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Fotosíntesis Publicado (en inglés) en marzo de 2019
Animaciones
Hoja de trabajo para el estudiante
Fotosíntesis Para usar este documento, primero lee las Instrucciones y preguntas frecuentes. Este documento es distribuido por el Howard Hughes Medical Institute bajo una licencia de Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional de Creative Commons. No se otorgan derechos para usar los nombres o los logotipos de HHMI o de BioInteractive separados de este documento o en cualquier trabajo derivado. Al usar este documento, aceptas usar este documento de acuerdo con estos términos. INTRODUCCIÓN Esta hoja de trabajo para el estudiante complementa la serie de animaciones Fotosíntesis. PROCEDIMIENTO
- Esta animación está dividida en siete partes. Lee las preguntas a continuación antes de ver las partes correspondientes en la animación.
- Luego de ver cada parte de la animación, contesta las preguntas en los espacios provistos.
- Luego de completar las siete partes de la animación, contesta las preguntas de resumen en la parte 8. PREGUNTAS PARTE 1: INTRODUCCIÓN
- ¿Cuál de los siguientes tipos de organismos llevan a cabo la fotosíntesis? Selecciona todos los que apliquen. X plantas ____hongos ____animales X algas ____todas las bacterias X algunas bacterias
- ¿Cuál es el propósito general de la fotosíntesis? Generar oxígeno mediante el uso de la energía lumínica del Sol.
- En el Diagrama 1, completa los recuadros con las entradas y salidas principales de materia y energía de la fotosíntesis.
Sol
Carbohidratos
Agua Dióxido de carbono
Oxígeno
Fotosíntesis
Fotosíntesis Publicado (en inglés) en marzo de 2019 Hoja de trabajo para el estudiante PARTE 2: 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 (H 2 O) ● dióxido de carbono (CO 2 ) ● oxígeno (O 2 ) ● G3P (azúcar) ● aceptor de electrones ● donante de electrones ● carbohidratos ● entrada de energía PARTE 3: ESTRUCTURA DE LA HOJA
- ¿En cuales estructuras de la planta se lleva a cabo la fotosíntesis? Provee una descripción especifica. Los cloroplastos son los organelos en los que se lleva a cabo la fotosíntesis, el CO2 entra a la hoja mediante los estomas (pequeños poros), así como el O2 sale igualmente por los estomas
- En el Diagrama 3, completa las siguientes tareas. a) Dibuja cómo el CO 2 entra a la hoja. b) Dibuja cómo el O 2 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? Mediante el sistema de tuberías de los hazes vasculares. Agua (H2O) Dióxido de carbono^ (CO2) Entrada de energía Donante de electrones Aceptor de electrones Carbohidratos G3P (azúcar) Oxígeno (O2) ESTOMAS Entrada de CO2 Salida de O
Fotosíntesis
Fotosíntesis Publicado (en inglés) en marzo de 2019 Hoja de trabajo para el estudiante PARTE 5: REACCIONES LUMINOSAS Fotosistemas I y II (PSI and PSII)
- ¿Cuál es la función de los fotosistemas? Transforman la energía lumínica en energía química al excitar y transportar los electrones de molécula a molécula en la membrana tilacoidal, creando una cadena de transporte de electrones.
- En el Diagrama 6, completa las siguientes tareas. a) Rotula el PSI y PSII. b) Dibuja el trayecto de los electrones a través de la cadena de transporte de electrones. Los eventos de las reacciones luminosas
- En el diagrama 6, dibuja y rotula lo que ocurre en el PSII , el complejo del citocromo y el PSI. Luego describe los eventos en una lista en la Tabla 1.
Tabla 1: Descripción de los pasos en las reacciones luminosas
Estructura ¿Qué ocurre con la materia? ¿Qué ocurre con la energía?
PSII Cuando entran los fotones de luz a la
clorofila (pigmento que absorbe la luz), los electrones se excitan a su mayor nivel de energía. Estos electrones pasan por un portador de electrones, mientras el H2O se divide y genera electrones que reemplazan los electrones perdidos en el PSII. En pocas palabras, el agua se divide y genera electrones.
