CRITERIOS DE CORRECCIÓN
El alumno debe indicar que 1. Cuestiones:
a. Cita las etapas de la oxidación total de la glucosa en condiciones aerobias, señalando los sustratos iniciales y los productos finales de cada una de ellas (6)
En condiciones aerobias se realiza la respiración celular, que toma una molécula de glucosa y la oxida completamente, desprendiendo CO2, H2O y 38 ATP (36 en algunos casos). La fórmula global de la respiración aerobia es la siguiente:
1 glucosa + 6 O2 →6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP La respiración celular se realiza en cuatro etapas:
de la antigua atmosfera carente de oxígeno. Por eso, esta etapa se realiza sin oxígeno, y es común en organismos aerobios y anaerobios. La fórmula de la glucólisis es la siguiente:
1 glucosa + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 piruvato + 2 NADH + 2H+ + 2 ATP Este proceso ocurre en el citosol.
ucido en la glucólisis se introduce en la matriz mitocondrial, donde la piruvato deshidrogenasa lo transforma en acetil-CoA. En esta transformación se desprende CO2 y los electrones perdidos por el piruvato son capturados por el NAD+, que se reduce a NADH+H+. Como en la glucólisis se produjeron dos piruvatos, este proceso desprende dos acetil-CoA.
mitocondrial. En él, el acetil-CoA se une al oxalacetato y forma citrato. Posteriormente, esta molécula se va degradando, hasta que se oxida completamente en forma de CO2. La fórmula del ciclo es la siguiente:
1 Acetil-CoA + 1 ADP + 1 Pi + 3 NAD+ + 1 FAD →2 CO2 + 1 ATP + 3 NADH + 3 H+ + 1 FADH2
Puesto que en la descarboxilación se transformaron dos piruvatos en dos acetil-CoA, este proceso ocurrirá dos veces, por lo que el balance total del ciclo de Krebs consistiría en la anterior fórmula multiplicada por 2.
o se han obtenido 4 ATP de los 38 que proporciona la respiración. El resto de energía obtenida se encuentra en los electrones capturados por el NAD+ y el FAD. Por tanto, en la membrana mitocondrial interna, estas coenzimas ceden sus electrones a otra molécula de menor energía, que a su vez entrega dichos electrones a otra molécula de menor energía, y así sucesivamente. Así se origina una cadena de transporte de electrones, donde el oxígeno molecular es el aceptor final de esos electrones que, al aceptarlos junto con dos protones, se transforma en agua. La energía liberada en cada paso de electrones hacia una molécula de menor energía es aprovechada por unas bombas de protones para introducir H+ en el espacio intermembranoso en contra de gradiente, lo que crea una diferencia de concentración de iones fuera y dentro de la membrana. Este gradiente es aprovechado por unas ATP-sintetasas, que introducen protones hacia el interior de la mitocondria, sintetizando ATP gracias a la energía que se obtiene de este proceso.
FADH2, se obtienen 2 ATP. Por tanto, si a lo largo de la respiración hemos obtenido 10 NADH+H+ y 2 FADH2, obtendremos 34 ATP que, sumados a los 4 que ya habíamos obtenido, suman los 38 ATP que produce la respiración aeróbica.
b. ¿Qué ruta metabólica representa esta imagen y dónde tiene lugar en la célula? Indica cuáles son los productos que salen de la ruta y que aparecen como letras (A, B, C y D) en la ecuación global del proceso (4).
