Biología 2º Bachillerato. Unidad 9: Fotosíntesis y otros procesos metabólicos.
Resumen
- La luz, por medio de la clorofila, promueve un flujo de electrones desde el H2O (oxidada a O2 por el fotosistema II) hasta el NADP+ (reducido a NADPH por el fotosistema I). Ambos fotosistemas se acoplan gracias al complejo bf, capaz de aprovechar la “caída” de electrones hacia potenciales rédox más positivos para bombear H+ desde el estroma de los cloroplastos hasta el lumen de los tilacoides. El retorno de los H+ a través de la ATPasa CFOF1 estimula la síntesis de ATP.
- En el estroma, el NADPH y el ATP sintetizados se emplean para impulsar el ciclo de Calvin-Benson-Bassham, en el transcurso del cual la enzima RuBisCO reduce el carbono del CO2, facilitando su incorporación posterior a sacarosa (en el citosol), almidón (en el cloroplasto) u otros productos exportables desde las hojas al resto de la planta; productos que las mitocondrias podrán reoxidar durante la respiración.
- Al igual que sucede con el CO2, el ATP y el NADPH producidos en la fase lumínica de la fotosíntesis son utilizados para reducir algunos compuestos inorgánicos presentes en el medio (nitratos, fosfatos, sulfatos...) y obtener materia orgánica.
- Las bacterias presentan una gran variedad de formas metabólicas; algunas realizan una fotosíntesis muy similar a la de plantas y algas, otras hacen una fotosíntesis anoxigénica en la que participan bacterioclorofilas y un solo fotosistema, un gran número de ellas son quimiosintéticas, e incluso las hay que pueden realizar ambos procesos según las condiciones del medio.
- La quimiosíntesis es un proceso de síntesis de materia orgánica a partir del CO2 (a veces del CH4) utilizando como fuente de energía determinados compuestos inorgánicos presentes en el medio. Es el proceso característico de las bacterias quimiolitótrofas implicadas en los ciclos de los elementos.
- La biotecnología es la aplicación de procedimientos científicos y técnicos a la transformación de ciertas materias por la acción de ciertos organismos para obtener algún producto o servicio útil. La biotecnología tradicional utiliza los microorganismos y sus productos sin interferir en el proceso. La biotecnología actual utiliza la ingeniería genética para conseguir productos específicos. Un gran número de microorganismos se usan en distintas áreas de la industria, destacando los microorganismos implicados en procesos de fermentación.
- La mayoría de las reacciones metabólicas no son independientes unas de otras ni operan a velocidad constante, sino que la actividad de las enzimas que las catalizan está regulada de modo que la cantidad de producto de reacción sea la estrictamente necesaria para satisfacer las necesidades de la célula. Los mecanismos de control más habituales son el alosterismo y la modulación covalente de enzimas.
- A menudo se ejerce otro tipo de regulación, controlando más la cantidad de enzima que su calidad. Las enzimas, junto a las demás proteínas, son destruidas en proteasomas y en lisosomas.
- Los modelos del metabolismo primordial propugnan un origen de la vida a partir de un entramado de reacciones químicas impulsadas por una fuente de energía, con capacidad para el crecimiento y reproducción.
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