Σύνθεση του ΑΤΡ κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων φωτός;
1. Απορρόφηση φωτός: Χλωροφύλλη και άλλα μόρια χρωστικής ουσίας στις μεμβράνες θυλακοειδούς απορροφούν φωτεινή ενέργεια από τον ήλιο.
2. Διέγερση ηλεκτρονίων: Η απορροφημένη φωτεινή ενέργεια διεγείρει ηλεκτρόνια από τα μόρια χλωροφύλλης, δημιουργώντας ηλεκτρόνια διεγερμένα με υψηλή ενέργεια.
3. Μεταφορά ηλεκτρονίων: Τα διεγερμένα ηλεκτρόνια περνούν κατά μήκος μιας αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, που αποτελείται από διάφορους φορείς ηλεκτρονίων και συμπλέγματα, συμπεριλαμβανομένων των φωτοσυστήματος Ι και II.
4. Αντλία πρωτονίων: Καθώς τα ηλεκτρόνια κινούνται μέσω της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, τα πρωτόνια (Η+) αντλούνται από το στρώμα στον αυλό του θυλακοειδούς. Αυτό δημιουργεί μια κλίση πρωτονίων, με υψηλότερη συγκέντρωση πρωτονίων στον αυλό σε σύγκριση με το στρώμα.
5. Ενεργοποίηση συνθετάσης ΑΤΡ: Η κλίση πρωτονίων που παράγεται κατά μήκος της μεμβράνης θυλακοειδούς ενεργοποιεί ένα ένζυμο που ονομάζεται συνθετάση ΑΤΡ ή CF1-CF0 ATP συνθάση.
6. Σύνθεση ATP: Η συνθετάση ΑΤΡ είναι ένα συμπλέγμα διαμεμβρανικής πρωτεΐνης που αποτελείται από δύο κύρια συστατικά:CF1 και CF0. Το CF1 βρίσκεται στο στρώμα, ενώ το CF0 είναι ενσωματωμένο στη μεμβράνη θυλακοειδούς.
- Η κλίση πρωτονίων προκαλεί την ρέοντας πρωτόνια κάτω από τη βαθμίδα συγκέντρωσής τους μέσω του CF0, περιστρέφοντας ένα κεντρικό μίσχο μέσα στο ένζυμο.
- Αυτή η περιστροφή προκαλεί αλλαγές διαμόρφωσης στο CF1, οδηγώντας στη σύνθεση του ΑΤΡ από ADP και ανόργανο φωσφορικό (PI).
Τα μόρια ΑΤΡ που παράγονται κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων φωτός στη συνέχεια χρησιμοποιούνται στον κύκλο Calvin, επίσης γνωστές ως σκοτεινές αντιδράσεις, για να διορθώσουν το διοξείδιο του άνθρακα και να συνθέσουν σάκχαρα και άλλες οργανικές ενώσεις.
Συνολικά, η φωτοφωσφορυλίωση είναι μια βασική διαδικασία στις φωτεινές αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης που χρησιμοποιεί ελαφριά ενέργεια για να δημιουργήσει μια κλίση πρωτονίων και να οδηγήσει τη σύνθεση του ΑΤΡ. Αυτό το ΑΤΡ είναι απαραίτητο για τα επόμενα βήματα της φωτοσύνθεσης και παρέχει την ενέργεια που απαιτείται για τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε οργανικά μόρια.
