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Vivimos en un tiempo en que ha llegado a ser posible disectar la
arquitectura y la operación de casi cualquier sistema. Sin embargo,
la naturaleza de la mente humana no ha
cambiado en su preferencia por conceptos que poseen simplicidad y
belleza. La vida en la tierra, por ejemplo se puede
describir como sistema simple que funciona bajo tres simples leyes de la termodinámica. Como cualquier sistema, la vida requiere energía
para seguir funcionando. El sol es la fuente de virtualmente toda la energía
que hace funcionar este sistema. Esta energía radiante generalmente inicia su útil progresión en unidades fotosintéticas de
plantas y ciertas especies de bacteria.
Esto nos lleva al asombroso mundo de la fotosíntesis; un proceso que se podría resumir con la
caricatura siguiente. ¡Coloque el cursor sobre el cuadro para animarlo!
 La linea anaranjada representa un fotón que al hacer contacto con el centro de reacción comienza una cadena de acontecimientos que culminan en la producción del ATP. El martillo foto'n-activado golpea el tablón (clorofila) que hace la esfera roja (electrones) viajar a un nivel de energía más alto los cuales son eventualmente transferidos moléculas portadoras. Las moléculas portadoras transportan los electrones de energía alta a la máquina del ATP. Durante el proceso de la producción del ATP los electrones vuelven a su estado más bajo de energía. ¿No sería agradable si la fotosíntesis fuera asi de simple? Pronto aprenderemos que no lo es. Algo tan simple como la absorción de un fotón es realmente un proceso muy complejo que elegantemente emplea las leyes de la mecanica cuántica. Las unidades fotosintéticas contienen centros fotosintéticos de reacción, que, bajo condiciones normales solamente interceptan ~1 fotón por segundo. Esa es una cantidad insignificante, inútil para fotosíntesis a gran escala. Este problema se resuelve con la inclusión de sistemas que interceptan y pasan la energía de fotones absorbidos de una molécula a otra hasta que es re-emitida como fluorescencia o absorbida por un centro de reacción fotosintética. La inclusión de mecanismos de absorción de luz y transferencia electrónica de la excitación hacia el centro fotosintético de reacción complica nuestro cuadro anterior de este proceso. El resultado final se puede resumir en una oración: La umpredictabilidad de la vida es solamente comparable con la complejidad de sus componentes. De hecho, un cuadro levemente más complicado es necesario. Uno que incluye sistemas para la captura de energía, sistemas que serán el tema de esta página de internet. El cuadro siguiente muestra un esquema del aparato fotosintético encontrado en la membrana intracitoplásmica de bacterias púrpuras. La abundancia de datos acumulados hace tal del sistema el mejor caracterizado de su clase. Los detalles en este mecanismo fotosintético y su dependencia en sistemas que capturan luz serán tratados en la sección de la MAQUINARIA ¡Coloque el cursor sobre el cuadro para animarlo!  |
