Γιατί απελευθερώνεται οξυγόνο κατά τη διάρκεια της φωτεινής φάσης;
1. Διαχωρισμός νερού: Η κύρια πηγή οξυγόνου στη φωτοσύνθεση είναι το νερό. Κατά τη διάρκεια της φωτεινής φάσης, η φωτεινή ενέργεια απορροφάται από τη χλωροφύλλη και άλλες χρωστικές ουσίες στα φωτοσυστήματα. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη διάσπαση μορίων νερού στα συστατικά μέρη τους:
* Ιόντα υδρογόνου (Η+): Αυτά τα ιόντα χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), που είναι το κύριο ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου.
* ηλεκτρόνια: Αυτά τα ηλεκτρόνια περνούν κατά μήκος μιας αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, η οποία οδηγεί την παραγωγή ΑΤΡ και NADPH (φωσφορικό δινουκλεοτιδίων αδενίνης νικοτιναμίδης).
* οξυγόνο (o2): Αυτό απελευθερώνεται ως υποπροϊόν της διάσπασης του νερού.
2. Φωτόλυση: Η διάσπαση των μορίων του νερού που χρησιμοποιούν φωτεινή ενέργεια ονομάζεται φωτόλυση. Αυτή η διαδικασία καταλύεται από ένα ένζυμο που ονομάζεται PhotoSystem II. Είναι το βασικό βήμα όπου παράγεται οξυγόνο.
3. Ο ρόλος του οξυγόνου στην αναπνοή: Το οξυγόνο που κυκλοφόρησε κατά τη διάρκεια της φωτοσύνθεσης είναι απαραίτητη για την αναπνοή. Χρησιμοποιείται από οργανισμούς για να σπάσει τα μόρια τροφίμων για την απελευθέρωση ενέργειας για τις λειτουργίες τους. Κατά κάποιο τρόπο, η φωτοσύνθεση και η αναπνοή είναι συμπληρωματικές διαδικασίες, με μία που παράγει το οξυγόνο που χρειάζεται ο άλλος.
Συνοπτικά: Το οξυγόνο απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της φωτεινής φάσης της φωτοσύνθεσης επειδή είναι ένα υποπροϊόν του διαχωρισμού νερού, μια διαδικασία που οδηγείται από την ελαφριά ενέργεια. Αυτό το οξυγόνο είναι απαραίτητο για την αναπνοή και αποτελεί ζωτικό συστατικό της ατμόσφαιρας της Γης.