La Fotosíntesis, a nivel celular

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Introducción

La fotosíntesis es el proceso que hace posible y mantiene la vida en nuestro planeta, es un proceso realizado por las plantas, algas, cianobacterias y árboles en el que, por medio de diferentes reacciones químicas, elaboran su propio alimento y liberan oxígeno a la atmósfera.

Para realizar este proceso, las plantas, los árboles, las algas y cianobacterias necesitan de algunas materias primas, como la energía solar, el agua, el dióxido de carbono y los nutrientes que se encuentran en la tierra, extrayéndolos con sus raíces para transformarlos en energía química, su alimento en forma de glucosa.

La fotosíntesis ocurre en las hojas y en los tallos de las plantas, en los cloroplastos, gracias a la clorofila (el pigmento fotosintético que da el color verde a la planta).

Al igual que nosotros necesitamos el oxígeno generado por las plantas, de la misma forma las plantas necesitan el dióxido de carbono generado por los animales, humanos, fábricas, autos, etc. Siendo un proceso complementario entre animales y plantas.

La fotosíntesis consta de dos etapas, una dependiente de la luz solar y la otra, por el contrario, no dependiente.[pic 6]

En este trabajo analizaremos a fondo las características, fases y componentes de este proceso, como, por ejemplo, qué reacciones químicas ocurren en este proceso.

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Desarrollo

La fotosíntesis ocurre principalmente en las hojas de las plantas debido a que esas células contienen mayor cantidad de cloroplastos, los organelos encargados de la fotosíntesis. En estos se almacena un pigmento de color verde, llamado clorofila, encargado del proceso fotosintético, donde participan diferentes compuestos tales como el dióxido de carbono que es expulsado por los seres vivos mediante su respiración, a su vez el agua, una sustancia inorgánica es obtenida por las raíces para realizar la fotosíntesis adecuadamente. Con estos dos compuestos se realiza una reacción química cuya fórmula es:

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Las reacciones químicas se producen en los cloroplastos que se encuentran concentrados en las hojas y también se encuentran en el tallo. Existen dos tipos de reacciones químicas: Una dependiente de luz mientras la otra es independiente de esta.

• Fase dependiente de luz: Comienza cuando los fotones son capaces de actuar en la clorofila, debido a esta estimulación ocurre la fotólisis del agua, donde sus moléculas se degradan en oxígeno (O2), protones (H+), electrones (eˉ) con alto nivel energético. Luego de esto el oxígeno es liberado a la atmósfera y los electrones son ocupados para crear ATP y NADPH, necesario en la fase oscura.
• Fase independiente de luz: Estas reacciones ocurren en el estroma de los cloroplastos y en ella no se necesita energía lumínica (fotones). En ella las moléculas de NADPH, encargadas del transporte de energía e hidrógeno, y las moléculas de ATP, las que almacenan energía química, creadas en la anterior fase son llevadas a cabo para ser capaces de sintetizar carbohidratos o hidratos de carbono donde se utiliza el dióxido de carbono que recibe la planta mediante las estomas y el hidrógeno del agua de la molécula de NADPH. Con estos se crea una triosa de carbono, la que constituye todas las demás células de la planta, como, por ejemplo, la glucosa.

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Intercambios Gaseosos a través de las estomas

El agua ingresa por las raíces, es transportada por conductos formados por tejidos llamados xilemas, a su vez el dióxido de carbono presente la atmósfera ingresa a la planta por las estomas de las hojas. Las estomas se ubican en el lado inferior de la hoja siendo constituidos por células llamadas células oclusivas, las que permiten el intercambio de gases entre la planta y su entorno.

La apertura de la estoma depende de las condiciones de turgencia (cuando la vacuola se llena y hace presión a los demás organelos), estas condiciones dependen de la intensidad de la luz y el contenido de agua de la planta. Por ejemplo, cuando hace calor, las estomas se cierran para evitar la transpiración, pero esto no hace posible el intercambio de gases.

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Pigmentos Fotosintéticos

Son los encargados de captar la energía lumínica, los más conocidos son la clorofila y los carotenoides. Estos normalmente se encuentran en mayoría en las hojas y en minoría en los tallos. Estos se almacenan en los tilacoides de los cloroplastos, organelos vegetales encargados de la fotosíntesis.

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