fotoszintézis az a folyamat, amelynek során a növények , algák, baktériumok és néhány komplex szerves molekulák szintetizálása a szén -dioxid , a víz, és a fény energiát. Ez a folyamat gyakran osztva két reakció : a fény -függő reakciókat , és a fény – független reakciókat. A fény -függő reakciók konvertálni fényenergia kémiai energiává . Ez a kémiai energia ezután használják a fény – független reakció , hogy rögzítse a szén -dioxid a szerves molekulákat. A fotoszintetizáló eukarióták , mint például a növények és algák , a fotoszintézis fordul elő speciális struktúrák nevű kloroplasztisz . Fotoszintetikus baktériumok hiányoznak ezek a struktúrák helyett lefolytatása fotoszintézis redők a plazmamembrán. Photosystems
Photosystems gyűjteménye pigmentek , amelyek rögzítik fényenergia , és kezdődik a reakciók fotoszintézis . Amikor a többszörös pigmentek vannak elrendezve photosystem belül , a központi klorofill a pigment . Két különböző photosystems társított a fény -függő reakciókat. Baktériumok általában csak photosystem rendelkeznek , amely felhasználja a II forma klorofill a P680 néven ismert , köszönhetően annak optimális fényelnyelést egy 680 nm-es hullámhosszon . Eukarióták ( növények és algák ) rendelkeznek photosystem II photosystem I. photosystem Én használ klorofill , amely elnyeli a fényt optimálisan 700 nm , és ezért ismert P700 .
Klorofill a
< p> klorofill- a használja a befogott fényenergia egy elektron energiával , amelyet azután szállítják ki a photosystem és a többi , a fény -függő reakciókat. Klorofill helyettesíti az elvesztett elektront a vízmolekula . Mivel az elektronok kihajtják a vízmolekulák , az oxigén atomok két vízmolekula együttesen alkotnak , amely az oxigén gáz szabadul fel. A hidrogén , most magányos protonok , hozzájárulnak a proton gradiens létre a következő lépésben a fény -függő reakciók .
Electron Transport
A gerjesztett elektron photosystem II megjelent egy sor hordozó molekulák a membránon. Mivel az elektron át ezek között a hordozó molekulák sorozatán keresztül redox reakciók , az elektron energia a használt szivattyú protonok a membránon keresztül , létrehozva egy proton gradiens a membránon keresztül . Belül eukarióták , a protonok koncentrálódnak belül a terek által alkotott tilakoid membránok a kloroplaszt . Baktériumok specifikus infoldings használja a plazmamembrán , hogy megteremtse a zárt terek szükséges koncentrálni a protonok .
Non -Ciklikus és ciklikus Photophosphorylation Matton
photophosphorylation nem gyűrűs , miután a reakciók befejezése , az elektron belép photosystem I. ahol újra feszültség , és befejezi egy külön reakciók sorozatát , amely csökkenti a NADP +-ról a NADPH-t, egy energia – hordozó molekula szükség a fény – független reakciókban. Az elektron használják , hogy csökkentsék a végén a NADPH- NADP + , egy energia – hordozó molekula használható a fény – független reakciókat. A ciklikus photophosphorylation , az elektron újra energetizált photosystem én visszatér az elektron transzport lánc . Ciklikus photophosphorylation lehetővé teszi további ATP keletkezik helyett NADPH generáló végén nem gyűrűs photophosphorylation .
ATP- szintézis
A protonokat koncentrált egyik oldalán a membrán számára megengedett, hogy a membránon keresztül áramlik keresztül, bizonyos csatornák által alkotott enzim ATP szintáz . ATP szintáz párok áramlását ezek a protonok a kialakulását az energia -molekula ATP ( adenozin -trifoszfát ) ADP (adenozin -difoszfát ), valamint egy foszfát csoport . Összességében , a fény -függő reakciók gyakran nevezik photophosphorylation , mint a teljes hatás az, hogy adjunk a foszfát az ADP-nek a fényenergiát . Az ATP-t akkor használják , mint az energia üzemanyag a fény – független reakció , ahol a szén-dioxid rögzül szerves molekulák .
