Fotosíntesis: ¿Qué es? ¿En qué consiste? ¿Cómo se lleva a cabo?

En esta oportunidad,  les queremos contar en qué consiste el proceso llamado “fotosintesis” y cómo se lleva a cabo, explicando los elementos que entran en juego y su importancia para la naturaleza.

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Porqué es importante la Fotosíntesis

La fotosíntesis es la base de la cadena alimentaria. Permite que el proceso alimente con sustancias inorgánicas simples, como agua en el suelo y dióxido de carbono a la atmósfera. La fotosíntesis es también el único sistema que puede convertir directamente la energía solar en energía química (glucosa) que puede usarse para la síntesis molecular y el metabolismo de los seres vivos. Los organismos que contienen clorofila (plantas verdes) son capaces de implementar el proceso bioquímico de la fotosíntesis y producir la glucosa necesaria para el metabolismo. Todos los demás organismos no fotosintéticos están obligados a suministrar glucosa mediante la alimentación, alimentándose de organismos fotosintéticos. De esta relación de dependencia se origina la cadena alimenticia de la bisosfera.

Producción de oxígeno

La fotosíntesis ha creado el aire respirable en la Tierra. Durante el proceso de fotosíntesis de clorofilina, los organismos fotosintéticos no solo producen energía a través de azúcares (glucosa) sino también oxígeno. Las plantas absorben el dióxido de carbono presente en el aire y liberan oxígeno. Este proceso ha permitido crear en el suelo el aire respirable que los seres vivos de hoy usan en procesos respiratorios similares a los de la vida. La fotosíntesis ha permitido a los organismos vivos abandonar progresivamente el entorno marino para colonizar la Tierra. Por eso es tan importante la fotosíntesis…gracias a ella hay vida!

¿Qué es la fotosintesis?

La fotosíntesis es un proceso  de transformación de la materia inorgánica a orgánica y a su vez la transformación de la energía solar en energía química que mantiene la vida en nuestro planeta. Todas las plantas terrestres, las algas de aguas dulces, marinas o las que habitan en los océanos realizan este proceso de transformación que es la ftosíntesis.  Todos los organismos fotosintéticos además eliminan oxígeno que va directamente al medio ambiente, del cual también depende la mayoría de los seres vivos de este planeta. En resumidas cuentas, se denomina fotosíntesis al proceso mediante el cual los vegetales elaboran sus alimentos. 

¿Cómo se realiza la fotosíntesis?

La fotosíntesis es un proceso que permite a la planta  sobrevivir, la producción de todas las sustancias necesarias para su nutrición.

Este evento natural es el resultado de una serie de reacciones químicas, que consisten en la síntesis de dióxido de carbono y agua en glucosa, el azúcar esencial para la nutrición de la planta.

En el curso de este proceso se libera el oxígeno a través de los estomas, células especiales ubicadas en la parte inferior de la hoja.

De día del dióxido de carbono producido es reabsorbido por la fotosíntesis para la producción de glucosa, mientras que por la noche, no puede tener lugar la fotosíntesis por la falta de luz solar, el dióxido de carbono se introduce en el medio ambiente, por esta razón se debe evitar dormir en habitaciones con plantas y permanecer mucho tiempo en la noche bajo los árboles.

Elementos que intervienen en la fotosíntesis

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Para poder llevar a cabo el proceso denominado “fotosintesis”, las plantas necesitan diversos elementos que se encuentran en el medio ambiente. Entre ellos encontramos:

  • Energía luminosa: ésta impacta sobre las hojas y es absorbida por el pigmento fotosensible de la planta, la clorofila.
  • Agua: la fotosíntesis requiere un suministro constante de agua. Ésta llega a las hojas a través de las raíces y tallos.
  • Clorofila: se trata de un pigmento de color verde contenido en el cloroplasto. Es la encargada de absorver la luz, elemento fundamental para poder llevar a cabo la fotosíntesis.
  • Dióxido de carbono: ss absorbido por unos minúsculos poros, llamados estomas, en la parte inferior de la hoja.

• Oxígeno: subproducto de la fotosíntesis. Sale de las hojas hacia el exterior a través de las estomas.

Proceso de absorción de la energía lumínica

Uno de los alimentos que producen los organismos es la glucosa, que se obtiene a partir del dióxido de carbono y del agua que toman del ambiente. Pero sin la energía lumínica esto no será posible, ya que es la que desencadena todo el proceso, siendo el oxígeno un desecho que se libera al medio ambiente.

Para que la energía lumínica pueda ser utilizada por las plantas, primero debe ser absorbida por ellas, y ésto ocurre mediante un procedimiento un tanto complejo:

Todas las plantas contienen pigmentos vegetales, y la clorofila es uno de los principales, teniendo como función absorber ciertas longitudes de ondas de la luz y, a su vez, reflejar otras.  Para realizar este proceso la clorofila absorbe de la luz las longitudes de onda que corresponden a los colores violeta, azul y roja, y refleja las que corresponden al verde. Es por eso que la mayoría de las plantas son de color verde.

Las plantas poseen diferentes tipos de clorofila. La clorofila a es el pigmento que participa en la síntesis del alimento, mientras que la clorofila b y otro grupo de pigmentos llamados carotenoides absorben longitudes de onda diferentes de las que absorbe la primera. Estos dos pigmentos transfieren energía a la clorofila a, fenómeno que extiende el espectro de luz disponible para la fotosíntesis.

La clorofila se encuentra en organelas distintivas de las células vegetales denominadas cloroplastos, donde se produce la fotosíntesis. En cada cloroplasto hay una serie de membranas que contienen los pigmentos fotosintéticos, los tilacoides.

Etapas de la fotosíntesis

La fotosíntesis posee dos etapas, una en presencia de luz solar y otra sin la presencia de la luz solar.

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El proceso fotosintético se compone de dos etapas:

  1. En la etapa de pendiente de la luz, los pigmentos absorben longitudes de onda que descomponen moléculas de agua (H2O) que luego el vegetal incorpora del medio exterior. De esta etapa resultan iones hidrógeno (H+), que participan en la etapa siguiente, y oxígeno (O2) que es liberado al medio como desecho.
  2. En la etapa no de pendiente de la luz, el dióxido de carbono (CO2) que el vegetal incorpora del medio exterior se combina con los iones de hidrógeno (H+) resultantes en la etapa anterior. En este proceso se usa energía, es decir, es una reacción anabólica y su producto es la glucosa, un carbohidrato que almacena la energía necesaria para la vida de los vegetales.

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