Popíšte Čo sa deje pri ľahkých závislých reakcií fotosyntézy

Fotosyntéza je proces , pri ktorom rastliny , riasy a niektoré baktérie syntetizovať zložité organické molekuly z oxidu uhličitého , vody a energie svetla . Tento proces je často rozdelený do dvoch sád reakcií : svetelné závislé reakcie a ľahké nezávislé reakcie . Svetlo - závislé reakcie premeniť svetelnú energiu na chemickú energiu . Táto chemická energia sa potom používa vo svetle nezávislé reakcie stanoviť oxidu uhličitého do organických molekúl . V fotosyntetických eukaryoty , ako sú rastliny a riasy , fotosyntéza sa vyskytuje v špecializovaných štruktúr zvaných chloroplasty . Fotosyntetické baktérie nedostatok týchto štruktúr , namiesto prevedenie fotosyntézy na záhyboch plazmatické membrány . Fotosystémy

Fotosystémy sú kolekcie pigmentov , ktoré zachytávajú svetlo energie a začínajú reakcie fotosyntézy . Zatiaľ čo viac pigmenty sú usporiadané v Fotosystémy , centrálne pigment je chlorofyl . Dva odlišné Fotosystémy sú spojené s svetla v závislosti na reakciách . Baktérie majú zvyčajne iba Fotosystémy II , ktorá používa formu chlorofylu a známe ako P680 , vzhľadom k optimálnej absorbancie svetla s vlnovou dĺžkou 680 nm . Eukaryoty ( rastliny a riasy ) majú Fotosystémy II a Fotosystémy I. Fotosystémy Aj využíva chlorofyl , ktorý absorbuje svetlo optimálne pri 700 nm , a preto je známy ako P700 .
Chlorofyl

Chlorofyl používa zachyteného svetelnú energiu na energiu elektrónov , ktorý sa potom dopravuje z Fotosystémy a na zvyšok svetla v závislosti na reakciách . Chlorofyl nahradí stratený elektrón z molekuly vody . Ako elektróny sú odstránené z molekúl vody , atómy kyslíka z dvoch molekúl vody sa spoja za vzniku kyslíka plyn , ktorý sa uvoľňuje . Vodíky , teraz osamelý protóny , prispieť k protónového gradientu vytvorenom v nasledujúcich krokoch svetla - závislé reakcie .
Electron Doprava

napätím elektrónov z Fotosystémy II je uvoľňovaný do radu molekúl nosiča na membráne . Vzhľadom k tomu , elektrón sa prenáša medzi týmito molekulami nosiča prostredníctvom série redoxných reakcií , energie z elektrónu sa používa na čerpanie protónov cez membránu , vytvára protónový gradient cez membránu . V rámci eukaryoty , protóny sú sústredené v rámci priestorov tvorených thylakoidních membránach chloroplastu . Baktérie používajú špecifické infoldings plazmatické membrány k vytvoreniu uzavreté priestory potrebné sústrediť protóny .
Acyklický a cyklický Photophosphorylation

non - cyklického photophosphorylation , po dokončenie reakcie , elektrón prejde do Fotosystémy I, kde je znovu pod napätím a dopĺňa samostatnú sériu reakcií , ktoré znižuje NADP + na NADPH , čo je molekula energeticky vykonávanie potrebných vo svetle nezávislé reakcie . Elektrónov sa používa na konci znížiť NADP + na NADPH , molekuly nosiča energie používajú vzhľadom nezávislé reakcie . V cyklickom photophosphorylation , elektrón znova nabije Photosystem I sa vracia do elektrónového transportného reťazca . Cyklické photophosphorylation umožňuje dodatočné ATP , ktoré budú generované namiesto generovanie NADPH na konci necyklickom photophosphorylation .
ATP Syntéza

Protóny sa sústredili na jednej strane membrány môžu prúdiť cez membránu prostredníctvom špecifických kanálov vytvorených enzýmom ATP syntázy . ATP syntázy pary tok týchto protónov k vytvoreniu energetickej molekuly ATP ( adenozíntrifosfát ) z ADP ( adenozín difosfát ) a fosfátovej skupiny . Kolektívne, svetlo závislé reakcie sú často označované ako photophosphorylation , ako celkový efekt je pridať fosfát ADP pomocou svetelnej energie . ATP je potom použitý ako energetické palivo pre svetlo - nezávislé reakcie , kde sa oxid uhličitý pevných do organických molekúl .