el ciclo del carbono oxigeno

1. MATERIA Y
ENERGIA

2. Circulación de
materia y energía en
la biosfera

3. Ecología y Ecosistemas
Ecosistema:
• Sistema abierto que intercambia materia y energía
• Sistema natural integrado por los componentes vivos y no vivos
que interactúan entre sí
Ecología: ciencia que estudia los ecosistemas
Aire Luz
Temperatura
Agua Sustrato
BIOCENOSIS o
BIOTOPO COMUNIDAD
Poblaciones
Medio físico de seres vivos

4. Ecosfera y Biomas
ECOSFERA:
• Es el gran ecosistema planetario
• Conjunto formado por todos los ecosistemas que constituyen la Tierra
La biocenosis de la ecosfera es Se considera sistema cerrado que
la BIOSFERA intercambia energía (solar y calor)
BIOMAS:
• Los grandes ecosistemas en que dividimos la ecosfera
• Los diferentes ecosistemas terrestres
Determinado por Ej: selva tropical,
Caracterizados por Poseen una flora
las condiciones ambientales desierto,
un clima determinado y una fauna asociadas
de una región geográfica sabana,, etc

5. Biosfera
La biocenosis de la Ecosfera
Conjunto de todos los seres vivos que habitan la Tierra
Sistema abierto que intercambia materia y energía
La materia que sale realiza un recorrido por los sistemas terrestres
dando lugar a los ciclos biogeoquímicos
Energía solar Calor
BIOSFERA
Oxígeno, agua, CO2, P, N Oxígeno, agua, CO2, P, N
ATMÓSFERA
HIDROSFERA
GEOSFERA

6. RELACIONES TRÓFICAS
Representan el mecanismo de transferencia de energía de
unos organismos a otros en forma de alimento
CADENAS
TRÓFICAS
Productores Consumidores descomponedores
Eslabones o NIVELES TRÓFICOS

7. Primer nivel trófico: PRODUCTORES
AUTÓTROFOS
FOTOSINTÉTICOS QUIMIOSINTÉTICOS
• Utilizan la energía solar la materia orgánica sintetizada Bacterias autótrofas
para la fotosíntesis que utilizan como
• Plantas superiores fuente de energía
y fitoplancton la oxidación de
•Acumulación moléculas inorgánicas:
en tejidos •Compuestos de S
•Transferencia a •Compuestos de N
siguientes •Fe
Respiración celular niveles tróficos
Transformación en calor

8. CONSUMIDORES
HETERÓTROFOS
Consumidores primarios Consumidores secundarios Consumidores terciarios
o herbívoros o carnívoros o carnívoros finales
OMNÍVOROS
Se alimentan de más de un nivel trófico
CARROÑEROS O
SAPRÓFITOS NECRÓFAGOS
Niveles tróficos
O DETRITÍVOROS Se alimentan
Se alimentan de detritos de cadáveres
DESCOMPONEDORES
Detritívoros que transforman
la materia orgánica en inorgánica

9. Ciclo de materia y flujo de energía
Principio de sostenibilidad natural
Reciclar al máximo la materia Utilizar la luz solar como fuente de energía
• Acción de descomponedores: Energía solar energía química
• bacterias y hongos Flujo de energía abierto y de sentido unidireccional
• La materia mineral puede ser
utilizada de nuevo por las plantas
1ª Ley termodinámica:
la energía entrante es igual a la acumulada
en cada nivel en forma de materia orgánica +
El ciclo de la materia tiende a ser cerrado la desprendida en forma de calor
• Escapes hacia la atmósfera (gasificación)
• Lixiviado de materiales del suelo La energía se degrada en la respiración
• Transformación en combustibles fósiles La energía útil disminuye
El número de eslabones es reducido

10. Los parámetros tróficos
Nos miden la rentabilidad de cada nivel trófico o del ecosistema completo
BIOMASA (B)
Cantidad de materia orgánica de un nivel trófico o de un ecosistema
Incluye:
Se suele expresar
Se puede medir en: en cantidad por
• M.O. viva
• Fitomasa unidad de área o
• Kg, g, mg,… de volumen:
• Zoomasa
• en unidades de energía:
• M.O. muerta o necromasa
• 1 g M.O.4 o 5 KC • gC/cm2
•Es lo más frecuente • kg C/m2
En la biosfera la cantidad
de biomasa es insignificante • tm C/ha
respecto de la necromasa

