La Fotosíntesis

La fotosíntesis es un proceso mediante el cual los organismos con clorofila (las plantas, algunos protistas y ciertas bacterias) obtienen glucosa y otros nutrientes al capturar la energía solar y transformarla en energía química.

La clorofila es un compuesto orgánico que captura la luz solar, provocando la ruptura de la molécula de agua (H2O) separando el Hidrógeno (H) del Oxígeno (O). El oxígeno formado se libera a la atmósfera.

Etapas de la fotosíntesis
La fotosíntesis se realiza en dos etapas: en la primera fase, la serie de reacciones desencadenada depende de la luz (fase lumínica) y en la segunda fase, la serie de reacciones que ocurre es independiente de la luz (fase oscura).

Etapa lumínica
Es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la colaboración de la luz solar y la clorofila. La clorofila capta la luz solar y ésta rompe la molécula de agua (H2O), separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O).
El oxígeno se libera a la atmósfera y la energía no utilizada es almacenada en moléculas especiales llamadas ATP.

Etapa oscura
Es una etapa que no necesita la presencia de la luz. El hidrógeno resultante de la fase anterior se suma al dióxido de carbono (CO2) generando la producción de compuestos orgánicos, principalmente carbohidratos (glucosa). Este proceso se desencadena gracias a la energía almacenada en moléculas de ATP, durante la etapa anterior. Luego de la formación de glucosa, mediante otras reacciones químicas se forma almidón y varios carbohidratos más.

¿Qué hace la planta con las sustancias elaboradas?
Las sustancias fabricadas por las hojas durante la fotosíntesis (savia elaborada) son conducidas por el tallo hacia todas las células de la planta. Una parte de estos nutrientes es utilizada por el vegetal para crecer. Otra parte es almacenada como almidón en el tallo o en la raíz, reserva que la planta utilizará durante el invierno.
Importante: El almidón producido durante la fotosíntesis se mezcla con el agua de las hojas y es transportado por el tallo de la planta hasta la raíz, donde se almacena

La vida en el Planeta depende de la fotosíntesis
Mediante la fotosíntesis, los vegetales elaboran sus nutrientes, transformando la materia inorgánica (agua, sales minerales y dióxido de carbono) en materia orgánica (carbohidratos) que luego será consumida por los organismos herbívoros. A su vez, éstos serán el alimento de los carnívoros, por lo cual la materia orgánica producida por las plantas pasará de unos seres vivos a otros mediante las cadenas alimenticias. Pero además, durante la fotosíntesis, las plantas liberan a la atmósfera el oxígeno que todos los seres vivos necesitan para respirar.

Fotosíntesis y respiración
Cuando realizan la fotosíntesis, las plantas absorben dióxido de carbono del medio y producen oxígeno que liberan a la atmósfera.
Al respirar, absorben oxígeno de la atmósfera y desprenden dióxido de carbono a la atmósfera.
Importante:
Durante el día las plantas respiran y realizan la fotosíntesis.

Durante la noche, respiran.

EL FLUJO DE LA ENERGÍA EN EL ECOSISTEMA

Flujo de energía y nutrientes en un ecosistema es el nombre que recibe la totalidad de la cadena trófica, así como el flujo de cualquier fuente aprovechable de energía. El flujo de energía es el aprovechamiento de los productos primarios y secundarios por organismos que a su vez utilizaron consumidores primarios herbívoros de los cuales se alimentan los consumidores secundarios o carnívoros.

La energía es básica para el funcionamiento de cualquier ecosistema. Gracias a las diferentes interacciones que se dan entre diferentes organismos, la energía fluye de especie a especie.Sin embargo, a medida de que esta va entrando al ecosistema, su cantidad disminuye. La cantidad de nutrientes y energía en la Tierra es muy pequeña, y por eso tiene diferentes ciclos. El ciclo empieza en los productores, los cuales captan la luz solar, y la utilizan en un ciento por ciento. Luego, al ser consumidos por un consumidor del primer orden, el diez por ciento aproximadamente de esa energía pasa a ese ser vivo. Si seguimos con la cadena trófica, nos encontramos con los consumidores de segundo orden que, al alimentarse de los del primer orden, toman también un diez por ciento de su energía, lo que sería un uno por ciento de la original. El siguiente eslabón son los consumidores de tercer orden, que obtienen un 0,1% de la energía primeramente obtenida por el productor. Así, los descomponedores nada más pueden sacar el 0,01% de la energía, lo que significa que esta se pierde a medida que se avanza en la cadena alimentaria, o sea, se libera al ambiente en otras formas de energía, tales como la térmica.

Flujo de energía

La energía primaria proviene del sol.

Niveles tróficos

Los niveles tróficos son el tipo de clasificación según el tipo de alimentación que tiene cada especie. Son:

Autótrofos o productores
Heterótrofos o consumidores:
- Consumidores
- Descomponedores

Los productores

Constituyen el primer nivel trófico. Toman la energía del sol y la transforman en moléculas orgánicas ricas en carbohidratos, lípidos y azúcares. Los principales productores en los diferentes ecosistemas son:

Ecosistemas acuáticos: algas.
Ecosistemas terrestres: plantas.

Los consumidores

Son aquellos que se clasifican en:

Consumidores Primarios (herbívoros).- Se alimentan de los organismos productores.
Consumidores Secundarios(carnívoros).- Se alimentan de herbívoros.
Consumidores Terciarios.- Se alimentan de los consumidores secundarios.
Descomponedores.- Son principalmente bacterias y hongos. Se alimentan de los seres muertos, y de sus desechos; así forman una conexión entre lo orgánico y lo inorgánico.

Graficación

El flujo de energía, se puede graficar mediante pirámides alimenticias, cadenas alimenticias,redes alimenticias y en las sedes alimentarias

Las pirámides alimenticias, reflejan el número de individuos, presentes en cada nivel(menos los descomponedores), trófico. Mientras más alto se llega en la pirámide (mayor nivel), menos integrantes se tienen, y menos energía.

Pirámide alimenticia
Las cadenas alimenticias, reflejan la transferencia de energía, desde productores, hasta descomponedores, pasando por todos los niveles tróficos.
Las Redes alimenticias, son uniones de cadenas alimenticias. Esta muestra la relación entre diferentes cadenas alimenticias.

Las sedes alimentarias, reflejan el numero de veces en que animales de lo mas alto de la piramide, es decir, de los consumidores terciarios son alimentados por los herbívoros

Flujo de Nutrientes

Como ya se explicó, la energía aquí en la tierra, y los nutrientes, se encuentran en cantidades limitadas. Por eso, deben ser reciclados y reutilizados .