LA FOTOSÍNTESIS Y SUS REACCIONES
La
fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos
con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas
bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en
energía química.
Prácticamente
toda la energía que consume la vida de la biósfera terrestre
—la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la
fotosíntesis.
La
fotosíntesis se realiza en dos etapas: una serie de reacciones que
dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra
serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz.
La
velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica,
aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero
no con la temperatura. En la segunda etapa, llamada reacción en
la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de
ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa.
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Fotosíntesis
global
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Importancia
biológica de la fotosíntesis
La
fotosíntesis es seguramente el proceso bioquímico más importante
de la biósfera por varios motivos:
1.
La síntesis de materia orgánica a partir de la materia
inorgánica se realiza fundamentalmente mediante la fotosíntesis;
luego irá pasando de unos seres vivos a otros mediante las cadenas
tróficas, para ser transformada en materia propia por los
diferentes seres vivos.
2.
Produce la transformación de la energía luminosa en energía
química, necesaria y utilizada por los seres vivos
3.
En la fotosíntesis se libera oxígeno, que será utilizado en
la respiración aerobia como oxidante.
4.
La fotosíntesis fue causante del cambio producido en la atmósfera
primitiva, que era anaerobia y reductora.
5.
De la fotosíntesis depende también la energía almacenada en
combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural.
6.
El equilibrio necesario entre seres autótrofos y heterótrofos
no sería posible sin la fotosíntesis.
Se
puede concluir que la diversidad de la vida existente en la Tierra
depende principalmente de la fotosíntesis.
Modalidades
y fases de la fotosíntesis
La
fotosíntesis es el proceso mediante el cual las sustancias
inorgánicas simples (CO2
, H2O
y, por extensión, nitratos y sulfatos) se combinan para formar
compuestos orgánicos simples, utilizando para ello la energía de la
luz.
Se pueden
diferenciar dos modalidades de fotosíntesis:
- Fotosíntesis oxigénica. Se denomina así porque en ella se desprende O2 (a partir del H2O ). Es la que realizan las plantas, las algas y las cianobacterias.- Fotosíntesis anoxigénica. Llamada así porque en ella no se libera O2, ya que el agua no interviene como dadora de electrones. Existen diferentes modalidades y la realizan algunas bacterias sulfúreas y no sulfúreas.
En adelante nos centraremos únicamente en el estudio de la fotosíntesis oxigénica.
El conjunto de procesos que tienen lugar en la fotosíntesis vegetal se puede resumir en la siguiente ecuación:
energía luminosa
6 CO2 + 6 H2O ----------------------> C6H12O6 + 6 CO2
clorofila
Pero
el agua no puede reaccionar directamente con el CO2, luego
entre el sustrato inicial y los productos finales de esa reacción
deben ocurrir complejos procesos metabólicos. Esos procesos se
dividen en dos fases:
- Fase luminosa. Ocurre en la membrana tilacoidal de los cloroplastos. En ella la energía de la luz impulsa la formación de poder energético, en forma de ATP, y poder reductor, en forma de NADPH.
- Fase oscura. Ocurre en el estroma de los cloroplastos. En ella la energía del ATP y el NADPH, obtenidos anteriormente, impulsan la reacciones para la formación de compuestos orgánicos simples a partir de sustancias inorgánicas.
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Esquema de la fase luminosa y la fase oscura de la fotosíntesis |
vídeo sobre el proceso fotosintético
REACCIONES DE LA FOTOSÍNTESIS
FASE LUMINOSA O FOTOQUÍMICA
La
energía luminosa que absorbe la clorofila se transmite a los
electrones externos de la molécula, los cuales escapan de la misma y
producen una especie de corriente eléctrica en el interior del
cloroplasto al incorporarse a la cadena de transporte de electrones.
Esta energía puede ser empleada en la síntesis de ATP mediante la
fotofosforilación, y en la síntesis de NADPH. Ambos compuestos son
necesarios para la siguiente fase o Ciclo de Calvin, donde se
sintetizarán los primeros azúcares que servirán para la producción
de sacarosa y almidón. Los electrones que ceden las clorofilas son
repuestos mediante la oxidación del H2O,
proceso en el cual se genera el O2
que las plantas liberan a la atmósfera.
