texto-del-estudiante-biologia-148-151

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La	fotosíntesis	es	un	proceso	que	está	íntimamente	relacionado	con	la	respiración	
celular.	En	el	siguiente	esquema	se	muestra	cómo	los	productos	de	la	fotosíntesis	
(O2	y	glucosa)	son	utilizados	en	la	respiración	celular	para	obtener	energía.	
Para saber 
Al contrario de lo que muchos creen, 
los organismos fotosintéticos también 
realizan respiración celular, pero la 
tasa de producción de glucosa y 
oxígeno durante el día es mucho 
mayor que la cantidad de glucosa 
y oxígeno ocupado por la planta al 
realizar respiración celular. De esta 
manera, los organismos fotosintéticos 
al producir glucosa y liberar oxígeno 
a la atmósfera, cumplen una función 
clave en la mantención de la vida en el 
planeta como la conocemos.
Al finalizar la lección...
Teniendo	en	cuenta	las	características	de	la	fotosíntesis	y	la	respiración	celular,	completa	la	siguiente	tabla	comparativa.
Criterios / características Fotosíntesis Respiración celular
Organelo donde ocurre
Requiere
Produce
¿Consume o libera energía?
Los	desechos	de	la	respiración	celular	(CO2	y	H2O)son	utilizados	por	vegetales	
como	reactantes	de	la	fotosíntesis	y	al	revés,	el	desecho	de	la	fotosíntesis	(O2)	
es	utilizado	en	la	respiración.	De	esta	manera,	se	puede	apreciar	que	los	inter-
cambios	gaseosos	que	se	producen	en	la	fotosíntesis	y	en	la	respiración	celular	
corresponden	a	procesos	contrarios,	ya	que	en	la	fotosíntesis	se	consume	dióxido	
de	carbono	y	se	libera	oxígeno,	mientras	que	en	la	respiración	celular	se	consume	
oxígeno	y	se	libera	dióxido	de	carbono.
Fotosíntesis
Respiración celular Mitocondria
Célula vegetal
Cloroplasto
Produce 
glucosa + O2
Produce 
CO2 y H2O
Energía lumínica
Relación entre fotosíntesis y respiración celular 
Unidad
147Lección 2: Fases de la fotosíntesis
Actividad 1. 
Propósito de la lección
En	esta	lección	aprenderás,	por	
medio	del	análisis	de	gráficos,	
algunos	de	los	factores	ambientales	
que	pueden	afectar	la	actividad	
fotosintética	de	unorganismo	
vegetal.
Debes recordar: estructura de las plantas, cloroplastos y reacciones químicas.
Trabaja con lo que sabes
¿Cómo afecta la luz al proceso de fotosíntesis?
Para	saberlo	realiza	el	siguiente	experimento	y,	luego,	responde	las	preguntas	
en	tu	cuaderno.
Materiales
Factores que afectan a la fotosíntesis
Cuando	la	fotosíntesis	comenzó	a	ser	estudiada	por	los	científicos,	muchos	in-
vestigadores	observaron	que	hay	factores	externos	e	internos	de	la	planta	que	
afectan	a	dicho	proceso.	Sin	embargo,	el	rendimiento	de	la	fotosíntesis,	o	la	ca-
pacidad	de	las	plantas	para	realizar	el	proceso	fotosintético,	depende	de	diversos	
factores,	entre	los	que	se	encuentran	la	temperatura,	la	intensidad	lumínica,	la	
concentración	de	dióxido	de	carbono	(CO2)	en	el	aire	y	la	disponibilidad	de	agua	
en	el	suelo.	Revísala	con	detalle	a	continuación.
