La fotosíntesis y la respiración celular son dos procesos similares, pero que obtienen distintos resultados. La fotosíntesis es el proceso biológico por medio del cual se utiliza la energía solar para transformar dióxido de carbono y agua en carbohidratos y oxigeno. Por su lado, la respiración celular es el proceso biológico por medio del cual los carbohidratos y el oxigeno se transforman en energía. Son procesos similares pero inversos.
| Fotosíntesis | Respiración Celular | |
| Definición | Proceso biológico por medio del cual las plantas convierten el dióxido de carbono proveniente de la energía solar, en oxigeno. | Proceso fisiológico por medio del cual se genera un intercambio de gases con el medio ambiente. |
| ¿Qué produce? | -Glucosa (C6H12O6) -Oxígeno O2 |
-Dióxido de carbono (CO2) -Agua (H2O) -ATP |
| Fases | -Etapa luminosa -Etapa oscura |
-Glicólisis -Ciclo de Krebs o ciclo el ácido cítrico -Fosforilación oxidativa |
| Tipos | -Fotosíntesis C3 -Fotosíntesis C4 -Fotosíntesis CAM |
-Respiración aeróbica -Respiración anaeróbica |
| ¿Quiénes la realizan? | Producida por los organismos fotoautótrofos: -Plantas -Algas -Cianobacterias |
Producida por la mayoría de los organismos vivos: -Plantas -Animales -Hongos -Protozoarios -Bacterias |
¿Qué es la fotosíntesis?
La fotosíntesis es el proceso biológico por medio del cual las plantas convierten el dióxido de carbono proveniente de la energía solar, en oxigeno. Este proceso es el mecanismo principal de nutrición tanto de las plantas (terrestres y acuáticas) como de otros organismos autótrofos que tienen clorofila tales como algas y determinados grupos de baterías.
Se conoce como fotosíntesis a la conversión de materia inorgánica en materia orgánica gracias a la energía que origina la luz solar. Esta energía se transforma en energía química estable y en la primera molécula en la que queda alojada es en el adenonín trifosfato (ATP). Luego el ATP es utilizado para sintetizar las moléculas orgánicas de mayor estabilidad.
La fotosíntesis es generada por los organismos fotoautótrofos: Plantas, algas y cianobacterias
¿Para que sirve la fotosíntesis?
Este proceso biológico conocido como fotosíntesis sirve para alimentar la planta y la producción de materia orgánica, ya que gracias a este proceso las plantas renuevan el aire, brindándole oxigeno y eliminando el dióxido de carbono.
¿Cómo es el proceso de la fotosíntesis?
La fotosíntesis se realiza en las hojas y en los tallos verdes de las plantas, en unas estructuras especiales que tienen las celular vegetales llamadas cloroplastos. Estos organelos poseen la clorofila, que es un pigmento color verde muy sensible a la energía lumínica y el cual utiliza esta de una manera muy eficiente para poner en marcha el proceso de la fotosíntesis.
Para poner cumplir con el proceso se necesita que se cumplan las dos etapas fundamentales de la fotosíntesis: la primera que es la utilización de la luz y de la clorofila y la segunda es cuando la planta ya no depende de la luz (etapa oscura).
Etapas de la fotosíntesis
Tal como detallábamos, la fotosíntesis requiere del cumplimiento de dos etapas, una luminosa y la otra oscura.
-Etapa luminosa: esta fase también llamada “etapa dependiente de la luz” es en la que todas las reacciones que ocurren dependen de la presencia de la luz. Durante esta etapa la luz es captada por la clorofila permitiendo que se lleve a cabo la fotolisis (reacción en la cual el agua desdobla el hidrogeno y el oxigeno). El resultado de esta reacción es la liberación de oxigeno al ambiente y el hidrogeno se utiliza para otras reacciones que se desarrollaran en el mismo proceso.
