Chemizm fotosyntezy
Fotosynteza - proces powstawania związków chemicznych u roślin w wyniku wykorzystania energii światła. Zachodzi w chloroplastach.
FAZA JASNA
Fosforylacja fotosyntetyczna - faza jasna fotosyntezy zachodzi w granach chloroplastów. W błonach tych organelli zlokalizowany jest chlorofil oraz łańcuch przenośników elektronów.
Foton światła padający na cząsteczkę chlorofilu wybija z niego elektron, dzięki czemu posiada on bardziej ujemny potencjał oksydoredukcyjny. Wraz przechodzeniem na coraz bardziej dodatni potencjał oksydoredukcyjny oddaje on energię, która jest wykorzystana na przeniesienie protonów do wnętrza tylakoidów. Powstaje różnica stężeń protonów oraz potencjału elektrycznego w poprzek błony tylakoidu. Ten potencjał jest wykorzystany do syntezy ATP z ADP i Pi.
Wyróżniamy fosforylację fotosyntetyczną :
cykliczną - produktem jest ATP elektron przepływający przez łańcuch elektronów pochodzi z chlorofilu i na niego powraca
niecykliczną - produktem są ATP i NADPH+H+ ("siła asymilacyjna" fotosyntezy), elektrony pochodzą z fotolizy wody.
Znamy kilka odmian chlorofilu:
- chlorofil a - najintensywniej pochłania światło czerwone o długości fali ok. 680 nm i światło fioletowe o długości fali 440 nm (P-680)
- chlorofil b - najintensywniej pochłania światło pomarańczowoczerwone i światło niebieskie
- chlorofil P-700 - najintensywniej pochłania światło purpurowe o długości fali nieco większej od 700 nm.
FAZA CIEMNA
Jest to druga (po jasnej) faza fotosyntezy. Jest zespół reakcji enzymatycznych, zwany cyklem Calvina (od Melvina Calvina) albo reduktywny cykl pentozofosforanowy. Polega na przyłączeniu CO2 do związku organicznego, prowadzącego do powstania cząsteczek triozy - są to rośliny C3.
Wyróżnia się 4 fazy cyklu Calvina:
1. karboksylacja - z 1 cząsteczki rybulozo-1,5-difosforanu i cząsteczki CO2 powstają 2 cząsteczki kwasu 3-fosfoglicerynowego
2. redukcja - po aktywacji przez ATP następuje redukcja przy udziale NADPH+H+ grupy karboksylowej kwasu 3-fosfoglicerynowegodo grupy aldehydowej aldehydu 3-fosfoglicerynowego
3. regeneracja - polega na odtworzeniu rybulozo-1,5-difosforanu
4. synteza - odkładanie heksozy i powstawanie skrobi.
FAZA JASNA
Fosforylacja fotosyntetyczna - faza jasna fotosyntezy zachodzi w granach chloroplastów. W błonach tych organelli zlokalizowany jest chlorofil oraz łańcuch przenośników elektronów.
Foton światła padający na cząsteczkę chlorofilu wybija z niego elektron, dzięki czemu posiada on bardziej ujemny potencjał oksydoredukcyjny. Wraz przechodzeniem na coraz bardziej dodatni potencjał oksydoredukcyjny oddaje on energię, która jest wykorzystana na przeniesienie protonów do wnętrza tylakoidów. Powstaje różnica stężeń protonów oraz potencjału elektrycznego w poprzek błony tylakoidu. Ten potencjał jest wykorzystany do syntezy ATP z ADP i Pi.
Wyróżniamy fosforylację fotosyntetyczną :
cykliczną - produktem jest ATP elektron przepływający przez łańcuch elektronów pochodzi z chlorofilu i na niego powraca
niecykliczną - produktem są ATP i NADPH+H+ ("siła asymilacyjna" fotosyntezy), elektrony pochodzą z fotolizy wody.
Znamy kilka odmian chlorofilu:
- chlorofil a - najintensywniej pochłania światło czerwone o długości fali ok. 680 nm i światło fioletowe o długości fali 440 nm (P-680)
- chlorofil b - najintensywniej pochłania światło pomarańczowoczerwone i światło niebieskie
- chlorofil P-700 - najintensywniej pochłania światło purpurowe o długości fali nieco większej od 700 nm.
FAZA CIEMNA
Jest to druga (po jasnej) faza fotosyntezy. Jest zespół reakcji enzymatycznych, zwany cyklem Calvina (od Melvina Calvina) albo reduktywny cykl pentozofosforanowy. Polega na przyłączeniu CO2 do związku organicznego, prowadzącego do powstania cząsteczek triozy - są to rośliny C3.
Wyróżnia się 4 fazy cyklu Calvina:
1. karboksylacja - z 1 cząsteczki rybulozo-1,5-difosforanu i cząsteczki CO2 powstają 2 cząsteczki kwasu 3-fosfoglicerynowego
2. redukcja - po aktywacji przez ATP następuje redukcja przy udziale NADPH+H+ grupy karboksylowej kwasu 3-fosfoglicerynowegodo grupy aldehydowej aldehydu 3-fosfoglicerynowego
3. regeneracja - polega na odtworzeniu rybulozo-1,5-difosforanu
4. synteza - odkładanie heksozy i powstawanie skrobi.
W kategorii: Chemia