Fotosíntesis y Respiración Celular Instr. Moraima Castro Faix [email protected] Horas de...
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Fotosíntesis y Fotosíntesis y Respiración CelularRespiración Celular
Instr. Moraima Castro Faixhttp://terreincantate.altervista.org/index.htm
[email protected] de Oficina: Martes Y Jueves 8:20-10:20
B-154 7-AExt. 3971
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Objetivos
• Conocer y entender el proceso de fotosíntesis.
• Identificar los diferentes tipos de fotosíntesis (C3 , C4 y CAM).
• Aprender el uso de los sensores de CO2 y O2 gaseoso.
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Fotosíntesis
• Fotosíntesis es un proceso donde la energía solar es convertida en energía química(carbohidratos).
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• Se lleva a cabo en los cloroplastos de las hojas o tallos jóvenes que absorben energía solar.
• Los cloroplastos están formados por granas y tilacoides.• Estos últimos contienen los pigmentos que absorben
energía del sol.
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Analogía
Granas: Columnas de Monedas Tilacoide:
cada moneda
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Fases de la fotosíntesis:
• Fase lumínica : Las reacciones de luz ocurren en los tilacoides. Aquí se absorbe luz solar y se convierte en energía química. El agua se fotodescompone liberando oxígeno O2 y se sintetizan ATP y NADPH2 .
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• Fase no lumínica : Las reacciones de oscuridad ocurren en el estroma. El CO2 es transformado en
carbohidratos usando el ATP y el NADPH2 de los
tilacoides.
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Reacción de fotosíntesis
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• Las plantas consumen oxígeno del exterior llevando a cabo respiración celular.
• La fotosíntesis ocurre en los cloroplastos, mientras la respiración celular ocurre en el mitocondrio.
Respiración celular
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Tipos de Fotosíntesis• Dependiendo del tipo de condiciones
medioambientales las plantas pueden realizar el proceso de fotosíntesis mediante 3 tipos diferentes:– C3
• Tomate
– C4• Caña de azucar
– CAM• Cactus
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Plantas C3
• Las plantas C3 son las más comunes y las más ampliamente distribuidas.
• Ejemplos de ellas son la avena y tomate.
• En un día seco, una planta C3 cierra sus estomas (los poros debajo de la hoja).
• Ésto reduce la velocidad de la fotosíntesis.
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Fotorrespiración
• El cierre de los estomas es una adaptación que reduce la pérdida de agua, pero también impide la entrada de CO2 a la hoja y la salida de O2.
• Como resultado, los niveles de CO2 en la hoja pueden volverse muy bajos, mientras que se acumula el O2 producto de las reacciones lumínicas. No se produce moléculas de azúcar y no se produce ATP.
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Plantas C4
• Poseen adaptaciones especiales para almacenar agua y así prevenir la fotorrespiración.
• Cuando el clima se vuelve cálido y seco, una planta C4 mantiene cerrados los estomas la mayor parte del tiempo, conservando así el agua.
• Al mismo tiempo, continúa fabricando azúcares por medio de la fotosíntesis.
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Plantas C4
• La planta puede continuar con la fijación de carbono aún cuando la concentración de CO2 en la hoja es mucho más bajo que la concentración de O2.
• Algunas de estas plantas son la caña de azucar y la mayoría de las monocotiledóneas.
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Plantas CAM
• Conservan el agua al abrir sus estomas e incorporar CO2 sólo por la noche. Cuando el CO2 entra en la hoja es almacenado.
• El CO2 almacenado es liberado al ciclo de Calvin durante el día.
• Esto mantiene la fotosíntesis funcionando durante el día, aun cuando la hoja no admita más CO2.
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• CAM es la abreviatura para metabolismo ácido de las crasuláceas, por la familia de las plantas Crasulaceae (uñas de gato y otras), en las que fue descubierta por primera vez esta importante adaptación para el ahorro de agua.
• Este modo de fijación de carbono y de conservación de agua ha evolucionado en las piñas, muchos cactus y la mayoría de las plantas suculentas (aquellas con tejidos muy jugosos), tales como las arborescentes.
Plantas CAM
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Práctica: • Encienda el CBL2TM y conéctelo a la calculadora utilizando
el cable que provee el equipo.
