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BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA
DE PUEBLA
Extensión:
San Martín Texmelucan
Nivel: Preparatoria
Materia:
BIOLOGÍA I DEL ÁTOMO DEL HOMBRE
Semestre: 3er Semestre
Profesora:
Aguirre Castro Verónica
Práctica virtual #2. Método Científico
Alumna:
Islas Rodríguez Hannia 201904740
Grado:2do. Grupo:”A”
Turno: Matutino
Ciclo escolar:
Fecha de entrega: 09-Septiembre-
UNIDAD II: EVOLUCIÓN CELULAR
ACTIVIDAD DE PRÁCTICAS VIRTUALES No. 9 FOTOSÍNTESIS COMPETENCIA A DESARROLLAR: 5.5 Sintetiza evidencias obtenidas mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas ACTIVIDAD DE CONOCIMIENTOS PREVIOS: Realiza una investigación, que ayude a resolver y comprender las siguientes preguntas: 1.- Define fotosíntesis La fotosíntesis es el proceso metabólico por el que las plantas verdes convierten sustancias inorgánicas (dióxido de carbono y agua) en sustancias orgánicas (hidratos de carbono) desprendiendo oxigeno debido a la transformación de energía luminosa en energía química producida por la clorofila. La fotosíntesis es la alteración o conversión de materia inorgánica en materia orgánica debido a la energía que origina la luz. La energía lumínica se transforma en energía química estable, el adenonín trifosfato (ATP) es la primera molécula en la que queda depositada la energía química. Luego, el ATP se utiliza para sintetizar las moléculas orgánicas de mayor estabilidad. La fotosíntesis se lleva a cabo en el organelo de la planta conocido como cloroplasto. Los cloroplastos son una de las principales diferencias entre células vegetales y animales. Las células animales no tienen cloroplastos, así que ellas no pueden realizar la fotosíntesis. La fotosíntesis ocurre en dos etapas. Durante la primera etapa, la energía almacenada de la luz del sol es absorbida por el cloroplasto. Se usa agua, y el oxígeno es producido durante esta parte del proceso. Durante la segunda etapa, se usa dióxido de carbono, y se produce glucosa. La fotosíntesis es la alteración o conversión de materia inorgánica en materia orgánica debido a la energía que origina la luz. 2.- ¿Cuáles son los insumos y productos de la fotosíntesis? Energía luminosa: impacta sobre las hojas y es absorbida por el pigmento fotosensible de la planta, la clorofila. Agua: La fotosíntesis requiere un suministro constante de agua. Ésta llega a las hojas a través de las raíces y tallos. Clorofila: Pigmento de color verde contenido en el cloroplasto. Se encarga de la absorción de la luz, para llevar a cabo la fotosíntesis.
Guía de Actividades Prácticas virtuales de Biología I: del Átomo al Hombre 4 lumínica solo puede llevarse a cabo en condiciones de alta luminosidad, ya sea natural o artificial. En condiciones de oscuridad, esta fase no tiene lugar. El fotosistema I y el fotosistema II atrapan la luz, aumentando la energía de los electrones a niveles más altos que su estado fundamental. Esta energía se va transportando entre diferentes moléculas de clorofila, hasta que en el centro del fotosistema II se produce la separación del agua en los siguientes componentes: dos protones (H+), un átomo de oxígeno (O) y dos electrones. El oxígeno se unirá con el sobrante de otra molécula de agua para crear oxígeno atmosférico (O 2 ). Este hecho es el que permite la respiración aerobica a muchos seres vivos. 5.- Dibuja al cloroplasto y señala sus partes y describe su función Función de las partes Estroma: Tejido de sostén o soporte del tejido que cumple la función específica de un órgano. Este último también está formado por células que forman el tejido denominado "parénquima". Plastoglóbulos: Su principal función es la producción y almacenamiento de importantes compuestos químicos usados por la célula. Ribosoma: El ribosoma lee la secuencia del ARN mensajero (ARNm) y, utilizando el código genético, se traduce la secuencia de bases del ARN a una secuencia de aminoácidos.