11. LA PRODUCCIÓN (P)
P = representa la cantidad de energía que fluye por cada nivel trófico
Suele expresarse en g C/m2 . día; o Kcall/ha . año
PRODUCCIÓN PRIMARIA
Energía fijada por los autótrofos
PRODUCCIÓN SECUNDARIA
Energía fijada por los demás niveles tróficos
Pb PRODUCCIÓN BRUTA Productores  total fotosintetizado/ día o año
Energía fijada por Consumidores 
unidad de tiempo alimento asimilado/alimento ingerido
Representa el aumento de biomasa
por unidad de tiempo Pn PRODUCCIÓN NETA
Energía almacenada
Se obtiene restando a la Pb la energía consumida por unidad de tiempo
en el proceso respiratorio de automantenimiento
Pn = Pb - R

12. Regla del 10 %
La energía que pasa de un eslabón a otro
es aproximadamente el 10 % de la acumulada en él
Por esta razón,
el número de eslabones es muy limitado
Energía solar
Respiración
Respiración Respiración
Pb Pn Pb Pn
Productores PPn de los carnívoros
PPb herbívoros
Energía no E no utilizada E no
Calor Energía no asimilada asimilada
Descom-
utilizada
ponedores

13. Productividad y tiempo de
renovación
Pn/B B/Pn
PRODUCTIVIDAD TIEMPO DE RENOVACIÓN
La cantidad de energía
almacenada por Es el tiempo que tarda
unidad de tiempo en renovarse un nivel trófico
en un o un ecosistema
eslabón o ecosistema
en relación con Se puede medir en días, años, ...
la materia orgánica total
Conocida como tasa de renovación Alta productividad
Mide la velocidad con que Tiempo de renovación corto
se renueva la biomasa

14. Eficiencia
EFICIENCIA ECOLÓGICA:
El porcentaje de energía que es transferida desde un nivel trófico al siguiente
El nº de eslabones de una cadena depende de la Producción Primaria (PP) y de la eficiencia
La eficiencia ecológica es la parte
de la producción neta de un determinado
Pn/Pn del nivel anterior . 100
nivel trófico que se convierte en
Pn del nivel siguiente
Rentabilidad de los consumidores:
Eficiencia de los productores: Pn/alimento total ingerido
Energía asimilada/energía incidente Engorde/alimento ingerido
Valores < 2 %

15. Eficiencia
Pn/Pb
Mide la cantidad de energía incorporada a un nivel trófico respecto del total asimilado
Así constatamos las pérdidas respiratorias
(del 10 al 40 % fitoplancton) (más del 50 % en la vegetación terrestre)
Es más eficiente una
alimentación a partir del primer
nivel trófico.
Se aprovecha mejor la energía y
se alimenta a más gente

16. RESUMEN
PARÁMETROS TRÓFICOS
PRODUCTIVIDAD TIEMPO DE EFICIENCIA
BIOMASA PRODUCCIÓN
Tasa de renovación RENOVACIÓN
La cantidad de energía
Es el tiempo que tarda
Cantidad de Materia almacenada por
Energía por en renovarse un nivel trófico
Orgánica unidad de tiempo
cada nivel trófico o un ecosistema
Por nivel trófico o en un
en todo el ecosistema eslabón o ecosistema
Se puede medir en
en relación con
días, años, ...
SECUNDARIA la materia orgánica total
Niveles consumidores
PRIMARIA
Nivel de productores El porcentaje de energía
Pn / B B / Pn que es transferida desde un
g C/m2 . día nivel trófico al siguiente
Kcal/ha . año
g C/cm2
Es la parte
kg C/m2
de la producción neta
tm C/ha
de un determinado
P. BRUTA P. NETA nivel trófico que se
convierte en
Pn/Pn del nivel anterior . 100 Pn del nivel siguiente
Energía fijada Energía almacenada Pn/Pb . 100
Mide la cantidad de energía
por unidad de tiempo por unidad de tiempo incorporada a un nivel trófico
respecto del total asimilado
Pn = Pb - R

17. Las pirámides ecológicas
Cada superficie
es proporcional al
parámetro que esté
representado:
CONSUMIDORES Energía acumulada
PRIMARIOS
Biomasa
Nº de individuos
PRODUCTORES
Pirámides de biomasa Pirámides de
Pirámides de
En ecosistemas terrestres números
energía: grandes diferencias entre sus
Siguen la regla del Pueden resultar
niveles invertidas
10 % Pueden ser invertidas

