Exploración de los Procesos Metabólicos de los Cloroplastos

Introducción a los Cloroplastos y la Fotosíntesis

A. ¿Qué proceso metabólico se realiza en su interior? En la imagen se muestra un cloroplasto cuya función es la fotosíntesis.

B. Indica las dos fases en las que se divide el proceso.

• Fase luminosa: Es fotodependiente y tiene lugar en los tilacoides. Los pigmentos fotosintéticos captan energía luminosa para romper moléculas de H₂O y obtener de ellas sus hidrógenos en forma de protones y electrones, mientras el oxígeno se libera al exterior. A continuación, se produce el transporte de los electrones y de los protones por parte de las enzimas ATP.
• Fase oscura: Tiene lugar en el estroma y se considera la síntesis de la materia orgánica (glúcidos) por incorporación de una fuente de carbono inorgánica, utilizando una fuente de energía, anteriormente obtenida en la fase luminosa. También se produce la síntesis proteica gracias a que en el interior se encuentran ribosomas.

C. ¿Qué proceso tiene lugar en el N°5? ¿Es anabólico o catabólico?

Ciclo de Calvin, es un proceso anabólico ya que es un proceso constructor, que sintetiza moléculas complejas a partir de moléculas sencillas. Es un proceso reductor, ya que obtiene sustancias que han ganado electrones. Es un proceso endergónico, ya que necesita energía. Se obtiene compuestos con energía química y con poder constructor.

D. Completa el esquema sustituyendo los números por el nombre que corresponda:

1. Fotón/es de luz
2. O₂
3. NADPH
4. ADP
5. Ciclo de Calvin
6. Azucares

Función Global y Fases de la Fotosíntesis

A. ¿Cuál es la función global del proceso representado en la figura?

Es la formación de glúcidos mediante reacciones químicas pertenecientes al anabolismo fotosintético.

B. ¿Qué parte del proceso se esquematiza en el N°1 y en el N°2 de la figura?

1. Fase luminosa
2. Fase oscura

C. Nombra en qué parte del orgánulo se encuentran situadas las ATPsintetasas (ATPasa).

En las membranas de los tilacoides, ya que ahí se encuentran los fotosistemas (FS) y la cadena de transporte de electrones.

D. ¿Qué entiendes por quimiosíntesis?

Tipo de anabolismo autótrofo exclusivo de bacterias. Sintetizan ATP a partir de la energía desprendida en las reacciones de oxidación de compuestos inorgánicos. Oxidan compuestos inorgánicos procedentes de la descomposición de la materia orgánica para transformarla en sales que puedan ser absorbidas por las plantas.

El Proceso del Anabolismo Autótrofo Fotosintético

A. ¿Cómo se denomina el proceso? ¿Y en qué orgánulo tiene lugar?

Anabolismo autótrofo fotosintético que tiene lugar en los cloroplastos.

B. Haz corresponder los números con los siguientes elementos:

1. H₂O
2. O₂
3. H⁺
4. H⁺
5. ADP + Pi
6. ATP
7. NADP⁺
8. NADPH
9. H⁺

C. ¿Este proceso metabólico es de tipo catabólico o anabólico?

Es anabólico, ya que se forma energía para aplicarse a la síntesis de moléculas orgánicas.

D. ¿Cuál es el papel del agua en este proceso?

Tiene dos funciones: por un lado, es el dador o donador de electrones para compensar los que perdió la clorofila tras los impactos de luz y es la responsable de que se libere O₂ en el proceso.

El Papel del ATP en la Vía Anabólica

A. Identifica los elementos indicados con la numeración del 1 al 8 en el esquema.

1. Fotón de luz
2. Fotón de luz
3. NADP⁺
4. NADPH
5. H₂O
6. O₂
7. ADP
8. ATP

C. ¿Qué aporta la molécula correspondiente al N°8 del esquema a la vía anabólica característica de este orgánulo?

Aporta la energía necesaria para incorporar moléculas de CO₂ al Ciclo de Calvin y obtener moléculas orgánicas.

D. ¿Qué proceso anabólico es el principal destino de la molécula N°8?

Ciclo de Calvin

Identificación de Orgánulos y Vías Metabólicas

A. Identifica los orgánulos I y II.

1. Cloroplastos. Porque está recibiendo fotones de luz y porque estructuralmente sus membranas internas son paralelas al eje mayor del orgánulo.
2. Mitocondrias. Porque sus membranas internas son perpendiculares al eje mayor del orgánulo.

B. Haz corresponder los números con los siguientes elementos:

1. Fotones de luz
2. O₂
3. NADP⁺
4. ATP
5. CO₂
6. H₂O
7. NAD⁺

C. Identifica (A, B, C y D) las vías metabólicas: β-oxidación, Glucólisis, Ciclo de Calvin, Ciclo de Krebs.

• A. Ciclo de Calvin
• B. Glucólisis
• C. β-oxidación
• D. Ciclo de Krebs

D. Indica qué vías son catabólicas.

Todos, menos el ciclo de Calvin, ya que los otros son todos degradativos.