Τι συμβαίνει στα φυτικά κύτταρα κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης;
1. Λειτουργία ενέργειας φωτός:
* Χλωροπλάστες: Η διαδικασία αρχίζει σε χλωροπλάστες, τα πράσινα οργανίδια εντός των φυτικών κυττάρων. Αυτά περιέχουν χλωροφύλλη, μια πράσινη χρωστική ουσία που απορροφά το φως του ήλιου.
* Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Η ενέργεια του ηλιακού φωτός συλλαμβάνεται από τη χλωροφύλλη και χρησιμοποιείται για τη διάσπαση των μορίων νερού (H₂O). Αυτή η διαδικασία απελευθερώνει οξυγόνο (O₂) ως υποπροϊόν και παράγει ενεργειακούς φορείς που ονομάζονται ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη) και NADPH (φωσφορικό δινουκλεοτιδίων αδενίνης νικοτιναμίδης).
2. Οικοδόμηση σακχάρων:
* κύκλος Calvin (ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις): Οι φορείς ενέργειας (ΑΤΡ και NADPH) από τις αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως ισχύουν τον κύκλο Calvin, ο οποίος λαμβάνει χώρα στο στρώμα (το υγρό εντός του χλωροπλάστη).
* Διοξείδιο του άνθρακα: Το διοξείδιο του άνθρακα (CO₂) από τον αέρα απορροφάται από το φυτό μέσω μικροσκοπικών πόρων που ονομάζονται stomata και ενσωματώνονται σε ένα οργανικό μόριο που ονομάζεται RUBP (δισφαιρική ριβουλόζη).
* Παραγωγή ζάχαρης: Μια σειρά χημικών αντιδράσεων μετατρέπουν το RUBP σε γλυκόζη (μια απλή ζάχαρη) χρησιμοποιώντας την ενέργεια από ATP και NADPH. Αυτή η γλυκόζη είναι η πηγή τροφής του φυτού και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ανάπτυξη, αναπαραγωγή ή αποθηκευμένη για μεταγενέστερη χρήση.
Περίληψη:
Η φωτοσύνθεση είναι μια διαδικασία δύο σταδίων που μετατρέπει την ελαφριά ενέργεια σε χημική ενέργεια αποθηκευμένη σε γλυκόζη:
1. Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Καταγράψτε την ενέργεια φωτός, το χωριστό νερό και την παραγωγή ATP και NADPH.
2. Κύκλος Calvin: Χρησιμοποιεί ATP και NADPH για να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα σε γλυκόζη.
Βασικά προϊόντα της φωτοσύνθεσης:
* γλυκόζη (c₆h₁₂o₆): Η πηγή τροφής του φυτού.
* οξυγόνο (o₂): Ένα υποπροϊόν που απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.
Συνολική εξίσωση:
6co₂ + 6h₂o + φωτεινή ενέργεια → C₆h₁₂o₆ + 6o₂
(Διοξείδιο του άνθρακα + νερό + φωτεινή ενέργεια → γλυκόζη + οξυγόνο)