Guía de Actividades Prácticas virtuales de Biología I: del Átomo al Hombre 5 Grana: Las granas contienen la clorofila y los carotenoides que son los pigmentos responsables de la fotosíntesis. Tilacoide: Su función es absorber los fotones de la luz solar. Membrana del tilacoide: Las membranas de los tilacoides contienen sustancias como los pigmentos fotosintéticos (clorofila, carotenoides, xantófilas) y distintos lípidos, proteínas de la cadena de transporte de electrones fotosintética y enzimas, como la ATP-sintetasa. Lumen: membrana que delimita el espacio intratilacoidal y rodea al tilacoide. Lamela: Muchas de las lamelas se encuentran apiladas como si fueran platillos; a estas pilas se les llama grana. Las moléculas de clorofila, que absorben luz para llevar a cabo la fotosíntesis, están unidas a las lamelas. ADN cloroplástico: El ADN cloroplástico contiene información genética para la síntesis de algunas proteínas del cloroplasto Membrana externa: Se utiliza para mantener la forma del orgánulo contenido dentro de su estructura, y actúa como barrera contra ciertos peligros. Espacio intermedio: El espacio entre ambas membranas se denomina espacio intermembranoso. Membrana interna: Es impermeable a la mayoría de las moléculas e iones. Contiene los pigmentos fotosintéticos que absorben la energía luminosa y su contenido proteico es muy elevado (70%).
- En el Diagrama 1, completa los recuadros con las entradas y salidas principales de materia y energía de la fotosíntesis PROCESO QUÍMICO
- Completa la siguiente oración. La fotosíntesis es una serie de reacciones químicas en donde la energía solar es convertida a energía química.
- En el Diagrama 2, completa los recuadros con las siguientes descripciones. Algunos de los objetos tienen varias etiquetas.
- agua (HϮOͿ
- dióxido de carbono (COϮͿ
- oxígeno (OϮͿ
- GϯP (azúcarͿ
- aceptor de electrones
- donante de electrones
- carbohidratos
- entrada de energía Sol Carbohidratos Oxígeno Agua Dióxido de carbono agua (H2O) dióxido de carbono (CO2) donante de electrones aceptor de electrones G3P (azúcar) carbohidratos oxígeno (O2) entrada de energía
ESTRUCTURA DE LA HOJA
- ¿En cuales estructuras de la planta se lleva a cabo la fotosíntesis? Provee una descripción especifica. Los cloroplastos es en donde se lleva a cabo la fotosíntesis, la función del cloroplasto es realizar la fotosíntesis. En la fotosíntesis, la energía luminosa se captura y se usa para formar azúcares a partir de dióxido de carbono.
- En el Diagrama 3, completa las siguientes tareas. a) Dibuja cómo el CO2 entra a la hoja. b) Dibuja cómo el O2 sale de la hoja. c) Rotula el nombre de la estructura de la hoja por donde pasan estos gases.
- ¿Cuál estructura se usa para transportar las moléculas orgánicas desde la hoja hasta las otras partes de la planta? La estructura que se usa para transportar las moléculas orgánicas a las demás partes de la plana se llama floema, el floema es una capa de tejido especial encargado del transporte de nutrientes orgánicos e inorgánicos especialmente azúcares que son producidos por la parte aérea fotosintética y autótrofa, hacia las partes basales subterráneas, no fotosintéticas
- ¿Por qué son verdes las hojas?
- En el Diagrama 5, completa los recuadros con las siguientes descripciones para mostrar las conexiones entre las reacciones luminosas y el ciclo de Calvin.
- dióxido de carbono (COϮͿ
- oxígeno (OϮͿ
- GϯP (azúcarͿ
- ATP
- NADPH
- ¿Cómo incrementan las plantas su biomasa? Las plantas aumentan su biomasa a través de la formación de estas nuevas células orgánicas, es decir que por medio de la fotosíntesis aumentan su biomasa cada vez más. REACCIONES LUMINOSAS Fotosistemas I y II (PSI and PSII)
- ¿Cuál es la función de los fotosistemas I y II? Transforman la energía lumínica en energía química al excitar y transportar electrones de molécula a molécula como una cadena en la membrana tilacoidal, este proceso se conoce como cadena de transporte de electrones: Co G3P ATP NADPH O
Primero, los fotones de luz llegan a la clorofila, un pigmento que absorbe la luz en el fotosistema II. Los electrones en la clorofila se excitan a un mayor nivel de energía. Los electrones excitados pasan por un portador de electrones. Mientras tanto, el agua se divide y libera electrones. Estos electrones reemplazan los electrones perdidos en el fotosistema II. El producto secundario de esta reacción es el oxígeno, que posteriormente se libera en el aire. Los otros productos son protones o iones de hidrógeno, que se liberan dentro de los tilacoides o lumen. Los electrones excitados pasan al complejo del citocromo. Parte de la energía de los electrones la utiliza el complejo del citocromo para transportar protones adicionales hacia el lumen. El segundo portador de electrones, una proteína dentro del lumen recibe los electrones y los pasa al fotosistema I. Estos electrones ya han perdido la mayor parte de la energía recibida de la luz en el fotosistema II. Los fotones de luz llegan a la clorofila en el fotosistema I y excitan a los electrones nuevamente. Los electrones luego pasan al tercer portador de electrones. Finalmente, estos electrones son reciclados o interactúan con una enzima y con NADP+, el aceptor final de electrones de las reacciones luminosas, para formar NADPH. Parte de la energía de la luz ahora está almacenada en la molécula reducida de NADPH. Parte de la energía liberada por la transferencia de electrones ha establecido un gradiente de protones a través de la membrana tilacoidal. Los protones que se acumularon en el lumen se difunden hacia el estroma a través de una enzima llamada ATP sintasa. La ATP sintasa usa la energía potencial del gradiente de protones para combinar ADP con fosfato inorgánico para formar ATP. De esta manera, le energía potencial se transforma en energía química almacenada como ATP. ATP y NADPH ahora tienen energía almacenada a partir de las reacciones luminosas.
