Introducción a la fotosíntesis

Al pasar la luz blanca por un prisma se separa la luz en diferentes longitudes de onda, apareciendo un arco iris de colores. El orden de los colores está determinado por la longitud de onda de la luz. En el caso de la luz visible, el rojo tiene la mayor longitud de onda y el violeta la menor. Sin embargo, la luz visible es sólo una pequeña parte del espectro electromagnético. La energía es inversamente proporcional a la longitud de onda: las longitudes de onda más largas tienen menos energía que las más cortas. Por ejemplo, la luz ultravioleta tiene una longitud de onda más corta y más energía que la luz visible.

Un pigmento es cualquier sustancia que absorbe la luz. El color del pigmento proviene de las longitudes de onda de la luz que se reflejan, o lo que es lo mismo, de aquellas longitudes de onda que no se absorben. La clorofila, el pigmento verde común a todas las células fotosintéticas, absorbe todas las longitudes de onda de la luz visible excepto el verde, que refleja. Por eso las plantas nos parecen verdes. Los pigmentos negros absorben todas las longitudes de onda de la luz visible que les llega. Los pigmentos blancos reflejan la mayor parte de las longitudes de onda que les llegan.

Cada pigmento tiene un espectro de absorción característico que describe cómo absorbe o refleja las diferentes longitudes de onda de la luz. Las longitudes de onda absorbidas por la clorofila y otros pigmentos fotosintéticos generan electrones para alimentar la fotosíntesis. Todos los organismos fotosintéticos tienen clorofila a, que absorbe las longitudes de onda azul-violeta y rojo-anaranjado. La clorofila a refleja las longitudes de onda verde y amarillo-verde.

Los pigmentos fotosintéticos accesorios, incluyendo la clorofila b y el beta-caroteno, absorben la energía que la clorofila a no absorbe. La clorofila sólo desencadena una reacción química cuando se asocia con proteínas incrustadas en una membrana, como en las membranas de los tilacoides del cloroplasto o los infolios de membrana que se encuentran en los procariotas fotosintéticos.