Fotosynteza

10 września 202017 września 2020 matura 4060 Views

Fotosynteza – prawdziwy cud wśród natury. Dzięki niej na naszej planecie istnieje życie. Dzięki temu artykułowi o fotosyntezie lepiej zrozumiesz istotę sprawy. Wiedz kluczowa do matury i nie tylko!

Fotosynteza – wprowadzenie

Fotosynteza zachodzi w dwóch etapach:

faza jasna
faza ciemna

Faza jasna i faza ciemna nie oznaczają tego, że jedna odbywa się w dzień a druga w nocy. Wręcz przeciwnie! Obie zachodzą w tym samym momencie, jednak do fazy jasnej potrzebne jest światło.

Ciekawostka💊
Prawdopodobnie pierwszymi organizmami wykorzystującymi proces fotosyntezy były sinice i bakterie!

Faza jasna w fotosyntezie ◌

W tej fazie światło jest absorbowane w PS2. Jego energia zamienia się w wiązania chemiczne, pod jej wpływem białka (cyt. b oraz cyt. f) wychwytują elektrony powstałe z hydrolizy wody i przemieszczają się, przekazując elektrony do PS1. W PS1 elektrony dołączają się do NADP+ z 2 protonami(wodoru) tworząc NADPH + H+.

W wewnętrznej stronie gramm tworzy się gradient protonowy (powstały w wyniku hydrolizy wody). Rozładowanie gradientu protonowego zachodzi poprzez białko CF0, CF1 (w nim jest kanalik umożliwiający przejście tych protonów na drugą stronę błony). Protony „wystrzeliwują” z ogromną szybkością, co dostarcza energię do syntezy ATP.

Jest to reakcja niecykliczna, ponieważ elektrony przechodzą z jednego układu do drugiego.

Substraty:

światło, które jest absorbowane
woda, która ulega hydrolizie => protony (H+)

Produkty:

tlen (powstaje podczas hydrolizy wody) ½O₂ ↑
NADPH + H+
ATP

Fotosynteza – faza ciemna ●

CYKL CALVINA (Cykl Calvina – Bensona, Cykl C₃ lub po prostu faza ciemna 😉 )

W tej fazie fotosyntezy powstają związki organiczne które są substratami do innych związków, które potrzebuje roślina.

1 obieg => 3CO₂ => 3RuDP => 3C₆ => 6C₃ (PGA) [tyle powstaje cząsteczek ilościowo z jednego obiegu]

Karboksylacja (przyłączenie się CO₂)

2. Redukcja

3. Regeneracja

Podczas tego procesu, roślina zużywa sporo energii, i musi „zregenerować swoje RuDP”, dlatego jej „czysty zysk” to tylko 1 cząsteczka C₃ PGAL zamiast 6 cząsteczek.

C₃ PGAL to taki fundament, „baza do wszystkich organicznych związków”