Fotosíntesis: El proceso que sustenta la vida
La fotosíntesis convierte dióxido de carbono y agua en glucosa y oxígeno usando energía solar. Su ecuación básica es: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Los cloroplastos son los organelos encargados de realizar este proceso en las plantas, capturando la energía luminosa para producir azúcares.
Este proceso se divide en dos fases principales: la fase luminosa (fotodependiente) y la fase oscura (no dependiente de la luz). Cada fase cumple funciones específicas pero complementarias para lograr la transformación de energía solar en energía química almacenada en moléculas de glucosa.
⚡ ¡Dato clave! La fotosíntesis es la base de casi todas las cadenas alimenticias. Sin este proceso, la mayoría de las formas de vida en la Tierra no podrían existir.
Fase Luminosa
La fase luminosa ocurre en los tilacoides de los cloroplastos y tiene cuatro etapas principales:
- Foto-excitación: Los pigmentos fotosintéticos absorben la luz solar
- Foto-reducción: Los electrones energizados recorren una cadena de transporte
- Fotólisis del agua: Se divide el agua en oxígeno, protones y electrones
- Fotofosforilación: Se produce ATP mientras los electrones pasan por los fotosistemas
Durante este proceso, la luz permite que la clorofila pierda electrones que pasan por una cadena transportadora para fabricar NADPH y ATP. El oxígeno liberado es un subproducto, no el objetivo principal del proceso.
Fase Oscura (Ciclo de Calvin)
La fase oscura utiliza la energía almacenada (ATP y NADPH) de la fase luminosa para convertir CO₂ en glucosa. Se desarrolla en cinco etapas clave:
- Activación: Prepara las enzimas para la fijación del carbono
- Fijación: La enzima Rubisco une CO₂ con ribulosa-1,5-difosfato (RuBP)
- Reducción: Se forman carbohidratos a partir del CO₂ incorporado
- Desdoblamiento: El fosfogliceraldehído se transforma liberando glucosa
- Regeneración: Se regenera el RuBP para continuar el ciclo
Durante esta fase, las enzimas del estroma del cloroplasto convierten el CO₂ en glucosa y otros compuestos orgánicos que la planta utilizará como fuente de energía y materia prima para su crecimiento.