La imagen representa el ciclo de Krebs, que tiene lugar en la mitocondria, concretamente en la matriz mitocondrial. Los productos señalados son:
A = CO2 B = NADH+H+
C = GTP, que después se transformará en ATP D = FADH2
La ecuación general del ciclo de Krebs es la siguiente:
1 Acetil-CoA + 1 ADP + 1 Pi + 3 NAD+ + 1 FAD →2 CO2 + 1 ATP + 3 NADH + 3 H+ + 1 FADH2
2. Respecto de los siguientes orgánulos:
a. ¿Qué orgánulos se representan en los esquemas A y B? Indica las estructuras señaladas con los números. (3)
El esquema A representa un cloroplasto, orgánulo exclusivo de las células vegetales. En él, los números señalan: el 1 señala la membrana plastidial externa, el 2 la membrana plastidial interna, el 3 los tilacoides del estroma, el 4 la matriz tilacoidal, el 5 los grana, el 6 es el estroma y el 7 es el ADN circular del cloroplasto.
Las principales funciones metabólicas de estos orgánulos son:
mitocondria consiste en degradar el piruvato producido, en la glucólisis, hasta convertirlo en CO2 y H2O, obteniendo energía en forma de ATP.
La respiración, en su etapa mitocondrial, se realiza en tres procesos: la descarboxilación del piruvato, que ocurre en la matriz mitocondrial, el ciclo de Krebs, que tiene lugar en la matriz mitocondrial, y la cadena de transporte de electrones, que se produce en la membrana mitocondrial interna.
de crear glucosa a partir de CO2 y H2O, más un aporte de energía.
La fotosíntesis se realiza en dos etapas principales: la fase lumínica, que se desarrolla en los tilacoides y requiere del aporte de los fotones para que se desarrolle; y la fase oscura, que se realiza en el estroma y no requiere, al menos directamente, el aporte energético de los fotones para llevarse a cabo.
c. ¿Qué se deduce del hecho de que estos orgánulos tengan su propio ADN y sus ribosomas? Explícalo.
El hecho de que el cloroplasto y la mitocondria posean ADN y ribosomas más parecidos a los de las bacterias que a los de células eucariotas fue explicado mediante la teoría de la endosimbiosis, enunciada por Lynn Margulis, según la cual estos orgánulos fueron, en el pasado, bacterias libres que, en un momento dado, fueron fagocitados por otras células, y debido a algún fallo en la digestión estos permanecieron vivos en el interior de la célula, estableciendo una relación simbiótica entre los nuevos cloroplastos y mitocondrias y las células que los fagocitaron.
3. Respecto del catabolismo mitocondrial:
a. ¿De dónde procede el acetil-coenzima A con el que se inicia el ciclo de Krebs? (3)
El acetil-CoA utilizado para iniciar el ciclo de Krebs procede de la descarboxilación del piruvato, proceso catabolizado por la piruvato-deshidrogenasa, desprendiendo CO2. El piruvato, a su vez, viene de la glucólisis acontecida en el citosol, que ha degradado una molécula de glucosa en dos de piruvato, según la ecuación:
1 glucosa + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 piruvato + 2 NADH + 2H+ + 2 ATP
b. El ciclo de Krebs: ¿Cuál son los sustratos y productos que se obtienen en dicho ciclo? Indica la fórmula general (3)
El ciclo de Krebs es un conjunto de reacciones que tienen lugar en la matriz mitocondrial. Su ecuación general es:
1 Acetil-CoA + 1 ADP + 1 Pi + 3 NAD+ + 1 FAD →2 CO2 + 1 ATP + 3 NADH + 3 H+ + 1 FADH2
proceso ocurre dos veces, por lo que se obtienen el doble de productos. c. ¿En qué parte de la célula tiene lugar el ciclo referido? (2)
El ciclo de Krebs tiene lugar en la mitocondria, concretamente en la matriz mitocondrial. d. ¿Qué coenzimas reducidos se forman en el ciclo de Krebs? (1)
Los coenzimas reducidos que se forman en el ciclo de Krebs son el NADH+H+ y el FADH2. e. ¿En qué parte de la mitocondria tiene lugar el ciclo de Krebs? ¿Dónde se localiza la cadena respiratoria? (1)
El ciclo de Krebs tiene lugar en la matriz mitocondrial, mientras que la cadena de transporte ocurre en la membrana mitocondrial interna.