–	Plantas	de	Elodea
–	Cuatro	tubos	de	ensayo
–	Un	lápiz	marcador	de	vidrio
–	Cuatro	embudos	de	vástago	largo
–	Cuatro	vasos	de	precipitado
–	Cuatro	lámparas
–	4	ampolletas	de	diferentes	
intensidades	(20w,	40w,	60w	y	100w)
Procedimiento
1. Agrega	agua	a	los	vasos	hasta	aproximadamente	dos	tercios	de	su	capacidad.
2. Introduce	una	planta	en	cada	vaso	y	cúbrelas	con	un	embudo.	Luego,	llena	los	tubos	de	
ensayo	con	agua	y	colócalos	invertidos	sobre	el	vástago	de	cada	embudo.	Luego,	mide	
el	volumen	del	agua	de	cada	vaso.
3. Rotula	los	montajes	con	las	letras	A,	B,	C	y	D.	Ilumina	durante	1	hora	el	montaje	A	con	la	
ampolleta	de	20	watts,	B	con	la	de	40	watts,	C	con	la	de	60	watts	y	D	con	la	de	100	watts
4. Marca	con	lápiz	el	volumen	de	oxígeno	que	se	acumula	en	cada	tubo	cada	10	minutos	
y	compáralos.	Una	vez	desmontado	el	experimento,	mide	el	volumen	final	de	oxígeno	
obtenido	agregando	agua	con	una	pipeta	hasta	la	última	marca	hecha	en	cada	tubo,	así	
podrás	conocer	el	volumen	total	de	oxígeno	que	se	acumuló.
Análisis
a. ¿Cuál	será	la	hipótesis	que	se	está	poniendo	a	prueba?
b. ¿Qué	resultados	puedes	observar?
c. ¿Cómo	crees	que	influye	la	luz	en	este	fenómeno?
d. Infiere	que	sucederá	en	la	oscuridad.
148 Unidad 3: Fotosíntesis
Actividad 1. 
LECCIÓN 3:
Factores que afectan a la fotosíntesis
Temperatura
Las	plantas	mantenidas	en	condiciones	 ideales	
de	 luminosidad	y	de	concentración	de	dióxido	
de	carbono	atmosférico	aumentan	 su	 tasa	de	
fotosíntesis	a	medida	que	se	eleva	la	temperatura	
ambiental	hasta	aproximadamente	35	 C.	A	partir	
de	ese	límite,	el	aumento	de	temperatura	causa	
una	reducción	drástica,	no	solo	de	la	fotosíntesis,	
sino	también	de	la	mayoría	de	las	reacciones	vitales,	
ya	que	las	enzimas	celulares	sufren	alteraciones	a	
temperaturas	elevadas.
Intensidad lumínica
En	 condiciones	 ideales	 de	 temperatura	 y	
concentración	de	CO2	 atmosférico,	 la	 tasa	de	
fotosíntesis	 aumenta	 proporcionalmente	 al	
incremento	de	la	intensidad	lumínica	hasta	un	valor	
límite,	el	punto de saturación luminosa	(PSL).	Sin	
embargo,	la	eficiencia	del	proceso	varía	en	función	
de	 las	 longitudes	de	onda	utilizadas,	ya	que	 la	
clorofila	absorbe	con	más	eficacia	la	luz	azul,	violeta	
y	roja,	y	prácticamente	no	absorbe	la	luz	verde.	
Concentración de dióxido de 
carbono
La	concentración	de	CO2	en	el	aire	atmosférico	
oscila	entre	un	0,03	y	un	0,04	%,	un	nivel	bastante	
inferior	al	que	una	planta	es	capaz	de	utilizar	en	la	
fotosíntesis.	Sin	embargo,	en	condiciones	normales	
de	temperatura	e	intensidad	lumínica,	es	el	factor	
limitante	más	 importante	de	 la	 fotosíntesis.	Un	
aumento	de	su	concentración	produce	un	aumento	
de	 la	 tasa	 fotosintética	hasta	alcanzar	un	valor	
máximo	de	asimilación;	después	de	que	se	alcanza	
dicho	valor,	por	más	que	aumente	la	concentración	
de	CO2	ambiental,	la	tasa	fotosintética	se	mantiene	
constante.	
