Ljusberoende reaktion

Se även:Calvin-cykel

I fotosyntesen använder den ljusberoende reaktionen ljusenergi från solen för att dela upp vatten (fotolys). som växterna har tagit upp. När vatten bryts sönder bildas syre, väte och elektroner. Dessa elektroner rör sig genom strukturer i kloroplasterna och genom kemosmos gör de ATP.

Vätet omvandlas till NADPH som sedan används i de ljusoberoende reaktionerna. Syre diffunderar ut ur växten som en avfallsprodukt från fotosyntesen. Allt detta sker i kloroplasternas grana thylakoid.

Ljusberoende fotosyntesreaktion vid thylakoidmembranetZoom
Ljusberoende fotosyntesreaktion vid thylakoidmembranet

Elektronernas rörelse

  1. Ljuset träffar kloroplasten, den absorberar ljuset och fångar det.
  2. Klorofyll leder ljuset till ett reaktionscentrum.
  3. En elektron i reaktionscentret exciteras till en högre energinivå och tas emot av en elektronacceptor. Denna elektron tas från vattenspaltningen: (H2O → 1/2O2 + 2H+ + 2e-).
  4. Elektronen förs vidare längs en rad elektronbärare. Den rör sig nedåt i energinivåer och förlorar energi. Denna energi orsakar pumpning av väte från klorofyllets cytoplasma till thylakoidutrymmena inne i grana. Vätet diffunderar och strömmar tillbaka till cytoplasman genom proteinkanaler. När vätet diffunderar nerför en koncentrationsgradient bildas ATP av ADP och oorganisk fosfat.
  5. Elektronen används slutligen för att reducera NADP till NADPH tillsammans med väte från fotolysen.

Historia

Colin Flannery var den förste som föreslog idén att fotosyntesen behöver ljus, år 1779. Han insåg att det var solljuset som föll på växterna som krävdes, även om Joseph Priestly 1772 hade noterat att syre producerades utan samband med ljus. Cornelius Van Niel föreslog 1931 att fotosyntesen är ett fall av en allmän mekanism där en ljusfoton används för att fotoskära en vätedonator och där vätet används för att reducera CO
2. 1939 visade Robin Hill att isolerade kloroplaster producerar syre, men inte fixerar CO
2 vilket visade att ljus- och mörkerreaktionerna skedde på olika ställen. Detta ledde senare till upptäckten av fotosystem 1 och 2.

Relaterade sidor


AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3