4. Respecto al metabolismo:
a. Explique y describa el proceso de fosforilación oxidativa según la hipótesis quimiosmótica. (4)
La mayor parte de la energía obtenida en el ciclo de Krebs se encuentra en los electrones capturados por el NAD+ y el FAD. Por tanto, en la membrana mitocondrial interna, estas coenzimas ceden sus electrones a otra molécula de menor energía, que a su vez entrega dichos electrones a otra molécula de menor energía, y así sucesivamente. Así se origina una cadena de transporte de electrones, donde el oxígeno molecular es el aceptor final de esos electrones que, al aceptarlos junto con dos protones, se transforma en agua. La energía liberada en cada paso de electrones hacia una molécula de menor energía es aprovechada por unas bombas de protones para introducir H+ en el espacio intermembranoso en contra de gradiente, lo que crea una diferencia de concentración de iones fuera y dentro de la membrana. Este gradiente es aprovechado por unas ATP-sintetasas, que introducen protones hacia el interior de la mitocondria, sintetizando ATP gracias a la energía que se obtiene de este proceso.
b. ¿Es necesario el oxígeno para que funcione el ciclo de Krebs? Razone la respuesta. (4) No, ya que el ciclo de Krebs no necesita oxígeno para realizar sus reacciones. Sin embargo, el oxígeno es imprescindible en la siguiente fase de la respiración celular: la cadena de transporte electrónico. En ella, las coenzimas FADH2 y NADH+H+ liberan sus electrones, iniciando una cadena de transporte en que los electrones saltan de una molécula a otra de menor energía, liberando la diferencia de energía en cada salto. El oxígeno es el último aceptor de estos electrones y, al aceptarlos, se transformará en agua.
Por tanto, para el ciclo de Krebs en sí no es necesaria la presencia de oxígeno, pero para poder reoxidar las coenzimas necesarias para realizarlo si que se necesita y, si se realizara el proceso en anaerobiosis, no quedarían coenzimas libres para reducirse en el ciclo y, por tanto no se podría realizar el ciclo.
c. ¿Por qué la oxidación de los ácidos grasos proporciona más energía a la célula que la oxidación de una cantidad idéntica de glucógeno? (2)
Porque el intermediario de la producción de acetil-CoA en la oxidación de los ácidos grasos es el acil-CoA, mientras que en la vía de la glucosa, es el piruvato. Tras los procesos de degradación correspondientes, un acil-CoA puede dar lugar a n/2 moléculas de acetil-CoA, siendo n el número de átomos de carbono del ácido graso original. Mientras que, a partir del piruvato, solo se puede obtener una molécula de acetil-CoA por cada molécula de piruvato. 5. Con respecto al esquema adjunto, indicar:
a. ¿Cuál es el nombre de los procesos metabólicos señalados con 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7? (4) Los procesos señalados son:
4 = Cadena de transporte de electrones 5 = Fosforilación oxidativa
6 = Síntesis de una proteína mitocondrial
7 = Intercambio de sustancias a través de la membrana mitocondrial b. ¿Cuáles de esos procesos son anabólicos y cuáles catabólicos? (3)
Son procesos catabólicos la β-oxidación de los ácidos grasos, la descarboxilación del piruvato y la cadena de transporte de electrones.
Son procesos anabólicos la fosforilación oxidativa y la síntesis proteica. El intercambio de sustancias no es ni catabólico ni anabólico.
El ciclo de Krebs se considera un proceso anfibólico, ya que en parte es catabólico, al degradar el acetil-CoA, y por otro lado es anabólico, ya que sintetiza varias moléculas que son precursoras de glúcido, lípidos o aminoácidos.
c. ¿En qué orgánulo celular se producen? (1) Estos procesos ocurren en la mitocondria.
d. En qué tipo de células se lleva a cabo el proceso nº 3, ¿en células aerobias o anaerobias? (2)
El ciclo de Krebs solo es levado a cabo por las células aeróbicas, ya que la degradación completa de la glucosa requiere oxígeno como aceptor final de electrones en la cadena de transporte de electrones, que ocurre después del ciclo de Krebs, usando los NADH+H+ y los FADH2 obtenidos.
