Detaliau

Fotosintezės žingsniai


Fotosintezė vyksta dviem pagrindiniais etapais, apimančiais keletą cheminių reakcijų: pirmoji yra aiški fazė (taip pat vadinama fotochemija) ir antrasis yra tamsi fazė (taip pat žinomas kaip fazė chemija).

Apskritai, pagrindiniai fotosintezės įvykiai yra šviesos energijos absorbcija chlorofilo; sumažinimas vienu elektronų akceptorius, vadinamas NADP, kuris tampa NADPH2; ATP formavimas ir gliukozės sintezė

Tamsi fotosintezės fazė nebūtinai turi vykti tamsoje. Pavadinimas reiškia, kad jis įvyksta net trūkstant šviesos - tam reikia tik ATP ir NADH2.

Skaidri arba fotocheminė fazė: vandens skilimas ir deguonies išsiskyrimas

Ši fazė įvyksta tilakoidų membranoje ir dalyvauja pigmentų kompleksas pinigais, elektronų akceptoriai, vandens molekulės ir šviesa. Dėl šio etapo mes gaminame deguonies, ATP (iš ADP + Pi), taip pat medžiagos, vadinamos NADPH2;. Tiek ATP, tiek NADPH2; bus naudojamas tamsiuoju etapu.

Skaidrioje fazėje šviesa prasiskverbia į chloroplastus ir pasiekia pigmento kompleksą, tuo pačiu sukeldama vandens molekulių pokyčius. Kaip dėl šio lengvo veiksmo gaunami produktai, kurie gali būti naudojami antrame fotosintezės etape?

Vienas iš reikšmingų aiškios fazės įvykių yra vadinamasis cikliniai fotofosforilinimai ir aciklinis.

Ciklinio fotofosforilinimo metu, paveikti saulės spindulių, chlorofilo molekulė išskiria elektronus. Šiuos elektronus surenka tam tikros organinės molekulės, vadinamos elektronų akceptoriais, kurios siunčia juos į grandinę citochromai (medžiagos, susijusios su fotosintezės sistema ir vadinamos tuo, kad turi spalvą). Taigi elektronai grįžta į chlorofilą.

Galite paklausti: koks šio elektronų pernešimo ciklo pranašumas?

Atsakymas yra tas, kad grįždami į chlorofilo molekulę iš citochromų, elektronai išskiria energiją, nes grįžta į pradinius energijos lygius. Ši energija panaudojama ATP molekulių, kurios bus naudojamos tamsioje fotosintezės fazėje, sintezei.
Atkreipkite dėmesį, kad elektronų kelias yra ciklinis. Dėl šios priežasties šis kelias paprastai vadinamas cikliniu fotofosforilinimu, nes cikliniame procese įvyksta daugybė ATP molekulių, kuriose dalyvauja šviesos ir chlorofilo molekulės.
Tuo pačiu metu vandens molekulės, kai jos patenka į saulės spindulius, yra „sugedusios“ (vartojamas terminas „Vandens fotolizė“ nurodyti vandens molekulių skilimą) ir atpalaidavimo protonai (H+), elektronai (ir-) ir deguonies molekulės. Protonus sugauna NADP molekulės, kurios virsta NADPH2; deguonies molekulės išsiskiria į terpę; ir elektronai grįžta į chlorofilą, pakeisdami tuos, kuriuos jis prarado proceso pradžioje. Daugiau informacijos apie šį fotosintezės žingsnį skaitykite žemiau.