La fotobiología estudia los diversos efectos de la radiación solar sobre los diversos ecosistemas y organismos.
El sol provee, en forma de radiación electromagnética, la fuente de energía para el funcionamiento de todos los ecosistemas terrestres y acuáticos, basados en la producción de materia orgánica a través del proceso de fotosíntesis. La radiación solar, por lo tanto, es determinante para regular los ciclos naturales (estaciones, día-noche) así como otros factores (estratificación de los árboles, distribución vertical en la columna de agua, etc.). Sin embargo, esta misma radiación que hace posible la vida sobre la tierra puede ser perjudicial en ciertas circunstancias, especialmente una parte de esta radiación, la llamada radiación ultravioleta (RUV, 280-400 nm). Los organismos que fotosintetizan son los primeros en ser afectados, ya que ellos reciben la radiación solar y representan el primer punto de la red trófica.
El sol provee, en forma de radiación electromagnética, la fuente de energía para el funcionamiento de todos los ecosistemas terrestres y acuáticos, basados en la producción de materia orgánica a través del proceso de fotosíntesis. La radiación solar, por lo tanto, es determinante para regular los ciclos naturales (estaciones, día-noche) así como otros factores (estratificación de los árboles, distribución vertical en la columna de agua, etc.). Sin embargo, esta misma radiación que hace posible la vida sobre la tierra puede ser perjudicial en ciertas circunstancias, especialmente una parte de esta radiación, la llamada radiación ultravioleta (RUV, 280-400 nm). Los organismos que fotosintetizan son los primeros en ser afectados, ya que ellos reciben la radiación solar y representan el primer punto de la red trófica.
Desde el descubrimiento del "agujero" de ozono en la Antártida, se ha avanzado mucho en la investigación sobre la fotobiología de la RUV. Hoy se sabe que la radiación UV es uno de los factores más importantes que determinan varios aspectos del ecosistema, tales como distribución, comportamiento, presencia de compuestos protectores, y otras adaptaciones .
Fenómenos fotoquimicos
La fotoquímica es el estudio de las transformaciones químicas provocadas o catalizadas por la emisión o absorción de luz visible o radiación ultravioleta. Una molécula en su estado fundamental (no excitada) puede absorber un quantum de energía lumínica, esto produce una transición electrónica y la molécula pasa a un estado de mayor energía o estado excitado. Una molécula excitada es más reactiva que una molécula en su estado fundamental.
El fenómeno fotoquímico precisa de fases principales:
Recepción de la energía luminosa
Reacción química propiamente dicha
Según se opere con una sustancia única o con un sistema de varios cuerpos en presencia, se realizará, bien una descomposición de la sustancia en sus elementos (fotólisis), bien una combinación de varios cuerpos en uno solo (fotosíntesis).
Leyes fundamentales.
1. Ley de absorción de Grotthus-Draper: Una radiación no puede provocar acción química más que si es absorbida por un cuerpo (o un sistema de cuerpos); si no, no puede haber transmisión de energía luminosa.
Es conveniente señalar que las radiaciones que constituyen el color de un cuerpo son justamente las no absorbidas. No tienen, por lo tanto, efecto sobre el mismo. Por el contrario las radiaciones complementarias de éste color son absorbidas y son susceptibles de acción. Por ejemplo, una sustancia de color verde emite el verde pero absorbe el rojo y el azul. No podrá ser descompuesta más que por estos dos últimos colores.
2. Ley energética: Para que una radiación luminosa actúe eficazmente, debe poseer una energía, por lo menos, igual a la necesaria para la transformación química.
Se sabe que la radiaciones poseen tanta más energía cuanto más cortas sean sus longitudes de onda (o más elevadas sean sus frecuencias). La energía transportada por un fotón viene dada por la expresión:
( c= velocidad de la luz)
en la que h es la constante de Plank, igual a 6,55x10-27 ergios.
3. Ley de la equivalencia fotoquímica (o ley de Einstein): A cada fotón absorbido, corresponde una molécula descompuesta o combinada.
en la que h es la constante de Plank, igual a 6,55x10-27 ergios.
3. Ley de la equivalencia fotoquímica (o ley de Einstein): A cada fotón absorbido, corresponde una molécula descompuesta o combinada.
Se sobreentiende que los fotones activos satisfacen la ley energética precedente.
Según esto se comprueba que prácticamente el número de fotones activos absorbidos en una reacción química, corresponde raramente al número de moléculas descompuestas con el número de fotones absorbidos.
EN LA FOTOSINTESIS: Se forma energía y se acumula energía en ella
EN LA RESP. CELULAR: Se rompe la glucosa y se libera energía que se guarda en el ATP
EN LA RESP. CELULAR: Se rompe la glucosa y se libera energía que se guarda en el ATP
Glucosa formada por 6 átomos de carbono. Se van a ir liberando de a poco
La respiración se puede hacer de dos formas con o sin oxigeno. Con oxigeno va a ser mas largo y libera mucha energía. Sin oxigeno se libera menos energía
La respiración Aeróbica (con oxigeno) consta de 3 pasos
X Glucólisis: en el CITOPLASMA
X Ciclo de Krebs: en la MITOCONDRIA
X Cadena respiratoria: en la MITOCONDRIA
La respiración Anaeróbica (sin oxigeno) consta de 2 pasos:
X Glucólisis: en el citoplasma
X Formación de alcohol o ácido láctico: En la MITOCONDRIA
La mayoría de las células necesitan oxigeno.
El Hombre es Aeróbico.
La respiración aeróbica y anaeróbica tienen un paso en común. La GLUCOLOSIS donde la molécula de glucosa se rompe al medio (primer paso)
Segundo paso. Se separa el organismo que hace la vía anaeróbica y la que hace la aeróbica. La que realiza la primera tiene dos caminos. Fabrican alcohol o ácido láctico
LA VIA AEROBICA
Después de la GLUCOLOSIS le siguen dos etapas más.
X EL CICLO DE KREBS: En la mitocondria. Un compuesto formado por dos carbonos se degrada a dióxido de carbono. La energía se guarda en el ATP
X LA CADENA RESPIRATORIA: En la mitocondria. La energía liberada por la glucosa se usa para sintetizar moléculas del ATP. El oxigeno se hace agua
Después de la GLUCOLOSIS le siguen dos etapas más.
X EL CICLO DE KREBS: En la mitocondria. Un compuesto formado por dos carbonos se degrada a dióxido de carbono. La energía se guarda en el ATP
X LA CADENA RESPIRATORIA: En la mitocondria. La energía liberada por la glucosa se usa para sintetizar moléculas del ATP. El oxigeno se hace agua
MITOCONDRIA: FORMADAS POR MEMBRANAS, SON CAPACES DE DIVIDIRSE POR SI MISMAS
Estos procesos los hacen las proteínas
CONCLUSION DE LA VIA ANAEROBICA
PRIMER PASO:(GLUCOSA A PIROBATOS): GLOCOLOSIS
SEGUNDO PASO:(PIROBATO A NUEVAS MOLECULAS)(EN LA MITOCONDRIA): CICLO DE KREBS
TERCER PASO:(EL OXIGENO SE CONVIERTE EN AGUA): CADENA RESPIRATORIA
Referencias:
http://www.efpu.org.ar/esp/FAQ.htm
http://rinconverde.blogspot.com/2007/03/fotosntesis-i.html
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