Fase fotoquímica
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Fotosíntesis ¿Cómo crece la planta? ¿De dónde obtiene los materiales para construir materia vegetal? Jean Baptiste Van Helmont ¿De dónde proviene el oxígeno que liberan las plantas? HIPÓTESIS: ¿De dónde proviene el oxígeno que liberan las plantas? 1941 Universidad de California Alga Chlorella en agua marcada radioactivamente con oxígeno 18. Resultado: Intermediarios energéticos • Moléculas “con alta energía”. ATP, GTP • Moléculas transportadoras de poder reductor. NAD, NADP, FAD Energía y procesos de oxido-reducción Las reacciones redox se componen de dos subreacciones: - Oxidación: existe transferencia de electrones desde un átomo o molécula a otro. Se pierde energía química. - Reducción: los elementos captan electrones perdidos, proceso que requiere energía. ATP y transferencia de energía NAD, FAD y NADP y poder reductor El poder reductor se refiere a la capacidad de ciertas biomoléculas de actuar como donadoras de electrones o receptoras de protones en reacciones metabólicas de reducción-oxidación. Energía Poder reductor Síntesis de moléculas orgánicas NAD = nicotinamida-adenina-dinucleótido FAD = flavina – adenina – dinucleótido. NADP = nicotinamida-adenina-dinucleótido – fosfato Formas oxidadas y reducidas NAD = forma oxidada 𝑁𝐴𝐷 + forma reducida NADH FAD = forma oxidada FAD forma reducida 𝐹𝐴𝐷𝐻2 NADP = forma oxidada 𝑁𝐴𝐷𝑃+ forma reducida NADPH NADH y NADPH “ganan” dos electrones y un protón. 𝑭𝑨𝑫𝑯𝟐 “gana” electrones y protones. dos dos Pigmentos, captación y transferencia de energía. Luz Pigmentos Ingreso de energía lumínica a los sistemas naturales. • • • • Cantidad de luz. Fotoperiodo. Temperatura. Precipitaciones. ¿En qué parte de la planta ocurre? Tejidos vegetales - Tejido de (meristemo). crecimiento - Tejido protector (epidermis y súber). Tejido fotosintético (parénquima). - Tejido conductor (xilema y floema). Estructura de la hoja ADN Ribosomas Cloroplasto Etapas de la fotosíntesis Fase fotoquímica (clara o dependiente de luz) Ocurre en la membrana del tilacoide. Membrana del tilacoide Fotosistemas Fotosistema: están formados por un complejo antena y un centro de reacción. Fotosistemas I y II Cadena transportadora de electrones Cadena transportadora de electrones Pheo= feofitina PQ= plastoquinona Cyt= citocromo PC= plastocianina A= receptor A Fd= ferredoxina Fd-NADP-ox-red= ferredoxin NADP oxidoreductasa Fase fotoquímica Foto-excitación Fase fotoquímica Fotólisis del agua Fase fotoquímica Citocromo Fase fotoquímica Fase fotoquímica Fase fotoquímica Foto-reducción Fase fotoquímica Fotofosforilación del ADP Fase biosintética (oscura) Ocurre en el estroma del cloroplasto. Fase biosintética (oscura) Etapas de la fase biosintética Balance general de la fotosíntesis 𝐻2 𝑂 Factores que afectan el rendimiento fotosintético Intensidad lumínica
