Por Kimberly Yavorski | Actualizado el 24 de marzo de 2022
La fotosíntesis es el extraordinario proceso mediante el cual las plantas convierten el dióxido de carbono, el agua y la luz solar en alimento. El dióxido de carbono ingresa a través de pequeños poros de las hojas llamados estomas, mientras que el agua sube por el sistema vascular de la planta para llegar a las hojas.
Durante la fotosíntesis, la energía de la luz solar se aprovecha para sintetizar glucosa a partir de CO₂ y H₂O. Esta glucosa impulsa el crecimiento de las plantas y el proceso también libera oxígeno, un componente esencial para la supervivencia de prácticamente todos los ecosistemas.
Nota: Mientras que las algas y ciertas bacterias realizan la fotosíntesis, este artículo se centra en la vía vegetal.
En las plantas, la fotosíntesis se lleva a cabo dentro de los cloroplastos ubicados en las células del mesófilo de las hojas y en los tallos verdes. Una sola hoja contiene decenas de miles de células, cada una de las cuales alberga entre 40 y 50 cloroplastos.
Cada cloroplasto contiene pilas de tilacoides en forma de disco, llamados grana, suspendidos en un líquido llamado estroma. Las reacciones dependientes de la luz ocurren en el grana, mientras que las reacciones independientes de la luz tienen lugar en el estroma.
Aunque todo el proceso puede completarse en menos de un minuto, consta de intrincados pasos divididos en dos etapas principales:las reacciones luminosas. y las reacciones oscuras (Ciclo de Calvin).
La primera etapa captura la energía solar para generar los portadores de energía ATP y NADPH. Las moléculas de pigmento en la membrana tilacoide actúan como antenas, absorbiendo la luz y transfiriendo energía a los centros de reacción de la clorofila.
Los electrones excitados viajan a través de la cadena de transporte de electrones, dividiendo las moléculas de agua en oxígeno, protones y electrones. El oxígeno se difunde fuera del cloroplasto a través de los poros de las hojas, mientras que el ATP y el NADPH se acumulan para la siguiente etapa.
En la segunda etapa, el ATP y el NADPH producidos anteriormente impulsan la fijación del CO₂ atmosférico en azúcares. La enzima ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa (RuBisCO) cataliza el primer paso y, en última instancia, produce glucosa y otros carbohidratos que sirven como reserva de energía para la planta.
