Fundamentos de Fotosíntesis, Quimiosíntesis y Expresión Génica

Bioenergética: Fotosíntesis y Quimiosíntesis

Localización y Mecanismos de la Fotosíntesis

• Ubicación de los fotosistemas: Se encuentran en los tilacoides dentro del cloroplasto.
• Dador inicial y receptor final de electrones: El dador inicial es el H₂O y el receptor final es el NADP⁺.
• Ciclo de Calvin: La primera reacción es la fijación del dióxido de carbono, catalizada por la enzima Rubisco. Este proceso ocurre en el estroma del cloroplasto.

Diferencias entre Fotosíntesis Cíclica y Acíclica

• Fotosíntesis acíclica: Se obtiene ATP y se reduce el NADP⁺ a NADPH.
• Fotosíntesis cíclica: Solo se obtiene ATP y no se libera oxígeno.

Quimiosíntesis

Es una forma de nutrición autótrofa en la que la energía necesaria para elaborar compuestos orgánicos se obtiene de la oxidación de ciertas sustancias del medio. Tiene gran importancia biológica porque permite el reciclaje de compuestos. Consta de dos fases:

1. Obtención de energía y poder reductor: Mediante la oxidación de compuestos inorgánicos.
2. Asimilación: Similar a la fotosíntesis, se asimila y se reduce el dióxido de carbono.

Biología Molecular: Transcripción, Traducción y Replicación

Procesos de Expresión Génica

• Transcripción: Consiste en copiar la secuencia de ADN de un gen para producir una molécula de ARN.
• Traducción: Proceso en el cual se sintetizan proteínas a partir de la información contenida en el ARNm.

Enzimas en la Transcripción y Traducción

• Enzimas de transcripción: La ARN-polimerasa trabaja en sentido 3'-5' y sintetiza el ARN en sentido 5'-3'. En eucariotas, destaca la ARN polimerasa II.
• Enzimas de traducción: Participan los ARNt y los ribosomas.
• Función de la aminoacil-ARNt sintetasa: Une un aminoácido a su correspondiente ARNt.

Diferencias entre Procariotas y Eucariotas

Transcripción

• Enzimas: En procariotas actúa solo una ARN polimerasa, mientras que en eucariotas existen tres tipos.
• Localización: En procariotas tiene lugar en el citoplasma; en eucariotas, en el núcleo.

Replicación

• Enzimas polimerasas: En procariotas actúa principalmente la ADN polimerasa III; en eucariotas hay múltiples tipos.
• Orígenes de replicación: Las procariotas presentan un único origen, mientras que las eucariotas poseen múltiples.
• Histonas: En procariotas, el ADN está asociado principalmente con proteínas no histónicas y no forma nucleosomas. En eucariotas, el ADN se enrolla alrededor de histonas para formar nucleosomas.