18. Factores limitantes de la
producción primaria
Factor del medio (luz, Tª, humedad)
Factor limitante o elemento (P,N,Ca, K,…) que escasea
en el medio, y que limita el crecimiento
de los seres vivos
Los principales
Ley del mínimo de LIEBEG: factores
El crecimiento de una especie vegetal limitantes de la
se ve limitado por el único elemento que se encuentra producción primaria:
en una cantidad inferior a la mínima necesaria Humedad
y que actúa como factor limitante: Temperatura
Falta de nutrientes
Ausencia de luz

19. Energías externas, de
apoyo o auxiliares
Energía solar, se denomina la ENERGÍA INTERNA
La cantidad solar utilizada para la fotosíntesis es del 0’06 al 0’09 del total incidente
Energías necesarias para
la producción primaria
Aportadas por seres humanos:
Energías de procedencia solar: ENERGÍAS DE APOYO Y AUXILIARES:
las ENERGÍAS EXTERNAS: Maquinaria, riego, invernaderos,
Ciclo del agua, vientos, plaguicidas, abonos químicos,
desplazamientos de aguas, selección de semillas,
variaciones de temperatura, combustibles fósiles,..
lluvias, movimientos de nutrientes

20. Humedad y Temperatura
Principales factores Si la Tª es muy alta
limitantes: En áreas continentales se desnaturalizan proteínas
Tª y humedad y decrece la PP
Atmósfera:
21 % de O2 y 0’003 % CO2
CO2
RuBisCo Fotosíntesis
H2O
Formación de materia
orgánica y desprendimiento
de oxígeno

21. Temperatura y humedad
Si bajan los niveles de CO2 y suben los niveles de O2
O2
Fotorrespiración RuBisCo
No se forma materia
orgánica
Proceso parecido a la respiración
Se consume oxígeno y se
Ocurre en presencia de luz
desprende dióxido de C
A la vez que la fotosíntesis, que se ralentiza
Disminuye la eficiencia fotosintética
El proceso sigue hasta
equilibrar los niveles de Se rebaja la producción de materia
ambos gases orgánica

22. Adaptación de las plantas a condiciones de
humedad y eficiencia en el uso del agua
Plantas C3
Nº de átomos de C del primer compuesto sintetizado en la fotosíntesis
Trigo, patata, cebada, soja, arroz, tomate, algodón, judías, …
Se cierran
Pierden mucho agua los estomas
SEQUÍA
a través de los estomas
Aumenta el oxígeno
Ningún problema Fotorrespiración Disminuye el CO2
en climas húmedos
Se reduce la eficiencia fotosintética

23. Adaptación de las plantas a condiciones de humedad y
eficiencia en el uso del agua
Plantas C4
Nº de átomos de C del primer compuesto sintetizado en la fotosíntesis
Maíz, caña de azúcar, sorgo, mijo,…
Mecanismo que les permite Cactus y
Adaptaciones
bombear el CO2 plantas del desierto
morfológicas
y acumularlo en sus hojas
Mecanismo CAM
Evitan la fotorrespiración Cierran los estomas durante el día
Fijan el CO2 durante la noche
Fotosíntesis con el almacenado
Mayor producción de materia orgánica durante el día

24. Adaptaciones a las bajas
temperaturas
Predominio de las plantas herbáceas
Estructuras hibernantes subterráneas:
Bulbos, tubérculos, rizomas
Fotoperiodo:
Época de máximo desarrollo de hojas y flores

25. La falta de nutrientes
La eficiencia fotosintética depende de la presencia de ciertos nutrientes
Su presencia depende de los mecanismos de reciclado,
que dependen de las energías externas
El C
Productores descomponedores no lo es
El N le
A mayor distancia  más energías sigue
externas en importancia
El P es el principal

26. Distancia entre productores y
descomponedores: el reciclado de materia
Océanos
La descomposición de Energía externa:
materia orgánica el viento en la
Fotosíntesis en
en los fondos superficie marina.
la zona fótica:
Se producen afloramientos
unos 200 m
Difícil retorno que arrastra los
de profundidad
de nutrientes nutrientes que necesita
que dificulta la PP el fitoplancton en la superficie

27. Distancia entre productores y
descomponedores: el reciclado de
materia
Plataformas costeras Ecosistemas terrestres
Energías externas:
Menor gasto de energías externas
oleaje que agita los fondos
Las distancias entre Productores
nutrientes arrastrados y descomponedores son
por los ríos mucho menores
Nutrientes arrastrados 20m copa árboles – suelo
por corrientes superficiales
0,1-0’5 m hierba – suelo
musgos y líquenes:
Se superponen
Elevada Productividad producción y descomposición

