Fotosíntesis. ¿Qué es y cómo procede?

La fotosíntesis es el proceso mediante el cual se produce un compuesto orgánico a partir de materia inorgánica. Ocurre en células que contienen bacterioclorofila o clorofila, con la participación de la luz. Este es uno de los cambios más importantes de la Tierra, esencial para la vida: su producto es el oxígeno. ¿Cómo está funcionando?

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1. ¿Qué es la fotosíntesis?

En términos más simples, la fotosíntesis es una forma de nutrir las plantas, que, además de la quimiosíntesis (en la que se llevan a cabo procesos con la participación de un factor químico, y no como en el caso de la fotosíntesis - luz) es un autotrofismo específico (producción independiente de energía vivificante).

Es un proceso bioquímico que involucra la producción de materia orgánica compleja a partir de compuestos inorgánicos simples con la participación de energía solar.

Ocurre en plantas, ciertos grupos de bacterias y protistas similares a plantas. En el caso de las bacterias, ocurre en tilacoides, en plantas y protistas similares a plantas y en cloroplastos.

Otra forma de comer es el heterotrofismo, es decir, obtener energía de otros organismos vivos. Los heterótrofos incluyen saprófitos, saprófagos, carnívoros, herbívoros y omnívoros.

Los compuestos producidos en la fotosíntesis son, por tanto, el primer eslabón de la cadena alimentaria al que se unirán los siguientes heterótrofos antes mencionados. Vale la pena señalar que gracias al proceso de fotosíntesis, el carbono ingresa a la circulación de la materia en la naturaleza.

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2. Etapas de la fotosíntesis

Podemos dividir el proceso de fotosíntesis en dos etapas:

  • fase de luz: esta etapa se define como la fase de transformación de energía, durante la cual la luz se absorbe y su energía se convierte en energía de enlaces químicos; en este paso, el subproducto es oxígeno;
  • fase oscura: esta etapa se define como la fase de transformación de la sustancia, cuando la energía de los enlaces químicos (compuestos formados en la fase clara) se utiliza para la síntesis de compuestos orgánicos.

Las fases antes mencionadas tienen lugar al mismo tiempo. La eficiencia de convertir la energía luminosa en la energía de los enlaces químicos de los carbohidratos oscila entre el 0,1 y el 8%.

3. El curso de la fotosíntesis

Las sustancias básicas que utilizan las plantas para producir alimentos son dos compuestos inorgánicos simples:

  • dióxido de carbono;
  • agua.

Las plantas toman el agua del suelo y el dióxido de carbono del aire. A partir de estos dos compuestos, se forma un azúcar simple, la glucosa, en el proceso de fotosíntesis.

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Para que este proceso se lleve a cabo, es fundamental un tinte verde que absorba la luz, la clorofila. Así, comienza una secuencia de reacciones químicas, una de las cuales es la descomposición del agua en oxígeno e hidrógeno.

El oxígeno es un efecto secundario y se excreta a la atmósfera, y el hidrógeno junto con el dióxido de carbono se usa para producir azúcares.

La energía solar se almacena en moléculas de glucosa. Todas las reacciones químicas tienen lugar al ritmo adecuado gracias a proteínas especializadas: enzimas. Cuanto más intensa es la fotosíntesis, más materia orgánica producen las plantas.

4. Tipos de fotosíntesis

Hay dos tipos de fotosíntesis:

  • oxigenico, que conduce a la liberacion de oxigeno. Ocurre en areobes (plantas, cianobacterias y protistas similares a plantas), la fuente de electrones en la fase dependiente de la luz es el agua y el subproducto es el oxígeno.

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El curso se puede redactar de la siguiente manera:

6 CO2 + 6 H2O ---- energía luminosa -------> C6H12O6 + 6 O2

donde: 6H2O son seis moléculas de agua, 6CO2 son seis moléculas de dióxido de carbono, C6H12O6 es una sola molécula de glucosa y 6O2 son seis moléculas de oxígeno.

  • anoxigénico, que tiene lugar sin liberación de oxígeno. Ocurre en anaerobios: bacterias púrpuras y verdes, la fuente de los electrones en la fase dependiente de la luz es un compuesto orgánico o inorgánico simple; en este caso, no se forma oxígeno.
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