¿Cómo funciona la cadena de transporte de electrones en la fotosíntesis?

¿Cómo es importante la cadena de transporte de electrones en la fotosíntesis?

Respuesta corta: El ETC es importante en la fotosíntesis (y en la respiración celular) como los procesos que mantienen el gradiente electroquímico (pH) utilizado para impulsar el ATP y el NADPH. síntesis, moviendo protones ( H [math] ^ + [/ math]) desde el estroma del cloroplasto, a través de la membrana del tilacoide hasta la luz del tilacoide.

Diagrama de Thylakoid encontrado en pung5.wikispaces.com:

  • Producción de ATP – En las mitocondrias, las cadenas de transporte de electrones bombean H [math] ^ + [/ math] iones a través de una membrana, que produce un gradiente de concentración. Este proceso también ocurre en los cloroplastos.
  • Producción de NADPH : mientras que una cadena de transporte de electrones proporciona energía utilizada para producir ATP, una segunda cadena de transporte de electrones recibe electrones excitados de una molécula de clorofila y los utiliza para producir NADPH. La segunda cadena de transporte de electrones está a la derecha del segundo grupo de moléculas de pigmento.

Del artículo de Wikipedia Reacciones dependientes de la luz:

En la fotosíntesis, la reacción dependiente de la luz tiene lugar en las membranas tilacoides. El interior de la membrana del tilacoide se llama lumen, y fuera de la membrana del tilacoide se encuentra el estroma, donde tienen lugar las reacciones independientes de la luz. La membrana tilacoidal contiene algunos complejos proteicos de membrana integrales que catalizan las reacciones de luz. Hay cuatro complejos proteicos principales en la membrana del tilacoide: Fotosistema II (PSII), complejo del citocromo b6f, Fotosistema I (PSI) y ATP sintasa. Estos cuatro complejos trabajan juntos para finalmente crear los productos ATP y NADPH. […]

Cuando una molécula de clorofila a dentro del centro de reacción de PSII absorbe un fotón, un electrón en esta molécula alcanza un nivel de energía más alto. Debido a que este estado de un electrón es muy inestable, el electrón se transfiere de una a otra molécula creando una cadena de reacciones redox , llamada cadena de transporte de electrones (ETC). El flujo de electrones va del PSII al citocromo b6f al PSI. En PSI, el electrón obtiene la energía de otro fotón. El aceptador de electrones final es NADP. En la fotosíntesis oxigénica, el primer donador de electrones es agua, creando oxígeno como producto de desecho . […]

El citocromo b6f y la ATP sintasa trabajan juntos para crear ATP. […] El gradiente de protones a través de la membrana del tilacoide crea una fuerza motriz de protones, utilizada por la ATP sintasa para formar ATP. En la fotofosforilación cíclica, el citocromo b6f utiliza la energía de los electrones no solo de PSII sino también de PSI para crear más ATP y detener la producción de NADPH. La fosforilación cíclica es importante para crear ATP y mantener NADPH en la proporción correcta para las reacciones independientes de la luz.

El oxígeno no se “crea” cuando H [math] _2 [/ math] O se divide, pero simplemente se libera . El resultado neto de las reacciones dependientes de la luz es:

2 H [matemáticas] _2 [/ matemáticas] O + 2 NADP [matemáticas] ^ + [/ matemáticas] + 3 ADP + 3 P [matemáticas] _i [/ ​​matemáticas] → O [matemáticas] _2 [/ matemáticas] + 2 NADPH + 3 ATP

O [math] _2 [/ math] es expulsado, NADPH y ATP son utilizados por el sistema independiente de la luz (el ciclo de Calvin-Benson-Bassham), sintetizando glucosa.

Véase también la presentación animada de PowerPoint Photosynthesis .ppsx

Las plantas, mientras el sol está arriba, realizan la fotosíntesis. Toman dióxido de carbono, luz solar y agua y producen glucosa y oxígeno. La glucosa se usa como energía y el oxígeno es solo un subproducto, pero sigue siendo importante.

Pero, ¿qué sucede mientras el sol se pone?

Las plantas no pueden realizar la fotosíntesis sin luz solar, por lo que usan las mitocondrias para generar su energía nocturna. La mitocondria utiliza glucosa y oxígeno para producir dióxido de carbono y ATP. El ATP es la energía producida, y las plantas usan eso mientras el sol está bajo para mantenerse con vida.

La cadena de transporte de electrones se usa en el proceso de producción de ATP. Aunque mi nivel de educación no requiere que sepa qué sucede en la cadena de transporte, al menos sé que ayuda a que se necesite la mayoría de ATP.

Las cadenas de transporte de electrones funcionan formando gradientes de electronegatividad: los miembros sucesivos en una cadena de transporte de electrones “quieren” electrones más que los miembros anteriores. El gradiente de electronegatividad contiene energía potencial, al igual que el agua en la parte superior de una cascada. Algunos de los componentes de las cadenas de transporte de electrones funcionan como bombas, aprovechando la energía potencial del gradiente de electronegatividad y usándola para bombear protones a través de una membrana a medida que los electrones “caen” a través del ETC.

Esto es análogo a cómo funciona una represa hidroeléctrica. El agua en la parte superior de la presa o caídas tiene una mayor energía potencial que la del agua en la base de la presa / caídas. A medida que el agua cae, parte de la energía potencial del agua se aprovecha para impulsar las turbinas que producen electricidad.

En ambos casos, la cadena de transporte de electrones usa la energía para bombear iones de hidrógeno a través de una membrana. Los protones vuelven a pasar a través de la ATP sintasa, lo que impulsa la producción de ATP. En la fotosíntesis, este ATP se usa para construir moléculas orgánicas a partir de dióxido de carbono y agua.

  1. La cadena de transporte de electrones es un sistema de moléculas a través del cual se transfieren electrones para generar ATP. Tiene un papel importante tanto en la fotosíntesis como en la respiración celular. ETC en la fotosíntesis. En la fotosíntesis, cuando te absorben en el fotosistema 2, los electrones se energizan.

Ayuda en la formación de ATP y NADPH para la reacción oscura