28. La luz y la disposición de las
unidades fotosintéticas
Luz Factor limitante Fondos oceánicos
La disposición de las unidades fotosintéticas es en sí mismo
un factor limitante
para el que no hay solución técnica
Los sistemas de captación Aumenta la
o fotosistemas, Aumenta la PP
intensidad de
se hacen sombra unos a otros. luz
Cada uno formado por Factor
centenares de unidades de captación limitante
y un solo centro de reacción: sin Aún más luz
clorofila en la que Disminuye la PP
solución (mediodía)
la energía lumínica comienza
su transformación en energía química
Saturación

29. Ciclos biogeoquímicos
Camino que sigue la materia que escapa de la biosfera
hacia otros subsistemas terrestres (A, H, L) antes de
retornar a la B.
El tiempo de permanencia de los elementos en los
distintos subsistemas es muy variable
Se llama reserva o almacén al lugar donde la permanencia es
máxima.
Los ciclos tienden a ser cerrados.
Las actividades humanas ocasionan apertura y
aceleración de los ciclos contraviniendo el principio de
sostenibilidad de reciclar al máximo la materia.
Esto origina que se escapen nutrientes y se produzcan
desechos

30. El ciclo del CARBONO
Erupciones volcánicas
CO2 atmosférico Ciclo de la rocas
Fotosíntesis Difusión directa:
paso a la hidrosfera
Consumidores
Combustión CO2 disuelto
Restos orgánicos Ecosistemas acuáticos
Extracción
Rocas calizas
Combustibles Carbonatadas
Descomponedores
fósiles Enterramiento Y silicatos cálcicos
geológico

31. Ciclo del carbono
 El principal depósito es la atmósfera
 El ciclo biológico del C  es la propia Biosfera quien controla los
intercambios de este elemento con la atmósfera …
 Se fija por la fotosíntesis y el intercambio por difusión directa con la hidrosfera
 Se devuelve a la atmósfera por la respiración de seres vivos
 El ciclo biológico moviliza cada año el 5 % del CO2 atmosférico  en 20 años
se renueva totalmente ….
 Sumideros fósiles:
 Almacén de Carbono
 La materia orgánica sepultada y en ausencia de oxígeno  fermentaciones
bacterianas que la transforman en carbones y petróleos
 Esto supone una rebaja importante de los niveles de dióxido de C en la atmósfera
 El retorno del CO2 ,almacenado durante millones de años, a la atmósfera

32. Paso del CO2 de la atmósfera a la
litosfera y su retorno
ROCAS CARBONATADAS
Retorno
Desde
CO2 + H2O + CaCO3 Ca2+ + 2HCO3- 1 la litosfera
ROCAS SILICATADAS
2CO2 + H2O + CaSiO3 Ca2+ + 2HCO3- + SiO2 2
En el mar, los animales marinos transforman el bicarbonato y los iones de Calcio
en carbonato que incorporan en sus tejidos endurecidos
2HCO3- + Ca2+ CaCO3 + CO2 + H2O 3
1 3 El carbonato formará parte de los sedimentos
+
Balances No hay pérdidas netas del dióxido atmosférico
2 + 3 Sólo devuelven a la atmósfera 1 CO2  sumideros

33. El ciclo del FÓSFORO
Sedimentos y rocas sedimentarias FOSFATOS
Descomponedores
Consumidores Productores
Ecosistemas acuáticos
Excrementos Colonias de aves marinas
GUANO en la costa pacífica Retorno a tierra
de Sudamérica

34. El ciclo del fósforo
 El P no se presenta en forma gaseosa, no puede tomarse del aire
 La mayoría está inmovilizado en los sedimentos oceánicos
 Se libera muy lentamente, por meteorización de rocas fosfatadas
 Principal factor limitante  recurso no renovable
 Fosfatos liberados por rocas fosfatadas y cenizas volcánicas son
transportadas por aguas corrientes hasta lagos o el mar  precipitan y
forman los almacenes sedimentarios
 Tiempo de permanencia en ecosistemas terrestres: 100 a 10.000 años
 Tiempo de permanencia en los ecosistemas acuáticos: 1 a 10 años
 El hombre elabora abonos utilizando las reservas minerales en rocas
sedimentarias.
 El P es poco abundante en los seres vivos (1 % en animales y 0’2 % en
vegetales) pero importante:
 Huesos, caparazones
 ATP, ADN y ARN, NADP, NADPH

