Preguntas

​ CUESTIONARIO: FOTOSÍNTESIS.

**¿Qué es la fotosíntesis?**

La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas verdes, las algas y algunas bacterias utilizan para su desarrollo, crecimiento y reproducción a la energía de la luz.

**¿Qué organismos realizan este proceso?**

Los seres vivos que realizan este proceso se les llama fotoautótrofos.

**¿Qué organelo celular la lleva a cabo y qué estructura tiene?**

Los fotoautótrofos contienen en su organismo un organelo llamado cloroplasto que es el encargado de ejecutar la fotosíntesis. Su estructura es **parecida a las mitocondrias**. Posee una membrana externa y una membrana interna, con un espacio intermembranoso. La membrana interna está ocupada por el **estroma**. Es importante, pues es aquí donde se **fabrican los carbohidratos**. A su vez en el estroma se encuentran **pequeños paquetes**, denominados **tilacoides**, donde **se encuentra la clorofila**. Los tilacoides **se agrupan** en en pilas, denominadas **grana**.

**¿En qué consiste el proceso?**

Consiste en la transformación de la energía lumínica en química que hace que la materia inorgánica (agua y dióxido de carbono) se vuelva orgánica.

**¿Hay diferentes tipos de fotosíntesis?**

La **fotosíntesis oxigénica** y la **fotosíntesis anoxigénica**. En la primera el donador de electrones es el **agua**; y cómo su nombre nos dice se desprende **agua (H 2 O)**. Este proceso es realizado por las **plantas superiores (angiospermas y gimnospermas), las algas y las cianbacterias.**

En la segunda, el donador generalmente es el **sulfuro de hidrógeno (H 2 S)**, por lo tanto no se desprende oxígeno; en este caso el producto que se desprende es el **azufre**. Proceso realizado por **bacterias purpúreas y verdes del azufre.

Otra clasificación de los tipos de fotosíntesis:**

Existen 3 tipos de fotosíntesis: **Las plantas C3**: Comprenden numerosas especies cultivadas, como el trigo, berza, soja, girasol, todas las algas, las malas hierbas, la totalidad de los árboles y en general las especies de regiones templadas, su rendimiento es bajo cuando se tiene a temperaturas elevadas e iluminación intensa. Además las plantas C3 tienen cantidades más grandes de agua que las C4 y su rendimiento bajo se debe a la fotorrespiración producida por las células clorofílicas.
 * Las plantas C4**: Representadas por las especies de origen tropical tales como el maíz, sorgo, gramíneas, malas hierbas de suelos salados, entre otras. El primer producto de la fotosíntesis es el acido oxaloacético, a diferencia de las C3 que obtienen acido fosfoglicérico. El rendimiento de estas plantas es muy alto ya que su fotorrespiración es baja o nula. Sus necesidades de agua son bajas y se comportan idealmente a temperaturas altas o húmedas.
 * Las plantas CAM **: Tienen una productividad baja y son representadas por las familias cactáceas, orquidáceas, liliáceas, entre otras. La fijación del carbono en estas plantas se efectúa por la noche sufriendo una pérdida menor de agua. El tipo CAM pasa al C3 cuando los recursos hídricos son abundantes.

**¿Para qué se utiliza la molécula de agua?**

El agua junto con el CO 2 son absorbidos donde con ayuda de la energía de la luz se produce la glucosa (C 6 H 12 O 6 ). La molécula de agua es dividida y es parte de la liberación de oxígeno que se producen al finalizar el ciclo. Los H+ obtenidos de la ruptura se unen al NADP para ser utilizados posteriormente en la etapa independiente de la luz y fijar el carbono. El Carbono utilizado para sintetizar moléculas es tomado el CO2 que la planta toma del ambiente externo.

**¿De dónde se obtiene el carbono que constituye a las moléculas que se producen?**

Del dióxido de carbono (CO 2 ) que expulsamos algunos individuos mediante la respiración.

Un experimento que se realizó con el isótopo "marcado" de oxigeno-18, en la molécula de agua mostró que de esta sustancia proviene el oxígeno en forma gaseosa, que es posteriormente expulsado cómo deshecho.



Y por deducción se supo que la formación de glucosas se da gracias a los carbonos y oxígenos de la molécula de dióxido de carbono CO2.