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Borre lo almacenado en su
calculadora: 1. Presione la tecla amarilla 2nd,
luego [MEM].
2. Seleccione la opción “Reset”.
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3. Después escoja la opción “All Ram”.
4. Finalmente, presione “Reset”.
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• Tomar el tubo de PVC y añadir parafina en uno de los extremos como lo muestra la figura de abajo.
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• Buscar un soporte de hierro y sujetar la botella con el adaptador de sensores como lo muestra esta foto.
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• Colocar el sensor de CO2 y O2 como la figura de la derecha.
• Añadir parafina a los sensores para evitar que queden flojos los sensores.
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• Colocar el sensor de O2 en el CH1 y el de CO2 en el CH2.
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• Encender la calculadora y presionar la tecla azul, APPS.• Debe salir la siguiente pantalla y seleccionar DataMate.
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• Debe aparecer una pantalla en donde identifica el sensor de O2 en el CH1, pero nada en el CH2.
• Presione la tecla 1, para poder ajustar la calculadora para el experimento que haremos en el laboratorio.
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• Debe aparecer una flecha señalando el CH1.
• Presione la tecla de “Enter” para cambiar las unidades de PCT a PPT.
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• Aparecerá varios menú de sensores y debe seguirlos hasta que vea el de sensor de oxígeno.
• En esta pantalla, seleccione el 7, para más opciones.
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• De nuevo, seleccione la opción “more” (7).
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• Otra vez, la opción 7.
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• Por fin!!!!• En la opción 5,
aparece la del sensor de oxígeno.
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• Cuando seleccione la opción 5, deberá aparecer esta pantalla.
• Seleccione la opción 2 para cambiar las unidades a PPT.
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• La calculadora regresará a la pantalla original.
• Baje la flecha al CH2 y presione la tecla de “Enter”.
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• Nuevamente, aparecerá varias opciones de sensores.
• Busque la opción de CO2 gaseoso.
• Seleccione la 7.
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• En la opción 3 aparece la del sensor de CO2.
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• Inmediatamente, aparecerá esta pantalla.
• Seleccione la opción 2.
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• Por último, mueva el cursor hacia la parte de MODE y presione “Enter”.
• Esta opción es para seleccionar el tipo de gráfica que deseamos y programar la duración del experimento y la cantidad de muestras a tomarse.
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• En esta pantalla seleccionaremos la opción 2, “Time Graph”.
• Deseamos ver como se afecta la concentración de O2 y CO2 gaseoso según pasa el tiempo.
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• Seleccione la opción 2 para poder ajustar el tiempo.
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• Para hacer un experimento de 7 minutos de duración.
• La primera opción será 10, para que se tome un dato cada 10 segundos.
• La segunda opción será 42, para tomar esa cantidad de muestras.
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Seleccione la opción 1.
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Seleccione la opción 1.
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• Al finalizar todo el procedimiento, debe tener una pantalla con los 2 sensores (O2 y CO2) y “Time Graph” de 420 segundos.
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• Busque el meristemo de alguna rama de una planta cerca del edificio.
• Debe ser del tamaño que quepa en la botella de los sensores.
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• Coloque el extremo de la rama dentro de la botella.• Presione “Start”en la calculadora
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• Coloque los sensores en la botella.• Selle con parafina.• Encienda una lámpara (precaución: evitar que toque
los sensores porque los puede dañar).
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• Al finalizar los 7 minutos en la pantalla debe aparecer las siguientes instrucciones.
• Presione “Enter” para ver la gráfica de O2.
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• En la mayoría de las plantas esta sería la gráfica que esperaríamos ver.
• Presione “Enter” de nuevo para ver la gráfica de CO2.
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• Baje el la flecha hacia CH2 y presione enter para ver la gráfica de CO2.
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• En la mayoría de las plantas esta es la gráfica que esperaría observar.
• Presione “Enter” para salir.
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• Algunas plantas presentarán esta gráfica.
• Presione “Enter” para ver la gráfica de CO2
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• En otras plantas me encuentro con esta gráfica..
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• Cuando termine de utilizar el sensor presione el número 1 y luego presione el 6 (QUIT).