Ποιες αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως;

Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως:Το ενεργειακό εργοστάσιο της φωτοσύνθεσης

Οι εξαρτώμενες από το φως αντιδράσεις είναι το πρώτο στάδιο της φωτοσύνθεσης, που συμβαίνει στις θυλακοειδείς μεμβράνες χλωροπλάστες. Αυτό το στάδιο ονομάζεται "εξαρτώμενο από το φως" επειδή απαιτεί ηλιακό φως να λειτουργεί. Ακολουθεί μια ανάλυση του τι συμβαίνει:

1. Λειτουργία ενέργειας φωτός:

* PhotoSstems I και II: Αυτά είναι σύμπλοκα πρωτεϊνών ενσωματωμένα στη μεμβράνη θυλακοειδούς. Περιέχουν χλωροφύλλη, μια χρωστική που απορροφά την φωτεινή ενέργεια.

* διέγερση: Όταν το φως του ήλιου χτυπά τη χλωροφύλλη, τα ηλεκτρόνια μέσα στην ενέργεια κερδίζουν το μόριο και γίνονται "ενθουσιασμένοι". Πηγαίνουν σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας.

2. Αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων:

* Ροή ηλεκτρονίων: Τα διεγερμένα ηλεκτρόνια περνούν κάτω από μια αλυσίδα μεταφορέων ηλεκτρονίων, απελευθερώνοντας ενέργεια κατά μήκος του δρόμου.

* βαθμίδα πρωτονίων: Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για την αντλία πρωτονίων (Η+) από το στρώμα (ο χώρος έξω από τα θυλακοειδή) στον αυλό του θυλακοειδούς (ο χώρος μέσα στα θυλακοειδή). Αυτό δημιουργεί μια κλίση συγκέντρωσης πρωτονίων σε όλη τη μεμβράνη.

* Παραγωγή ATP: Η κλίση πρωτονίων οδηγεί στη συνθετάση ΑΤΡ, ένα ένζυμο που χρησιμοποιεί την ενέργεια από τη ροή πρωτονίων για να συνθέσει ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), το κύριο ενεργειακό νόμισμα της κυττάρου.

3. Διαχωρισμός νερού:

* PhotoSSTEM II: Σε αυτή τη διαδικασία, τα μόρια του νερού χωρίζονται, απελευθερώνοντας οξυγόνο ως υποπροϊόν.

* Αντικατάσταση ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια από το νερό αντικαθιστούν αυτά που χάθηκαν από το Photosystem II, επιτρέποντας να συνεχιστεί η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.

4. Παραγωγή NADPH:

* Φωτογραφία i: Αφού διέρχονται από την αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων, τα ηλεκτρόνια φτάνουν στο φωτοσυστήματος I, όπου αναδιαμορφώνονται από το φως.

* σχηματισμός NADPH: Αυτά τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας χρησιμοποιούνται για τη μείωση του NADP+ (φωσφορική δινουκλεοτιδική φωσφορική αδενίνη νικοτιναμίδης) σε NADPH. Το NADPH είναι ένας αναγωγικός παράγοντας, που μεταφέρει ηλεκτρόνια στο επόμενο στάδιο της φωτοσύνθεσης.

Συνοπτικά, οι αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως μετατρέπουν την ενέργεια της φωτός σε χημική ενέργεια με τη μορφή ΑΤΡ και NADPH. Αυτοί οι ενεργειακοί φορείς στη συνέχεια χρησιμοποιούνται στο επόμενο στάδιο της φωτοσύνθεσης, οι ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις (κύκλος Calvin), για τη δημιουργία γλυκόζης.