-Etapa oscura: esta fase también es conocida como “Etapa independiente de la luz” ya que las reacciones que ocurren en ella ya no dependen de manera directa de la luz (esto no indica que deba suceder durante la noche). Tambien es llamada como fase de fijación del carbono.
La etapa oscura requiere de compuestos que se forman en la etapa luminosa, y del dióxido de carbono que se toma del ambiente. Este dióxido se combina con el hidrogeno que se libera en la fotolisis y otros compuestos para poder formar glucosa (azúcar).
Tipos de fotosíntesis
Existen distintos tipos de fotosíntesis, los cuales nos permitirán diferencias las plantas.
–Fotosíntesis C3: esta fotosíntesis ocurre en la gran mayoría de las plantas y se da cuando el dióxido de carbono se une a la molécula de tres carbono ácido fosfoglicérico.
-Fotosíntesis C4: esta fotosíntesis ocurre en el maíz y en la caña de azúca. Aqui el dióxido de carbono se fija a la molécula de cuatro carbonos ácido oxalacético.
-Fotosíntesis CAM: este proceso se encuentra en las plantas suculentas.
Importancia de la fotosíntesis
La fotosíntesis es fundamental para la vida y para la respiración de todos los seres vivos aerobios, dado que por medio de este proceso se permite fijar el dióxido de carbono de la atmósfera y asi liberar el oxígeno que requieren los seres vivos para vivir.
Además, la fotosíntesis genera alimentos gracias a la transformación de energía potencial tal como CO2, H2O en moléculas orgánicas ricas en energía química como son los carbohidratos, lípidos, proteínas, entre otros. Los mismos son utilizados como alimentos a los productores y herbívoros necesarios para el crecimiento y su reparación.
La vida en el planeta Tierra se mantiene especialmente gracias a la fotosíntesis que realizan las plantas acuáticas y las plantas terrestres.
¿Qué es la respiración celular?
La respiración celular es un proceso fisiológico por medio del cual se genera un intercambio de gases con el medio ambiente. Se lleva a cabo en el interior de las células, en unos orgánulos llamados mitocondrias. En ellas ingresa el combustible, principalmente glucosa, y el oxigeno, y por medio de una serie de reacciones químicas complejas se genera la energía que necesita la célula para auto mantenerse, también producen sustancias de desechos que deben eliminar como el CO2 y el H2O.
Además de alimentarse, las plantas necesitan respirar y en ellas el proceso de respiración posee como resultado lo inverso al de la fotosíntesis: la glucosa y el oxígeno son convertidos en dióxido de carbono y agua.
A diferencia del proceso de la fotosíntesis, en la respiración celular no se requiere de la presencia permanente de la luz solar, ya que la misma ocurre todo el tiempo (en cambio la fotosíntesis se produce cada cierto tiempo).
Este proceso de respiración celular es producido por la mayoría de los organismos vivos: Plantas, animales, hongos, protozoarios y bacterias.
Fases de la respiración celular
Dentro de la respiración celular podemos encontrar tres fases:
–Glicólisis: Consiste en la primer ruta de descomposición de la glucosa para generar energía, piruvato y agentes reductores.
-Ciclo de Krebs o ciclo el ácido cítrico: durante esta etapa el piruvato ingresa en un ciclo de reacciones enzimáticas para lograr descomponerse en dióxido de carbono y de este modo producir ATP y agentes reductores.
-.Fosforilación oxidativa: en esta fase la vía metabólica captura los electrones de los agentes reductores para producir más ATP.
Tipos de respiración celular
La respiración celular puede ser de dos tipos dependiendo del compuesto que acepta los electrones:
-Respiración aeróbica: este tipo de respiración es en la cual el oxígeno O2 es la molécula que acepta los electrones para convertirse en agua (H2O).
-Respiración anaeróbica: este tipo de respiración se da en ambientes donde no está presente el O2, como pueden ser algunos microorganismos (bacterias y arqueas) que utilizan otras moléculas como aceptores de electrones (por ejemplo el sulfato y el nitrato).