6. Cuestiones:
A. Indique en qué orgánulo y, dentro del mismo, en qué compartimento ocurren los siguientes procesos: (4)
i. -oxidación de ácidos grasos;
La β-oxidación de los ácidos grasos ocurre en la mitocondria, en la matriz mitocondrial. ii. La formación de ATP mediante la ATP sintasa;
La formación de ATP mediante la ATP-sintasa tiene lugar en la mitocondria, concretamente en la membrana mitocondrial interna.
iii. El ciclo de Calvin;
El ciclo de Calvin tiene lugar en los cloroplastos, en el estroma. iv. La cadena respiratoria.
La cadena respiratoria ocurre en la mitocondria, en la membrana mitocondrial interna. v. Fotofosforilación
La fotofosforilación ocurre en los cloroplastos, en la membrana de los tilacoides. b. Describa las distintas etapas de la cadena respiratoria. (6)
En condiciones aerobias se realiza la respiración celular, que toma una molécula de glucosa y la oxida completamente, desprendiendo CO2, H2O y 38 ATP (36 en algunos casos). La fórmula global de la respiración aerobia es la siguiente:
1 glucosa + 6 O2 →6 CO2 + 6 H2O + 38 ATP La respiración celular se realiza en cuatro etapas:
uy antiguo. Su origen se sitúa en los organismos de la antigua atmosfera carente de oxígeno. Por eso, esta etapa se realiza sin oxígeno, y es común en organismos aerobios y anaerobios. La fórmula de la glucólisis es la siguiente:
1 glucosa + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi → 2 piruvato + 2 NADH + 2H+ + 2 ATP Este proceso ocurre en el citosol.
transformación se desprende CO2 y los electrones perdidos por el piruvato son capturados por el NAD+, que se reduce a NADH+H+. Como en la glucólisis se produjeron dos piruvatos, este proceso desprende dos acetil-CoA.
de Krebs es un conjunto de reacciones que ocurren en la matriz mitocondrial. En él, el acetil-CoA se une al oxalacetato y forma citrato. Posteriormente, esta molécula se va degradando, hasta que se oxida completamente en forma de CO2. La fórmula del ciclo es la siguiente:
1 Acetil-CoA + 1 ADP + 1 Pi + 3 NAD+ + 1 FAD →2 CO2 + 1 ATP + 3 NADH + 3 H+ + 1 FADH2
Puesto que en la descarboxilación se transformaron dos piruvatos en dos acetil-CoA, este proceso ocurrirá dos veces, por lo que el balance total del ciclo de Krebs consistiría en la anterior fórmula multiplicada por 2.
38 que proporciona la respiración. El resto de energía obtenida se encuentra en los electrones capturados por el NAD+ y el FAD. Por tanto, en la membrana mitocondrial interna, estas coenzimas ceden sus electrones a otra molécula de menor energía, que a su vez entrega dichos electrones a otra molécula de menor energía, y así sucesivamente. Así se origina una cadena de transporte de electrones, donde el oxígeno molecular es el aceptor final de esos electrones que, al aceptarlos junto con dos protones, se transforma en agua. La energía liberada en cada paso de electrones hacia una molécula de menor energía es aprovechada por unas bombas de protones para introducir H+ en el espacio intermembranoso en contra de gradiente, lo que crea una diferencia de concentración de iones fuera y dentro de la membrana. Este gradiente es aprovechado por unas ATP-sintetasas, que introducen protones hacia el interior de la mitocondria, sintetizando ATP gracias a la energía que se obtiene de este proceso.