Existen
dos variantes de fotofosforilación: acíclica y cíclica, según el
tránsito que sigan los electrones a través de los fotosistemas. Las
consecuencias de seguir un tipo u otro estriban principalmente en la
producción o no de NADPH y en la liberación o no de O2.
Fotofosforilación acíclica (oxigénica)
El
proceso de la fase luminosa, supuesto para dos electrones, es el
siguiente: Los fotones inciden sobre el fotosistema II, excitando y
liberando dos electrones, que pasan al primer aceptor de electrones,
la feofitina. Los electrones los repone el primer dador de
electrones, el dador Z, con los electrones procedentes de la
fotólisis del agua en el interior del tilacoide (la molécula de
agua se divide en 2H+
+ 2e-
+ 1/2O2).
Los protones de la fotólisis se acumulan en el interior del
tilacoide, y el oxígeno es liberado.
Los
electrones pasan a una cadena de transporte de electrones, que
invertirá su energía liberada en la síntesis de ATP. ¿Cómo? La
teoría quimioosmótica nos lo explica de la siguiente manera: los
electrones son cedidos a las plastoquinonas, las cuales captan
también dos protones del estroma. Los electrones y los protones
pasan al complejo de citocromos bf, que bombea los protones al
interior del tilacoide. Se consigue así una gran concentración de
protones en el tilacoide (entre éstos y los resultantes de la
fotólisis del agua), que se compensa regresando al estroma a través
de las proteínas ATP-sintasas, que invierten la energía del paso de
los protones en sintetizar ATP. La síntesis de ATP en la fase
fotoquímica se denomina fotofosforilación.
Los
electrones de los citocromos pasan a la plastocianina, que los cede a
su vez al fotosistema I. Con la energía de la luz, los electrones
son de nuevo liberados y captados por el aceptor A0.
De ahí pasan a través de una serie de filoquinonas hasta llegar a
la ferredoxina. Ésta molécula los cede a la enzima NADP+-reductasa,
que capta también dos protones del estroma. Con los dos protones y
los dos electrones, reduce un NADP+
en NADPH + H+.
El
balance final es: por cada molécula de agua (y por cada cuatro
fotones) se forman media molécula de oxígeno, 1,3 moléculas de
ATP, y un NADPH + H+.
Fase luminosa cíclica (Fotofosforilación anoxigénica)
En
la fase luminosa o fotoquímica cíclica interviene de forma
exclusiva el fotosistema I, generándose un flujo o ciclo de
electrones que en cada vuelta da lugar a síntesis de ATP. Al no
intervenir el fotosistema II, no hay fotólisis del agua y, por ende,
no se produce la reducción del NADP+ ni se desprende
oxígeno (anoxigénica). Únicamente se obtiene ATP.
El
objetivo que tiene la fase cíclica tratada es el de subsanar el
déficit de ATP obtenido en la fase acíclica para poder afrontar la
fase oscura posterior.
Cuando
se ilumina con luz de longitud de onda superior a 680 nm (lo que se
llama rojo
lejano)
sólo se produce el proceso cíclico. Al incidir los fotones sobre el
fotosistema I, la clorofila P700 libera los electrones que llegan a
la ferredoxina, la cual los cede a un citocromo bf y éste a la
plastoquinona (PQ), que capta dos protones y pasa a (PQH2).
La plastoquinona reducida cede los dos electrones al citocromo bf,
seguidamente a la plastocianina y de vuelta al fotosistema I. Este
flujo de electrones produce una diferencia de potencial en el
tilacoide que hace que entren protones al interior. Posteriormente
saldrán al estroma por la ATP-sintetasa fosforilando ADP en ATP. De
forma que únicamente se producirá ATP en esta fase.
Sirve
para compensar el hecho de que en la fotofosforilación acíclica no
se genera suficiente ATP para la fase oscura.
