Γιατί το pH του κυττάρου γίνεται πιο βασικό κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης;
Εδώ συμβαίνει κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης:
1. Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Η φωτεινή ενέργεια χρησιμοποιείται για τη διάσπαση μορίων νερού, την απελευθέρωση ηλεκτρόνων και πρωτονίων (Η+). Αυτά τα πρωτόνια συσσωρεύονται στον αυλό του θυλακοειδούς, αυξάνοντας την οξύτησή του.
2. Κύκλος Calvin: Τα πρωτόνια από τον αυλό του θυλακοειδούς χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία της παραγωγής ΑΤΡ και NADPH. Αυτά τα μόρια στη συνέχεια χρησιμοποιούνται στον κύκλο Calvin για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα σε γλυκόζη.
3. μετατόπιση του pH στο στρώμα: Η απομάκρυνση των πρωτονίων από τον αυλό και η χρήση τους στο στρώμα προκαλεί την αύξηση του ρΗ του στρώματος, καθιστώντας πιο βασικό.
Γιατί το συνολικό κύτταρο δεν αλλάζει δραστικά:
* Συστήματα buffering: Τα κύτταρα διαθέτουν εξελιγμένα συστήματα buffering που διατηρούν ένα σταθερό ρΗ. Αυτά τα συστήματα μπορούν να αντισταθμίσουν τις μικρές αλλαγές στο ρΗ μέσα σε διαφορετικά διαμερίσματα.
* Κυτταρικά διαμερίσματα: Οι μεταβολές του ρΗ εντοπίζονται κυρίως εντός των χλωροπλάστες. Το κυτταρόπλασμα και άλλα οργανίδια διατηρούν το σχετικά σταθερό ρΗ τους.
* Μεταβολικές διαδικασίες: Άλλες μεταβολικές διεργασίες στο κύτταρο μπορούν να συμβάλουν στη ρύθμιση του ρΗ, εξισορροπώντας τις επιδράσεις της φωτοσύνθεσης.
Συνοπτικά:
Ενώ το στρώμα του χλωροπλάστη γίνεται πιο βασικό κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης λόγω της απομάκρυνσης των πρωτονίων, το συνολικό ρΗ του κυττάρου δεν υφίσταται σημαντική αλλαγή. Αυτό οφείλεται στα συστήματα buffering, στη διαμερισματοποίηση και στην ισορροπία άλλων μεταβολικών διεργασιών.