Biología de 2º de bachillerato - Telecable

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II) La célula 5a) Fotosíntesis CICLO DE CALVIN O FASE OSCURA DE LA FOTOSÍNTESIS (Estudio detallado) Se representa aquí el desarrollo del ciclo de Calvin con sus ecuaciones químicas, con la finalidad de que aquellos alumnos más interesados puedan estudiarlo con más detalle. 1ª) Incorporación del CO2 a la cadena carbonada de la RUBP. El CO2 reacciona con la ribulosa-1-5 difosfato (RUBP) para dar dos moléculas de ácido-3fosfoglicérico (PGA). 6 CH 2 O- P C=O H- C-OH H- C-OH CH 2 O- P RUBP CH 2 O- P C=O H- C-OH H- C-OH CH 2O- P RUBP CO2 CO2 COOH H- C-OH CH 2O- P 3ª) Si los procesos 1 y 2 anteriores se repiten 6 veces obtendremos 12 moléculas de aldehído-3fosfoglicérico (PGAL). CHO 6CO2 6CO2 5ª) Recuperación de la ribulosa 1-5 difosfato: Las otras 10 moléculas de aldehído-3-fosfoglicérico (PGAL) reaccionan entre sí para dar 6 moléculas de ribulosa-5-fosfato (RUP). PGA 12NADPH+H + 12NADPH+H + 12NADP + 12NADP + 12 ATP 12 ATP + 12ADP+12Pi 10 H- C-OH CH2O- P 6 PGAL 12 COOH H- C-OH CH 2O- P PGA CHO H- C-OH CH 2O- P PGAL CH 2 OH C=O H- C-OH H- C-OH CH 2 O- P RUP H- C-OH CH 2 O- P 2ª) Reducción del carbono del CO2 incorporado: Cada una de las moléculas de ácido-3- fosfoglicérico (PGA) es reducida por el NADPH a aldehído-3-fosfoglicérico (PGAL). El proceso es endergónico y precisa del ATP. 4ª) Síntesis de glucosa: Dos de estas moléculas de aldehído-3-fosfoglicérico (PGAL) se condensan para dar una molécula de glucosa (GLU). Se obtienen, además, dos moléculas de fosfato inorgánico (P). 6ª) Recuperación de la ribulosa 1-5 difosfato: Las 6 moléculas de ribulosa-5-fosfato (RUP) reaccionan con 6 de ATP para dar 6 de ribulosa-1-5 difosfato (RUBP), cerrándose el ciclo. J. L. Sánchez Guillén Página II-5a-11 6 COOH PGA CHO H- C-OH CH 2O- P PGAL CH 2OH C=O H- C-OH H- C-OH + CH 2O- P RUP NADPH+H + NADPH+H + NADP + NADP + CHO H- C-OH CH 2O- P PGAL 6 ATP 6 ATP 6 ADP 6 ADP ATP ADP+Pi 2 P 6 CHO H- C-OH CHO H- C-OH HO- C-H CH 2 O- P PGAL H- C-OH H- C-OH CH 2 OH GLU CH 2O- P C=O H- C-OH H- C-OH CH 2O- P RUBP
II) La célula 5a) Fotosíntesis REDUCCIÓN DE NITRATOS Y SULFATOS Las plantas pueden obtener el nitrógeno que necesitan a partir de los nitratos (NO3 - ), por ejemplo. Los nitratos son absorbidos por las raíces y transportados por los vasos leñosos hacia el parénquima clorofílico de la hoja. En los nitratos el nitrógeno se encuentra en una forma muy oxidada, mientras que en los compuestos orgánicos se encuentra en forma reducida. La reducción es realizada por el NADPH y la energía necesaria para el proceso es aportada por el ATP. Ambos productos, como ya sabemos, se obtienen en grandes cantidades en la fase luminosa de la fotosínte sis. Esta es la razón por la que la reducción del nitrógeno y su incorporación en las sustancias orgánicas se realiza en los cloroplastos, y no porque el proceso necesite de una manera directa la luz. Nota: Para ello, los nitratos son primero reducidos a nitritos y estos a ión amonio. El ión amonio es integrado en una cadena carbonada para formar el aminoácido glutámico. Es este aminoácido el que servirá posteriormente para donar el nitrógeno a aquellas moléculas orgánicas que lo precisen. Por último, indicar que el azufre es absorbido por las raíces en forma de sulfatos (SO4 -2 ) u otras sales y, una vez reducido, es incorporado en otras sustancias orgánicas de una manera similar a la que hemos visto con el nitrógeno. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FOTOSÍNTESIS El rendimiento de la fotosíntesis puede ser medido fácilmente por la cantidad de CO2 absorbido por la planta. En él influyen: La Intensidad y longitud de onda de la luz. Ya sabemos que los carotenos y las clorofilas de los fotosistemas absorben fotones de una determinada longitud de onda. Por lo tanto, si se ilumina una planta con luz de longitud de onda inadecuada o con una intensidad insuficiente, la fotosíntesis no podrá realizarse y la planta no se desarrollará. Temperatura. La fotosíntesis, como todo proceso químico, está influenciada por la temperatura, ya que por cada 10 o C de aumento de temperatura, la velocidad se duplica. Ahora bien, un aumento excesivo de la temperatura desnaturalizará las enzimas que catalizan el proceso y se producirá un descenso del rendimiento fotosintético. Fig. 24 Variación en el rendimiento de la fotosíntesis con la intensidad de la luz. Concentración de CO2. Si el resto de los factores se mantiene constante, un aumento en la cantidad de CO2 existente aumentará el rendimiento de la fotosín tesis hasta llegar a un valor máximo por encima del cual se estabilizará. J. L. Sánchez Guillén Página II-5a-12 Tasa Tasa de consumo de CO 2 Intensidad de la luz en u.a.
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