Fotosíntesis: fase luminosa y fase oscura, con el código genético y la transcripción

Resumen

El documento explica la fotosíntesis, distinguiendo la fase luminosa, que genera ATP y NADPH a partir de la luz y la disociación del agua, y la fase oscura, donde se fija el dióxido de carbono en glucosa mediante el ciclo de Calvin. También introduce el código genético y los procesos de transcripción y retrotranscripción del ADN y el ARN.

Puntos clave

La fotosíntesis transforma sustancias inorgánicas en materia orgánica rica en energía gracias a la luz.
La fase luminosa ocurre en los tilacoides de los cloroplastos y produce ATP, NADPH y oxígeno a partir de la disociación del agua.
Los fotosistemas I y II contienen pigmentos como las clorofilas a y b y los carotenoides, que captan distintas longitudes de onda.
La fase oscura transforma el dióxido de carbono en glucosa mediante el ciclo de Calvin, usando ATP y NADPH.
El código genético es el conjunto de reglas que traduce secuencias de nucleótidos en aminoácidos y es común a casi todos los seres vivos.
La transcripción copia el ADN en ARN mensajero mediante la enzima ARN polimerasa.
La retrotranscripción genera ADN de doble cadena a partir de ARN de cadena simple.

Ponte a prueba

Fotosíntesis

La fotosíntesis es un proceso químico que se lleva a cabo en las plantas con clorofila. Permite, gracias a la energía de la luz, transformar un sustrato inorgánico en materia orgánica rica en energía.

Fase Luminosa

La fase luminosa, fase clara, fase fotoquímica o reacción de Hill es la primera fase de la fotosíntesis. Depende directamente de la luz o energía lumínica para poder obtener energía química en forma de ATP y NADPH, a partir de la disociación de moléculas de agua, formando oxígeno e hidrógeno. La energía creada en esta fase será utilizada durante la fase oscura para continuar con la fotosíntesis.

Este proceso se realiza en la cadena transportadora del cloroplasto, en los complejos clorofila-proteína que se agrupan en unidades llamadas fotosistemas, que están en los tilacoides (membranas internas) de los cloroplastos.

Existen dos tipos de fotosistemas y funcionan gracias a los pigmentos que se encargan de captar la luz, como las clorofilas a y b, o los carotenoides, los cuales absorben diferentes longitudes de onda, formando así tanto al fotosistema I como al fotosistema II.

Fase Oscura

La fase oscura consiste en la transformación de dióxido de carbono en glucosa y otros carbohidratos, utilizando para ello la energía química de los productos de la fotofosforilación. Esta energía almacenada en forma de ATP y NADPH se usa para reducir el dióxido de carbono a carbono orgánico. Esta función se lleva a cabo mediante una serie de reacciones llamada ciclo de Calvin, activadas por la energía de ATP y NADPH, dando como resultado el oxígeno liberado a la atmósfera y la glucosa que sirve de alimento para la planta.

Código Genético

El código genético es el conjunto de reglas que define cómo se traduce una secuencia de nucleótidos en el ARN a una secuencia de aminoácidos en una proteína. El código es común a todos los seres vivos (aunque hay pequeñas variaciones), lo cual demuestra que ha tenido un origen único o universal, al menos en el contexto de nuestro planeta.

Transcripción

La transcripción del ADN es el primer proceso de la expresión genética, mediante el cual se transfiere la información contenida en la secuencia del ADN hacia la secuencia de proteína utilizando diversos ARN como intermediarios. Durante la transcripción genética, las secuencias de ADN son copiadas a ARN mediante una enzima llamada ARN polimerasa, la cual sintetiza un ARN mensajero que mantiene la información de la secuencia del ADN. De esta manera, la transcripción del ADN también podría llamarse síntesis del ARN mensajero.

Retrotranscripción

La retrotranscripción, transcripción inversa o transcripción reversa es un proceso de la biología molecular que implica la generación de una cadena de ácido desoxirribonucleico (ADN) de doble cadena a partir de un ácido ribonucleico (ARN) de cadena simple.

Preguntas frecuentes

¿Qué ocurre en la fase luminosa de la fotosíntesis?

Depende directamente de la luz y produce energía química en forma de ATP y NADPH, al disociarse moléculas de agua que liberan oxígeno e hidrógeno. Esta energía se usa después en la fase oscura.

¿Dónde se produce la fase luminosa?

Se realiza en la cadena transportadora del cloroplasto, en los fotosistemas situados en los tilacoides, que son las membranas internas de los cloroplastos.

¿Qué es el ciclo de Calvin?

Es la serie de reacciones de la fase oscura que transforma el dióxido de carbono en glucosa y otros carbohidratos, activadas por la energía del ATP y el NADPH.

¿Qué es la transcripción del ADN?

Es el primer paso de la expresión genética, en el que la ARN polimerasa copia la secuencia del ADN en un ARN mensajero que conserva esa información.