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PRINCIPADO DE ASTURIAS / JUNIO 01. LOGSE / BIOLOGIA / CELULA Y SUS
COMPONENTES. METABOLISMO CELULAR / BLOQUE 3
Bloque 3
a) Dibuje un esquema de un cloroplasto, en el que aparezcan señalados al menos 5
componentes o estructuras.
b) La figura es un esquema simplificado de la fotosíntesis. Identifique los elementos de la
figura representados por los números 1 a 8.
c) Describa, mediante un esquema, la reacción de incorporación del CO2 en la fase
oscura de la fotosíntesis.
Solución:
a) Los cloroplastos son unos orgánulos citoplasmáticos que se localizan en las células
vegetales fotosintéticas. Se encuentran rodeados por dos membranas entre las que existe un
espacio intermembranoso. La membrana plastidial externa es lisa, mientras que la membrana
plastidial interna posee invaginaciones paralelas al eje longitudinal del cloroplasto que dan
lugar a la membrana tilacoidal (laminillas, lamelas o tilacoides). La membrana interna
encierra un espacio llamado estroma. La membrana tilacoidal se organiza formando unas
vesículas discoidales y aplanadas que se superponen como pilas de monedas llamadas grana.
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PRINCIPADO DE ASTURIAS / JUNIO 01. LOGSE / BIOLOGIA / CELULA Y SUS
COMPONENTES. METABOLISMO CELULAR / BLOQUE 3
b) Los elementos representados en el esquema de la figura son los siguientes:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
CO2
Ribulosa-1,5-difosfato
ADP
ATP
NADPH
NADP +
H2 O
O2
c) La fase oscura de la fotosíntesis tiene lugar en el estroma del cloroplasto y gracias a una
serie de reacciones cíclicas que reciben el nombre de ciclo de Calvin en honor a su
descubridor, Melvin Calvin.
Durante la fase oscura, el ATP y el NADPH obtenidos en la fase luminosa son utilizados para
transformar los compuestos inorgánicos en orgánicos, es decir, para reducir el CO2 y así
sintetizar glúcidos sencillos.
El ciclo de Calvin consta de varias fases:
1) Fase carboxilativa: El CO2 se incorpora a una molécula de 5 átomos de carbono, la
ribulosa-1,5-difosfato, para producir dos moléculas de 3-fosfoglicerato, es una reacción
catalizada por el enzima ribulosa-1,5-difosfato-carboxilasa-oxigenasa (RUBISCO), que es la
enzima más abundante del planeta.
2) Fase reductora: en esta fase se reduce el CO2 incorporado en la fase carboxilativa en el 3fosfoglicerato en forma de grupo carboxilo, mediante el ATP y el NADPH producidos en la
fase luminosa.
3) Fase regenerativa: en esta fase parte del gliceraldehído-3-fosfato obtenido en la fase
reductiva es convertido en glucosa-6-fosfato, y parte en ribulosa-1,5-difosfato para cerrar de
nuevo el ciclo.
El balance del ciclo de Calvin es:
6 CO2 + 18 ATP + 12 NADPH + 12 H+ + 12 H2 O → Glucosa + 18 ADP + 18 Pi + 12 NADP +
Este alto consumo de ATP refleja el hecho de que el CO2 es la forma más altamente oxidada
de la cual se puede obtener carbono para construir los esqueletos carbonados de las moléculas
orgánicas.
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