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ANABOLISMO¿nutriente = alimento?. Sin vida o con vida microscópica ¿cómo sería un mundo sin fotosíntesis? FOTOSÍNTESIS Sin O 2 Sin ozonoSin mares.

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1 ANABOLISMO¿nutriente = alimento?

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4 Sin vida o con vida microscópica ¿cómo sería un mundo sin fotosíntesis? FOTOSÍNTESIS Sin O 2 Sin ozonoSin mares Sin ozono la luz UV divide el agua en oxígeno e hidrógeno. El oxígeno reaccionaría con el hierro de las rocas y las vuelve rojizas; el hidrógeno es más ligero que el resto de los gases y nuestra gravedad no puede retenerlo y se escabulliría al espacio. Así pudieron terminar los mares de Marte

5 ¿QUIÉNES HACEN FOTOSÍNTESIS?

6 TIPOS DE FOTOSÍNTESIS Fotosíntesis oxigénica:Fotosíntesis oxigénica: Fotosíntesis anoxigénica:Fotosíntesis anoxigénica: 2H 2 S + CO 2 [CH 2 O] + H 2 O + 2 SH 2 O + CO 2 [CH 2 O] + O 2 Fotosíntesis : REDUCCIÓNelectronesenergía REDUCCIÓN hace falta electrones hace falta energía NADPHATP FASES DE LA FOTOSÍNTESIS Fase luminosa : obtención de ATP y NADPH Fase oscura : biosíntesis de mat. Orgánica a partir de CO2 REDUCCIÓN CICLO DE CALVIN

7 Fase luminosa ¿cómo conseguimos fabricar ATP y NADPH? Transporte de electrones Bombeo de protones

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9 FASE LUMINOSA Captación de la energía luminosa. –Pigmentos –Fotosistemas:Fotosistemas Complejos antena. Centros de reacción (RC) Transporte electrónico dependiente de la luz (aceptor final NADP+).Transporte electrónico –Esquema en Z Síntesis de ATP (fotofosforilación). –Gradiente quimiosmótico de Mitchell –ATPasas –Tipos: Fosforilación acíclica Fosforilación cíclica

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11 VERDE VERDE: clorofila a AZUL AZUL: clorofila b AMARILLO AMARILLO: xantofilas

12 clorofila carotenosxantofilas clorofilas FOTOSISTEMASLa luz es absorbida por la clorofila y otros pigmentos (carotenos, xantofilas…). Las clorofilas están unidas a proteínas intrínsecas de mb: antenas + centros de reacción = FOTOSISTEMAS. energía electronesLa energía de la luz se utiliza para producir un movimiento de electrones a través de una cadena de transporte situada en la mb de los grana. electronesEste movimiento de electrones es aprovechado para: H + ATP 1.Bombear H + al espacio interno de los grana gradiente quimiosmótico ATPasa formación ATP. NADPH 2.Producir NADPH. TRANSPORTE ELECTRÓNICO

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15 FASE LUMINOSA BACTERIANA

16 RESUMEN F. LUMINOSA

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18 LA FASE OSCURA Ciclo de Calvin Plantas C3

19 RUBISCO eucariotas 8 dímeros: gris-blanco subunidades grandes, azul-rojo subunidades pequeñas RUBISCO procariotas 2 dímeros

20 Destino del GA3P: CC 5/6 continúan el CC y forman 3 moléculas de ribulosa-1,5-bifosfato. CC 1/6 sale del CC y se emplea para: la síntesis de biomoléculas mayores: Si permanece en el cloroplasto: almidón, ácidos grasos y aminoácidos. Si sale al citosol: sacarosa vasos liberianos. Obtención de energía glucólisis

21 Rendimiento energético 6CO 2 +18ATP+12NADPH+12H 2 0 C 6 H 12 O 6 +18ADP+18P i +12NADP +

22 Plantas C3

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25 Fotorrespiración ribulosa bifosfato carboxilasa oxidasa La enzima ribulosa bifosfato carboxilasa oxidasa puede actuar de 2 maneras: CO 2 en presencia de CO 2 : O 2 en presencia de O 2 :

26 Ciclo de Hatch y Slack Since every CO2 molecule has to be fixed twice, first by 4-carbon organic acid and second by RuBisCO, the C4 pathway uses more energy than the C3 pathway. The C3 pathway requires 18 molecules of ATP for the synthesis of one molecule of glucose, whereas the C4 pathway requires 30 molecules of ATP. This energy debt is more than paid for by avoiding losing more than half of photosynthetic carbon in photorespira-tion as occurs in some tropical plants, making it an adaptive mechanism for minimizing the loss.

27 Plantas C4

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29 Plantas CAM CRASSULACEAN ACID METABOLISM PLANTAS SUCULENTAS DIFERENCIAS ENTRE LAS PLANTAS C4 Y LAS CAM Las plantas CAM concentran el CO2 temporalmente (día/noche) Las plantas C4 concentran el CO2 espacialmente (células del mesófilo/células de la vaina)

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32 Síntesis de compuestos nitrogenados Síntesis de compuestos de azufre

33 Factores que influyen en la fotosíntesis Temperatura Temperatura [CO 2 ] [CO 2 ] [O 2 ] [O 2 ] Intensidad luminosa Intensidad luminosa Color de la luz Color de la luz Escasez de agua Escasez de agua Fotoperiodos Fotoperiodos

34 Quimiosíntesis quimiosíntesis reaccio-nes químicas exorgónicasLa quimiosíntesis es el proceso que transforma la materia inorgánica en materia orgánica utilizando la ener-gía libre procedente de las reaccio-nes químicas exorgónicas.

35 quimiosíntesis fotosíntesis La quimiosíntesis puede dividirse en dos fases, equivalentes a la fase luminosa y oscura de la fotosíntesis: ATPNADPHObtención de ATP y NADPH, a partir de la energía de las reacciones exorgónicas. CCProducción de materia orgánica, mediante el CC y el ATP y NADPH.

36 Según el tipo de comp reducido: Bacterias nitrificantes Sulfobacterias Ferrobacterias Bacterias del hidrógeno, del metano… Bacterias fijadoras del nitrógeno. los ciclos biogeoquímicos Los organismos quimiosintéticos desarrollan un papel fundamental en los ciclos biogeoquímicos.

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39 Bibliografía 2229/6/32/http://www.biomedcentral.com/ /6/32/ rch/lightharvesting.aspxhttp://photosynthesis.peterhorton.eu/resea rch/lightharvesting.aspx (god, magic and quantum universe)http://darkvstar.wordpress.com/ 0/fulltext.asp?bframe=figures.htm&doi=yeshttp://www.bioscience.org/2011/v16/af/371 0/fulltext.asp?bframe=figures.htm&doi=yes


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