Fotosíntesis: El motor verde de la vida

 

Fotosíntesis: El motor verde de la vida

La fotosíntesis es uno de los procesos biológicos más importantes del planeta. Gracias a ella, se produce el oxígeno que respiramos y los compuestos que sirven como base para la cadena alimenticia. Pero, ¿quiénes hacen la fotosíntesis y cómo ocurre?

¿Quiénes realizan la fotosíntesis?

La fotosíntesis ocurre en organismos fotoautótrofos, es decir, aquellos que producen su propio alimento usando la energía de la luz. Entre ellos se encuentran:

• Plantas

• Algas

• Cianobacterias

Estos seres vivos capturan la energía solar y la utilizan para convertir sustancias simples (agua y dióxido de carbono) en compuestos orgánicos ricos en energía, como la glucosa.

🧪 ¿Dónde ocurre la fotosíntesis?

En las células vegetales, el proceso de fotosíntesis se lleva a cabo en un orgánulo especializado llamado cloroplasto. Dentro de este, la clorofila —un pigmento verde— es la encargada de captar la luz solar.

El cloroplasto tiene dos regiones clave para el proceso:

• Tilacoides: estructuras en forma de sacos apilados donde se realizan las reacciones dependientes de la luz.

• Estroma: la parte líquida interna del cloroplasto, donde ocurren las reacciones independientes de la luz, también conocidas como Ciclo de Calvin.

  
  

  
  Imagen tomada de Solomon et al. (2013)

  
  

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Fase 1: Reacciones dependientes de la luz

Estas reacciones ocurren en las membranas de los tilacoides y necesitan luz solar para llevarse a cabo.

 ¿Qué sucede en esta fase?

1. La luz solar excita a la clorofila.

2. Se descompone el agua (H₂O), liberando oxígeno (O₂) como subproducto.

3. Se generan moléculas de ATP y NADPH, que almacenan energía.

Reactivos:

• Agua (H₂O)

• Luz solar

• NADP⁺

• ADP + Pi

Productos:

• Oxígeno (O₂)

• ATP

• NADPH

Aquí, el NADP⁺ acepta electrones y protones para convertirse en NADPH, y el ADP + Pi se fosforilan para formar ATP. Por eso son reactivos en esta fase.

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Fase 2: Reacciones independientes de la luz (Ciclo de Calvin)

Estas reacciones se realizan en el estroma del cloroplasto. No requieren luz directamente, pero sí dependen de los productos energéticos obtenidos en la fase anterior.

🔁 ¿Qué sucede en esta fase?

1. Se capta el dióxido de carbono (CO₂) del ambiente.

2. Usando el ATP y NADPH, el carbono se convierte en glucosa (C₆H₁₂O₆), una fuente de energía química.

Reactivos:

• Dióxido de carbono (CO₂)

• ATP

• NADPH

Productos:

• Glucosa (o compuestos precursores)

• ADP + Pi

• NADP⁺

Aquí, el ATP y el NADPH generados en la fase luminosa se utilizan como energía y poder reductor, y al terminar su función, se regeneran como ADP + Pi y NADP⁺, que vuelven a la fase luminosa. Así que, en esta fase, son productos.

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¿Por qué es tan importante?

La fotosíntesis no solo es vital para las plantas, sino para toda la vida en la Tierra. Produce el oxígeno que respiramos y es la base energética de casi todos los ecosistemas.

Fase	Lugar	Requiere luz	Reactivos	Productos
Reacciones fotodependientes	Tilacoides	Sí	Agua, luz	O₂, ATP, NADPH
Reacciones fotoindependientes (Ciclo de Calvin)	Estroma	No directamente	CO₂, ATP, NADPH	Glucosa, NADH,

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La próxima vez que veas una planta al sol, recuerda que está trabajando duro para transformar la luz en vida. La fotosíntesis es uno de los regalos más maravillosos de la naturaleza. 

Fuentes:

Solomon, E. P., Berg, L. R., & Martin, D. W. (2013). Biología (9ª ed.). McGraw-Hill Interamericana.