35. El ciclo del NITRÓGENO
Erupciones
N2 atmosférico Fijación
volcánicas
Descomponedores Biológica atmosférica Industrial
Consumidores Productores
Medio
NITRATOS acuático
Disolución y
Procesos de putrefacción de la transporte
materia orgánica muerta
NH3
Bacterias desnitrificantes

36. El ciclo del nitrógeno
 El nitrógeno libre forma el 78 % de la atmósfera
 El nitrógeno inerte es prácticamente inaccesible para la mayoría de los
seres vivos.
 Otros componentes atmosféricos: NH3 , de las emanaciones
volcánicas, y Nox que se forman en las tormentas eléctricas
 Fijación industrial: por el método Haber-Bosch: se pasa del N2 a
formas activas de forma parecida a la fijación atmosférica y a la
combustión a altas temperaturas  amoníaco y fertilizantes
 Fijación atmosférica: tormentas eléctricas
 Fijación biológica: bacterias y hongos que transforman el N2
atmosférico en nitratos disponibles para las plantas:
 Bacterias: Azotobacter (suelo), cianobacterias (fitoplancton) y Rhizobium
(simbiosis en las raíces de leguminosas)
 Hongos: gen. Frankia, actinomiceto que forma nódulos radiculares con
árboles como el aliso
 La mayor parte del nitrógeno disponible para los seres vivos (93 %)
procede de la actividad de los descomponedores

37. PROCESOS DE NITRIFICACIÓN
 NITRIFICACIÓN: reacciones químicas de formación de nitratos
 Una de ellas es la fijación biológica
 Otra, a partir del amoníaco con intervención de las bacterias
nitrificantes:
Nitrosomonas Nitrobacter
NH3 NO2- NO3-
 Las bacterias desnitrificantes empobrecen el suelo en nitrógeno
 Actúan cuando el suelo se encharca  condiciones anaeróbicas
 También actúan cuando el suelo sufre un pisoteo excesivo.
(sobrepastoreo)
Las erupciones volcánicas emiten a la atmósfera Nitrógeno gaseoso,
amoniaco y óxidos de nitrógeno (especialmente NO)

38. La intervención humana
en el ciclo del nitrógeno
Procesos
de combustión
Reacción de N2 y O2
a altas motores
temperaturas
+ vapor
de agua
Nitratos Lluvia ácida Ácido nítrico NO2
Suelo
Fijación industrial Liberación de Potente gas
N2O a la de efecto
y
invernadero
abonado excesivo atmósfera
Fertilización excesiva
Eutrofización
Escasez de otros nutrientes: del medio
Aumenta el crecimiento vegetal calcio, magnesio, etc acuático

39. El ciclo del AZUFRE
Erupciones volcánicas H2S a la atmósfera
Quema de
SO2 a la atmósfera H2SO4
combustibles fósiles
SO3
Consumidores Productores
H2S Suelos: SO42-
Sulfatos: SO42-
precipitación
Sulfuros de Fe
Carbones y petróleos
Pizarras y otras rocas con sulfuros
Yesos

40. El ciclo del azufre
 El principal almacén de sulfatos es la hidrosfera.
 La transferencia entre la tierra y el océano es bastante lenta
 Por evaporación de lagos y mares poco profundos los sulfatos se depositan
formando yesos
 Los sulfatos son abundantes en los suelos, se pierden por lixiviado, pero son
repuestos por las lluvias
 Sólo plantas, bacterias y hongos incorporan directamente el sulfato
 SO42-  SO3  H2S utilizable en la biosíntesis vegetal
 Al morir los seres vivos liberan el sulfuro de hidrógeno a los demás subsistemas
terrestres
 En océanos profundos y lugares pantanosos, en ausencia de oxígeno,
liberando oxígeno para la respiración de otros seres vivos
 El sulfuro puede alcanzar lugares oxigenados donde forma de nuevo sultato,
mediante proceso fotosintético o quimiosintético, en presencia o ausencia de
luz y por la acción de bacterias quimiosintéticas
 Los sulfuros pueden precipitar en forma de piritas. Pueden ser atrapados en
sedimentos arcillosos, carbones y petróleos

41. FOTOSINTESIS
 LOS ANIMALES, NECESITAN
DIGERIR ALIMENTOS YA
ELABORADOS
 LAS PLANTAS SON CAPACES DE
PRODUCIR SUS PROPIOS
ALIMENTOS PROCESO
QUÍMICO
FOTOSÍNTESIS.

