La energía en el ecosistema y las leyes de la
termodinámica
El flujo de energía en un ecosistema se relaciona con las leyes de la ter-
modinámica. Así, la primera ley afirma que “la energía se conserva, no se
crea ni se destruye, sino que se transforma". La ruta principal de este flujo
energético es la fotosíntesis, en la que la energía solar es transformada en
energía química de almacenamiento.
La segunda ley de la termodinámica establece que la energía se transforma
al pasar de una forma organizada y concentrada a otra menos organizada
y más dispersa. En términos ecológicos, esta ley se manifiesta con los cam-
bios de energía, donde gran parte de esta queda dispersa y no es utilizada,
se convierte en calor que se elimina en el medio.
El carbono, nitrógeno, oxígeno, fósforo y otros elementos están presen-
tes en los flujos de energía de los ecosistemas. Este flujo ocurre mediante
reacciones químicas, factores físicos y transformaciones, conocidos como
ciclos de los elementos biogenésicos.
Fotosíntesis y respiración
La fotosíntesis incluye una serie de reacciones en las que se captura ener-
gía en forma de luz y es transformada en energía química; casi toda la ener-
gía que consumen los organismos en la Tierra procede de la fotosíntesis,
La fotosíntesis sucede en dos etapas: 1) una serie de reacciones que de-
penden de la luz y son independientes de la temperatura; 2) otra serie que
depende de la temperatura y es independiente de la luz.
Fase primaria o luminosa
En la fase luminosa de la fotosíntesis se producen reacciones químicas con la
ayuda de la luz solar y la clorofila (compuesto orgánico que contiene en su
estructura átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y magnesio).
La clorofila capta la luz solar,
y provoca el rompimiento de
la molécula de agua (H,O), se-
parando el hidrógeno (H) del
oxígeno (0). Es decir, la unión
química que mantiene enla-
zados al hidrógeno y al oxíge-
no de la molécula de agua se
rompe por efecto de la luz.
El proceso genera oxígeno
gaseoso que se libera al am-
biente, y la energía que no se
usa se almacena en forma de
moléculas de ATP. En efecto,
cada vez que la luz esté pre-
sente, se iniciará esta reacción
en la planta.
Fotosintesis
Agua + dióxido de carbono —> Oxígeno + Glucosa
Consume energía
Competencia
Los vegetales son el primer esla-
bón de las cadenas alimenticias;
casi toda la energía que circula
allí se origina en este proceso. La
cantidad de energía que se acu-
mula como materia orgánica en
las plantas (productores) expre-
sa la producción primaria, que
en valores medios aproximados
a lo largo de un año es de:
¿Cuál es la razón por la que
los biomas terrestres son más
productivos?
ATP. Trifosfato de adenosina. Es
un compuesto orgánico (nu-
cleótido) fundamental en la ob-
tención de energía celular, Es la
principal fuente de energía para
las funciones celulares.
Y Comparación entre la fotosíntesis
y la respiración en una planta: son
reacciones metabólicas inversas que
suceden en los productores
primarios.
Respiración celular
Oxígeno + Glucosa — Agua + Dióxido de carbono
Prodt
CN.4,1.12. Relacionar los elementos carbono, oxígeno y nitrógeno con el flujo de energía en las cadenas tróficas de los diferentes ecosistemas.
