Πώς χρησιμοποιείται η διάσπαση του νερού για την παραγωγή ATP;
1. PhotoSystem II (PSII) :
- Το φως του ήλιου διεγείρει τα ηλεκτρόνια στα μόρια χλωροφύλλης μέσα στο PSII.
- Αυτά τα ενεργοποιημένα ηλεκτρόνια περνούν κατά μήκος μιας αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων.
2. Διαχωρισμός νερού:
- Για να αντικαταστήσετε τα χαμένα ηλεκτρόνια στο PSII, τα μόρια νερού χωρίζονται. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται φωτόλυση .
- Η διάσπαση των αποδόσεων του νερού:
- ηλεκτρόνια: Αυτά τα ηλεκτρόνια αντικαθιστούν αυτά που χάθηκαν από τη χλωροφύλλη, επιτρέποντας να συνεχιστεί η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.
- πρωτόνια (Η+): Αυτά τα πρωτόνια απελευθερώνονται στον θυλακοειδές αυλό, συμβάλλοντας σε κλίση πρωτονίων.
- οξυγόνο (o2): Αυτό είναι ένα υποπροϊόν της αντίδρασης και απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.
3. Παραγωγή βαθμίδωσης πρωτονίων και ATP:
- Η συσσώρευση πρωτονίων στον θυλακοειδές αυλό δημιουργεί μια κλίση συγκέντρωσης, οδηγώντας τους να ρέουν πίσω από τη μεμβράνη μέσω ενός συμπλέγματος πρωτεΐνης που ονομάζεται συνθετάση ΑΤΡ.
- Αυτή η ροή πρωτονίων εξουσιάζει τη συνθετάση ΑΤΡ, η οποία χρησιμοποιεί την ενέργεια για να συνθέσει ATP από ADP και ανόργανο φωσφορικό (PI).
Συνοπτικά:
- Η διάσπαση του νερού παρέχει ηλεκτρόνια για τις εξαρτώμενες από το φως αντιδράσεις και παράγει κλίση πρωτονίων.
- Η παραγωγή βαθμίδωσης πρωτονίων οδηγεί στην παραγωγή ΑΤΡ με συνθετάση ΑΤΡ.
Ως εκ τούτου, η διάσπαση του νερού είναι ζωτικής σημασίας για την παροχή των απαραίτητων εξαρτημάτων για την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων και τη δημιουργία της κλίσης πρωτονίων που απαιτείται για την εξουσία σύνθεση ΑΤΡ.