La fotosíntesis es uno de los procesos anabólicos más sorprendentes que realizan los seres algunos vivos. Lo realizan los organismos que poseen células con algún pigmento fotosintético, con la finalidad de producir compuestos orgánicos (glucosa) a partir de sustancias inorgánicas (agua y dióxido de carbono), en presencia de energía luminosa, liberando oxígeno.
Mediante este proceso se produce una transformación de energía luminosa en química, la cual queda almacenada en las uniones químicas de los compuestos orgánicos, como por ejemplo en los enlaces covalentes presentes entre los átomos carbono de la glucosa.
Los organismos que realizan la fotosíntesis se denominan autótrofos y no solo comprenden a los vegetales, también hay organismos de los Reinos Moneras y Protistas que son fotosintetizadores. Estos seres son el primer eslabón en la cadena alimentaria, son los productores.
La fotosíntesis se realiza en los plastos, organelos que contienen en su interior pigmentos con la capacidad de excitarse captando energía luminosa, la cual luego pueden ceder (Fig. 1).
Fig. 1: Ganacia y liberación de energía por medio de un electrón.
El pigmento más ampliamente distribuido entre los seres fotosintetizadiores es la clorofila, que se halla en los cloroplastos (plastos con clorofila) (Fig. 2).
Los cloroplastos están rodeados por dos membranas separadas por un pequeño espacio intermembranal. Además, poseen una tercer membrana, la tilacoides, que se halla inmersa en la matriz del cloroplasto o estroma, el cual es similar al citoplasma, pero difiere en ciertos compuestos químicos. La tilacoides a su vez delimita un tercer compartimento.
Resumiendo, el cloroplasto posee tres membranas (externa, interna y tilacoides) y tres compartimentos o espacios (intermembranal, estroma y espacio tilacoide). Las tilacoides se apilan formando granas, las que en su interior poseen clorofila (Fig. 2).
Fig. 2: Cloroplasto y molécula de clorofila a. Se conocen dos tipos de clorofila la a y la b, la única diferencia es la señalada con un círculo.
Etapas de la fotosíntesis.
La fotosíntesis consta de dos etapas bien diferenciadas, una que se realiza en presencia de energía luminosa, la etapa fotoquímica o clara o luminosa y otra en la cual la luz no es imprescindible, denominada etapa oscura o ciclo de Calvin.
La fotosíntesis se puede resumir mediante una ecuación química:
Importancia de la fotosíntesis
Antes de que apareciera el primer organismo fotosintético, hace más de tres mil millones de años, en la atmósfera no había grandes cantidades de oxígeno libre, este elemento se hizo abundante a partir de este proceso, la fotosíntesis. En la actualidad es prácticamente imposible imaginar la vida, en nuestro planeta, sin oxígeno.
Es importante destacar que sin los organismos fotosintetizadores, es decir los productores, tampoco habría vida en el planeta porque faltaría la materia orgánica de la cual obtener energía. Todos los seres vivos, de una u otra manera dependemos de este proceso químico.