Los primeros organismos fotoautótrofos oxigénicos (cianobacterias) fueron responsables de la atmósfera actual.

Presentación del tema: "Los primeros organismos fotoautótrofos oxigénicos (cianobacterias) fueron responsables de la atmósfera actual."— Transcripción de la presentación:

1 La energía vital depende de la captación de la energía lumínica por los organismos fotosintéticos

2 Los primeros organismos fotoautótrofos oxigénicos (cianobacterias) fueron responsables de la atmósfera actual

3 Espectro electromagnético
Radiación fotosintéticamente activa (PAR) PP07020.jpg

4 Naturaleza dual de la luz
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5 En el espectro visible se encuentra la radiación fotosintéticamente activa (PAR)
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6 Excitación de pigmentos y desexcitación por pérdida de energía o emisión de luz
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7 Excitación de pigmentos y desexcitación por transferencia de energía (acoplamiento) o por fotoquímica (transferencia del electrón excitado): Fotosistemas PP07100.jpg

8 Pigmentos fotosintéticos
Zeaxantina PP07061.jpg

9 Expresión de genes de síntesis de carotenoides en Escherichia coli

10 Espectros de absorción de los pigmentos fotosintéticos
bacterioclorofila clorofila a clorofila b ficoeritrobilina b-caroteno PP07070.jpg

11 Cloroplastos PP0116A.jpg

12 Organización de las membranas en el cloroplasto
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13 Membranas tilacoidales
Tilacoides de grana Tilacoides de estroma PP0116B.jpg

14 Organización del aparato fotosintético
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15 Organización de los complejos proteicos del aparato fotosintético en las membrana tilacoidales
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16 Fotosistemas.La luz roja origina un gran poder oxidante en el fotosistema II, que puede romper la molécula de agua (1er donador de electrones) PP07141.jpg

17 Fotosistemas. La luz roja lejana origina un gran poder oxidante en el fotosistema I, que puede reducir entre otros al NADP+ PP07142.jpg

18 Centro de reacción del fotosistema II

19 Centro de reacción del fotosistema I
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20 Antenas o LHC (light harvesting complex). Estructura de la LHCII
monómero trímero PP07200.jpg

21 Organización de las antenas en asociación con los fotosistemas

22 Canalización de energía en las antenas
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23 Estructura del citocromo b6f

24 Citocromo b6f. Grupos prostéticos redox de los citocromos tipo b y tipo f (o tipo c)
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25 Citocromo b6f. Proteína de Rieske
Fe S S Fe

26 Diagrama conceptual del transporte de electrones fotosintético desde el agua hasta el NADP+ (esquema en Z)

27 Transporte electrónico fotosintético
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28 Fotolisis del agua. “Cluster” de manganeso en el fotosistema II

29 Estados de oxidación de los Mn del centro liberador de oxígeno durante la fotolisis del agua
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30 2 moléculas de agua = 4 electrones por reacción
Oxidación del centro de reacción. La energía para la fotolisis del agua deriva de la energía fotónica que llega al centro de reacción 2 moléculas de agua = 4 electrones por reacción

31 El uso de inhibidores específicos permite estudiar el transporte de electrones

32 Transporte electrónico en el fotosistema II

33 Estructura y reacción redox de las plastoquinonas
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34 Transporte electrónico en el cit b6f. Ciclo de las quinonas
PS I

35 Transporte electrónico en el fotosistema I

36 El transporte electónico genera un gradiente electroquímico al introducir H+ al lumen
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37 Demostración de la fosforilación de ATP por fuerza protón motriz (teoría quimiosmótica)
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38 Estructura y actividad ATP-sintasa
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39 La síntesis de ATP en el complejo CF1 tiene lugar por cambios conformacionales al girar el canal CF0 por el paso de H+

40 Saturación del aparato fotosintético
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41 Dinámica del aparato fotosintético y estructura de los tilacoides
La LHCII desfosforilada se une a sí misma, uniendo tilacoides y formando grana La LHCII fosforilada no se une a sí misma, liberando los tilacoides y desapilando los grana

42 Defensa contra el exceso de radiación y reparación del daño como prevención de la fotoinhibición
Especies activas de oxígeno PP07350.jpg

43 Regulación por intensidad lumínica del ciclo de las xantofilas
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44 Reparación del aparato fotosintético

45 Transporte cíclico de electrones en torno al fotosistema I sin rendimiento de poder reductor pero sí de ATP (fotofosforilación cíclica)