La
fase luminosa cíclica puede producirse al mismo tiempo que la
acíclica. Veamos el siguiente vídeo
FASE OSCURA O BIOSINTÉTICA
En
la fase oscura, que tiene lugar en la matriz o estroma de los
cloroplastos, tanto la energía en forma de ATP como el NADPH que se
obtuvo en la fase fotoquímica se usa para sintetizar materia
orgánica por medio de sustancias inorgánicas. La fuente de carbono
empleada es el dióxido de carbono, mientras que como fuente de
nitrógeno se utilizan los nitratos y nitritos, y como fuente de
azufre, los sulfatos. Esta fase se llama oscura, no porque ocurra de
noche, sino porque no requiere de energía solar para poder
concretarse.
- Síntesis de compuestos de carbono: descubierta por el bioquímico norteamericano Melvin Calvin, por lo que también se conoce con la denominación de Ciclo de Calvin, se produce mediante un proceso de carácter cíclico en el que se pueden distinguir varios pasos o fases.
En
primer lugar se produce la fijación del dióxido de carbono. En el
estroma del cloroplasto, el dióxido de carbono atmosférico se une a
la pentosa ribulosa-1,5-bisfosfato, gracias a la enzima RuBisCO, y
origina un compuesto inestable de seis carbonos, que se descompone en
dos moléculas de ácido-3-fosfoglicérico. Se trata de moléculas
constituidas por tres átomos de carbono, por lo que las plantas que
siguen esta vía metabólica se llaman C3. Si bien, muchas especies
vegetales tropicales que crecen en zonas desérticas, modifican el
ciclo de tal manera que el primer producto fotosintético no es una
molécula de tres átomos de carbono, sino de cuatro (un ácido
dicarboxílico), constituyéndose un método alternativo denominado
vía de la C4, al igual que este tipo de plantas.
Con
posterioridad se produce la reducción del dióxido de carbono
fijado. Por medio del consumo de ATP y del NADPH obtenidos en la fase
luminosa, el ácido 3-fosfoglicérico se reduce a gliceraldehído
3-fosfato. Éste puede seguir dos vías, consistiendo la primera de
ellas en regenerar la ribulosa 1-5-difosfato (la mayor parte del
producto se invierte en esto) o bien, servir para realizar otro tipo
de biosíntesis: el que se queda en el estroma del cloroplasto
comienza la síntesis de aminoácidos, ácidos grasos y almidón. El
que pasa al citosol origina la glucosa y la fructosa, que al
combinarse generan la sacarosa (azúcar característico de la savia)
mediante un proceso parecido a la glucólisis en sentido inverso.
La
regeneración de la ribulosa-1,5-difosfato se lleva a cabo a partir
del gliceraldehído 3-fosfato, por medio de un proceso complejo donde
se suceden compuestos de cuatro, cinco y siete carbonos, semejante a
ciclo de las pentosas fosfato en sentido inverso (en el ciclo de
Calvin, por cada molécula de dióxido de carbono que se incorpora se
requieren dos de NADPH y tres de ATP).
Veamos el siguiente vídeo sobre las reacciones oscuras
Ciclo de Calvin
El ciclo de Calvin (también conocido como ciclo de Calvin-Benson o fase de fijación del CO2 de la fotosíntesis) consiste en una serie de procesos bioquímicos que se realizan en el estroma de los cloroplastos de los organismos fotosintéticos. Fueron descubiertos por Melvin Calvin, Andy Benson y J. Bassham de la Universidad de California Berkeley mediante el empleo de isotopos radiactivos de carbono.
Durante la fase luminosa de la fotosíntesis, la energía lumínica ha sido almacenada en moléculas orgánicas sencillas e inestables (ATP), que aportarán energía para realizar el proceso y poder reductor, es decir, la capacidad de donar electrones (reducir) a otra molécula (dinucleótido de nicotinamida y adenina fosfato o NADPH+H+). En general, los compuestos bioquímicos más reducidos (es decir, los que tienen mayor cantidad electrones) almacenan más energía que los oxidados (con menos electrones) y son, por tanto, capaces de generar más trabajo (por ejemplo, aportar la energía necesaria para generar ATP en la fosforilacion oxidativa). En el ciclo de Calvin se integran y convierten moléculas inorgánicas de dióxido de carbono en moléculas orgánicas sencillas a partir de las cuales se formará el resto de los compuestos bioquímicos que constituyen los seres vivos. Este proceso también se puede, por tanto, denominar como de asimilación del carbono.
