Explica el proceso de la fotosíntesis
La fotosíntesis explicada
Imagen compuesta que muestra la distribución global de la fotosíntesis, incluyendo tanto el fitoplancton oceánico como la vegetación terrestre. El rojo oscuro y el verde azulado indican las regiones de mayor actividad fotosintética en el océano y en la tierra, respectivamente.
Aunque la fotosíntesis se realiza de forma diferente en las distintas especies, el proceso siempre comienza cuando la energía de la luz es absorbida por unas proteínas llamadas centros de reacción que contienen pigmentos/cromóforos verdes de clorofila (y de otros colores). En las plantas, estas proteínas se encuentran dentro de unos orgánulos llamados cloroplastos, que son más abundantes en las células de las hojas, mientras que en las bacterias están incrustadas en la membrana plasmática. En estas reacciones dependientes de la luz, parte de la energía se utiliza para extraer electrones de sustancias adecuadas, como el agua, produciendo gas oxígeno. El hidrógeno liberado por el desdoblamiento del agua se utiliza en la creación de otros dos compuestos que sirven como almacenes de energía a corto plazo, permitiendo su transferencia para impulsar otras reacciones: estos compuestos son el nicotinamida adenina dinucleótido fosfato reducido (NADPH) y el adenosín trifosfato (ATP), la "moneda energética" de las células.
Explicar el proceso de fotosíntesis para la clase 7
Los procesos de todos los organismos -desde las bacterias hasta los seres humanos- requieren energía. Para obtener esta energía, muchos organismos acceden a la energía almacenada comiendo, es decir, ingiriendo otros organismos. Pero, ¿de dónde procede la energía almacenada en los alimentos? Toda esta energía se remonta a la fotosíntesis.
La fotosíntesis es esencial para toda la vida en la Tierra; tanto las plantas como los animales dependen de ella. Es el único proceso biológico que puede captar la energía que se origina en el espacio exterior (la luz solar) y convertirla en compuestos químicos (hidratos de carbono) que todo organismo utiliza para alimentar su metabolismo. En resumen, la energía de la luz solar se capta y se utiliza para energizar electrones, que luego se almacenan en los enlaces covalentes de las moléculas de azúcar. ¿Qué duración y estabilidad tienen esos enlaces covalentes? La energía que se extrae hoy mediante la combustión del carbón y los derivados del petróleo representa la energía de la luz solar captada y almacenada por la fotosíntesis hace unos 300 millones de años.
Figura 1. Fotoautótrofos Los fotoautótrofos, incluidas (a) las plantas, (b) las algas y (c) las cianobacterias, sintetizan sus compuestos orgánicos mediante fotosíntesis utilizando la luz solar como fuente de energía. Las cianobacterias y las algas planctónicas pueden crecer en enormes extensiones de agua, a veces cubriendo completamente la superficie. En un (d) respiradero marino profundo, los quimioautótrofos, como estas (e) bacterias termófilas, capturan la energía de los compuestos inorgánicos para producir compuestos orgánicos. El ecosistema que rodea los respiraderos cuenta con una gran variedad de animales, como gusanos tubícolas, crustáceos y pulpos, que obtienen energía de las bacterias. (crédito a: modificación del trabajo de Steve Hillebrand, Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE.UU.; crédito b: modificación del trabajo de "eutrophication&hypoxia"/Flickr; crédito c: modificación del trabajo de la NASA; crédito d: Universidad de Washington, NOAA; crédito e: modificación del trabajo de Mark Amend, West Coast and Polar Regions Undersea Research Center, UAF, NOAA)
Definición de fotosíntesis
Prácticamente todo lo que comemos tiene su origen en las plantas. O bien comemos alimentos procedentes de plantas, o bien comemos alimentos procedentes de animales, que a su vez han comido plantas. ¿Cómo obtienen las plantas su alimento? Averigüemos la respuesta a esta pregunta a continuación.
Las plantas utilizan la luz solar para fabricar su propio alimento: este proceso se llama fotosíntesis. Las plantas contienen un pigmento verde especial llamado clorofila que atrapa la luz solar. La clorofila se encuentra en unas estructuras denominadas cloroplastos, que se hallan en las células vegetales, principalmente en las células en empalizada de la hoja.
La fotosíntesis es una reacción endotérmica porque la planta absorbe la energía de la luz para realizar la fotosíntesis. Las enzimas aceleran este proceso: sin ellas, las reacciones de la fotosíntesis se producirían muy lentamente. El agua y el dióxido de carbono son esenciales para la fotosíntesis. El agua es absorbida por las células ciliadas de las raíces de la planta, y el dióxido de carbono entra en la hoja de una planta a través de unos pequeños poros llamados estomas (o estoma cuando hablamos de uno solo). Normalmente, los estomas están rodeados de unas células llamadas células guardianas que se abren y se cierran. Controlan el movimiento de los gases que entran o salen de la hoja.
Fotosíntesis deutsch
Todos los organismos vivos de la Tierra están formados por una o varias células. Cada célula funciona con la energía química que se encuentra principalmente en las moléculas de hidratos de carbono (alimentos), y la mayoría de estas moléculas se producen mediante un proceso: la fotosíntesis. Mediante la fotosíntesis, ciertos organismos convierten la energía solar (luz del sol) en energía química, que luego se utiliza para construir moléculas de hidratos de carbono. La energía utilizada para mantener unidas estas moléculas se libera cuando un organismo descompone los alimentos. A continuación, las células utilizan esta energía para realizar un trabajo, como la respiración celular.
La energía que se aprovecha de la fotosíntesis entra continuamente en los ecosistemas de nuestro planeta y se transfiere de un organismo a otro. Por lo tanto, directa o indirectamente, el proceso de fotosíntesis proporciona la mayor parte de la energía que necesitan los seres vivos de la Tierra.
Algunos organismos pueden realizar la fotosíntesis, mientras que otros no. Un autótrofo es un organismo que puede producir su propio alimento. Las raíces griegas de la palabra autótrofo significan "uno mismo" (auto) "alimentador" (troph). Las plantas son los autótrofos más conocidos, pero existen otros, como ciertos tipos de bacterias y algas (Figura 5.2). Las algas oceánicas aportan enormes cantidades de alimento y oxígeno a las cadenas alimentarias mundiales. Las plantas también son fotoautótrofas, un tipo de autótrofo que utiliza la luz solar y el carbono del dióxido de carbono para sintetizar energía química en forma de hidratos de carbono. Todos los organismos que realizan la fotosíntesis necesitan luz solar.