El flujo de electrones:una visión general simplificada
1. Absorción de luz: La energía de la luz es capturada por la clorofila y otros pigmentos dentro de los cloroplastos de las células vegetales.
2. División de agua: Esta energía de la luz excita electrones en la clorofila, lo que hace que salten a un nivel de energía más alto. Estos electrones energizados se usan para dividir las moléculas de agua:
* H₂O → 2H⁺ + 2E⁻ + 1/2 O₂
* Se liberan los electrones (E⁻).
* El oxígeno (O₂) es un subproducto que se libera.
* Los iones de hidrógeno (H⁺) contribuyen al gradiente de protones.
3. Cadena de transporte de electrones: Los electrones energizados se pasan a lo largo de una serie de complejos de proteínas (Photosistema II, complejo del citocromo B6F, fotosistema I) incrustado en la membrana tilacoidea dentro del cloroplasto. A medida que avanzan por la cadena, pierden energía. Esta energía se usa para bombear protones (H⁺) del estroma (el fluido fuera de los tilacoides) hacia la luz tilacoidea. Esto crea un gradiente de protones.
4. síntesis de ATP: El gradiente de protones impulsa el movimiento de protones a través de la membrana a través de una enzima llamada ATP sintasa. Este flujo de protones se usa para alimentar la síntesis de ATP (trifosfato de adenosina), una molécula rica en energía.
5. Formación NADPH: Al final de la cadena de transporte de electrones, los electrones se utilizan para reducir NADP⁺ (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato) en NADPH. NADPH es un portador de electrones que se utilizará en el ciclo de Calvin.
¿Qué impulsa el flujo?
* Energía de la luz: La excitación inicial de electrones por energía de la luz es la principal fuerza impulsora.
* Gradiente electroquímico: El movimiento de los electrones por la cadena de transporte de electrones es impulsado por su tendencia a moverse de niveles de energía más altos a niveles de energía más bajos, al igual que los flujos de agua cuesta abajo. El bombeo de protones a través de la membrana crea un gradiente electroquímico (una diferencia en la carga y la concentración) que también impulsa el flujo de electrones.
En resumen:
La energía de la luz se usa para excitar electrones, que luego se pasan a lo largo de una cadena de moléculas, liberando energía que se usa para crear ATP y NADPH. Estas moléculas ricas en energía se usan para alimentar el ciclo de Calvin, donde el dióxido de carbono se convierte en azúcares.
