Cel mai bun răspuns
Cele două părți ale fotosintezei
Reacțiile dependente de lumină și independente de lumină sunt două reacții succesive care apar în timpul fotosintezei.
Puncte cheie
- În reacțiile dependente de lumină, energia din lumina soarelui este absorbită de clorofilă și transformată în energie chimică sub formă de molecule purtătoare de electroni, cum ar fi ATP și NADPH. I și II, ambele prezente în membranele tilacoide ale cloroplastelor.
- În reacțiile independente de lumină (ciclul Calvin), moleculele de carbohidrați sunt asamblate din dioxidul de carbon folosind energia chimică recoltată în timpul luminii. reacții dependente.
Termeni cheie
- fotosistem : oricare dintre cele două sisteme biochimice active în cloroplastele tha fac parte din fotosinteză.
Fotosinteza are loc în două etape secvențiale:
- Reacțiile dependente de lumină;
- Lumina -reacții independente sau Ciclul Calvin.
Reacții dependente de lumină
La fel ca și numele implică, reacțiile dependente de lumină necesită lumina soarelui. În reacțiile dependente de lumină, energia din lumina soarelui este absorbită de clorofilă și transformată în energie chimică stocată, sub forma moleculei purtătoare de electroni NADPH (nicotinamidă adenină fosfat dinucleotidic) și a moleculei monedei energetice ATP (adenozin trifosfat). Reacțiile dependente de lumină au loc în membranele tilacoide din granul (stiva de tilacoide), în interiorul cloroplastului.
Cele două etape ale fotosintezei : Fotosinteza are loc în două etape: reacții dependente de lumină și ciclul Calvin (reacții independente de lumină). Reacțiile dependente de lumină, care au loc în membrana tilacoidă, folosesc energia luminii pentru a produce ATP și NADPH. Ciclul Calvin, care are loc în stromă, folosește energia derivată din acești compuși pentru a produce GA3P din CO2.
Photosystems
Photosystems I & II : După cum sa explicat mai sus, photosystems manipulați electronii cu energie recoltată din lumină.
Procesul care transformă energia luminii în energie chimică are loc într-un complex multi-proteic numit fotosistem. Două tipuri de fotosisteme sunt încorporate în membrana tilacoidă: fotosistemul II (PSII) și fotosistemul I (PSI). Fiecare fotosistem joacă un rol cheie în captarea energiei din lumina soarelui de către electroni incitanti. Acești electroni energizați sunt transportați de molecule „purtătoare de energie”, care alimentează reacțiile independente de lumină.
Fotosistemele constau dintr-un complex de recoltare a luminii și un centru de reacție. Pigmenții din complexul de recoltare a luminii transmit energia luminii către două molecule speciale de clorofilă a din centrul de reacție. Lumina excită un electron din perechea de clorofilă , care trece către acceptorul primar de electroni. Electronul excitat trebuie apoi înlocuit. În fotosistemul II, electronul provine din divizarea apei, care eliberează oxigenul ca produs rezidual. În fotosistemul I, electronul provine din lanțul de transport al electronilor cu cloroplast.
Cele două sisteme oxidează surse diferite de alimentare cu electroni cu energie redusă, își livrează electronii energizați în locuri diferite și răspund la diferite lungimi de undă ale luminii. .
Reacții independente de lumină
În reacțiile independente de lumină sau în ciclul Calvin, electronii energizați din reacțiile dependente de lumină furnizează energia pentru a forma carbohidrați din molecule de dioxid de carbon. Reacțiile independente de lumină sunt uneori numite ciclul Calvin din cauza naturii ciclice a procesului.
Deși reacțiile independente de lumină nu folosesc lumina ca reactant (și, ca urmare, pot avea loc în timpul zilei sau noapte), ele necesită ca produsele reacțiilor dependente de lumină să funcționeze. Moleculele independente de lumină depind de moleculele purtătoare de energie, ATP și NADPH, pentru a conduce la construirea de noi molecule de carbohidrați. După ce energia este transferată, moleculele purtătoare de energie revin la reacțiile dependente de lumină pentru a obține electroni mai energizați. În plus, mai multe enzime ale reacțiilor independente de lumină sunt activate de lumină.
Răspuns
Mecanismul fotosintezei poate fi împărțit în două faze
1. Reacție ușoară 2. Fixarea carbondioxidului / asimilarea carbonului (denumită anterior ca reacție întunecată.)
Prezența a două faze în mecanismul fotosintezei a fost raportată pentru prima dată de Blackman (1905)
În timpul Reacție la lumină , pigmenții fotosintetici absorb energia radiantă și suferă o serie de reacții fotochimice prinsă energie în energie chimică. care este stocat sub formă de NADPH și ATP. Acești doi compuși constituie „puterea asimilatoare” . Reacția luminii este dependentă de lumină și are loc în grana cloroplastului.
În timpul fixării carbondioxidului , se utilizează mai puțini asimilatori produși în reacțiile luminoase pentru reducerea carbonatilor de carbon printr-o serie de reacții bio-chimice . Această fază este independentă de lumină și apare în stroma cloroplastului.