El alquimista, que
descubrió hace más 400 años la fotosíntesis,
 |
| fotosintesis |
La fotosíntesis es el
proceso que mantiene la vida en nuestro planeta. Las plantas terrestres, las
algas de aguas dulces, marinas o las que habitan en los océanos realizan este
proceso de transformación de la materia inorgánica en materia orgánica y al
mismo tiempo convierten la energía solar en energía química. Todos los
organismos heterótrofos dependen de estas conversiones energéticas y de materia
para su subsistencia. Y esto no es todo, los organismos fotosintéticos eliminan
oxígeno al ambiente, del cual también depende la mayoría de los seres vivos de
este planet
Aunque algunos de los
pasos en la fotosíntesis aún no se conocen con exactitud, la ecuación
fotosintética global se ha conocido desde el siglo 19.
 |
Helmont
|
 |
Priestley
|
Jan van Helmont comenzó la investigación del proceso en la mitad del siglo 17, cuando se midió cuidadosamente la masa del suelo utilizado por una planta y la masa de la planta a medida que crecía. Después de darse cuenta de que la masa del suelo ha cambiado muy poco, la hipótesis de que la masa de la planta en crecimiento debe venir del agua, la única sustancia que agregó a la planta en maceta. Su hipótesis era parcialmente exacta-la mayor parte de la masa adquirida también proviene de dióxido de carbono, así como el agua. Sin embargo, este fue un punto de señalización a la idea de que la mayor parte de la biomasa de la planta proviene de las entradas de la fotosíntesis, no el propio suelo.
Joseph Priestley, químico y el ministro, descubrió que cuando se aisló un volumen de aire en un vaso invertido, y se quema una vela en él, la vela se quema muy rápidamente, mucho antes de que se quedó sin cera. Más adelante descubrió que un ratón similar podría "dañar" el aire. A continuación, puso de manifiesto que el aire que había sido "perjudicado" por la vela y el ratón puede ser restaurado por una planta.
En 1778, Jan Ingenhousz, médico de la corte de la emperatriz de Austria, repitió los experimentos de Priestley. Descubrió que era la influencia de la luz solar sobre la planta que podrían causar que revivir un ratón en cuestión de horas.
En 1796, Jean Senebier, un pastor suizo, botánico y naturalista, demostró que
las plantas verdes consumen dióxido de carbono y liberan oxígeno bajo la
influencia de la luz. Poco después, Nicolas-Théodore de Saussure mostró que el
aumento de la masa de la planta a medida que crece no puede deberse sólo a la
captación de CO2, sino también a la incorporación de agua. Por lo tanto la
reacción básico por el cual la fotosíntesis se utiliza para producir alimentos
(como la glucosa) se esbozó. Cornelis Van Niel hecho descubrimientos clave para explicar la química de la fotosíntesis. Mediante el estudio de bacterias púrpuras de azufre y las bacterias verdes fue el primer científico en demostrar que la fotosíntesis es una reacción redox dependiente de la luz, en la que el hidrógeno reduce el dióxido de carbono.
Robert Emerson descubierto dos reacciones de la luz mediante pruebas de productividad de las plantas con diferentes longitudes de onda de la luz. Con el rojo solo, las reacciones luminosas fueron suprimidos. Cuando azul y rojo fueron combinadas, el resultado fue mucho más importante. Por lo tanto, hubo dos fotosistemas, un aborbing hasta 600 longitudes de onda nm, y el otro hasta 700. El primero es conocido como PSII, esta última es
Otros experimentos para demostrar que el oxígeno se desarrolló durante la fotosíntesis de las plantas verdes vino del agua, se llevaron a cabo por Robert Hill en 1937 y 1939. Mostró que los cloroplastos aislados emiten oxígeno en presencia de agentes no naturales, como la reducción de oxalato de hierro, ferricianuro o benzoquinona después de la exposición a la luz. La reacción de Hill es la siguiente:
2 H2O +
donde A es el aceptor de electrones. Por lo tanto, a la luz el aceptor de electrones se reduce y el oxígeno es desarrollado. Cyt b6, ahora conocido como plastoquinona, es un receptor de electrones.
Samuel Ruben y Martin Kamen utiliza isótopos radiactivos para determinar que el oxígeno liberado en la fotosíntesis vino del agua.