Si los electrones provienen del NADH+H+, se obtienen 3 ATP. Si los electrones provienen del FADH2, se obtienen 2 ATP. Por tanto, si a lo largo de la respiración hemos obtenido 10 NADH+H+ y 2 FADH2, obtendremos 34 ATP que, sumados a los 4 que ya habíamos obtenido, suman los 38 ATP que produce la respiración aeróbica.
7. Relacionado con la β-oxidación de los ácidos grasos: a. ¿En qué orgánulo/s se produce? (2)
La β-oxidación de los ácidos grasos se produce en la mitocondria, en la matriz mitocondrial, donde se lleva a cabo la hélice de Lynnen.
b. Explicar la función de la carnitina en el catabolismo de los ácidos grasos. (1)
La carnitina es una proteína cuya función es introducir los acil-CoA, formados en el citosol, dentro de la mitocondria, ya que la membrana mitocondrial interna es muy impermeable y se necesita a esta proteína para que estas moléculas puedan pasar. La carnitina se une al acil-CoA, lo introduce y luego vuelve al exterior para seguir cumpliendo su función.
c. A partir de un ácido graso saturado de 18 átomos de carbono, ¿Cuántas moléculas de acetil-CoA se liberan? ¿Cuántos FADH2 y NADH se generan? (4)
A partir de un ácido graso, introducido en la hélice de Lynnen, se obtienen 1 molécula de acetil-CoA, 1 de FADH2 y 1 de NADH+H+. Cada vuelta reduce el número de átomos de carbono del ácido graso en dos, por lo que un ácido graso de 18 carbonos realiza 8 vueltas en la hélice de Lynnen, generando 9 moléculas de acetil-CoA, ya que en la última vuelta se producen dos moléculas de este tipo, y 8 moléculas de NADH+H+ y FADH2, ya que el desprendimiento del último acetil-CoA no conlleva la formación de estas coenzimas.
la -oxidación de los ácidos grasos dentro de la respiración aerobia de los ácidos grasos? (3) El acetil-CoA se introducirá en el ciclo de Krebs, con lo que se obtendrá 1 ATP, 1 FADH2 y 3 NADH+H+.
Los FADH2 y NADH+H+ cederán sus electrones a la cadena de transporte de electrones, lo que conllevará la obtención de 3 ATP por molécula de NADH+H+ y 2 ATP por molécula de FADH2.
8. El esquema adjunto representa un proceso esencial en la biosfera
a. Identifique de qué proceso se trata e indica las partes del orgánulo que se observan en la figura. (3)
El proceso representado en la imagen es la fotosíntesis, proceso anabólico por el que los vegetales son capaces de sintetizar materia orgánica a partir de materia inorgánica y energía solar.
El orgánulo representado es un
cloroplasto, en que se aprecian las
membranas plastidiales externa e interna, el espacio intermembranoso, los tilacoides (una especie de sacos apilados) y el estroma, el espacio interior del cloroplasto.
b. Indique la denominación de las dos partes del proceso (señaladas como A y B) y cite la localización subcelular donde se realizan. ¿Qué función tienen los pigmentos? (3)
La A representa la fase luminosa de la fotosíntesis, llamada así porque depende del aporte de energía solar en forma de fotones. Este proceso tiene lugar en la membrana de los tilacoides. La B señala la fase oscura que, como su nombre indica, no depende directamente del aporte de luz solar. Este proceso tiene lugar en el estroma del cloroplasto.
Los pigmentos fotosintéticos tienen la función de captar la luz solar y dirigirla hacia el pigmento más importante, la clorofila. Cuando la clorofila recibe un fotón, un electrón suyo se excita y aumenta su energía, lo que inicia la fotofosforilación.
c. ¿Considera que se trata de un proceso anabólico o catabólico? Razone la respuesta. (2) Considero que se trata de un proceso anabólico, ya que la misión de la fotosíntesis es crear materia orgánica, hexosas generalmente, a partir de carbono inorgánico (CO2) y energía (luz solar).
