Ποιες είναι οι αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης;
1. Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως:
* Τοποθεσία: Μεμβράνη θυλακοειδούς χλωροπλάστες
* είσοδος: Ελαφριά ενέργεια, νερό (h₂o)
* Έξοδος: ATP (Carrier Energy), NADPH (παράγοντας αναγωγής), οξυγόνο (O₂)
Βασικές αντιδράσεις:
* Φωτόλυση νερού: Τα μόρια του νερού χωρίζονται χρησιμοποιώντας φωτεινή ενέργεια, ηλεκτρόνια απελευθέρωσης (E-), πρωτόνια (Η+) και αέριο οξυγόνου (O₂).
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Τα ηλεκτρόνια από το νερό κινούνται μέσω μιας σειράς φορέων ηλεκτρονίων, απελευθερώνοντας ενέργεια που χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων στον θυλακοειδές αυλό, δημιουργώντας μια κλίση πρωτονίων.
* Σύνθεση ATP: Η κλίση πρωτονίων οδηγεί στη συνθετάση ΑΤΡ, η οποία μετατρέπει την ADP και το ανόργανο φωσφορικό (PI) σε ΑΤΡ.
* Παραγωγή NADPH: Τα ηλεκτρόνια από την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων χρησιμοποιούνται για τη μείωση του NADP+ σε NADPH.
2. Ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις (κύκλος Calvin):
* Τοποθεσία: Στρώμα χλωροπλαστών
* είσοδος: Διοξείδιο του άνθρακα (CO₂), ATP, NADPH
* Έξοδος: Γλυκόζη (C₆H₁₂O₆), ADP, NADP+
Βασικές αντιδράσεις:
* Στερεά άνθρακα: Το Co₂ ενσωματώνεται σε ένα οργανικό μόριο, RUBP (διφωσφορική ριβουλόζη), από το ένζυμο Rubisco.
* Μείωση: Το προκύπτον μόριο μειώνεται χρησιμοποιώντας ATP και NADPH, σχηματίζοντας γλυκόζη.
* αναγέννηση: Το RUBP αναγεννάται από τα υπόλοιπα μόρια για να συνεχίσει τον κύκλο.
Συνολική εξίσωση φωτοσύνθεσης:
6co₂ + 6h₂o + φωτεινή ενέργεια → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
Αυτή η εξίσωση συνοψίζει τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, όπου το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό μετατρέπονται σε γλυκόζη και οξυγόνο χρησιμοποιώντας φωτεινή ενέργεια.