Ποιο σύνολο χημικών αντιδράσεων εκτελείται από το κύτταρο χλωροπλάστη;

Το κύτταρο χλωροπλάστη είναι η θέση φωτοσύνθεση , μια διαδικασία που περιλαμβάνει δύο κύρια σύνολα χημικών αντιδράσεων:

1. Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Αυτές οι αντιδράσεις εμφανίζονται στις μεμβράνες θυλακοειδούς του χλωροπλάστη και εμπλέκουν τη σύλληψη ενέργειας φωτός από τον ήλιο. Αυτή η ενέργεια χρησιμοποιείται για τη διάσπαση των μορίων του νερού, την απελευθέρωση του οξυγόνου ως υποπροϊόν και την παραγωγή ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη) και NADPH (φωσφορικό δινουκλεοτιδικό αδενίνης νικοτιναμίδης), τα οποία είναι φορείς ενέργειας.

2. Ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις (κύκλος Calvin): Αυτές οι αντιδράσεις εμφανίζονται στο στρώμα του χλωροπλάστη. Χρησιμοποιούν την ενέργεια από ATP και NADPH που παράγονται στις αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως για να μετατρέψουν το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα σε γλυκόζη, μια ζάχαρη που χρησιμεύει ως η κύρια πηγή ενέργειας για το φυτό.

Ακολουθεί μια περίληψη των βασικών αντιδράσεων:

Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως:

* Φωτόλυση νερού: 2H₂O → 4H⁺ + 4E⁻ + O₂

* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Αυτή η σειρά αντιδράσεων χρησιμοποιεί την ενέργεια από το φως για να μετακινήσει ηλεκτρόνια μέσω μιας αλυσίδας πρωτεϊνών, που τελικά δημιουργούν ΑΤΡ και NADPH.

* Παραγωγή ATP: ADP + PI → ATP

* Παραγωγή NADPH: Nadp⁺ + 2e⁻ + h⁺ → nadph

Ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις (κύκλος Calvin):

* Στερεά άνθρακα: CO₂ + RUBP → 2 PGA (φωσφογλυφώ)

* Μείωση: Το PGA μετατρέπεται σε G3P (Glyceraldehyde 3-φωσφορική) χρησιμοποιώντας ATP και NADPH.

* αναγέννηση: Ορισμένα G3P χρησιμοποιούνται για την αναγέννηση του RUBP, ενώ τα υπόλοιπα χρησιμοποιούνται για τη σύνθεση γλυκόζης.

Συνολική εξίσωση για φωτοσύνθεση:

6co₂ + 6h₂o → C₆h₁₂o₆ + 6o₂