LA FOTOSÍNTESIS
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.
. Fase primaria o
lumínica
La fase lumínica de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen
reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila.
La clorofila es un compuesto orgánico, formado por moléculas que
contienen átomos de carbono, de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y magnesio.
Estos elementos se organizan en una estructura especial: el átomo de
magnesio se sitúa en el centro rodeado de todos los demás átomos.
La clorofila capta la luz solar, y provoca el
rompimiento de la molécula de agua (H2O), separando el hidrógeno (H)
del oxígeno (O); es decir, el enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y
al oxígeno de la molécula de agua, se rompe por efecto de la luz.
El proceso genera oxígeno gaseoso que se
libera al ambiente, y la energía no utilizada es almacenada en moléculas
especiales llamadas ATP.
En consecuencia, cada vez que la luz esté presente, se desencadenará en la
planta el proceso descrito.
Fase secundaria u
oscura
La fase oscura de la fotosíntesis es una etapa en la que no se necesita
la luz, aunque también se realiza en su presencia. Ocurre en los cloroplastos y
depende directamente de los productos obtenidos en la fase lumínica.
En esta fase, el hidrógeno formado en la fase
anterior se suma al dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el
aire, dando como resultado la producción de compuestos orgánicos,
principalmente carbohidratos;
es decir, compuestos cuyas moléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
Dicho proceso se desencadena gracias a una
energía almacenada en moléculas de ATP que da como resultado el carbohidrato
llamado glucosa (C6HI2O6), un tipo
de compuesto similar al azúcar, y moléculas de agua como desecho.
Después de la formación de glucosa, ocurre
una secuencia de otras reacciones químicas que dan lugar a la formación de almidón y varios carbohidratos más.
A partir de estos productos, la planta
elabora lípidos y proteínas necesarios para la formación del tejido vegetal, lo que produce el
crecimiento.
Cada uno de estos procesos no requiere de la
participación de luz ni de la clorofila, y por ende se realiza durante el día y
la noche. Por ejemplo, el almidón producido se mezcla con el agua presente en
las hojas y es absorbido por unos tubitos minúsculos que existen en el tallo de
la planta y, a través de éstos, es transportado hasta la raíz donde se
almacena. Este almidón es utilizado para fabricar celulosa, el principal
constituyente de la madera.
El resultado final, y el más trascendental,
es que la planta guarda en su interior la energía que proviene del Sol.
Esta condición es la razón de la existencia del mundo vegetal porque constituye
la base energética de los demás seres vivientes.
Por una parte, las plantas son para los
animales fuente de alimentación, y, por otra, mantienen constante la cantidad
necesaria de oxígeno en la atmósfera permitiendo que los seres vivos puedan
obtener así la energía necesaria para sus actividades.
Si los químicos lograran reproducir la
fotosíntesis por medios artificiales, se abriría la posibilidad de capturar
energía solar a gran escala. En la actualidad se trabaja mucho en este tipo de
investigación. Todavía no se ha logrado sintetizar una molécula artificial que
se mantenga polarizada durante un tiempo suficiente para reaccionar de forma
útil con otras moléculas, pero las perspectivas son prometedoras.
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 yheterótrofos no
sería posible sin la fotosíntesis.
Se puede concluir que la diversidad de la vida existente en la Tierra
depende principalmente de la fotosíntesis.
http://www.botanical-online.com/fotosintesis.html
No hay comentarios:
Publicar un comentario