La primera enzima que interviene en el ciclo y que fija el CO2 atmosférico uniéndolo a una molécula orgánica (ribulosa-1,5-bifosfato) se denomina RuBisCO (por las siglas de Ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa-oxigenasa).La imágen es erronea, la molécula que formará los carbohidratos no será 3-fosfoglicerato sino gliceraldehido 3 fosfato.
Para un total de 6 moléculas de CO2 fijado, la estequiometría final del ciclo de Calvin se puede resumir en la ecuación:
3RuBP + 6CO2 + 12NADPH + 18 ATP + 12H+ + 6H2O → 6RuBP + C6H12O6 + 12NADP+ + 18ADP + 18 Pi
que representaría la formación de una molécula de azúcar-fosfato de 6 átomos de carbono (hexosa) a partir de 6 moléculas de CO2.
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VISIÓN GENERAL DEL CICLO DE CALVIN |
Fotosistemas y pigmentos fotosintéticos
Los fotosistemas
Los
pigmentos fotosintéticos se hallan alojados en unas proteínas
transmembranales que forman unos conjuntos denominados fotosistemas,
en los que se distinguen dos unidades diferentes: la antena y el
centro de reacción.
En
la antena, que también puede aparecer nombrada como LHC
(abreviatura del inglés Light
Harvesting Complex),
predominan los pigmentos fotosintéticos sobre las proteínas. De
hecho, existen entre doscientas y cuatrocientas moléculas de
pigmentos de antena de varios tipos y tan sólo dos proteínas
intermembranales. Sin embargo, la antena carece de pigmento diana.
En
el centro de reacción, mentado en algunas ocasiones como CC
(abreviatura del inglés Core Complex), las proteínas
predominan sobre los pigmentos. En el centro de reacción es donde
está el pigmento diana, el primer aceptor de electrones y el primer
dador de electrones. En término generales, se puede decir que existe
una molécula de pigmento diana, unas cuantas de pigmentos no diana,
una de primer dador de electrones y una de primer aceptor. Mientras
existen entre dos y cuatro proteínas de membrana.
Fotosistema I y Fotosistema II
- El Fotosistema I (PSI) capta la luz cuya longitud de onda es menor o igual a 700 nm y en las plantas superiores, su antena se caracteriza por encerrar dentro de sí una gran proporción de clorofila α, y una menor de clorofila β. En el centro de reacción, la molécula diana es la clorofila αI que absorbe a 700 nm, siendo llamada por ello clorofila P700. El aceptor primario de electrones se denomina aceptor A0 y el dador primario es la plastocianina. Sobre todo, se hallan presentes en los tilacoides del estroma.
- El Fotosistema II (PSII) capta luz cuya longitud de onda es menor o igual a 680nm.
Los pigmentos fotosintéticos y la absorción de la luz
Los
pigmentos fotosintéticos son lípidos que se hayan unidos a
proteínas presentes en algunas membranas plasmáticas, y que se
caracterizan por presentar alternancia de enlaces sencillos con
enlaces dobles. Esto se relaciona con su capacidad de aprovechamiento
de la luz para iniciar reacciones químicas, y con poseer color
propio. En las plantas se encuentran las clorofilas y los
carotenoides; en las cianobacterias y las algas rojas también existe
ficocianina y ficoeritrina; y finalmente, en las bacterias
fotosintéticas está la bacterioclorofila.
La
clorofila está formada por un anillo porfirínico con un átomo de
magnesio en el centro, asociado a un metanol y a un fitol
(monoalcohol de compuesto de veinte carbonos). Como consecuencia, se
conforma una molécula de carácter anfipático, en donde la
porfirina actúa como polo hidrófilo y el fitol como polo lipófilo.
