Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad sker der i lysreaktionen af ​​fotosyntese?

Fotosyntese er en biologisk proces, hvorigennem energi indeholdt i lys omdannes til kemisk energi af bindinger mellem atomer, der driver processer i celler. Det er grunden til, at jordens atmosfære og hav indeholder ilt. Fotosyntese forekommer i dag inden for en række enkeltcellede organismer såvel som i planteceller (i specialiserede organeller kaldet chloroplaster). Der er to faser af fotosyntese: lysreaktionerne og de mørke reaktioner.

Oxidering og reduktion

Sammenlignet med sukkerarter såsom glucose er kuldioxid (CO2) en lav-energi kemisk forbindelse. CO2 er stærkt "oxideret" sammenlignet med en glucose, som er mere "reduceret". Når en kemisk forbindelse, såsom CO2-gevinster elektroner, bliver den mindre oxideret og mere reduceret, og det betyder, at den indeholder mere energi, der kan bruges i celler. Faktisk er elektronerne hvad der holder den kemiske energi. Således, som CO2-molekyler ændres kemisk, sættes carbonatomer sammen, hvilket danner glukose, som er mere reduceret og dermed holder mere energi. Mens elektronerne bruges til at lave glukose kommer fra lysets reaktioner ved fotosyntese, finder syntesen af ​​glucose ved hjælp af disse elektroner sted under de mørke reaktioner.

Lysreaktionerne

Under lysreaktionerne af fotosyntese bliver lys fra solen fanget gennem en række reaktioner, der involverer den kemiske chlorophyll. Dette resulterer i syntese af to kemiske forbindelser med høj energi: ATP og NADPH, den sidstnævnte, hvis kemiske energi holdes af elektroner, som let kan overføres til andre forbindelser. Dette sæt reaktioner kræver vand (H2O), ud fra hvilket oxygen der frigives under processen. ATP og NADPH bruges efterfølgende til at producere glucose fra CO2 i den næste fase af fotosyntese, de mørke reaktioner.