La fotosíntesis

Este cuestionario de Biología de Bachillerato aborda la fotosíntesis en su doble vertiente: la fase luminosa, que ocurre en la membrana tilacoidal, y el ciclo de Calvin (fase oscura), que tiene lugar en el estroma del cloroplasto — dos localizaciones que suelen confundirse en los exámenes de la PAU y que este cuestionario ayuda a fijar con claridad.

En la fase luminosa se repasa el recorrido de los electrones liberados por la fotólisis del agua en el fotosistema II hasta su destino final: la reducción del NADP+ a NADPH. Se distingue también la fotofosforilación cíclica, que produce únicamente ATP, de la no cíclica, que genera ATP y NADPH simultáneamente — un matiz frecuente en preguntas de comparación. Se analiza además la función de los componentes de la cadena de transporte tilacoidal (plastoquinona, citocromo b6f, plastocianina) frente a la ATP-sintasa, que es una enzima acoplada y no un transportador de electrones, así como el papel del gradiente de protones generado en el lumen tilacoidal como fuerza motriz para la síntesis de ATP.

El bloque del ciclo de Calvin explica la función catalítica de la RuBisCO en la fijación del CO2 sobre la ribulosa-1,5-bisfosfato, y precisa que se requieren tres moléculas de CO2 para generar una molécula neta de gliceraldehído-3-fosfato (G3P) — un dato cuantitativo habitual en preguntas de PAU. También se explica el papel de los pigmentos accesorios, como los carotenoides, que amplían el espectro de luz aprovechable al absorber longitudes de onda que la clorofila no capta eficientemente.

Finalmente, se abordan los factores limitantes de la tasa fotosintética —luz, concentración de CO2 y temperatura— y su efecto directo sobre la actividad enzimática: temperaturas por encima del óptimo desnaturalizan enzimas clave como la RuBisCO, reduciendo drásticamente la eficiencia del proceso.

Con 10 preguntas y 12 tarjetas de repaso rápido, esta lección ofrece un recorrido completo y riguroso por uno de los procesos bioquímicos más preguntados en la PAU de Biología.

• Distinguir la localización y los productos de la fase luminosa y del ciclo de Calvin
• Diferenciar la fotofosforilación cíclica de la no cíclica según sus productos
• Explicar la función de la RuBisCO y el balance de CO2 en la fijación de carbono
• Justificar el papel de los pigmentos accesorios en la ampliación del espectro de absorción
• Analizar el efecto de los factores ambientales (luz, CO2, temperatura) sobre la tasa fotosintética

"Durante el ciclo de Calvin, ¿cuántas moléculas de CO2 deben fijarse para producir una molécula de gliceraldehído-3-fosfato (G3P) neta?" — Se requieren 3 moléculas de CO2 para producir una molécula neta de G3P. "¿Qué ocurre con la tasa fotosintética si la temperatura supera el óptimo enzimático de la planta?" — Temperaturas excesivas desnaturalizan las enzimas, especialmente la RuBisCO, reduciendo la tasa fotosintética.