Se distinguen dos variedades de clorofila: la clorofila a, que
alberga un grupo metilo en el tercer carbono porfirínico y que
absorbe luz de longitud de onda cercana a 630 nm, y la clorofila b,
que contiene un grupo formilo y que absorbe a 660 nm.
Los
carotenoides son isoprenoides y absorben luz de 440 nm, pudiendo ser
de dos clases: los carotenos, que son de color rojo, y las
xantófilas, derivados oxigenados de los nombrados anteriormente, que
son de color amarillento. Las ficocianinas y las ficoeritrinas, de
color azul y rojo respectivamente, son lípidos que se hayan
asociados a proteínas originando las ficobiliproteínas.
Como
los pigmentos fotosintéticos tienen enlaces covalentes sencillos que
se alternan con enlaces covalentes dobles, se favorece la existencia
de electrones libres que no pueden atribuirse a un átomo concreto.
Cuando
incide un fotón sobre un electrón de un pigmento fotosintético de
antena, el electrón capta la energía del fotón y asciende a
posiciones más alejadas del núcleo atómico. En el supuesto caso de
que el pigmento estuviese aislado, al descender al nivel inicial, la
energía captada se liberaría en forma de calor o de radiación de
mayor longitud de onda (fluorescencia). Sin embargo, al existir
diversos tipos de pigmentos muy próximos, la energía de excitación
captada por un determinado pigmento puede ser transferida a otro al
que se induce el estado de excitación. Este fenómeno se produce
gracias a un estado de resonancia entre la molécula dadora relajada
y la aceptora. Para ello se necesita que el espectro de emisión del
primero coincida, al menos en parte, con el de absorción del
segundo. Los excitones se transfieren siempre hacia los pigmentos que
absorben a mayor longitud de onda, continuando el proceso hasta
alcanzar el pigmento fotosintético diana.
Factores externos que influyen en el proceso
Mediante
la comprobación experimental, los científicos han llegado a la
conclusión de que la temperatura, la concentración de determinados
gases en el aire (tales como dióxido de carbono y oxígeno), la
intensidad luminosa y la escasez de agua son aquellos factores que
intervienen aumentando o disminuyendo el rendimiento fotosintético
de un vegetal.
- La temperatura: cada especie se encuentra adaptada a vivir en un intervalo de temperaturas. Dentro de él, la eficacia del proceso oscila de tal manera que aumenta con la temperatura, como consecuencia de un aumento en la movilidad de las moléculas, en la fase oscura, hasta llegar a una temperatura en la que se sobreviene la desnaturalización enzimática, y con ello la disminución del rendimiento fotosintético.
- La intensidad luminosa: cada especie se encuentra adaptada a desarrollar su vida dentro de un intervalo de intensidad de luz, por lo que existirán especies de penumbra y especies fotófilas. Dentro de cada intervalo, a mayor intensidad luminosa, mayor rendimiento, hasta sobrepasar ciertos límites, en los que se sobreviene la fotooxidación irreversible de los pigmentos fotosintéticos. Para una igual intensidad luminosa, las plantas C4 (adaptadas a climas secos y cálidos) manifiestan un mayor rendimiento que las plantas C3, y nunca alcanzan la saturación lumínica.
- El tiempo de iluminación: existen especies que desenvuelven una mayor producción fotosintética cuanto mayor sea el número de horas de luz, mientras que también hay otras que necesitan alternar horas de iluminación con horas de oscuridad.
- La escasez de agua: ante la falta de agua en el terreno y de vapor de agua en el aire disminuye el rendimiento fotosintético. Esto se debe a que la planta reacciona, ante la escasez de agua, cerrando los estomas para evitar su desecación, dificultando de este modo la penetración de dióxido de carbono. Además, el incremento de la concentración de oxígeno interno desencadena la fotorrespiración. Este fenómeno explica que en condiciones de ausencia de agua, las plantas C4 sean más eficaces que las C3.
