectos generales:
Definiciones:
Fotosíntesis: Síntesis de un cuerpo químico o de una sustancia orgánica, como los glucidos, realizada por las
plantas clorofílicas mediante la energía luminosa.
Respiración: Función de los seres vivos mediante la cual absorben energía y expulsan dióxido de carbono.
Nota: Una manera más explicativa de definir la fotosíntesis es: Proceso exclusivo de las plantas
provistas de clorofila, las cuales captan la energía luminosa y absorben el anhídrido carbónico para
sintetizar sustancias orgánicas, principalmente carbohidratos y liberan oxígeno.
• Relaciones entre ambas:
• La complementariedad es tal que sin ellos no existiría la vida.
• Ambos se realizan gracias a la presencia, en la célula, de dos
orgánulos: cloroplastos y mitocondrias.
• Véase anexo 2.
Cloroplastos: Son cuerpos altamente estructurados, formados por paquetes ordenados llamados granas,
separados entre si por una red de fibras o membranas. Cada grana es una pila de cuantosomas. Las moléculas
planas de clorofila están apiladas dentro de los granas.
Mitocondrias: Son cuerpos altamente estructurados que contienen dos envolturas o membranas continuas. La
interna forma una serie de pliegues o sacos llamados crestas de modo que ésta tiene un área mucho más
grande
que la membrana externa. Ambas membranas están constituidazas por lípidos y proteínas.
2._ Etapas de la fotosíntesis. Describir cada
una e ilustrarlas:
• Etapa luminosa o reacción fotoquímica: La energía proveniente de la luz solar esta formada por
pequeñas partículas, cada una de las cuales constituye un fotón, unidad de luz o quantum de energía
luminosa. Los fotones activan la molécula de clorofila, iniciándose el proceso con la primera reacción
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química, durante la cual se produce la fotólisis o ruptura de la molécula de agua, separando sus
componentes, hidrogeno y oxigeno; este último es liberado al ambiente.
• Etapa de oscuridad o reacción termoquímica: Durante esta no interviene la luz razón por la cual
recibe su nombre. El hidrogeno, elemento reductor, es captado por al NADP y transferido a otros
compuestos para producir glucosa, después de una serie de reacciones intermedias en las que
intervienen varias enzimas.
3._ Ciclo de Calvin.
Conjunto de reacciones enzimáticas que tienen lugar en las plantas y que, en líneas generales, transforman el
dióxido de carbono (CO2) en sacarosa (un azúcar) y almidón (una sustancia de reserva). Todo este proceso,
conocido con el nombre de ciclo de fijación del carbono o ciclo de Calvin tiene lugar en el estroma de los
cloroplastos ubicados en las hojas verdes de las plantas. El mecanismo de síntesis de los azúcares es
catalizado por la enzima ribulosa 1,5−difosfato carboxilasa, la proteína más abundante en el cloroplasto. En
una primera etapa esta enzima utiliza el CO2 para desencadenar la reacción de producción de 3−fosfoglicerato
a partir de ribulosa 1,5−difosfato. Después de una serie de reacciones, este compuesto se transforma en
gliceraldehído 3−fosfato. Una parte de este azúcar es utilizada para regenerar más ribulosa 1,5−difosfato; otra
parte se convertirá en aminoácidos, grasas y almidón. Pero la parte más importante de gliceraldehído
3−fosfato es transportada desde el cloroplasto hasta el citoplasma de la célula donde se integra, como un
producto intermediario, en el ciclo de la glucosa, proceso durante el cual se transformará en fructosa 6−fosfato
y glucosa 6−fosfato. Estos azúcares se unirán más tarde para dar lugar al producto final, un disacárido llamado
sacarosa 6−fosfato. De esta manera la planta va almacenando sacarosa en las células de las hojas hasta que, en
función de los requerimientos de hidratos de carbono, es exportada al resto de la planta a través de los haces
vasculares. Algunas plantas tropicales que crecen en ambientes secos y muy calurosos han desarrollado una
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ruta alternativa para compensar la carencia de CO2 en el mesofilo (parte media de la hoja compuesta de tejido
parenquimático). Este proceso tiene lugar en los cloroplastos de las células de la vaina o anillo que rodean los
haces conductores.
4._ Respiración celular.
El alimento que va a las células de las plantas sufre oxidación, se forma energía química almacenable (ATP),
que es utilizada por las plantas para realizar sus funciones vitales como son: respiración, reproducción,
nutrición y otras. Este proceso se lleva a cabo en las mitocondrias y consiste en el desdoblamiento de
compuestos orgánicos tales como: glucosa, lípidos y proteínas.
5._ Ciclo de Krebs.
El ciclo del ácido cítrico de Krebs oxida finalmente los productos de la glicólisis a anhídrido carbónico y
agua. El lactato se convierte en piruvirato, que a su vez da origen a acetil coenzimas A. (En este punto la
grasas y las proteínas confluyen con los hidratos de carbono en el proceso metabólico.) Aquí continúa un ciclo
de reacciones que implica la regeneración de oxolacetato, en el que los compuestos carbonados son degrados
a anhídrido carbónico. Los electrones desprendidos en varias etapas pasan a través de una cadena respiratoria
de transportadores de electrones: difosfopiridín nucleótido (DPN), una enzima flavoproteica (FP) y una serie
de enzimas que contienen hierro: citocromos B, C, A y A2. A medida que los electrones pasan a través de la
cadena, para finalmente reducir el oxígeno a agua, promueven la fosforilación en las que se forma ATP. Cada
molécula de lactato proporciona seis pares de electrones; cinco de estos pares cargan moléculas de ATP y el
sexto origina dos ATP. Una molécula adicional de ATP se origina en el ciclo del ácido cítrico, de modo que se
producen un total de 36 moléculas de ATP por cada dos moléculas de lactato que proceden de una molécula
inicial de glucosa.
