La fotosíntesis es un proceso por el
cual las plantas verdes
convierten a energía potencial de compuestos de carbono
reducidos, desprendiendo simultáneamente oxigeno
molecular. Este proceso es indudablemente, el proceso más
importante sobre la tierra,
pues suministra directa o indirectamente las substancias
nutritivas esenciales para la mayoría de las formas de
vida. La fotosíntesis, consiste en la
reducción de C02 atmosférico por medio de los
protones del agua obtenidos
con la energía proveniente del sol. Así la planta
almacena energía electromagnética como
energía potencial en los compuestos
orgánicos.
Los compuestos carbonados ricos en energía,
obtenidos de esta manera, son usados después como fuente
de energía por la propia planta y por otros organismos que
son incapaces de fabricar sus propios alimentos, pero
que si pueden aprovechar la materia
vegetal.
El organismo vegetal ha desarrollado un sistema para
capturar un fotón de luz y utilizar la
energía para elevar el nivel energético de un
electrón determinado que posteriormente regresa a su nivel
basal; cuando esto sucede, el exceso de energía es
liberada en diferentes formas.
Los organismos fotosintéticos atrapan la luz
solar formando ATP y NADH, que utilizan como fuente de
energía para formar lúcidos y otros componentes
orgánicos a partir de bióxido de carbono y agua de
forma simultánea liberan oxigeno molecular. El
bióxido de carbono formado en la respiración de los heterótrofos
regresa a la atmósfera para volver
a ser utilizado por los organismos fotosintéticos. De este
modo la energía
solar proporciona la fuerza motriz
para la circulación continua del bióxido de carbono
y oxigeno molecular atmosféricos a través de la
biosfera y
proporciona los substratos reducidos (combustible).
La evolución de la vida vegetal ha logrado a
través de mecanismos bioquímicos, desviar del
retorno del electrón a su nivel primitivo y utilizar el
exceso de energía para sintetizar carbohidratos.
Las plantas superiores contienen también un complemento de
enzima, semejante a los de la levadura, que son capaces de
convertir la glucosa en alcohol
etílico y bióxido de carbono. Esta
conversión, se produce cuando las plantas están
privadas de oxigeno. Permanecen vivas durante periodos variables de
tiempo que
dependen del tipo de planta, el grado de crecimiento.
Etc.
En estas condiciones invariablemente producen
bióxido de carbono y forma alcohol etílico en sus
tejidos. Un
gran número de productos
intermedios o fragmentos carbohidratos se producen en el proceso
principal de oxidación (respiración
aeróbica) de la glucosa a bióxido de carbono y
agua, en el proceso alternativo, fermentación alcohólica
(respiración anaerobia). Muchos de estos productos
intermedios se pueden emplear como componentes para la
formación de la variedad de compuestos orgánicos
que se encuentran en la planta. Algunos de los pasos de dos tipos
de respiración son pasos que producen energía e
indudablemente suministran, mediante transferencias, la
energía que se necesita para la síntesis
de nuevos compuestos. Todos los compuestos de carbono de la
planta pueden sintetizarse comenzando con glucosa, fructosa o
sacarosa; esto se demuestra por la facilidad con que tejidos
vegetales cortados se pueden cultivar en una solución en
la que uno de estos azúcares sirve como única
fuente de carbono.
La capacidad de capturar el fotón y convertir la
en energía luminosa en energía química es propiedad
exclusiva de las plantas verdes.
Las substancias que absorben la energía radiante,
que incide en la planta, es la clorofila. Una molécula de
clorofila se compone de una cabeza y una cola. La cabeza contiene
cuatro anillos de carbono nitrógeno unidos formando un
anillo mayor en el centro de este anillo hay un átomo de
magnesio y tiene un pigmento color verde con
estructuras
policiclicas planas. La cola es una cadena de carbonos enlazados
unidos a la cabeza.
En todos los casos la fotosíntesis esta asociada
con corpúsculos verdes aislados, llamados cloroplastos,
que están suspendidos en el citoplasma de la célula.
Es posible romper la célula de
la hoja en varias fracciones triturándolas con una
solución amortiguadora.
Este tratamiento rompe los cloroplastos en fragmentos
más pequeños llamados grana. Se recuperan tres
fracciones principales: A) el citoplasma, una solución
transparente de color café
rojizo, B)los grana sólidos (verde) y C)las paredes
celulares mezcladas con células
integras.
Página siguiente  |