{"id":4299,"date":"2021-05-18T09:40:07","date_gmt":"2021-05-18T09:40:07","guid":{"rendered":"https:\/\/cobcm.net\/blogcobcm\/?p=4299"},"modified":"2021-05-24T09:38:52","modified_gmt":"2021-05-24T09:38:52","slug":"fotosintesis-luz-generadora-vida-3","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cobcm.net\/blogcobcm\/2021\/05\/18\/fotosintesis-luz-generadora-vida-3\/","title":{"rendered":"Fotos\u00edntesis: la luz como generadora de vida (y 3)"},"content":{"rendered":"\n

Con este post concluye la peque\u00f1a serie<\/a> en la que hemos querido acercar la importancia de la fotos\u00edntesis para la vida.<\/p>\n\n\n\n

Investigando<\/h4>\n\n\n\n

Hace m\u00e1s de 200 a\u00f1os se demostr\u00f3 que se requiere luz para el proceso que conocemos como fotos\u00edntesis. Ahora se sabe que la fotos\u00edntesis en realidad tiene lugar en dos etapas, una sola de las cuales requieren luz. La evidencia para este mecanismo en dos etapas fue presentada por primera vez, en 1905, por el fisi\u00f3logo bot\u00e1nico ingl\u00e9s F. F. Blackman<\/a>, como resultado de experimentos en los cuales midi\u00f3 la velocidad de fotos\u00edntesis en condiciones variables. Blackman primero hizo un gr\u00e1fico en el que represent\u00f3 la taza de fotos\u00edntesis a varias intensidades de luz. En una luz tenue a moderada, al aumentar la intensidad lum\u00ednica, aumentaba la tasa de fotos\u00edntesis; pero a intensidades mayores, un nuevo incremento de la intensidad de la luz no produc\u00eda efecto. Blackman estudio luego el efecto combinado de la luz y de la temperatura sobre la fotos\u00edntesis. En luz tenue, un incremento de temperatura no ten\u00eda efecto. Sin embargo, encontr\u00f3 que si incrementaba la luz y tambi\u00e9n la temperatura, la tasa de fotos\u00edntesis se aceleraba en gran medida. Cuando la temperatura aumentaba por encima de los 30 \u00b0C, la tasa de fotos\u00edntesis se hac\u00eda m\u00e1s lenta y, finalmente, cesaba el proceso.<\/p>\n\n\n\n

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F. F. Blackman<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

A base de estos experimentos, Blackman concluy\u00f3 que en la fotos\u00edntesis interven\u00eda m\u00e1s de un conjunto de reacciones. Primero, hab\u00eda un grupo de reacciones dependientes de la luz que era independiente de la temperatura. La velocidad de estas reacciones pod\u00eda ser acelerada en el rango de la luz tenue a moderada aumentando la cantidad de luz, pero no era acelerada por incrementos en la temperatura. Segundo, hab\u00eda un grupo de reacciones dependientes no de la luz, sino de la temperatura. Ambos grupos de reacciones parec\u00edan ser necesarios para el proceso de la fotos\u00edntesis. Al aumentar la tasa de solo un grupo de reacciones se aumentaba la tasa de todo el proceso, solamente hasta el punto en el cual el segundo grupo de reacciones comenzaba a retrasar el primero (o sea, se volv\u00eda limitante de la velocidad). Entonces fue necesario incrementar la velocidad del segundo grupo de reacciones, para que el primero ocurriera sin impedimentos.<\/p>\n\n\n\n

En los experimentos de Blackman, las reacciones dependientes de la temperatura se incrementaban en velocidad a medida que lo hac\u00eda la temperatura, pero solamente hasta aproximadamente 30 \u00b0C, despu\u00e9s de lo cual la velocidad comenzaba a disminuir. De esta evidencia se concluy\u00f3 que estas reacciones eran controladas por enzimas, dado que es la forma en que se espera que las enzimas respondan a la temperatura. Esta conclusi\u00f3n demostr\u00f3 ser correcta. De este modo se demostr\u00f3 que la fotos\u00edntesis tiene una etapa dependiente de la luz, la etapa llamada de reacciones \u00ablum\u00ednicas\u00bb, y una tapa enzim\u00e1tica, independiente del de la luz, las reacciones \u00aboscuras\u00bb. Los t\u00e9rminos reacciones \u00ablum\u00ednicas\u00bb y \u00aboscura\u00bb han creado mucha confusi\u00f3n, pues aunque las reacciones \u00aboscuras\u00bb no requieren de la luz como tal, sino solamente de los productos qu\u00edmicos de las reacciones \u00ablum\u00ednicas\u00bb, pueden ocurrir tanto en la luz como en la oscuridad. M\u00e1s a\u00fan, trabajos recientes han demostrado que la enzima que controla una de las reacciones \u00aboscuras\u00bb clave es estimulada indirectamente por la luz. Como resultado, ahora estos t\u00e9rminos est\u00e1n cayendo en desuso. Est\u00e1n siendo reemplazos por vocablos que describen m\u00e1s precisamente los procesos que ocurren durante cada etapa de la fotos\u00edntesis.<\/p>\n\n\n\n

Las etapas de la fotos\u00edntesis<\/h4>\n\n\n\n
\"fotos\u00edntesis\"<\/figure><\/div>\n\n\n\n

En la primera etapa de la fotos\u00edntesis, las reacciones de captura de energ\u00eda, la luz incide sobre las mol\u00e9culas de clorofila a<\/em>, que est\u00e1n compactadas en un modo especial en las membranas tilacoides. Los electrones de las mol\u00e9culas de clorofila a<\/em> son lanzados a niveles energ\u00e9ticos superiores, y, en una serie de reacciones, su energ\u00eda adicional es usada en forma de ATP<\/a> a partir de ADP y para reducir una mol\u00e9cula transportadora de electrones conocida como NADP+<\/sup>. El NADP+<\/sup> es muy semejante al NAD+<\/sup> y tambi\u00e9n se reduce por la adici\u00f3n de dos electrones y de un prot\u00f3n formando NADPH. Mol\u00e9culas de agua tambi\u00e9n se extienden en esta tapa de la fotos\u00edntesis, suministrando electrones que reemplazan a los que han sido lanzados desde las mol\u00e9culas de clorofila a<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

En la segunda etapa de la fotos\u00edntesis, el ATP y el NADPH formados en la primera etapa se utilizan para reducir el carbono del di\u00f3xido de carbono a un az\u00facar simple. As\u00ed, la energ\u00eda qu\u00edmica almacenada temporalmente en las mol\u00e9culas de ATP y de NADPH se transfiere a mol\u00e9culas adecuadas para el transporte y el almacenamiento en la c\u00e9lula del alga o del cuerpo de la planta. Al mismo tiempo, se forma un esqueleto de carbono, a partir del cual pueden construirse otras mol\u00e9culas org\u00e1nicas. Esta incorporaci\u00f3n de CO2 <\/sub> en compuestos org\u00e1nicos se conoce como la fijaci\u00f3n del carbono<\/em>. Los pasos por los cuales se lleva acabo, llamados las reacciones de fracci\u00f3n del carbono, ocurre en el estroma del cloroplasto.<\/p>\n\n\n\n

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Fuente: Biolog\u00eda. Curtis & Barnes.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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