Εξηγήστε γιατί το νερό είναι απαραίτητο για την αντίδραση φωτός;
δότος ηλεκτρονίων :Το νερό χρησιμεύει ως πηγή ηλεκτρονίων για τις εξαρτώμενες από το φως αντιδράσεις. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, τα μόρια νερού χωρίζονται σε ιόντα υδρογόνου (Η+) και άτομα οξυγόνου. Τα άτομα οξυγόνου συνδυάζονται για να σχηματίσουν αέριο οξυγόνου (O2), το οποίο απελευθερώνεται ως υποπροϊόν της φωτοσύνθεσης. Τα ιόντα υδρογόνου χρησιμοποιούνται για τη μείωση του NADP+ σε NADPH, δημιουργώντας έναν φορέα ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας που είναι απαραίτητο για τον κύκλο Calvin (ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις).
Παραγωγή οξυγόνου :Η διάσπαση των μορίων νερού έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή αερίου οξυγόνου. Αυτό καθιστά τη φωτοσύνθεση κρίσιμη για τη διατήρηση της ατμόσφαιρας της Γης και την υποστήριξη των εξαρτώμενων από το οξυγόνο μορφές ζωής στον πλανήτη μας.
Generation Gradient Proton :Η διάσπαση των μορίων του νερού συμβάλλει επίσης στη δημιουργία κλίσης πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη θυλακοειδούς. Αυτή η κλίση είναι ζωτικής σημασίας για τη σύνθεση του ΑΤΡ μέσω φωτοφωσφορυλίωσης. Καθώς τα ιόντα υδρογόνου απελευθερώνονται από τη διάσπαση του νερού, συσσωρεύονται μέσα στον αυλό του θυλακοειδούς, δημιουργώντας υψηλότερη συγκέντρωση πρωτονίων μέσα. Αυτή η κλίση πρωτονίων οδηγεί τη σύνθεση του ΑΤΡ παρέχοντας την ενέργεια που απαιτείται για τη φωσφορυλίωση του ADP.
Συνολικά, το νερό είναι απαραίτητο για την αντίδραση φωτός της φωτοσύνθεσης, καθώς παρέχει ηλεκτρόνια για την παραγωγή NADPH, επιτρέπει την απελευθέρωση οξυγόνου και διευκολύνει τη δημιουργία της κλίσης πρωτονίων που είναι απαραίτητη για τη σύνθεση ΑΤΡ. Χωρίς νερό, η αντίδραση φωτός δεν θα μπορούσε να συμβεί και ολόκληρη η διαδικασία της φωτοσύνθεσης θα διαταράχθηκε, επηρεάζοντας την παραγωγή τροφίμων και οξυγόνου που είναι απαραίτητο για τη ζωή στη Γη.