- El color de la luz: la clorofila α y la clorofila β absorben la energía lumínica en la región azul y roja del espectro, los carotenos y xantofilas en la azul, las ficocianinas en la naranja y las ficoeritrinas en la verde. Estos pigmentos traspasan la energía a las moléculas diana. La luz monocromática menos aprovechable en los organismos que no tienen ficoeritrinas y ficocianinas es la luz. En las cianofíceas, que si poseen estos pigmentos anteriormente citados, la luz roja estimula la síntesis de ficocianina, mientras que la verde favorece la síntesis de ficoeritrina. En el caso de que la longitud de onda superase los 680 nm, no actúa el fotosistema II con la consecuente reducción del rendimiento fotosintético al existir únicamente la fase luminosa cíclica
Evaluación:
I. Contesta
el siguiente cuestionario y envíalo al correo de tu profesora o
entrégalo en medio físico en hojas de examen
1) Los
organismos autótrofos obtienen....
A) la
energía y los materiales de las sustancias orgánicas;
B)
la energía y los materiales de las sustancias inorgánicas;
C)
la energía de la luz y los materiales de las sustancias orgánicas;
D)
la energía de la luz y los materiales de las sustancias inorgánicas.
2) El
objetivo de la fotosíntesis es ...
A)
la respiración de la planta;
B)
la obtención de oxígeno;
C)
la obtención de agua;
D)
la fabricación de compuestos orgánicos a partir de compuestos
inorgánicos.
3)
La fase oscura de la fotosíntesis...
A)
solo se produce por la noche, como su propio nombre indica;
B)
se produce por el día, pero sólo en las partes de la planta que
están a oscuras (la raíz, por ejemplo);
C)
se produce por el día en las partes verdes de la planta;
D)
se produce por la noche en las partes de la planta que no tienen
clorofila.
4)
En la fotosíntesis...
A)
la fase luminosa se produce por el día y la fase oscura se produce
por la noche;
B)
la fase luminosa y la fase oscura se producen por el día en toda la
planta;
C)
ambas fases se producen por el día pero la fase luminosa en las
partes verdes de la planta y la fase oscura en las partes de la
planta que no tienen cloroplastos.
D)
la fase luminosa y la fase oscura se producen ambas por el día en
los cloroplastos de la planta;
5)
Una de estas afirmaciones es errónea:
A)
En la fotosíntesis se produce la captación por las clorofilas de la
energía luminosa y su transformación en energía química contenida
en el ATP;
B)
Los electrones se obtienen del agua. Estos
electrones, convenientemente activados por la energía luminosa
servirán para oxidar NADP+.
C)
La incorporación del carbono del CO2
a las cadenas carbonadas se produce en el ciclo de Calvin.
D)
El oxígeno generado en la fase luminosa procede del agua.
6)
En la fase luminosa de la fotosíntesis...
A)
se obtiene luz como fuente de energía;
B)
se obtiene glucosa;
C)
se obtienen ATP y NADPH+H+.
D)
se obtienen ADP y NADP+;
7)
Si se ilumina permanentemente una planta
verde con luz monocromática de uno de estos colores morirá:
A)
azul;
B)
violeta;
C)
rojo;
D)
verde.
8)
Una de estas sustancias se obtiene en la
fase luminosa de la fotosíntesis:
A)
glucosa;
B)
dióxido de carbono;
C)
agua;
D)
ATP.
9)
Los electrones que servirán para reducir
el NADP+
en la fase luminosa de la fotosíntesis provienen del...
A)
agua;
B)
del CO2;
C)
del oxígeno;
D)
de la glucosa.
10)
Los electrones a los que se refiere la pregunta anterior los
encontraremos posteriormente en...
A)
el agua;
B)
en la glucosa;
C)
en el oxígeno;
D)
en el ATP.
11) El
oxígeno liberado en la fotosíntesis proviene...
A)
de la glucosa;
B)
del CO2;
C)
del H2O.
D)
Las tres respuestas anteriores son incorrectas.
12) En
la fotofosforilación cíclica se obtiene u obtienen...
A)
NADP+ y ADP;
B)
NADPH;
C)
NADPH y ATP;
D)
sólo ATP.
13) En
la fotofosforilación acíclica se obtiene u obtienen...
A)
NADP+ y ADP;
B)
NADPH;
C)
NADPH y ATP;
D)
sólo ATP.