La luz es absorbida por el PSII, entran
los fotones a la clorofila y se excitan
a su máximo nivel los electrones.
PSI
PSII
Fotón (^) Clorofila é é Fotón Clorofila Complejo del citocromo H2O O H + NADP NADPH ATP SINTASA ADP + Pi ATP
Fotosíntesis
Fotosíntesis Publicado (en inglés) en marzo de 2019 Hoja de trabajo para el estudiante
Complejo del
citocromo
Los electrones excitados pasan al
complejo del citocromo, parte de la
energía es utilizada por este complejo
para transportar protones adicionales
al lumen. Posteriormente, una
proteína dentro del complejo,
transporta los electrones al PSI. En
pocas palabras, una proteína en el
lumen pasa a los electrones al PSI.
Parte de la energía es utilizada por
este complejo para añadir H+
adicionales al lumen.
PSI Los protones al llegar al PSI ya han
perdido casi toda la energía de la luz, por lo que el PSI nuevamente absorbe energía de la luz mediante fotones que llegan a la clorofila y excitan de nuevo a los electrones. Luego los electrones pasan al tercer portador de electrones y finalmente, los electrones son reciclados o interactúan con una enzima y con H+NADP que forma posteriormente NADPH.
La luz es absorbida por el PSI, entran
los fotones a la clorofila y se excitan
nuevamente los electrones.
- Al final de la cadena de transporte de electrones, ¿dónde se almacena la energía lumínica que fue absorbida y convertida por la clorofila? Anota dos respuestas. Parte de la energía de la luz ahora está almacenada en la molécula reducida de NADPH y en el ATP. Quimiosmosis y la sintasa ATP
- Rotula la ATP sintasa en el Diagrama 6.
- Describe cómo se utiliza el gradiente de protones (H+) para producir ATP. El gradiente de protones a través de la membrana tilacoidal, se distribuye por todo el lumen tilacoidal. Estos se difunden hacia el estroma por medio de la ATP sintasa. La ATP sintasa usa la energía potencial del gradiente de protones para combinar ADP + Pi y formar ATP.
- ¿Cuáles dos moléculas transportan la energía química de las reacciones luminosas a la próxima fase de la fotosíntesis, el ciclo de Calvin? NADPH y ATP.
Fotosíntesis
Fotosíntesis Publicado (en inglés) en marzo de 2019 Hoja de trabajo para el estudiante Fase 2 (Diagrama 9) Descripción: Las 6 moléculas de 3-PGA usan 6 moléculas de ATP Y 6 de NADPH para generar 6 moléculas de G3P. Una molécula de G3P sale y puede generar otras moléculas orgánicas. Fase 3 (Diagrama 10) Descripción: Un conjunto de reacciones químicas usa las 5 moléculas restantes de G3P y energía de 3 moléculas de ATP y formar 3 moléculas de RuBP y así el proceso puede volver a empezar. ¿Por qué la serie de reacciones en el ciclo de Calvin es considerada un “ciclo”? Porque el resultado de la fase 3 que son las 3 moléculas de RuBP, es el primer compuesto necesario para comenzar la fase 1 del ciclo.
- Al final del ciclo de Calvin, ¿qué moléculas tienen la energía que originalmente provino de la luz? Las moléculas de ATP y NADPH que también ambas generan la molécula de G3P.
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Fotosíntesis Publicado (en inglés) en marzo de 2019 Hoja de trabajo para el estudiante PARTE 7: BIOSÍNTESIS
- Completa la siguiente oración basándote en el Diagrama 11. Gliceraldehído- 3 - fosfato (G3P) puede ser usado por las células de la planta para hacer otras moléculas orgánicas y transportar y generar energía a largo plazo.
- ¿Cuál molécula en el Diagrama 11 se usa para transportar la energía a otras partes de la planta? La sacarosa
- ¿Cuál molécula en el Diagrama 11 es almacenada por la planta para ser utilizada como fuente de energía? El almidón