42.  EN LA FOTOSÍNTESIS LAS
PLANTAS DISPONEN DE UN
PIGMENTO DE COLOR VERDE
LLAMADO CLOROFILA QUE ES
EL ENCARGADO DE ABSORBER
LA LUZ ADECUADA PARA
REALIZAR ESTE PROCESO.

43. ADEMÁS DE LAS PLANTAS, LA
FOTOSÍNTESIS REALIZAN
 LAS ALGAS VERDES
 CIERTOS TIPOS DE BACTERIAS.
 SERES CAPACES DE PRODUCIR
SU PROPIO ALIMENTO
AUTÓTROFOS.

44. ¿ Qué es la fotosíntesis?
 PROCESO QUE TRANSFORMA
LA ENERGÍA DE LA LUZ DEL
SOL EN ENERGÍA QUÍMICA.
 BÁSICAMENTE, ES
ELABORACIÓN DE AZÚCARES A
PARTIR DEL C02 ( DIÓXIDO DE
CARBONO) MINERALES Y AGUA
CON LA AYUDA DE LA LUZ
SOLAR.

46. Factores que condicionan la fotosíntesis
La luz: ES NECESARIA PARA QUE SE
PUEDA REALIZAR ESTE PROCESO
COMPONENTE
El agua: IMPRESCINDIBLE EN LA
REACCIÓN QUÍMICA DE LA
FOTOSÍNTESIS.
El dióxido CONSTITUYE EL " MATERIAL"
QUE, FIJADO CON EL AGUA,
de LAS PLANTAS UTILIZAN PARA
carbono: SINTETIZAR HIDRATOS DE
CARBONO.

47. Factores que condicionan la
fotosíntesis
SON LAS SUBSTANCIAS
Los pigmentos: QUE ABSORBEN LA LUZ
NECESARIA PARA
PRODUCIR LA REACCIÓN.
ES NECESARIA
UNA
La temperatura: TEMPERATURA
DETERMINADA
PARA QUE PUEDE
PRODUCIRSE LA
REACCIÓN.

48. Fase fotoquímica o reacción de Hill
EN 1937, ROBERT HILL LOGRÓ
DEMOSTRAR QUE LOS CLOROPLASTOS
SON CAPACES DE PRODUCIR OXÍGENO
EN AUSENCIA DE DIÓXIDO DE CARBONO,
SIENDO ESTE DESCUBRIMIENTO UNO DE
LOS PRIMEROS INDICIOS DE QUE LA
FUENTE DE ELECTRONES EN LAS
REACCIONES DE LA FASE CLARA DE LA
FOTOSÍNTESIS ES EL AGUA.

49. Fase fotoquímica o reacción de Hill
 ANTERIORMENTE SE CONOCÍA COMO FASE
LUMINOSA. LAS PLANTAS ABSORBEN LA LUZ
A TRAVÉS DE SUBSTANCIAS LLAMADAS
PIGMENTOS. DESTACANDO LA CLOROFILA.
 LOS PIGMENTOS DEBEN SU COLOR A LA LUZ
QUE NO SON CAPACES DE ABSORBER.
 LA CLOROFILA ABSORBE PRÁCTICAMENTE
TODOS LOS COLORES DEL ESPECTRO
VISIBLE EXCEPTO EL VERDE.

50. TIPOS DE CLOROFILA:
 LA CLOROFILA A
TIENE
UN COLOR VERDE AZULADO
 LA CLOROFILA B UN COLOR
VERDE AMARILLENTO.

51.  LA CLOROFILA A ENCARGADA DE
CAPTURAR LAS LONGITUDES DE
ONDA VIOLETA Y ROJO.
 LA CLOROFILA B ABSORBE
AQUELLAS LONGITUDES DE ONDA QUE NO
ES CAPAZ DE ABSORBER LA CLOROFILA A
(VERDE Y ANARANJADO -ROJO).
LA TRANSFIEREN A LA CLOROFILA A,
PARA QUE PUEDA TRANSFORMARLAS.