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CUESTIONARIO DE CONCLUSIÓN:
Contesta las siguientes preguntas, con base a lo aprendido en tu práctica virtual: 1.- Basado en todo lo que has aprendido de las animaciones, ¿cuál es el propósito general de la fotosíntesis? La fotosíntesis convierte la energía lumínica del sol en energía química almacenada en moléculas orgánicas que se utilizan para construir las células de los productores y nutrir los ecosistemas 2.- Describe cómo se produce el oxígeno (O2) durante la fotosíntesis. Incluye las estructuras específicas de la planta donde ocurre la reacción. En la fotosíntesis, la energía solar se se transforma en energía química en un proceso que convierte al agua y al dióxido de carbono en glucosa, y se libera el oxígeno como subproducto Cuando el carbono del dióxido de carbono carbono inorgánico se incorpora a moléculas orgánicas, este proceso se llama fijación de carbono, mientras que el carbono de moléculas orgánicas se conoce como carbono fijo. El carbono que está fijo y se ha incorporado a los azúcares durante la fotosíntesis puede utilizarse para crear otros tipos de moléculas orgánicas que necesitan las células 3.- Describe cómo se produce el ATP en las reacciones luminosas. El ATP se produce del lado del estroma de la membrana de los tilacoides, y se libera en el estroma. El electrón llega al fotosistema I y se une al par especial de clorofilas P700 en el centro de reacción. ... Este proceso requiere que se absorba luz dos veces, una vez en cada fotosistema, y crea ATP 4.- ¿Por qué la serie de ƌeaccioneƐ en el ciclo de Calǀin eƐ conƐideƌada Ƶn ͞ ciclo͍͟ Este ciclo necesita de catálisis enzimáticas para funcionar, o sea, necesita la ayuda de enzimas para que las moléculas puedan reaccionar entre sí. Se considera un ciclo porque existe una reutilización de las moléculas.
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JUICIO DE VALOR:
De acuerdo a la práctica que se a realizó el día de hoy, podemos destacar que la fotosintesis es un fenomeno enormemente importante para la vida tal, como la conocemos puesto que cumple un monton de funciones. Fija el carbono del CO2 liberando el oxigeno. En el proceso consume energia almacenandola y contrarestando el calentamiento. Es el principal combustible para el crecimiento de las plantas y las algas que seran los primeros eslabones de la cadena trofica ,también es un proceso químico usado por las plantas mediante el cual producen energía química a partir de la energía lumínica solar. Gracias a esta energía del sol, las plantas convierten el agua del suelo y el dióxido de carbono del aire en glucosa, un nutriente esencial que les provee energía y permite la fabricación de la celulosa o lo que es lo mismo, la fotosíntesis es como se llama el proceso por el que se alimentan las plantas. La fotosíntesis es el proceso químico más importante en la Tierra, mediante el cual se sintetizan sustancias orgánicas a partir de la energía lumínica solar. En la naturaleza, existen organismos que se alimentan de otros seres vivos, y son llamados heterótrofos. También existen unos capaces de sintetizar su propio alimento sin necesidad de usar materia orgánica de otros seres vivos. A estos organismos se les llama autótrofos. Dentro de esta categoría se encuentras las plantas verdes, que realizan el proceso de la fotosíntesis. BIBLIOGRAFÍA :
- La ciencia de la Biología. Paúl B. Weioz. Edic. Omega 1973 Barcelona ( España)
- Biología 4 Décimo grado.La Habana,Editorial Pueblo y Educación 2001 Primera parte.
- Patrick J. Keeling (2004). "Diversidad e historia evolutiva de plastids y de sus anfitriones". Diario americano de la botánica
- Huang CY, Ayliffe mA, Timmis JN (6 Mar 2003). “Medida directa del índice de transferencia de la DNA del cloroplasto en el núcleo”.
- Ruf S, Karcher D, Bock R (24 Abr 2007). La “determinación del nivel de la contención del transgene proporcionó por la transformación del cloroplasto”.