6._ Ruta del Hidrogeno.
Por medio del ciclo del Krebs no se obtiene energía es solo a través de l a transferencia de hidrogeno como de
la energía que se libera en la respiración. En la transferencia de electrones, producida por el ciclo de Krebs, se
efectúa la máxima liberación de energía en forma de ATP. Los electrones de los átomos del hidrogeno son
transferidos por una serie de encimas, conocidas en conjuntos como cadenas respiratorias, antes de llegar al
oxigeno van perdiendo energía al pasar de un nivel energético alto a otro más bajo en el transcurso de la
respiración, aproximadamente, la mitad de la energía presente en la molécula de azúcar se convierte en ATP.
7._ Diferencia entre fotosíntesis y respiración.
Diferencias
Fotosíntesis
Respiración
• Se realiza solo en plantas verdes.
* Es común en plantas y animales.
• Durante el proceso de la fotosíntesis se forman
compuestos que tienen mucha energía.
* Durante la respiración se desdobla la
glucosa para desprender energía.
• La fotosíntesis además de luz utiliza H2O y CO2 para
sintetizar glucosa.
* Durante la respiración se elimina H2O Y
CO2.
• Libera oxígeno.
* Consume o utiliza oxígeno.
* Libera energía.
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• Se acumula energía.
• Se utilizan compuestos químicos sencillos para obtener
compuestos complejos, hidratos de carbono y otros.
* Se utilizan compuestos complejos para
producir compuestos sencillos = CO2 y
H2O.
8._ ¿Que es la hoja?. Importancia.
• La hoja:
Las hojas son las partes aéreas de planta, presentan un color verde, contienen clorofila pigmento verde
importante para la fotosíntesis.
• Importancia de la hoja:
La hoja es un órgano múltiple del vegetal, cuya importancia está determinada por la variedad de funciones
indispensables que realiza.
9._ Concepto y propiedades del ATP. El ATP como transportador y almacenador de energía química
para la célula.
• Concepto:
ATP (Trifosfato de adenosina): molécula que se encuentra en todos los seres vivos y constituye la fuente
principal de energía utilizable por las células para realizar sus actividades. El ATP se origina por el
metabolismo de los alimentos en unos orgánulos especiales de la célula llamados mitocondrias.
• El ATP como transportador y almacenador de energía química para la célula:
El ATP constituye una reserva energética para células vivas, en las cuales se almacena. La ruptura de su
molécula, que se produce en los enlaces fosfóricos provoca liberación de energía química, que es utilizada
para la síntesis de la glucosa durante la fotosíntesis y para otras reacciones químicas de las células de los seres
vivos que requieren suministro de energía.
10._ Ecuaciones generales de la fotosíntesis y la respiración.
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Conclusiones
6
La fotosíntesis es la manera en que las plantas, con clorofila, absorben la energía y la transforman en
sustancias asimilables por ellas en el caso de las mismas que no sean necesarias son liberadas por medio de las
hojas que, no solo, sirve como salida para las compuestos transformados después de la fotosíntesis sino que en
su interior encierran el parte del proceso de transformación de los elementos como el CO2 o el H2O.
La respiración celular se puede describir como el preseco en el que las plantas transforman las glucosas para
producir energía. Durante este proceso el intercambio de gas y el flujo de energía son inversos al de la
fotosíntesis.
El mundo es un lugar perfectamente estructurado cada ser presente en él esta constituido de una forma tan
diferente pero a la vez tan semejante lo que nos lleva a reflexionar ¿por qué?. No es un misterio que todos los
seres humanos estamos relacionados de cierta forma por eso con toda certeza puedo afirmar que nuestra
misión en este planeta es preservar esa unión tan importante para la estabilidad del planeta, como lo es o son,
las plantas que durante siglos nos han venido sirviendo fielmente y a lo largo de la historia solo han recibido
maltratos por nuestra partes sin pensar el gran proceso por el cual tiene que pasar una simple planta para
convertirse en grandes y frondosos arboles que luego nos darán sombras y nos alimentaran.
Anexo 1.
Fotosíntesis:
Anexo 2.
Relaciones entre Fotosíntesis y Respiración:
7
Anexo 3.
Partes de las hojas:
8
Anexo 4.
Trifosfato de adenosina (ATP):
(Imagen creada en 3D por especialistas en la matería)
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Bibliografía.
• Cortez B, Edith Pérez García y Rosana Monsanto Dum: Estudios de la naturaleza 7, Edit. Obelisco,
pg 101. Venezuela.
• Feliu Z: Ciencias Biológicas, Edit. Colegial Bolivariana, pg 59. Venezuela.
• Fonseca C. John Frei, Over Wimar Rozo Dueñas y William Manuel Mora Penagos, (2005):
Investiguemos 9 Biología, Edit. Excelencia, pgs 56, 57, 59, 62, 63. Venezuela.
• Mazparrote S, (2003): Ciencias Biológicas 3º año Ciclo Básico, Edit. Biosfera, pgs 128,130,131, 132,
135. Venezuela.
• Microsoft Encarta 2007 Biblioteca Premium. Venezuela.
• Millán J y Serafín Mazparrote, (2003): Estudios de la Naturaleza 7º Grado Educación Básica,
Edit.Bisfera, pgs 110. Venezuela.
• Larousse Diccionario Enciclopédico 2003: pgs 461; 883. Venezuela.
• Hinds M. Williamm, (1999): Enciclopedia 5, Edit. Monfort, pg 277. Venezuela.
• Ghenry J. Navarro U, Hortensia B. de Navarro, (1980): Biología Dinámica 1, Edit. Kapelusz
Venezolana, pg 69. Venezuela.
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