52. Fase de fijación del dióxido de
carbono (Ciclo de Calvin):
1940, EL QUÍMICO NORTEAMERICANO MELVIN
CALVIN INICIÓ ESTUDIOS E INVESTIGACIONES
SOBRE LA FOTOSÍNTESIS PREMIO NOBEL
DE QUÍMICA DE 1961. GRACIAS A LA APLICACIÓN
DEL CARBONO 14 RADIOACTIVO DETECTÓ LA
SECUENCIA DE REACCIONES QUÍMICAS
GENERADAS POR LAS PLANTAS AL
TRANSFORMAR DIÓXIDO DE CARBONO
GASEOSO Y AGUA EN OXÍGENO E HIDRATOS DE
CARBONO, LO QUE EN LA ACTUALIDAD SE
CONOCE COMO CICLO DE CALVIN.

53. ESTE CICLO SE PRODUCE EN LOS
CLOROPLASTOS DEL ESTROMA Y CONVIERTE EL
CO2 QUE LAS PLANTAS ABSORBEN A TRAVÉS DE
LOS ESTOMAS EN HIDRATOS DE CARBONO.
PARA QUE PUEDA DARSE ESTE PROCESO SE
DEBERÁN UTILIZAR LOS MATERIALES
ELABORADOS EN LA ANTERIOR FASE.

54. ¿Cómo se produce la fotosíntesis?
LA FOTOSÍNTESIS SE PRODUCE
PRINCIPALMENTE EN LAS HOJAS DE LAS
PLANTAS, AUNQUE EN MENOR PROPORCIÓN
PUEDE PRODUCIRSE EN LOS
TALLOS, ESPECIALMENTE EN ALGUNAS
PLANTAS QUE HAN SUFRIDO
ADAPTACIONES, COMO LOS CACTUS O LAS
PLANTAS CRASAS.

55. LAS HOJAS CONSTAN FUNDAMENTALMENTE
DE LAS SIGUIENTES PARTES:
LOS ESTOMAS: SON UNA ESPECIE DE
EPIDERMIS: LA EPIDERMIS
AGUJEROS O VÁLVULAS QUE
ES LA CAPA EXTERNA DE LA PERMITEN EL INTERCAMBIO DE
HOJA QUE LA CUBRE TANTO GASES ENTRE EL INTERIOR DE LA
POR EL HAZ COMO POR EL HOJA Y EL MEDIO EXTERIOR.
ENVÉS.
MESÓFILO: EL
MESÓFILO ES LA CAPA
MEDIA DE LA HOJA.
LOS HACES VASCULARES:
SON LOS CANALES QUE, EN
FORMA DE VENAS,
PERMITEN EL TRANSPORTE
DE SUBSTANCIAS
NUTRITIVAS Y AGUA.

56. El proceso de fotosíntesis se lleva a cabo en la capa
media de la hoja o mesófilo
En donde se hallan los órganos especializadas
en este proceso llamados cloroplastos
de una membrana
de una membrana sacos, llamados tilacoides
externa
interna
se forma la clorofila
El espacio restante interior de los cloroplastos aparecen agrupados en
queda cubierto por un fluido llamado estroma. columnas verticales
llamadas granas

57. LA REACCIÓN SE PRODUCE EN LAS MEMBRANAS
DE LOS TILACOIDES DONDE SE ENCUENTRAN
LOS PIGMENTOS QUE SON CAPACES DE
ABSORBER LAS DIFERENTES LONGITUDES DE
ONDA DE LA LUZ.
ESTA ABSORCIÓN DE LA LUZ PRODUCE
UNA REACCIÓN QUÍMICA CUANDO LA
ENERGÍA DE LOS FOTONES
DESCOMPONE EL AGUA Y LIBERA
OXÍGENO, PROTONES Y ELECTRONES.

58. LOS ELECTRONES SE UTILIZAN PARA
SINTETIZAR, DOS APARECEN AGRUPADOS
EN COLUMNAS VERTICALES LLAMADAS
GRANAS, MOLÉCULAS ENCARGADAS DE
ALMACENAR Y TRANSPORTAR ENERGÍA :
LA ATP ( ADENOSIN TRIFOSFATO O
TRIFOSFATO DE ADENOSINA) Y NADP
(NICOTIAMIDA-ADENINA DINUCLEOTIDO
FOSFATO) .

