TIPOS DE NUTRICIÓN 1.- Según la forma de captar el carbono (materia orgánica): Autótrofos: A partir de la materia inorgánica y del CO2 de la atmósfera. Heterótrofos: A partir de otra materia orgánica 2.- Según la forma de obtener la energía: Fotosintéticos: Fotones de luz Quimiosintéticos: Reacciones químicas

TIPOS DE NUTRICIÓN

COLOR DE LOS VEGETALES

COLOR DE LOS VEGETALES

ESQUEMA DE FUNCIONES Fase fotoquímica acíclica Transporte 7 Dogma central Ciclo de Calvin Fase fotoquímica cíclica 6 Fase Biosintética

MODELOS DE TILACOIDES DE LA GRANA INTERGRANA

TIPOS NUTRICIÓN AUTÓTROFA FOTOSÍNTESIS QUIMIOSÍNTESIS OXIGÉNICA ANOXIGÉNICA

17.5.- FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA FASE FOTOQUÍMICA O LUMINOSA FASE BIOSINTÉTICA U OBSCURA: CICLO DE CALVIN FASE ACÍCLICA FASE CÍCLICA

FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA Proceso anabólico realizado por cianobacterias, algas y plantas que se produce en los cloroplastos en estos últimos. La energía existente en los fotones de luz es transformada en energía química (ATP). La fuente de protones y electrones es el agua. Los protones del agua reducen al NADP y el oxígeno como gas residual es eliminado. Con el ATP y el NADPH + H+ se produce materia orgánica (Glucosa) de la que dependemos todos los demás seres heterótrofos. Químicamente es el procesos contrario a la respiración celular de la glucosa

FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA

FOTOSÍNTESIS OXIGÉNICA Anabolismo autótrofo ≠ Anabolismo heterótrofo Síntesis materia orgánica simple reducida C6H12O6 Dos fases: Fotoquímica y Biosintética. FOTOQUÍMICA Ó CLARA: Dos formas de realizarse: Acíclicamente y cíclicamente. Necesidad de clorofila que se asocia a proteínas y otros pigmentos formando los Fotosistemas I y II (P700 y P680) formado por complejo antena y centro de reacción Necesidad de agua que es el primer donador de protones Producción de O2 Se produce ATP El último aceptor de electrones y protones va a ser el NADP que se reduce a NADPH + H+

FOTOSÍNTESIS ANOXIGÉNICA Realizada por bacterias purpúreas o verdes del azufre. Los pigmentos son la bacterioclorofila y carotenoides La fuente de protones nunca es el agua, sino el SH2 o el H2. Por tanto, Nunca se va a producir oxígeno Sólo existe el Fotosistema II (P 680) y sólo la fase cíclica. Primer donador y último aceptor siempre clorofila

FOTOFOSFORILACIÓN CÍCLICA Plastoquinona TILACOIDES INTERGRANA Plastocianina Fotosistema I

FASE FOTOQUÍMICA FORMA CÍCLICA: Existe demasiado NADPH+ + H+ No existe suficiente poder reductor oxidado (NADP) Existe suficiente luz.: Exceso de fotones No interviene el agua. No se produce O2 Sólo interviene el Fotosistema I (P 700) Sólo se produce fotofosforilación : ATP

FOTOFOSFORILACIÓN CÍCLICA Fotones Complejoantena Fd Complejo antena Fotosistema I P(700)

FOTOSISTEMA PROTEINAS

FOTOSISTEMA

FASE ACÍCLICA Por tanto, se producirá: Necesidad de los Fotosistemas I y II Necesidad de agua que sufre fotolisis, desprendiéndose O2 y protones y electrones Protones y electrones que sufrirán una cadena de transporte en la membrana tilacoidal, produciéndose ATP: FOTOFOSFORILACIÓN El último aceptor de electrones y protones va a ser el NADP que se reduce a NADPH + H+ Por tanto, se producirá: ATP O2 NADPH + H+

FOTOFOSFORILACIÓN ACÍCLICA FASE FOTOQUÍMICA: ACÍCLICA FOTOFOSFORILACIÓN ACÍCLICA

FASE ACÍCLICA Complejoantena

MELVIN CALVIN : FASE BIOSINTÉTICA PREMIO NOBEL 1961

FASE BIOSINTÉTICA No necesita fotones de luz Ocurre en el estroma Más conocida como Ciclo de Calvin Se necesita el ATP y el NADPH + H+ de la fase anterior. Además se necesita RUBISCO; Ribulosa 1-5 DP CO2 u otra materia inorgánica oxidada. Cuatro fases: Fijación del CO2 y Formación del 1,3 DPGico Reducción del CO2 o Formación del 1,3 DPGH Regeneración de la Ribulosa 1-5 Difosfato Formación de Glucosa

FASE BIOSINTÉTICA Ó C.CALVIN gluconeogénesis glucosa

FASE BIOSINTÉTICA

ANIMACIÓN DEL CICLO DE CALVIN

ECUACIÓN GLOBAL

ECUACIÓN GLOBAL

ECUACIÓN GLOBAL

ECUACIÓN GLOBAL

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FOTOSÍNTESIS TEMPERATURA: DESNATURALIZACIÓN CONCENTRACIÓN DE CO2 INTENSIDAD LUMINOSA TIEMPO DE ILUMINACIÓN COLOR DE LA LUZ: AZUL Y ROJA AGUA OXÍGENO

TIPOS NUTRICIÓN AUTÓTROFA FOTOSÍNTESIS QUIMIOSÍNTESIS OXIGÉNICA ANOXIGÉNICA

QUIMIOSÍNTESIS Tipo de nutrición autótrofa típica de algunas bacterias en lugares muy especiales. A partir de materia inorgánica (CO2 ó CH4) se obtiene materia orgánica (Glucosa). La fuente de energía no es la luz sino otras reacciones asociadas de oxido-reducción en los que se parte de SH2 ó (Fe+2) ó NH3 ó NO2 . Tendríamos las bacterias del azufre, las del hierro o las nitrificantes, muy importantes en los... Ciclos biogeoquímicos del Nitrógeno, del Azufre...

QUIMIOSÍNTESIS

QUIMIOSÍNTESIS

QUIMIOSÍNTESIS

QUIMIOSÍNTESIS

OTROS PROCESOS ANABÓLICOS GLUCONEOGÉNESIS HETERÓTROFA: Síntesis de glucosa a partir de productos orgánicos más simples no glucídicos: láctico, pirúvico, glicerina, alanina... Ocurre en el citosol de células hepáticas. Hay células que tienen superavit de glucosa y otras que no pueden vivir sin glucosa: cerebro, eritrocitos, riñón, testículos GLUCOGENOGÉNESIS:ALMACEN ORDENADO Síntesis de glucógeno a partir de glucosas fosforiladas por UTP (implica gasto de energía). La insulina activa el proceso en el hígado y el glucagon la inhibe. Equilibrio en hepatocitos y miocitos entre glucogenogénesis y glucogenolisis

17.7.- OTROS PROCESOS ANABÓLICOS

Factores reguladores de la Fotosíntesis FACTORES DE LA FOTOSÍNTESIS Factores reguladores de la Fotosíntesis TEMPERATURA

FACTORES REGULADORES DE LA FOTOSÍNTESIS FACTORES DE LA FOTOSÍNTESIS FACTORES REGULADORES DE LA FOTOSÍNTESIS INTENSIDAD DE LA LUZ

FACTORES REGULADORES DE LA FOTOSÍNTESIS FACTORES DE LA FOTOSÍNTESIS FACTORES REGULADORES DE LA FOTOSÍNTESIS CONCENTRACIÓN DE C02