13: Fotosíntesis y respiración - Biología

La fotosíntesis y la respiración celular aeróbica son vías metabólicas clave. La fotosíntesis es esencial para toda la vida en la tierra; tanto las plantas como los animales dependen de él (Figura ( PageIndex {1} )). Es el único proceso biológico que puede capturar energía que se origina en el espacio exterior (luz solar) y convertirla en compuestos químicos (carbohidratos) que la mayoría de los organismos utilizan para impulsar su metabolismo a través de la respiración celular aeróbica u otras vías. En resumen, la energía de la luz solar se captura y se utiliza para energizar los electrones, que luego se almacenan en los enlaces covalentes de las moléculas de azúcar. ¿Qué tan duraderos y estables son esos enlaces covalentes? La energía extraída hoy por la quema de carbón y productos del petróleo representa la energía de la luz solar capturada y almacenada por la fotosíntesis hace casi 200 millones de años.

Atribución

Curada y escrita por Melissa Ha utilizando las siguientes fuentes:

• 8.1 Descripción general de la fotosíntesis de Biología 2e por OpenStax (con licencia CC-BY). Acceda gratis en openstax.org.
• 3 Fotosíntesis de Introducción a la botánica por Alexey Shipunov (dominio público)

• 13.1: Energía y ATP

• 13.2: Respiración celular aeróbica

  A través de la respiración celular aeróbica, los organismos descomponen los azúcares para producir energía utilizable en forma de ATP. Este proceso consume oxígeno gaseoso y libera dióxido de carbono y agua. Hay cuatro pasos: glucólisis, oxidación del piruvato, ciclo del ácido cítrico y fosforilación oxidativa.

• 13.3: Resumen y ecuación de la fotosíntesis

  La fotosíntesis es esencial para toda la vida en la tierra; tanto las plantas como los animales dependen de él. Es el único proceso biológico que puede capturar la energía que se origina en el espacio exterior (luz solar) y convertirla en compuestos químicos (carbohidratos) que todo organismo usa para impulsar su metabolismo. En resumen, la energía de la luz solar se captura y se utiliza para energizar los electrones, que luego se almacenan en los enlaces covalentes de las moléculas de azúcar.

• 13.4: Descubrimiento de la fotosíntesis

  La historia de los estudios realizados sobre la fotosíntesis se remonta al siglo XVII con Jan Baptist van Helmont. Rechazó la antigua idea de que las plantas obtienen la mayor parte de su biomasa del suelo.

• 13.5: Las reacciones dependientes de la luz

  Como todas las demás formas de energía cinética, la luz puede viajar, cambiar de forma y ser aprovechada para realizar un trabajo. En el caso de la fotosíntesis, la energía de la luz se convierte en energía química, que los fotoautótrofos utilizan para construir moléculas de carbohidratos. Sin embargo, los autótrofos solo usan algunos componentes específicos de la luz solar.

• 13.6: Reacciones independientes de la luz

  La etapa enzimática tiene muchos participantes. Estos incluyen dióxido de carbono, portador de hidrógeno con hidrógeno (NADPH), ATP, bifosfato de ribulosa (RuBP) y RuBisCO junto con algunas otras enzimas. Todo ocurre en la matriz (estroma) del cloroplasto.

• 13.7: Fotorrespiración y vías fotosintéticas

  La fotorrespiración ocurre cuando RuBisCO se une al oxígeno gaseoso en lugar del dióxido de carbono. Deshace el buen trabajo anabólico de la fotosíntesis, reduciendo la productividad neta de la planta. Las plantas en diferentes entornos tienen adaptaciones para reducir la fotorrespiración y minimizar la pérdida de agua.

• 13.8: Resumen del capítulo

Miniatura: Células vegetales con cloroplastos visibles (de un musgo, Plagiomnium afín). (CC BY SA 3.0 No publicado; Kristian Peters).

Ver el vídeo: Experimento Fotosíntesis (Junio 2022).