Melvin Calvin y Andrew Benson, junto con James Bassham, aclarado el camino de la asimilación de carbono (el ciclo de reducción de carbono fotosintético) en las plantas. El ciclo de reducción de carbono se conoce como ciclo de Calvin, que indebidamente ignora la contribución de Bassham y Benson. Muchos científicos se refieren al ciclo como el Ciclo de Calvin-Benson, de Calvin-Benson, y algunos incluso lo llaman el de Calvin-Benson-Bassham (o CBB) del ciclo.
 |
Marcus
|
Un científico ganador del Premio Nobel, Rudolph A. Marcus, fue capaz de
descubrir la función y la importancia de la cadena de transporte de electrones.
Otto Heinrich Warburg y Dean Burk descubrió la reacción de la fotosíntesis
I-cuánticos que se divide el CO2, activado por la respiración.
Hasta los descubrimientos
de Van Helmont , hace ya 400 años, se aceptaba que los seres vivos necesitaban
"ingerir" alimentos para sobrevivir. En el caso de las plantas, se
pensaba que tomaban su alimento del suelo. Este científico plantó un pequeño
sauce en una maceta y la regó periódicamente. Luego de 5 años el sauce había
incrementado su peso en 75kg., mientras que la tierra de la maceta había
disminuido su peso en sólo 70gr. Así concluyó que toda la "sustancia"
de la planta se había originado del agua, no del suelo. Pasaron muchos años y
muchos experimentos científicos hasta que se llegó a descubrir cómo era el
proceso de fotosíntesis y aún hoy en día se continúan descubriendo detalles
químicos y metabólicos, es decir, aún hoy hay pasos químicos que realizan los
autótrofos que no conocemos.
Quien es Van Helmont
 |
Van Helmont
|
Jan Baptist van Helmont (Bapt.
12 de enero 1579 - 30 de diciembre 1644) fue un alquimista, químico flamenco,
fisiólogo y médico. Trabajó durante los años inmediatamente después de Paracelso
y iatroquímica, y es a veces considerado como "el fundador de la química neumática".
Van Helmont es recordado hoy en gran parte por sus ideas sobre la
generación espontánea, su experimento de árboles de 5 años, y su introducción de
la palabra "gas" (del caos palabra griega) en el vocabulario de los científicos
En parte, es conocido por
sus experimentos sobre el crecimiento de las plantas, que reconocieron la
existencia de gases discretos. Identificó los compuestos químicos que hoy
llamamos dióxido de carbono y óxido de nitrógeno; fue el primer científico que
diferenció entre los conceptos de gas y aire.
Fue pionero en la
experimentación y en una forma primitiva de bioquímica, llamada iatroquímica.
Fue también el primero en aplicar principios químicos en sus investigaciones
sobre la digestión y la nutrición para el estudio de problemas fisiológicos.
Por esto se le conoce como el "padre de la bioquímica".
Entre sus numerosos
experimentos relacionados con la química, observó que en ciertas reacciones se
liberaba un fluido "aéreo", y así demostró que existía un nuevo tipo
de sustancias con propiedades físicas particulares, a las que denominó gases
(del griego kaos). También se dio cuenta que la sustancia (lo que hoy conocemos
como dióxido de carbono) que se libera al quemar carbón, era la misma que la
producida durante la fermentación del mosto, o jugo de uva.
Van Helmont consideraba al
aire y al agua como los elementos básicos del Universo, y a ésta última como el
principal constituyente de la materia. Creyó probada su hipótesis cuando al
cultivar un árbol con una cantidad medida de tierra (específicamente un Sauce
llorón (los miembros de esta familia tienen preferencia por los hábitats
húmedos, las llanuras inundadas y las riberas fluviales, siendo una especie de
reconocido rápido crecimiento), y adicionando únicamente agua durante un
período de cinco años, el árbol aumentó su masa en 75 kilogramos ,
mientras que la tierra disminuyó la suya en tan sólo 500 gramos . Supuso,
erróneamente, que el árbol había ganado masa sólo por el agua que había tomado,
sobre todo de las lluvias.
Sostenía también la teoría
de la llamada Generación espontánea, y sobre esta postura es muy conocida su
receta para la creación de ratones: "Basta colocar ropa sucia en un tonel,
que contenga además unos pocos granos de trigo, y al cabo de 21 días aparecerán
ratones". Por supuesto, los ratones "resultantes" no se creaban,
sino que simplemente, llegaban al tonel..
Aunque con inclinaciones
místicas y creyente en la piedra filosofal, fue un observador cuidadoso y un
experimentador exacto. Puede considerarse como un representante sincrético de
la alquimia y la química.
Gracias a este alquimista,
se pudo empezar a saber mas sobre la fotosíntesis, y como es esencial a la
vida,
 |
esencial a la vida
|
Fuente:
No hay comentarios:
Publicar un comentario