**¿Cuáles son los productos iniciales y finales?**

6 CO 2 + 12H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O

Dióxido de carbono + Agua > Glucosa + Oxígeno + Agua

**¿Para qué y cómo se utiliza la luz?**

La luz se comporta como una onda y como una partícula. Para que la energía de la luz pueda ser usada por los seres vivos, primero ha de ser absorbida. Cuando un pigmento absorbe luz, los electrones de las moléculas son lanzados a niveles energéticos superiores, denominado //estado excitado//, en el que un electrón periférico se desplaza hacia una posición más externa. Si este electrón pasa a otra molécula (//fotooxidación//), la energía se habrá transmitido y la molécula de clorofila permanecerá excitada; para volver a su //estado fundamental// deberá recibir otro electrón que ocupe el hueco dejado por el primero.

**¿Cómo se produce el oxígeno?**

De la fotólisis se acumulan en el interior del tilacoide, y el oxígeno es liberado.

Más que nada son similitudes, debido a que el nopal se una planta de tipo CAM, por otro lado el maíz es una planta de especie C4.
 * ¿Qué diferencia existe entre la fotosíntesis que realiza un nopal y el maíz? **

Las similitudes son:

1.- Su proceso de fotosíntesis implica un gasto de energía en forma de ATP. 2.- Su eficiencia es superior comparada con las plantas de tipo C3; pues se puede decir que estas plantas tienen una ventaja evolutiva, debido al medio en cual se desarrollaron. 3.- Sus estomas se "cierran", para evitar la pérdida de agua por evaporación debido a la temperatura del medio. 4.- Realizan la fijación del dióxido de carbono en la noche, para así evitar una pérdida menor de agua debido a la disminución de la temperatura del medio.


 * ¿Por qué algunas plantas como el tilo americano, el chícharo o las habas no crecen bien en climas áridos?**

Existen, como ya vimos, diferencias entre las fotosíntesis de algunas plantas y otras, ésto dependiendo de los factores que la afecten; por ejemplo, el tilo americano, el chícharo o las habas no crecen bien en climas áridos, porque éstas necesitan, para llevar a cabo su proceso fotosintético: ventilación, luminosidad y bastante agua.

**¿Cuáles son los factores que influyen en la fotosíntesis?**

Los factores **ambientales** y los factores **endógenos**.

**¿Qué ocurre con la fotosíntesis durante el Otoño?**

Se ve suspendida; el árbol, o la planta, se ha estado preparado durante todo el verano, con la luz y agua abundante produce más alimento del que necesita y lo almacena en forma de almidón, para esta parte del año. Lo sabe debido que las horas de luz se van reduciendo.

La caída de las hojas, se da gracias a que en la rama existen unas pequeñas células llamadas "células de absición", que cuando la hoja es verde son una especie de tubos que permite una comunicación entre la hoja y el tallo. Pero en otoño estas células se vuelven rígidas y "tiran" a la hoja. Este aspecto es importante debido a que reduce la posibilidad de que se formen plantas al rededor del árbol, ocupando recursos, agua principalmente, que él puede utilizar.

**¿Cuál es la importancia del proceso para el mantenimiento de la vida en el planeta?**

Pues los autótrofos, son la base de las cadenas alimenticias, y por ende si estos organismos desaparecieran lo harían también los demás organismos.

Por otro lado, un tipo de fotosíntesis es el que "produce" oxígeno, del cual nosotros los seres humanos, al igual que las demás especies aerobias, son dependientes.

**¿Qué factores ambientales pueden alterar el proceso fotosintético?**


 * __La temperatura__**: Depende claramente de cada especie de planta, pero al aumentar la temperatura aumenta la eficacia de la fotosíntesis, esto debido a la gran movilidad de las moléculas. Pero cada especie presenta un límite, en ese momento la eficacia de la fotosíntesis se ve mermada.
 * __La concentración de CO2__**: Si la fuente de luz es constante y de buena calidad, al haber una mayor cantidad de CO2 en el ambiente, la fotosíntesis aumenta considerablemente, hasta llegar a un límite en el que se mantiene si y solo si, así lo hace también la concentración de Dióxido de carbono. Por decirlo así hay más combustible.


 * __La concentración de O2__**: Si es mayor de lo normal, la fotosíntesis, se ve disminuida.

__**La intensidad luminosa**__: Hay definitivamente plantas de penumbra y otras fotófilas. La fotosíntesis se agiliza al haber una mayor intensidad de luz, pero cómo con la mayoría de estos factores tiene un límite, por ejemplo si una planta de penumbra es expuesta a una intesidad de luz muy "fuerte" comenzará un proceso conocido cómo Fotooxidación.

__**Agua disponible**__: Al haber menor cantida de agua disponible, ya sea en el suelo o en el aire, la fotosíntesis disminuye, debido a que los estomas se "cierran" para evitar la desecación de la planta; por lo tanto la entrada de CO2 se ve afectada.