¿Cómo tiene sentido termodinámico que los fotosintetizadores conviertan el CO₂ en O₂?

Mi entendimiento es que el metabolismo animal consiste en reacciones exotérmicas como

C X 6 H X 12 O X 6 + 6 O X 2 ⟶ 6 C O X 2 + 6 H X 2 O + mi norte mi r gramo y

Esto tiene sentido termodinámico para mí. Los animales necesitan una reacción exotérmica para producir la energía que necesitamos para movernos, etc. Sin embargo, la otra mitad de la imagen, las plantas y otros fotosintetizadores que producen oxígeno, nunca ha tenido sentido para mí. ¿Las plantas están consumiendo C O X 2 , una sustancia de "baja energía" (creo), y que produce mayor energía O X 2 como un producto de desecho? ¿Hay tanta energía disponible para la fotosíntesis que las plantas pueden darse el lujo de desperdiciar parte de ella produciendo O X 2 simplemente para tener suficientes átomos de carbono para almacenar energía a través de azúcares?

El propósito de la fotosíntesis es convertir una fuente de energía no almacenable en una forma de energía utilizable y almacenable. Si se mira desde esta perspectiva, tiene sentido termodinámico producir sustancias de mayor energía potencial en la fotosíntesis.
He publicado una pregunta relacionada para obtener algunas aclaraciones para que pueda entender las respuestas a continuación.
@kuzzooroo ¿Qué no entiendes en las respuestas? Si necesita una aclaración, debe solicitarla mediante comentarios. Además, acepte las respuestas si han proporcionado la respuesta correcta a su pregunta publicada .
Bien, gracias por la guía, @WYSIWYG. Creo que tal vez la aclaración que debería haber pedido es, ¿es incluso razonable a través de la fotosíntesis (en su totalidad) como
6 C O X 2 + 6 H X 2 O + yo i gramo h t ⟶ C X 6   H X 12   O X 6   ( s tu gramo a r ) + 6 O X 2
y ¿es razonable considerar el oxígeno resultante como un producto de desecho?
@kuzzooroo Esa reacción no es una representación correcta de la fotosíntesis. El oxígeno es un subproducto, pero como se menciona en las respuestas, las reacciones de luz y la producción de oxígeno no están directamente relacionadas con la síntesis de azúcar a partir de C O X 2 .

Respuestas (2)

El oxígeno en la fotosíntesis no proviene del dióxido de carbono. Viene del agua y este es el paso que realmente requiere luz: Fotólisis del agua. El protón producido en este proceso se usa para sintetizar ATP y NADPH mediante un proceso quimiosmótico similar a lo que sucede en las mitocondrias. Estas vías bioquímicas también se conocen como reacciones de luz.

La fijación de carbono (o ciclo de Calvin-Benson) requiere energía (en forma de NADPH) y, por lo tanto, depende de las reacciones de la luz. La luz no tiene un papel directo en la fijación de carbono. La producción de oxígeno tampoco está directamente relacionada con el consumo de dióxido de carbono.

Esta idea sobre la fotosíntesis no es correcta. Esta reacción consiste en varias reacciones intermedias. El O 2 se produce por oxidación de H 2 O para obtener electrones que se utilizan para revivir PQ (plastoquinona) para transportar electrones. La clorofila puede obtener fácilmente un electrón de un Revitalizante (H 2 O) para transportar el electrón a cyt-bf y al fotosistema 1.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Esta reacción muestra la conversión de H 2 O a O 2 :

2 H X 2 O ⟶ O X 2 + 4 H X + + 2 mi X −

Como ves en esta reacción. La producción de O 2 es útil y la planta puede recibir 4 H + para ATP sintasa para producir ATP y e - para producir hidrocarburos.

El CO 2 se fija en esta reacción del ciclo de Calvin:

6 R i b tu yo o s mi - 1 , 5 b i s pags h o s pags h a t mi + 6 C O X 2 + 6 H X 2 O ⟶ 12 pags h o s pags h o gramo yo y C y r a t mi

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@WYSIWYG Estoy de acuerdo, así que lo cambié.
puede decir eso, pero el objetivo principal del ciclo de Calvin es fijar el CO₂. Al decir que se usa en cierta reacción, en realidad estás subestimando ese hecho.
¿Cómo tiene sentido termodinámico que los fotosintetizadores conviertan el CO₂ en O₂?
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