Disponibilidad de agua en el suelo
La	disponibilidad	de	agua	en	el	suelo,	es	decir,	el	abastecimiento	hídrico	del	que	dispone	la	planta,	ejerce	una	gran	
influencia	sobre	la	apertura	y	cierre	de	los	estomas.	Si	no	hay	agua	suficiente	para	la	planta,	los	estomas	se	cierran	para	
evitar	la	pérdida	de	vapor	de	agua	(transpiración).	De	este	modo,	se	dificulta	la	entrada	de	CO2	y	la	tasa	fotosintética	
disminuye.		
 
Temperatura 
mínima
Ta
sa
 re
lat
iva
 de
 fo
to
sín
tes
is
 0 10 20 30 40 50
temperatura (ºC)
Temperatura 
óptima
Temperatura 
máxima
Gráfico Nº1: Tasa fotosintética-Temperatura
Ta
sa
 re
lat
iva
 de
 fo
to
sín
tes
is
 0 5 000 10 000 15 000 20 000
Valor límite de 
intensidad lumínica
Intensidad 
lumínica (w)
Gráfico Nº2: Tasa fotosintética-Intensidad lumínica
Ta
sa
 re
lat
iva
 de
 fo
to
sín
tes
is
Concentración de CO2 en el aire (ppm)
Gráfico Nº3: Tasa fotosintética-Concentración deCO2 
en el aire
Unidad
149Lección 3: Factores que afectan a la fotosíntesis
1. La	siguiente	tabla	reúne	los	resultados	de	un	experimento	realizado	para	comprobar	el	efecto	de	la	intensidad	
lumínica	en	la	fotosíntesis.	Analiza	la	información	y	luego	responde	las	preguntas	en	tu	cuaderno.
Intensidad lumínica 
W/m2
Tasa fotosintética 
(unidades arbitrarias)
0 0
250 33
500 50
750 55
1000 56
a. Grafica	los	datos	de	la	siguiente	tabla.	En	el	eje	X	ubica	los	valores	de	intensidad	lumínica	y	en	el	eje	 	los	
valores	de	la	tasa	fotosintética.	No	olvides	ponerle	un	título	al	gráfico.
b. ¿Cuál	es	la	variable	independiente	en	este	experimento?	Explica.
c. ¿Cuál	es	la	variable	dependiente?,	¿por	qué?
d. ¿Qué	ventajas	representa	graficar	la	información	de	la	tabla	para	su	análisis?
e. ¿Qué	ocurrió	con	la	tasa	fotosintética	a	medida	que	la	intensidad	lumínica	aumentó?
f. ¿Qué	sucede	con	la	tasa	fotosintética	después	de	los	500	 m2?,	¿cómo	explicarías	este	hecho?
g. ¿De	qué	manera	influye	la	intensidad	lumínica	en	la	tasa	fotosintética?	Fundamenta	tu	respuesta.	
h. A	partir	de	los	resultados,	¿cuál	podría	haber	sido	la	hipótesis	de	este	experimento?
2. Analiza	el	siguiente	gráfico	y	luego	responde	las	preguntas	en	tu	cuaderno.
a. ¿Qué	título	le	pondrías	al	gráfico?,	¿por	qué?
b. ¿Qué	ocurre	con	la	tasa	fotosintéticaa	medida	que	aumenta	
la	concentración	de	CO2?	Explica.
c. ¿A	qué	crees	que	se	debe	la	diferencia	en	la	tasa	fotosintéti-
ca	entre	los	20	 C	y	los	30	 C?	Fundamenta.	
Al finalizar la lección...
Ta
sa
 fo
to
sin
tét
ica
 
(u
nid
ad
es
 ar
bit
rar
ias
)
Concentración de CO2 (ppm)
a 30 ºC
a 20 ºC
150 Unidad 3: Fotosíntesis