Fotosíntesis fase luminosa

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En el ciclo C3 se presentan 3 etapas:

La carboxilación, se da mediante la enzima RuBisCo, el CO2 se fija a una glucosa preexistente, la ribulosa-1,5-difosfato, formando un compuesto inestable de 6 C, el cual se rompe inmediatamente en dos moléculas de 3-fosfoglicerato.

La reducción, ocurre cuando el 3-fosfoglicerato se reduce a gliceraldehido-3-fosfato consumiéndose el NADPH y el ATP obtenidos en la fase dependiente de la luz.

La recuperación, sucede debido a que por cada 6 moléculas de gliceraldehido-3-fosfato que se formen, una es considerada el rendimiento neto de la fotosíntesis. Las otras 5 son expuestas a transformaciones en las cuales se utiliza ATP, para así regenerar la ribulosa-1,5-difosfato, con la cual se cierra el ciclo.

Ecuación de la fase independiente de la luz:

2 H2O + 2 NADP+ + 3 ADP + 3 Pi + luz → 6 O2 + 2 NADPH + 2 H+ + 3 ATP

Factores que afectan a la fotosíntesis

Concentración de CO2, al haber mayor concentración, la tasa de fotosintética aumenta hasta a un punto donde el RuBisCo se satura y la eficiencia decae. Influye en la apertura de las estomas.

Concentración de O2, esta cocnentración influye en la fotorespiración, ya que, al haber una menor concentración de oxígeno mayor es el rendimiento energético, debido a que la enzima RuBisCo detecta mucho O2 hará la fotorespiración . La oxidación de carbohidratos en los peroxisomas en presencia de luz y O2 (sin producción de ATP ni NADPH) puede reducir en un 50% o más la eficiencia fotosintética.

Disponibilidad de agua, al haber una baja cantidad de agua los estomas se cierran, la concentración de CO2 se reduce y la de O2 aumenta. Por lo tanto, la eficiencia disminuye, ya que se hará fotorespiración.

Temperatura, debido a que las enzimas son proteínas, y estas al estar fuera de la temperatura óptima se produce la desnaturalización de las enzimas, disminuyendo el rendimiento. A la vez afecta el cierre de las estomas.

Períodos de luz o fotoperíodos. La influencia de este factor depende de la especie, ya que, algunas necesidad períodos prolongados para la máxima eficiencia y otras lo contrario.

Intensidad luminosa, esta también depende de las especies, ya que, hay algunas que no están adaptadas a altas intensidades, por lo cual llegan rápido a fotooxidación irreversible de los pigmentos fotosintéticos. Las plantas C4 no llegan a este, por la adaptación a climas de grandes intensidades, a diferencia de las C3 que ocurre lo contrario.

Longitud de onda de la luz, las plantas solo absorben los fotones de un rango específico de longitudes de onda, el cual corresponde al espectro visible (400-700 nm). Longitudes más bajas como lo es la luz ultravioleta, puede romper las moléculas orgánicas.