Mecanismos de Absorción de Luz: Clorofilas, Carotenoides y la Estructura del Fotosistema

Pigmentos Fotosintéticos y Fotosistemas

¿Qué son los Pigmentos Fotosintéticos?

Los **pigmentos fotosintéticos** son sustancias que absorben la luz que reciben y reemiten otra parte de ella, lo que se percibe como el color. Este proceso es fundamental para la captación de energía luminosa.

Cuando una molécula recibe un **fotón**, se produce su **excitación**: un electrón salta a una órbita de mayor energía, alejándose del núcleo. Posteriormente, el electrón regresa a su estado fundamental, emitiendo energía. Sin embargo, puede ocurrir que el electrón se salga del átomo, dejándolo **ionizado**. El pigmento que contiene dicho átomo queda, por lo tanto, **oxidado**.

Los pigmentos captadores de luz en las plantas verdes son las **clorofilas** y los **carotenoides**. En las bacterias fotosintéticas existen las **bacterioclorofilas**.

Tipos de Pigmentos Captadores de Luz

Clorofilas

• Las **clorofilas** son moléculas que constan de dos regiones: un **anillo tetrapirrólico** (que contiene Mg y cuya función es absorber la luz) y una **cadena hidrófoba de fitol** (un isoprenoide) que las ancla a la membrana.
• Las más importantes son la **clorofila a** y la **clorofila b**.
• Las clorofilas absorben longitudes de onda correspondientes al violeta, azul, naranja y rojo (por esta razón, reflejan el verde, lo que les confiere su color característico).

Carotenoides

• Los **carotenoides** son moléculas de tipo isoprenoide y actúan como **pigmentos accesorios**.
• Absorben longitudes de onda diferentes a las captadas por las clorofilas, lo que aumenta el espectro de luz que puede ser utilizado en la fotosíntesis.
• Los más importantes son el **β-caroteno** y la **xantofila**.
• Absorben longitudes de onda correspondientes al violeta, azul y verde (por esta razón, su coloración es naranja-roja o amarilla).

Estructura y Función del Fotosistema

Los pigmentos se localizan en la membrana del **tilacoide**, asociados en grupos funcionales. Cada uno de estos grupos se denomina **fotosistema** y está formado por:

1. Pigmentos antena: Cientos de clorofilas (a y b) y carotenoides que actúan como **colectores de energía luminosa**.

2. Centro de reacción: Donde se encuentra el **pigmento diana** (una clorofila a).

Los **pigmentos antena** absorben la luz y transmiten la energía de excitación de forma secuencial hasta el **pigmento diana**. Este pigmento recibe toda la energía captada y es el único capaz de ceder el **electrón excitado** a un aceptor de electrones, reponiéndolo posteriormente a partir de un dador de electrones.