59. ESTAS DOS MOLÉCULAS SE UTILIZARÁN
EN LA SIGUIENTE FASE DE LA
FOTOSÍNTESIS PARA TRASFORMAR EL
DIÓXIDO DE CARBONO (C02) Y EL AGUA
(H2 0) PARA LA PRODUCCIÓN DE MATERIA
ORGÁNICA. ( HIDRATOS DE CARBONO)

60. LA FASE DE FIJACIÓN DEL DIÓXIDO DE CARBONO O CICLO
DE CALVIN
estroma
dióxido de carbono y el ATP
formar el primer compuesto orgánico en forma
de moléculas de gliceraldehido-3-fosfato una
molécula que contiene tres átomos de carbón
hidratos de carbono
Las plantas que siguen este proceso se
denominan plantas C3

61. PLANTAS C4
consiguen mediante una enzima especial añadir
un paso más al ciclo de Calvin y elaboran
previamente al gliceraldehido-3-fosfato una
molécula que contiene 4 átomos de carbono,
llamada oxaleacetato.
consiguen superar la eficacia de la
fotosíntesis en condiciones de baja
cantidad de agua disponible.

62. EL AGUA ES NECESARIA PARA PODER
METABOLIZAR EL CO2. (EN EL METABOLISMO
DE LAS PLANTAS C3, POR CADA MOLÉCULA
DE AGUA Y POR CADA CUATRO FOTONES SE
FORMAN MEDIA MOLÉCULA DE OXÍGENO, 1,3
MOLÉCULAS DE ATP, Y UN NADPH + H+.)
CUANDO LAS PLANTAS C3 DETECTAN LA
FALTA DE AGUA EN EL SUELO, TAL COMO
OCURRE EN EL VERANO, CIERRAN LOS
ESTOMAS Y DETIENEN EL PROCESO DE
FOTOSÍNTESIS.

63. LAS PLANTAS C4 PUEDEN SEGUIR
TRABAJANDO PORQUE CONSIGUEN
REALIZAR LA FOTOSÍNTESIS CON BAJOS
NIVELES DE CO2. PERTENECEN A ESTE
GRUPO PLANTAS UNA SERIE DE
VEGETALES PROCEDENTES DE ZONA
CÁLIDA Y SECA, TALES COMO EL
MAÍZ, LA CAÑA DE AZÚCAR O LA GRAMA.
ESTA ES LA RAZÓN POR LA CUAL LA
GRAMA, POR EJEMPLO, ES TAN
RESISTENTE A LA SEQUÍA.

64. LAS PLANTAS CAM
Crassulean Acid Metabolism)
consiguen fijar el CO2 por la noche
dado que durante el día permanecen
con los estomas cerrados para evitar
la pérdida de agua.
El particular proceso fotosintético
que llevan a cabo las plantas
crasas, entre las que se
encuentran los cactos.

65. IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LA
FOTOSÍNTESIS
LA FOTOSÍNTESIS ES
SEGURAMENTE EL PROCESO
BIOQUÍMICO MÁS IMPORTANTE DE
LA BIOSFERA POR VARIOS
MOTIVOS:

66. LA SÍNTESIS DE MATERIA ORGÁNICA A PARTIR DE LA
INORGÁNICA SE REALIZA FUNDAMENTALMENTE MEDIANTE LA
FOTOSÍNTESIS. POSTERIORMENTE IRÁ PASANDO DE UNOS
SERES VIVOS A OTROS MEDIANTE LAS CADENAS TRÓFICAS,
PARA SER FINALMENTE TRANSFORMADA EN MATERIA PROPIA
POR LOS DIFERENTES SERES VIVOS
PRODUCE LA TRANSFORMACIÓN DE LA
ENERGÍA LUMINOSA EN ENERGÍA QUÍMICA,
NECESARIA Y UTILIZADA POR LOS SERES
VIVOS
EN LA FOTOSÍNTESIS SE LIBERA OXÍGENO QUE
SERÁ UTILIZADO EN LA RESPIRACIÓN AEROBIA
COMO OXIDANTE.

67. LA FOTOSÍNTESIS CAUSÓ EL CAMBIO PRODUCIDO EN LA
ATMÓSFERA PRIMITIVA, QUE ERA ANAEROBIA Y REDUCTORA.
DE LA FOTOSÍNTESIS DEPENDE TAMBIÉN LA ENERGÍA
ALMACENADA EN COMBUSTIBLES FÓSILES COMO
CARBÓN, PETRÓLEO Y GAS NATURAL.
EL EQUILIBRIO NECESARIO ENTRE SERES
AUTÓTROFOS Y HETERÓTROFOS NO SERÍA
POSIBLE SIN LA FOTOSÍNTESIS.