Ποια είναι η αντίστροφη εξίσωση των φωτεινών αντιδράσεων;
* Οι αντιδράσεις φωτός είναι μια σειρά πολύπλοκων διεργασιών, ούτε μία αντίδραση. Περιλαμβάνουν πολλαπλά βήματα με μεταφορές ηλεκτρονίων, μετατροπές ενέργειας και παραγωγή ATP και NADPH.
* Οι αντιδράσεις του φωτός οδηγούνται από την ελαφριά ενέργεια. Χρησιμοποιούν το φως του ήλιου για να χωρίσουν τα μόρια του νερού, να απελευθερώνουν οξυγόνο και να παράγουν ενεργειακούς φορείς (ATP και NADPH). Η αντιστροφή αυτής της διαδικασίας θα απαιτούσε πηγή ενέργειας για ανασυνδυασμό οξυγόνου με ηλεκτρόνια και νερό.
Ωστόσο, ο κύκλος Calvin, ο οποίος είναι το δεύτερο στάδιο της φωτοσύνθεσης, μπορεί να θεωρηθεί ως "αντίστροφη" των αντιδράσεων φωτός κατά μία έννοια:
* Ο κύκλος Calvin χρησιμοποιεί τους φορείς ενέργειας (ATP και NADPH) που παράγονται από αντιδράσεις φωτός. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη σταθεροποίηση του διοξειδίου του άνθρακα από την ατμόσφαιρα σε οργανικά μόρια όπως η γλυκόζη.
* Ο κύκλος Calvin αναπληρώνει έμμεσα τα αντιδραστήρια των αντιδράσεων φωτός. Παρόλο που δεν αντιστρέφει άμεσα τη διάσπαση του νερού, παράγει τα απαραίτητα ηλεκτρόνια για να αντικαταστήσει αυτά που χάθηκαν στις αντιδράσεις του φωτός.
Σκεφτείτε το έτσι:
* Οι αντιδράσεις φωτός είναι σαν να φορτίζετε μια μπαταρία (χρησιμοποιώντας ενέργεια φωτός για να δημιουργήσετε ATP και NADPH).
* Ο κύκλος Calvin είναι σαν να χρησιμοποιείτε τη φορτισμένη μπαταρία για να τροφοδοτήσετε μια διαδικασία (στερέωση διοξειδίου του άνθρακα για τη δημιουργία σακχάρων).
Επομένως, ο κύκλος Calvin είναι η διαδικασία που χρησιμοποιεί τα προϊόντα των αντιδράσεων φωτός και ουσιαστικά "καταναλώνει" τη δημιουργημένη ενέργεια. Δεν είναι μια πραγματική αντιστροφή, αλλά αντιπροσωπεύει μια συμπληρωματική διαδικασία που είναι απαραίτητη για τη συνολική διαδικασία της φωτοσύνθεσης.