En que fase de la fotosíntesis intervienen los pigmentos fotosinteticos
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*Anabolismo:conjunto de procesos bioquímicos mediante los cuales las células sintetizan la mayoría de las sustancias que las constituyen.En las reacciones de biosíntesis se distingue:-La formación de estructuras celulares: compuestas por varios tipos de macromoléculas que dan lugar a reacciones de ensamblaje.Muchas reacciones anabólicas requieren un aporte de energía para llevarse a cabo. Esta energía la proporciona la hidrólisis del ATP que consiste en acoplar la síntesis de un compuesto con la hidrólisis del ATP.-Las reacciones de reducción: que se llevan a cabo para sintetizar moléculas biológicas a la célula. Se distinguen 2 grupos de procesos anabólicos(-Fotosíntesis y quimiosintesis: permiten la obtención de moléculas orgánicas a partir de inorgánicas.-La síntesis de moléculas orgánicas: que se produce a partir de otras moléculas orgánicas).*Fotosíntesis:proceso de conversión de la energía lumínica en energía química. Este proceso es posible gracias a los pigmentos fotosintéticos que captan la energía luminosa y la utilizan para activar los electrones y transferirlos a otros átomos.2 modalidades de fotosíntesis(-Fotosíntesis oxigenica: los electrones se obtienen de una molécula de agua por fotolisis. En esta reacción se produce oxigeno y la realizan las plantas, algas y cianobacterias.-Fotosíntesis anoxigenica: en esta reacción se descomponen moléculas de ácido sulfhídrico, no se libera oxigeno y se forman precipitados de azufre. La llevan a cabo las bacterias purpureas y verdes del azufre)La fotosíntesis puede dividirse en 2 etapas:-Fase lumínica: es imprescindible la luz, que es captada por moléculas fotorreceptoras localizadas en las membranas tilacoidales. En esta etapa se obtiene NADPH y ATP. Se realiza en los tilacoides.Esta etapa se divide en 3 procesos:-Captación de energía luminosa: los pigmentos captadores de la luz son(-La clorofila: constituida por un anillo porfirinico con un átomo de magnesio en el centro, asociada a una molécula de fitol.-Los carotenoides: son isoprenoides y tienen diferente longitud de onda de captación que la clorofila.Las pigmentos captadores de luz forman los complejos antena que transfieren la energía lumínica absorbida al centro de reacción).-Transporte electrónico dependiente de la luz: este proceso viene marcado por los fotosistemas. Un fotosistema es un complejo formado por proteínas transmembranosas que contienen pigmentos fotosintéticos y forman 2 subunidades funcionales.Existen 2 tipos de fotosistemas(-Fotosistema I: recibe el nombre de clorofila P700.-Fotosistema II: recibe el nombre de clorofila P680)La cadena de transportadores electrónicos que conectalos 2 fotosistemas se compone de(-Feofitina: molécula que pertenece al centro de reacción del fotosistema II.-Plastoquinona: seorigina tras la oxidación de la feofitina. La plastoquinona actúa como intermediario entre el complejo del citocromo b-f.-Complejo del citocromo b-f.-Plastocianina: es la responsable de donar inmediatamente los electrones al fotosistema I).
Dependiendo de quien sea el aceptor final se clasifican en(-Flujo electrónico abierto: cuyo aceptor final es el NADP+ donde se sintetixa NADPH.El primer suceso es la excitación del fotosistema I. Cuando absorbe la energía de los fotones, la molécula del centro de reacción se convierte en un reductor que cede electrones a la ferredoxina y esta se los cede al NADP+ reductasa. Se obtiene así poder reductor.Al perder el electrón ,el fotosistema I queda cargado positivamente y el fotosistema II que esta excitado actuara como donador electrónico del fotosistema I.Cuando el fotosistema II recibe electrones del agua, se provoca la síntesis de ATP por fosforilacion no química.-Flujo electrónico cíclico: se origina cuando la clorofila del centro de reacción del fotosistema I, cede electrones a las moléculas de la cadena de transportadora de electrones y tras recorrerla los electrones vuelven al punto de partida. En este caso se produce ATP mediante fosforilacion cíclica y no se genera NADPH.).-La síntesis de ATP o fotofosforilacion: la síntesis se produce gracias a la energía contenida en los fotones de luz.El resultado es la formación de un gradiente protónico que se emplea en la fosforilacion del ADP.La membrana del tilacoide no permite el libre paso de protones y estos protones solo pueden volver al estroma a través de las ATPasas.La fotofosforilacion se puede dividir en(-Fotofosforilacion no cíclica: cuando el flujo de electrones es abierto.-Fosforilacion cíclica: cuando el sistema es cerrado)-Fase oscura: cataliza la conversión del CO2 en compuestos orgánicos sencillos. Este proceso se denomina fijación del CO2. El CO2 es asimilado por el ciclo de Calvin.-Ciclo de Calvin: en la fase lumínica se obtiene ATP y poder reductor en forma de NADPH. Estas moléculas se utilizan en el ciclo de Calvin y consta de 3 fases(-Fijación del CO2: se incorpora CO2 en la pentosa ribulosa-1,5-difosfato. Esta reacción esta catalizada por el rubisco cuyo producto final son 2 moléculas de 3-fosfoglicerato. -Reducción del átomo de carbono procedente del CO2: esta reducción se lleva a cabo en 2 reacciones diferentes(-En la fosforilacion: donde se activa el carbono y por tanto se pueda reducir.-La reducción: donde se requiere un donador de electrones como el NADPH)-Regeneración de la ribulosa-1,5-difosfato: para que el ciclo de calvin pueda seguir funcionando es preciso regenerarla. La enzima que cataliza esta reacción es la fosforribuloquinasa.) -Estequiometria del ciclo de Calvin: para obtener 1 molec. De hexosa, los organismos fotosintéticos gastan 12 molec. De NADPH y 18 molec. De ATP.