d. En la parte B del proceso participa una enzima considerada la más abundante del planeta. Indique de qué enzima se trata y escriba la reacción que cataliza (2)
La enzima que menciona es la rubisco, o ribulosa 1,5-difosfato carboxilasa oxidasa, llamada así porque puede catabolizar reacciones de carboxilación y oxidación, dependiendo de las condiciones. En el ciclo de Calvin, cataboliza la siguiente reacción:
Ribulosa 1,5-difosfato + CO2 → 2 ácido 3-fosfoglicérico 9. Respecto al metabolismo celular:
a. ¿Cuál es el balance energético del Ciclo de Calvin? (2)
Para formar una molécula de glucosa utilizando el ciclo de Calvin, la reacción necesaria sería: 6 CO2 + 12 H2O + 18 ATP + 12 NADH + 12 H+ → 1 glucosa + 6 O2 + 6 H2O + 18 ADP + 18 Pi +
+ 12 NADP+
b. Indica de dónde procede y cómo se obtiene el acetil-CoA del Ciclo de Krebs. (3) El acetil-CoA utilizado en el ciclo de Krebs puede proceder de tres vías destinas:
acetil-CoA mediante la hélice de Lynnen. glucólisis en dos moléculas de acetil-CoA.
c. De los procesos (a) y (b) ¿cuál es catabólico y cuál es anabólico? (1)
El ciclo de Calvin es un proceso anabólico, ya que sintetiza gliceraldehido 3-fosfato a partir de CO2 y energía.
Los procesos que conllevan la formación de acetil-CoA son todos catabólicos, ya que degradan moléculas más complejas, como los ácidos grasos o los glúcidos, en moléculas más simples. d. Explica brevemente las semejanzas entre la síntesis de ATP en el cloroplasto y en la mitocondria. (4)
Las principales semejanzas entre la producción de ATP en el cloroplasto y la mitocondria se dan en las cadenas de transporte de electrones. En ambos casos existe una bomba de H+ que bombea protones en contra de gradiente, con la consecuente demanda de ATP, lo que genera una diferencia de concentración de protones entre ambas caras de la membrana. Este gradiente es aprovechado, posteriormente, por un complejo enzimático llamado ATP-sintetasa, que introduce H+ a favor de gradiente, desprendiendo la energía necesaria para sintetizar ATP a partir de ADP y Pi.
10. En la fotosíntesis:
a. Indicar en ¿qué fase se produce la fotólisis del agua? ¿Cuáles son los productos resultantes de la descomposición del agua? Indicar el papel de cada uno. (4)
La fotólisis del agua se da en la fase lumínica de la fotosíntesis, concretamente en la fotofosforilación acíclica. La fotólisis del agua sigue la siguiente ecuación:
H2O + fotón → ½ O2 + 2 H+ + 2 electrones
Los productos de esta reacción tienen diferentes destinos, ya que el oxígeno se eliminará; los protones aumentarán el gradiente electroquímico entre el interior del tilacoide y el espacio intermembranoso, lo que es aprovechado por la ATP-sintetasa para sintetizar ATP; y los electrones excitados reemplazarán los electrones perdidos por la clorofila del fotosistema PS II. b. Describa la diferencia entre la fotofosforilación cíclica y acíclica. (3)
La fotofosforilación cíclica solo utiliza un fotosistema, el PS I, mientras que la acíclica utiliza los fotosistemas PS I y PS II. Por tanto, debido al número de fotosistemas, la cíclica requerirá 2 fotones para excitar dos electrones del fotosistema, mientras que en la acíclica se requerirán 6 fotones, 4 para excitar los electrones de los dos fotosistemas y 2 más para realizar la fotólisis del agua, proceso no realizado en la cíclica. Debido a esta diferencia, la fotofosforilación cíclica solo sintetiza ATP, mientras que la acíclica sintetiza ATP y NADPH+H+, junto a la ausencia de producción de O2 en la fotofosforilación cíclica frente a la liberación de O2 en la fotofosforilación acíclica, que procede de la fotólisis del agua.
c. ¿Cuál es el compuesto aceptor de CO2 en el ciclo de Calvin? (1)
Cuando se introduce CO2 en el ciclo de Calvin, la ribulosa 1,5-bifosfato los acepta en una reacción de carboxilación, realizada por la enzima rubisco.
d. Indicar razonadamente dos factores ambientales que puedan influir en el rendimiento de la fotosíntesis. (2)
Calvin.
