FOTOSINTESIS RESEA HISTORICA

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FOTOSINTESIS RESEÑA HISTORICA

• Los griegos las plantas obtienen su alimento
  directamente del suelo.
• Jean Baptiste Van Helmont(1648) las plantas
  obtienen su alimento a partir del agua con la
  cual eran regadas.
• Stephen Hales(1727) las plantas obtienen parte
  de su alimento a partir del aire, sin especificar
  de que compuesto químico se trataba.

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• EXPERIMENTO DE VAN HELMONT

Riego con agua de lluvia o agua destilada
5 años
Peso árbol 2.30 Kg Peso tierra 90.71 Kg
Peso árbol 76.74 Kg Peso tierra 90.66 Kg
Variación peso árbol 74.44 Kg Peso tierra
-0.05 Kg
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• Joseph Priestley(1774) las plantas tienen la
  capacidad de renovar el aire contaminado como
  producto de la combustión o de la respiración.
  En ningún momento habló de la liberación de CO2
  ya que esta molécula fue descubierta
  posteriormente por Black en 1777.

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• Jan Ingenhouz(1779) para que los experimentos
  de Priestley puedan ser reproducidos se requiere
• a) La necesidad de la luz,
• b) Este proceso sólo puede ser llevado a cabo
  por las partes verdes de las plantas,
• c) Los tejidos vegetales también respiran.

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• Antoine Laurent de Lavoisier(1781) las plantas
  obtienen el material para su crecimiento ya sea
  del agua y de pequeñas cantidades de la tierra o
  del aire que rodea la planta.
• Señaló 5 tipos de objetos implicados en dicho
  proceso
• - la parte verde de las plantas,
• - la luz,
• - el gas CO2,
• - el agua y
• - el gas O2.

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• Establecidas las moléculas químicas que
  participan en la fotosíntesis, se formuló la
  posible ecuación que resume el proceso
• CO2 H20 CH20
  02
• Esta ecuación plantea 2 posibles orígenes para el
  O2 producido en este proceso, los cuales fueron
  señalados por 2 grupos de investigadores

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• M. Bertholett (1748-1822) el O2 proviene de
  la molécula de agua
• Jean Senebier (1782) y Nicolás de
  Saussure(1804)el O2 proviene de la molécula de
  CO2.
• Dutrochet (1837) el pigmento verde clorofila
  era necesario para la fotosíntesis.
• Julius Sachs (1862) el almidón era el producto
  resultante de la asimilación del CO2 a la luz del
  Sol.

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• T.W.Engelmann (1883)
• 1)La eficiencia de la fotosíntesis varía en
  relación con las distintas ? del espectro.
• 2) Las bacterias móviles sensibles al

O2 son atraídas hacia los cloroplastos, los
lugares de producción de O2.
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EXPERIMENTO DE ENGELMANN
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FOTOSINTESIS

• F.F. Blackman (1905) interrelacionó los efectos
  de la luz y la T en la fotosíntesis. Encontró
  que a ? intensidades lumínicas la tasa de la
  fotosíntesis varía con la T, pero a ?
  intensidades de luz no es afectada por aquella.

Posteriormente se indicó que la porción sensible
a la T también puede limitarse reduciendo la CO2
, en tanto que la porción insensible a la T no
requiere CO2.
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• F.F. Blackman Se concluye que la fotosíntesis
  consiste por lo menos de 2 secuencias de
  reacciones
• una que requiere de luz, por lo que se le ha
  llamado reacción lumínica y,
• la otra química enzimática que requiere de CO2
  y no requiere de luz llamada reacción oscura o
  de Blackman.

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• Wilstatter y Stoll (1918) aislaron y
  caracterizaron los pigmentos verdes clorofilas a
  y b.
• Cornelius Van Niel(1931) la similitud del
  proceso en bacterias fotosintéticas con el de las
  plantas superiores. Las bacterias fotosintéticas
  utilizan la siguiente reacción
• CO2 2H2S CH2O 2S H2O
• Por analogía planteó que en las plantas
  superiores, el O2 liberado en la fotosíntesis
  debe provenir de la molécula de agua y no del
  CO2, tal como se indica a continuación
• CO2 2H2O CH2O O2 H2O
  

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• Samuel Ruben y Martín D.Kamen (1941) definieron
  el problema gracias a los avances de la energía
  nuclear, al descubrirse los isótopos
  radiactivos.
• Ruben suministró al alga verde Chorella, agua
  radiactiva marcada a nivel de su O2 en la forma
  de H2O18 y descubrió que el O2 que se desprende
  en dicho proceso presenta la marca radiactiva,
  con lo cual queda demostrado que el O2
  producido en la fotosíntesis proviene de la
  molécula de agua. La reacción que resume el
  proceso es
• CO2 2H218O CH2O 18O2 H2O

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• Robert Hill (1937) usando un aceptor artificial
• de H (2-6 diclorofenol indofenol) simuló en el
• laboratorio la fase luminosa
• luz
• 2H2O 2A 2AH2 O2
• cloroplastos

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• Severo Ochoa y Roman Vishniac (1950)
  descubrieron el aceptor biológico de H en los
  cloroplastos el NADP .
• luz
• 2H2O 2NADP 2NADPH 2H
  O2
• 
  cloroplastos

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• Melvin Calvin y Andrew Benson describieron las
  reacciones de la fase oscura, conocida también
  como Ciclo de Calvin y Benson, (Premio Nobel de
  Química en 1961.

Válvula
14CO2 inyectado como H214CO3
Metanol caliente para matar rapidamente las
algase inicio de la extracción de los prouctos
solubles de la fotosíntesis
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EXPERIMENTO DE CALVIN
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EXPERIMENTO DE CALVIN
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• Robert Emerson (1940), propuso el Efecto Emerson
  según el cual una combinación de luz a 600 y 700
  nm proporciona una gt tasa fotosintética que la
  suma de las tasas de las 2 ? por separado.
• Las observaciones permitieron concluir que la
  fotosíntesis en las plantas incluye la
  interacción de 2 sistemas separados que dirigen
  las reacciones luminosas
• el FS I guiando las reacciones luminosas a ? de
  700nm o menos, y
• el FS II sólo luz de ? corta (lt a 680 nm).

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• Daniel Arnon y colaboradores (1954) demostraron
  por primera vez la fotosíntesis en cloroplastos
  aislados de hojas de espinaca, usando para ello
  soluciones isotónicas de NaCl. Con estos
  experimentos se descubrió los procesos de
• - fotofosforilación cíclica (1954) y
• - fotofosforilación no cíclica (1957) así
  como
• - la participación de la ferredoxina NADP
  reductasa (1962).
• R. Hill y F. Bendall (1960) Esquema Z según el
  cual la fase luminosa podría considerarse como un
  sistema de transporte de electrones en 2 pasos.