Bedste svar
De to dele af fotosyntese
Lysafhængige og lysuafhængige reaktioner er to successive reaktioner, der forekommer under fotosyntese.
Nøglepunkter
- I lysafhængige reaktioner absorberes energien fra sollys af klorofyl og omdannes til kemisk energi i form af elektronbærermolekyler som ATP og NADPH.
- Lysenergi udnyttes i fotosystemer I og II, som begge er til stede i kloroplastens thylakoidmembraner.
- I lysuafhængige reaktioner (Calvin-cyklussen) samles kulhydratmolekyler fra kuldioxid under anvendelse af den kemiske energi, der høstes under lys afhængige reaktioner.
Nøgleudtryk
- fotosystem : Enten af to biokemiske systemer, der er aktive i kloroplaster tha t er en del af fotosyntese.
Fotosyntese finder sted i to sekventielle faser:
- De lysafhængige reaktioner;
- Lyset -afhængige reaktioner eller Calvin Cycle.
Lysafhængige reaktioner
Ligesom navnet indebærer, at lysafhængige reaktioner kræver sollys. I de lysafhængige reaktioner absorberes energi fra sollys af klorofyl og omdannes til lagret kemisk energi i form af elektronbærermolekylet NADPH (nicotinamid-adenin-dinukleotidphosphat) og energivaluta-molekylet ATP (adenosintrifosfat). De lysafhængige reaktioner finder sted i thylakoidmembranerne i granum (stak af thylakoids) inden i chloroplasten.
De to stadier af fotosyntese : Fotosyntese finder sted i to trin: lysafhængige reaktioner og Calvin-cyklussen (lysuafhængige reaktioner). Lysafhængige reaktioner, der finder sted i thylakoidmembranen, bruger lysenergi til at fremstille ATP og NADPH. Calvin-cyklussen, der finder sted i stroma, bruger energi afledt af disse forbindelser til at fremstille GA3P fra CO2.
Fotosystemer
Fotosystemer I & II : Som forklaret ovenfor er fotosystemerne manipuler elektroner med energi høstet fra lys.
Processen, der omdanner lysenergi til kemisk energi finder sted i et multiproteinkompleks kaldet fotosystem. To typer fotosystemer er indlejret i thylakoidmembranen: fotosystem II (PSII) og fotosystem I (PSI). Hvert fotosystem spiller en nøglerolle i at fange energien fra sollys af spændende elektroner. Disse energikrævede elektroner transporteres af “energibærermolekyler”, som driver lysuafhængige reaktioner.
Fotosystemer består af et lyshøstingskompleks og et reaktionscenter. Pigmenter i lyshøstingskomplekset overfører lysenergi til to specielle klorofyl a molekyler i reaktionscentret. Lyset exciterer en elektron fra klorofyl et par, der overføres til den primære elektronacceptor. Den ophidsede elektron skal derefter udskiftes. I fotosystem II kommer elektronen fra opdeling af vand, som frigiver ilt som affaldsprodukt. I fotosystem I kommer elektronen fra kloroplastelektrontransportkæden.
De to fotosystemer oxiderer forskellige kilder til lavenergi-elektronforsyningen, leverer deres energi til forskellige steder og reagerer på forskellige lysbølgelængder .
Lysuafhængige reaktioner
I de lysuafhængige reaktioner eller Calvin-cyklus frigøres de energiserede elektroner fra lysafhængige reaktioner giver energi til dannelse af kulhydrater fra kuldioxidmolekyler. De lysuafhængige reaktioner kaldes undertiden Calvin-cyklussen på grund af procesens cykliske natur.
Selvom de lysuafhængige reaktioner ikke bruger lys som en reaktant (og som et resultat kan finde sted om dagen eller nat), kræver de, at produkterne fra de lysafhængige reaktioner fungerer. De lysuafhængige molekyler er afhængige af energibærermolekylerne, ATP og NADPH, for at drive konstruktionen af nye kulhydratmolekyler. Når energien er overført, vender energibærermolekylerne tilbage til de lysafhængige reaktioner for at opnå mere energiske elektroner. Derudover aktiveres flere enzymer fra de lysuafhængige reaktioner af lys.
Svar
Mekanismen for fotosyntese kan opdeles i to faser
1. Let reaktion 2. Kuldioxidfiksering / kulstofassimilering (tidligere kaldet mørk reaktion.)
Tilstedeværelsen af to faser i mekanismen for fotosyntese blev først rapporteret af Blackman (1905)
Under Lysreaktion , fotosyntetiske pigmenter absorberer strålingsenergi og gennemgår en række fotokemiske reaktioner og konverterer fanget energi i kemisk energi. som er gemt i form af NADPH og ATP. Disse to forbindelser udgør “assimilerende kraft” . Lysreaktion er lysafhængig og forekommer i kloroplastens grana.
Under carbondioxyfiksering anvendes assimilatorisk poer produceret i lysreaktionerne til reduktion af carbonhydrater med en række biokemiske reaktioner . Denne fase er uafhængig af lys og forekommer i kloroplaststroma.