Ποιο είναι το μονοπάτι των ηλεκτρονίων μέσω αντιδράσεων που εξαρτώνται από το φως;
1. PhotoSystem II (PSII):
* Απορρόφηση φωτός: Η φωτεινή ενέργεια απορροφάται από μόρια χλωροφύλλης εντός του PSII.
* διέγερση: Η απορροφημένη ενέργεια διεγείρει ένα ηλεκτρόνιο σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας.
* Μεταφορά ηλεκτρονίων: Το διεγερμένο ηλεκτρόνιο μεταφέρεται σε ένα μόριο δέκτη ηλεκτρονίων εντός του PSII.
2. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:
* Κίνηση προς τα κάτω: Το ηλεκτρόνιο ταξιδεύει μέσω μιας σειράς μορίων φορέα ηλεκτρονίων (όπως η πλαστοκινόνη, το σύμπλεγμα B6F του κυτοχρώματος και η πλαστοκυανίνη). Αυτοί οι φορείς είναι διατεταγμένοι κατά σειρά μειώνοντας τα επίπεδα ενέργειας, έτσι ώστε το ηλεκτρόνιο να πέφτει κάτω από την αλυσίδα.
* απελευθέρωση ενέργειας: Καθώς το ηλεκτρόνιο κινείται, απελευθερώνει ενέργεια. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για:
* Πρωτόνια αντλίας: Μετακινήστε τα πρωτόνια (Η+) από το στρώμα στον θυλακοειδές αυλό, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη θυλακοειδούς.
* Δημιουργία ATP: Η κλίση πρωτονίων οδηγεί στη συνθετάση ΑΤΡ, η οποία παράγει ΑΤΡ (ενεργειακό νόμισμα του κυττάρου).
3. PhotoSystem I (PSI):
* Απορρόφηση φωτός: Το PSII είναι ενθουσιασμένο και πάλι από την ελαφριά ενέργεια.
* Μεταφορά ηλεκτρονίων: Το διεγερμένο ηλεκτρόνιο μεταφέρεται σε άλλο μόριο δέκτη ηλεκτρονίων.
* Παραγωγή NADPH: Το ηλεκτρόνιο ταξιδεύει μέσα από μια σύντομη αλυσίδα μεταφορέων ηλεκτρονίων, μειώνοντας τελικά το NADP+ σε NADPH. Το NADPH είναι ένας αναγωγικός παράγοντας (δότος ηλεκτρονίων) που θα χρησιμοποιηθεί στον κύκλο Calvin.
4. Διαχωρισμός νερού:
* Αντικατάσταση ηλεκτρόνων: Για να αναπληρώσετε τα ηλεκτρόνια που χάνονται από το PSII, τα μόρια νερού χωρίζονται. Αυτό απελευθερώνει ηλεκτρόνια, πρωτόνια (Η+) και αέριο οξυγόνου.
Περίληψη:
* Η διαδρομή των ηλεκτρονίων ξεκινά από το PSII, όπου είναι ενθουσιασμένοι από το φως και κινούνται μέσα από μια σειρά μεταφορέων, απελευθερώνοντας ενέργεια για να αντλούν πρωτόνια και να παράγουν ATP.
* Τα ηλεκτρόνια φτάνουν στη συνέχεια PSI, όπου είναι ενθουσιασμένοι και χρησιμοποιούνται για να μειώσουν το NADP+ σε NADPH.
* Τα ηλεκτρόνια που χάνονται από το PSII αντικαθίστανται από ηλεκτρόνια από τη διάσπαση του νερού.
Συνολικά, οι αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως περιλαμβάνουν:
* Απορρόφηση και μετατροπή της φωτεινής ενέργειας σε χημική ενέργεια (ATP και NADPH).
* Η απελευθέρωση του οξυγόνου ως υποπροϊόν.
* Η δημιουργία μιας κλίσης πρωτονίων που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ATP
Αυτή η ενέργεια που αποθηκεύεται σε ΑΤΡ και NADPH θα χρησιμοποιηθεί στον κύκλο Calvin (ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις) για να διορθώσει το διοξείδιο του άνθρακα και να παράγει σάκχαρα.