11. En relación con la fotosíntesis:
a. Indicar las principales características de la fotofosforilación cíclica o anoxigénica. (3) La fotofosforilación cíclica es un proceso que se sitúa en la membrana tilacoidal interna. En ella participa un fotosistema, el PS I, que capta los fotones y excita sus electrones, lo que inicia una cadena de transporte de electrones, cuyo esquema es como un ciclo, ya que estos electrones vuelven al fotosistema. Esta cadena de transporte es aprovechada por la ATP-sintetasa para producir ATP. Sin embargo, al no producirse fotólisis del agua, este proceso no libera oxígeno ni NADPH+H+.
b. Especificar a qué fases y procesos de la fotosíntesis está asociada la obtención y/o utilización de las siguientes moléculas: ATP; oxígeno; ribulosa-1,5-bifosfato; NADPH. (4)
Calvin para sintetizar gliceraldehido 3-fosfato.
rse la fotólisis del agua en la fotofosforilación acíclica.
-bifosfato: esta molécula interviene en el ciclo de Calvin, ya que es el compuesto aceptor de dióxido de carbono. Esta molécula se regenera tras la liberación de 1 gliceraldehido 3-fosfato en el ciclo.
consumido en el ciclo de Calvin para culminar en la formación de gliceraldehido 3-fosfato. c. Explicar qué función cumple el complejo ATP sintetasa. (3)
La ATP-sintetasa es un complejo enzimático cuya función es sintetizar ATP, tomando ADP y Pi y la energía desprendida por el paso a favor de gradiente de un protón. Este gradiente es generado por una bomba de protones, que bombea protones en contra de gradiente, lo que crea un importante gradiente electroquímico.
12. En lo relativo a la fotosíntesis vegetal, conteste a las siguientes preguntas: a. ¿En qué consiste la fotólisis del agua? (3)
La fotólisis del agua sigue la siguiente ecuación: H2O + fotón → ½ O2 + 2 H+ + 2 electrones
Los productos de esta reacción tienen diferentes destinos, ya que el oxígeno se eliminará; los protones aumentarán el gradiente electroquímico entre el interior del tilacoide y el espacio intermembranoso, lo que es aprovechado por la ATP-sintetasa para sintetizar ATP; y los electrones excitados reemplazarán los electrones perdidos por la clorofila del fotosistema PS II. La fotólisis del agua se da en la fase lumínica de la fotosíntesis, concretamente en la fotofosforilación acíclica.
b. ¿Qué biomoléculas formadas en las fases luminosas acíclica y cíclica se utilizan en la etapa biosintética? (2)
Las biomoléculas sintetizadas en la fase lumínica que luego son usadas en la fase oscura son: el ATP, que proporcionará energía a los procesos anabólicos, y el NADPH+H+ que reducirá moléculas en el ciclo de Calvin
c. ¿Cuál es la molécula aceptora de CO2 en el ciclo de Calvin? (1)
Cuando se introduce CO2 en el ciclo de Calvin, la ribulosa 1,5-bifosfato los acepta en una reacción de carboxilación, realizada por la enzima rubisco.
d. ¿Qué enzima cataliza la fijación de dicho gas? (1)
La formación de glucosa se da en la fase oscura de la fotosíntesis, concretamente tras el ciclo de Calvin. Este proceso ocurre en el estroma del cloroplasto.
f. ¿Qué grandes grupos de microorganismos tienen fotosíntesis oxigénica? (1)
