2.1. ¿Por qué las plantas son de colores?
Para que ocurra el proceso de fotosíntesis las células fotosintéticas presentan una serie de pigmentos localizados en las membranas de los tilacoides.
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| Imagen 5. Autor: Wilfredo R. Rodriguez H. Licencia Creative Commons |
Los más importantes son las clorofilas —la imagen muestra, al microscopio, cloroplastos que contienen clorofila—, aunque existen también otros pigmentos denominados pigmentos accesorios, capaces de absorber la luz, tales como:
- Carotenoides: de colores anaranjados, rojos, amarillos, transfieren la energía a la clorofila.
- Xantofilas, de color amarillento.
La clorofila es un pigmento capaz de absorber la luz roja (600-700 nm) y la azul (400-500 nm) y de reflejar la luz verde (500-600 nm). Se encuentra formada por carbono e hidrógeno y en su estructura tiene un anillo de porfirina, con un átomo de Mg2+ central y una cadena larga llamada fitol, con restos de metilo (-CH3).
Existen varios tipos de clorofila, llamados clorofila a, b, c, d y bacterioclorofila; unas de otras se diferencian en los sustituyentes del anillo porfirínico. Estas moléculas son capaces de absorber la energía luminosa, al hacerlo quedan excitadas; cuando cede un electrón, al captarlo, vuelven al estado de reposo.
Estos pigmentos se encuentran en la membrana tilacoidal asociados en grupos que constituyen unidades fotosintéticas llamadas fotosistemas.
Actividad
Los fotosistemas son los centros donde se agrupan los pigmentos fotosintéticos; se encuentran en la membrana tilacoidal formando unidades fotosintéticas.
En un fotosistema encontranos dos partes, una forma el complejo colector o complejos antena, que presenta muchas moléculas de clorofila a y b y algunos carotenoides —captan la energía del Sol, excitan un electrón y le pasan esta energía a la molécula siguiente, la cual también se excita, liberando un electrón—, así hasta que llegan a una molécula centro de reacción, que presenta clorofila-a llamada clorofila diana; ésta, al excitarse, enviará el electrón a una cadena de transporte de electrones.
Existen dos tipos de fotosistemas:
- El Fotosistema I (F I); situado en los tilacoides que no forman la grana, su centro de reacción es rico en clorofila a, cuyo nivel máximo de absorción de la luz es de 700 nm y cuyo dador y aceptor de electrones son la plastocianina y la clorofila a. Se halla en todos los organismos fotosintéticos.
- El Fotosistema II (F II): situado en la grana, su centro de reacción presenta clorofila b, con un máximo de absorción de la luz a 680 nm. Acepta e-/H+ del agua y por ello se asocia con la liberación de oxígeno. Es propio de las células de organismos oxigénicos (cianobacterias, algas-eucariotas y arquegoniadas).
Pregunta Verdadero-Falso
Elige la opción correcta en cada caso.
Los fotosistemas sólo se forman por clorofila:
Verdadero Falso
El pigmento que resulta imprescindible en la fotosíntesis es el caroteno:
Verdadero Falso
Objetivos
La luz blanca se separa en sus colores componentes cuando pasa a través de un prisma; un haz de luz está compuesto por pequeños paquetes de energía, denominados actualmente cuantos de luz o fotones.
Cuando un pigmento como la clorofila absorbe energía luminosa pueden ocurrir tres cosas:
- Que la energía sea atrapada y convertida en energía química como en la fotosíntesis.
- Que se disipe como calor.
- Que sea emitida con una longitud de onda mayor con pérdida de energía como fluorescencia.
En la luz podemos diferenciar diferentes espectros de energía:
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| Imagen 8. Autor: Horst Fran. Licencia Creative Commons |
Visita este enlace, y haz el ejercicio relacionado con la absorción de la luz.