14) Sólo
una de estas afirmaciones es incorrecta:
A)
Los electrones le son arrancados al agua en
la fotofosforilación acíclica por la clorofila del
fotosistema II.
B)
Los electrones aportados por el agua los encontraremos
posteriormente en la glucosa.
C)
El transporte de electrones que se produce
en la fase luminosa de la fotosíntesis genera un
bombeo de protones hacia el interior de los tilacoides que sirve para
sintetizar ATP;
D)
Las clorofilas aportan la energía
necesaria para que se realice la fase luminosa.
15) Referida
a la fotosíntesis una de estas afirmaciones no es correcta:
A)
el oxígeno que producen las plantas se genera en la
fase oscura;
B)
en la fotofosforilación acíclica se obtiene ATP y NADPH;
C)
en la fotofosforilación cíclica sólo se obtiene ATP;
D)
en la fase oscura se reduce el CO2.
16) Las
mayoría de las plantas verdes terrestres obtienen el nitrógeno a
partir...
A)
de las proteínas;
B)
del N2 presente en la atmósfera;
C)
de los nitratos y otros compuestos nitrogenados inorgánicos
presentes en el suelo.
D)
Las plantas no necesitan nitrógeno pues son capaces de fabricar
ellas solas todas las sustancias necesarias.
17)
Una de estas afirmaciones no es correcta:
A)
un aumento en la concentración de CO2 aumenta la
producción de glucosa en la fotosíntesis hasta llegar a un cierto
valor;
B)
un aumento en la intensidad luminosa aumenta la producción de O2
en la fotosíntesis hasta llegar a un cierto valor;
C)
un aumento en la concentración de O2 aumenta la
producción de glucosa en la fotosíntesis hasta llegar a un cierto
valor;
D)
una disminución en la concentración de O2 aumenta la
producción de glucosa en la fotosíntesis hasta llegar a un cierto
valor.
18)
Los cloroplastos son estructuras que se encuentran únicamente en
A)
Arqueobacterias
B) Cianofíceas
c) Animales
superiores
d)
Eucariotas
19)
El Ciclo de Calvin, que comprende a las reacciones de la fase
oscura de la fotosíntesis se desarrolla en
A)
El estroma de los cloroplastos
B)
Acontece en las mitocondrias de las hojas
C)
Funciona en el citoplasma de la célula vegetal
20)
La etapa luminosa de la fotosíntesis acontece en
A)
El estroma de los cloroplastos
B)
El espacio intermembrana de los cloroplastos
C)
Las crestas mitocondriales
D)
La grana de los cloroplastos
21)
La enzima que cataliza la reacción de fijación del CO2
A)
La fosfoglicero carboxilasa y, es posiblemente la enzima más
abundante del mundo
B)
RuBP carboxilasa o rubisco y, es posiblemente la enzima más
abundante del mundo
C)
La piruvato carboxilasa y, es posiblemente la enzima más abundante
del mundo
22)
En el ciclo de Calvin el anhídrido carbónico es fijado por
A)
La ribulosa 1,5 bifosfato
B)
El ácido tres fosfoglicérico
C)
El ácido pirúvico
23)
La fotosíntesis es un proceso que se desarrolla en...
A)
En tres etapas, la primera convierte la luz directamente en moléculas
de tres carbonos, la segunda combina dichas moléculas en moléculas
de seis átomos y finalmente en la tercera se sintetiza el almidón.
B)
una sola etapa que convierte la luz directamente en hidratos de
carbono
C)
En dos etapas, la primera dependiente de la luz y la segunda que
utiliza la energía captada en la primera para sintetizar hidratos de
carbono
II. Elabora lo siguiente en el cuaderno.
1. Has un esquema del proceso de la fotosíntesis indicando sitio de la planta donde se lleva a cabo y las reacciones químicas que acontece en la reacción lumínica y oscura.
2. Indica la ecuación de la reacción química que se lleva a cabo durante la fotosíntesis.
3. Pega y observa el ciclo de Calvin y explica el proceso que allí se lleva a cabo con sus productos.
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