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METABOLISMO 3: ANABOLISMO (Fotosíntesis (Factores que influyen en la…
METABOLISMO 3: ANABOLISMO
Fotosíntesis
Características
Nutrición
autótrofa
Cloroplastos
Proceso anabólico
Síntesis
Materia inorgánica -E. lumínica→ materia orgánica
6CO2 + 6H2O + ssmm -luz→C6H12O6 + 6O2
Importancia biológica
1os fotosintetizadores
Atm reductora →
atm oxidante
1os aerobios heterótrofos
Organismos fotositetizadores
Base cadenas tróficas
Ruta metabólica
Organismos
Vegetales
Cianobacterias
Algas
Otras bacterias
Inversa respiración celular
Fases
1ª: F. Lumínica
Características y finalidad
Membrana tilacoidal
Pigmentos
fotosintéticos
Clorofila
Fotosistemas
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Carotenos
Xantofila
Captar
E. lumínica
ATP
NADPH + H+
Fases
Captura de E. lumínica
Pigmentos antena + fotones → Excitación e-
e- -pigmentos→
centro de rxn
clorofila-a desprende último e-
muy energético
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Transporte e-
e- → transportadores PSII
Pérdida E
Bombear
H+
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e- → PSI
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Fotólisis H2O
E. lumínica → Ruptura H2O
O2
Atmósfera
H+
Favorecen gradiente electroquímico
Reducir CO2
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e-
Regeneran e-
perdido
clorofila-a
PSII
H2O -luz→ 2H+ + 2e- +½O2
Fotofosforilación
Antecedentes
Bombeo H+
Gradiente electroquímico
H+ → estroma
Proceso
Líneal
Características
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H+ -ATPasa→ estroma
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Cíclico
Características
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Finalidad de combinación
Necesidades
fase oscura
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Productos
Estroma
Ecuación global
2H2O + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi → O2 + 2NADPH + 2H+ + 3ATP
2ª: F. oscura. Ciclo de Calvin
Características
M. inorgánica (CO2) → Materia orgánica (gliceraldehído-3-fostato, G3P)
Precursora
aa
áágg
Hexosas
6 ciclos/glucosa
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Consume
ATP
NADPH+H+
Estroma (fase lumínica)
Estroma
Sin luz
Fases
Reducción
Ácido-3-fosfoglicérico + 2ATP + 2NADPH + 2H+ → Gliceraldehído-3-fosfato
Formación de glucosa y regeneración
6G3P
1G3P → Citoplasma
Glucosa
Precursores
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5G3P → ciclo
5G3P + ATP → regenerar ribulosa-1,5-difosfato
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Fijación del CO2. Carboxilación
CO2 + ribulosa-1,5-difosfato → molécula 6C
Molécula 6C -Rubisco→ 2Ácido-3-fosfoglicérico (3C)
Factores que influyen en la fotosíntesis
[CO2]
[CO2] > → > eficacia
[O2]
[O2] > → < eficacia
Temperatura
Tª > → eficacia >
Hasta punto óptimo
Fotoperíodo
a + horas de luz → > eficacia
algunas requieren descanso
Intensidad lumínica
intensidad >→ eficacia >
Humedad
Escasez de H2O → estomas cerrados → < eficacia
Fotorrespiración
Rubisco depende de [CO2] y [O2]
[CO2]>[O2]
Carboxilación
[CO2]<[O2]
Fotorrespiración
Enzima oxida ribulosa-1,5-difosfato
Genera
CO2
Consumo
ATP
O2
< eficacia fotosintética
Plantas C4 y CAM
C4
Fijación CO2
Alternativa a ciclo de Calvin
Vía C4
Fijan ácido oxalacético
(4C)
Transformaciones → ciclo de Calvin
Evita fotorrespiración
CAM
Ambientes secos
Estomas
Día → Cerrados
Noche → Abiertos
Fijación
Tipo de C4
Quimiosíntesis
Características
Oxidación compuesto inorgánico
E. química
Poder reductor
Nutrición
autótrofa
Proceso anabólico
M. inorgánica -síntesis → M. orgánica
Fases
1ª fase ≡ fase luminosa
Oxidación m. inorgánica
H2
Desprende e-
Cadena transportadora
ATP
NADH+H+
H2S
NH3
2ª fase ≡ fase oscura
NADH+H+ + ATP + moléculas inorgánicas (fijar) → materia orgánica
Clasificación bacterias
B. del S
H2S → S → (SO4)2-
B. ferrosas
Oxidan Fe2+ → Fe3+
B. nitrificantes
Quimiosíntesis del N
NH3 → (NO2)- → (NO3)-
B. del H
Usan H2
Importancia
Ciclos biogeoquímicos
Reutilizar materia orgánica
Cadenas tróficas
Nihal Lahlafi Annouar, 2º BACH D