martes, 30 de marzo de 2010

5. ~Fotobiologia~


Nota: Para ver las imagenes completas, hacer click en ellas.



Es el estudio de las transformaciones químicas provocadas o catalizadas por la emisión o absorción de luz visible o radiación ultravioleta. Una molécula en su estado fundamental (no excitada) puede absorber un quantum de energía lumínica, esto produce una transición electrónica y la molécula pasa a un estado de mayor energía o estado excitado. Una molécula excitada es más reactiva que una molécula en su estado fundamental.

El fenómeno foto químico precisa de fases principales:

  1. Recepción de la energía luminosa
  2. Reacción química propiamente dicha.

Fotosistemas y pigmentos antena

Son dos los fotosistemas que intervienen durante la fotosíntesis y los podríamos definir como el conjunto de proteínas transmembranales que engloban a los pigmentos fotosintéticos cuya función es captar la energía luminosa para utilizarla durante el transporte de electrones que como ya podéis suponer servirá para sintetizar moléculas energéticas.

Fotosistema I.

Capta la energía luminosa de longitud de onda inferior o igual a 700nm. En él, encontramos diferentes pigmentos:


Pigmentos antena

Sólo sirven para captar la luz y no inician ningún tipo de reacción. En las plantas superiores, predomina la clorofila a sobre la b que se encuentra en una menor proporción.


Centro de reacción

Volvemos a encontrar clorofila a, pero en este caso es la molécula diana (clorofila aI). Absorbe en la longitud de onda comprendida entorno los 700nm y es por ello, que también recibe el nombre de clorofila P700. Encontramos un aceptor primario de electrones denominado A0 y un donador que es la plastocianina (PC). Mayoritariamente absorbe la longitud de onda de 700nm, pero los pigmentos antena que recordemos únicamente captaban luz, “ceden” la energía electromagnética capturada por ellos también al centro de reacción (se aprovechan otras longitudes de onda).

Fotosistema II.

Capta la energía luminosa de longitud de onda igual o menor a 680nm.


Pigmentos antena

Funcionan igual que en el caso del fotosistema I, si bien las plantas superiores en este caso presentan clorofila a, clorofila b en mayor cantidad que en el uno y también xantofilas.


Centro de reacción.

Aquí la molécula diana es la clorofila aII (un tipo de clorofila a como en el caso anterior). Como absorbe a 680 nm, a dicha clorofila se la denomina también clorofila P680. El aceptor primario de electrones en este caso es la feofitina (Pheo) y el donador primario recibe el nombre de donador Z. 

Cadena de Transporte de electrones fotosinteticos

La cadena transportadora de electrones está constituida por un complejo proteico en el cual se encuentran los citocromos, concretamente el complejo citocromo b6f.

Su función exclusiva es el transporte de electrones y se encuentra ubicado también en la membrana como sucedía con los fotosistemas.

Por si alguien todavía no se ha dado cuenta de cuál es el origen de los electrones, no tiene más que mirar la reacción de la hidrólisis del agua para percatarse que es ella la donante de éstos.

Somos conscientes que todos estos procesos cuestan bastante de entender y más si no hemos oído hablar de ellos en nuestra vida. Por ello, os presentamos a continuación un esquema que esperamos os sirva para entender un poco mejor la dinámica del proceso:



Respiracion y fotosintesis

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.

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.

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.






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