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FOTOSÍNTESIS
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
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FASE LUMINOSA
FASE OBSCURA
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
1. La excitación fotoquímica de la clorofila.
2. Fotolisis del agua.
3. Síntesis de NADPH.
4. Síntesis de ATP o fotofosforilación.
• acíclica o abierta
• cíclica o cerrada
FASE LUMINOSA
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
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Bacterioclorofila
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… Teoría Cuántica Moderna de la Luz…
1900 Max Planck
Propone que la energía exacta E de una onda lumínica específica,
depende en forma directa de la frecuencia (n ) de la onda.
E a n o E = hn h es la cte. De Planck = 1.585 X 10 -34 cal
1905 Albert Einstein
Propuso que la energía de una onda sólo se emite y absorbe como múltiplos de
números enteros de hn ( 1 hn , 2 hn, 3 hn ). hn : Cuanto de energía o Fotón.
n = C l
C : velocidad de la luz 3 X 1010 cm/s
l : longitud de onda
E del fotón = hn = h C l
h C l
E de n fotones = n
Cuanto más corta es la l, mayor energía
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
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Rhodophytas
Ficocianina
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Luz
Transf.
energía
Centro Reac
Clorofila a
Membrana TilacoidalDra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
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1. La excitación fotoquímica de la clorofila.
2. Fotolisis del agua.
3. Síntesis de NADPH.
4. Síntesis de ATP o fotofosforilación.
• acíclica o abierta
• cíclica o cerrada
FASE LUMINOSA
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
2 O
H H
O2 + 4H+ + 4 e-
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
1. La excitación fotoquímica de la clorofila.
2. Fotolisis del agua.
3. Síntesis de NADPH: Fotorreducción.
4. Síntesis de ATP o Fotofosforilación.
• acíclica o abierta
• cíclica o cerrada
FASE LUMINOSA
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
FS II FS I
ESQUEMA Z
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
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1. La excitación fotoquímica de la clorofila.
2. Fotolisis del agua.
3. Síntesis de NADPH: Fotorreducción.
4. Síntesis de ATP o fotofosforilación.
• acíclica o abierta
• cíclica o cerrada
FASE LUMINOSA
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
FS II FS I
ESQUEMA Z
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
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FASE OBSCURA
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FOTOSÍNTESIS
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Triosa
Tetrosas
Pentosas
Hexosas
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FASE OBSCURA
CICLO DE CALVIN-BENSON-BASSHAM
Premio Nobel 1961
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¿Cuál es la identidad de la sustancia que actúa como aceptor inicial del CO2?
¿Cuál es el producto intermediario que aparece después de la “fijación” del CO2?
¿Cómo se convierte el producto intermediario en azúcares simples?
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Suspensión de algas
Burbujear14CO2
Tiempo
Alcohol
caliente
Cromatografía
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Cromatografía
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Gran variedad de compuestos marcados: Carbohidratos simples.
Aminoácidos.
Nucleotidos.
Tiempo10 min
30 ”
Triosas: de DHA
Gliceraldehído 3-
3 Glicerato
Tetrosa: Eritrosa 4
Pentosa: Ribosa 5 , Ribulosa 5
Ribulosa 1, 5 bi , Xilulosa 5
Hexosas: Fructosa 1, 6 bi
Fructosa 6 , Glucosa 6
Heptosas: Sedoheptulosa 7
Sedoheptulosa 1, 7 bi
P
P
P
P
P
PP
P P
P P
P
P
3 Glicerato1’ PDra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
NADPH+H
ATP
NADP
ADP + Pi
C6H12O6
o2
NADP
ADP + Pi
H2O
Clorofila
Luz
Fase Luminosa
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6 CO2 + 18 ATP + 12 NADPH C6H12O6 + 18 ADP + 18 Pi + 12NADP
Carboxilasa
Vía de C3
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1) Carboxilasa de la Rubisco (Oxigenasa).
2O2
Ribulosa 1, 5 bi P Hidroperóxido 3-Fosfolicerato y Fosfoglicolato - -
2) Oxidasa del Glicolato.
- - Ac. Glicolitico Ac. Glioxílico
FOTORESPIRACIÓN: Consumo de O2
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Vía Alterna de Hatch y Slack. Vía de C4, 1970.
Célula de mesófilo
Célula de la vaina
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Vía Hatch- Slack o Vía de 4 C (C4)
EFICIENCIA
1. Anatomía del tejido vegetal.
2 capas de células.
Carboxilasa del PEP. [CO2]
Carboxilasa de la RuBP.
2. Estomas se abren poco.
3. No hay fotorrespiración.
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C3 C4 CAM
SOYA MAÍZ PIÑA
Céls. Esponjosas y en empalizada
Céls. De Mesofilo y Céls de Vaina.
Células con grandes vacuolas
Tasa de crecimiento
(g/dm2 /día)
Estomas
Eficiencia de uso de
agua (g CO2 / Kg H2O)
Fotosíntesis máxima
Temperatura Óptima
Fotorrespiración
Enzima Carboxilasa
Abiertos en el día cerrados en la noche
Abiertos en el día cerrados en la noche
Cerrados en el día abiertos en la noche
Rubisco Rubisco, PEP Rubisco, PEP
Alta Baja baja
20 – 30 oC 30 – 45 oC 30 – 45 oC
30 60 3
1-3 2-5 10-40
1 4 0.02
Dra. Leticia Bucio Ortiz. Depto. Ciencias de la Salud. DCBS. UAM-Izt. México.
Gracias
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