Sequence Stages i fotosyntese

Fotosyntese, processen ved hvilken en organisme konverterer lysenergi og kuldioxid til kulhydrater og ilt, forekommer i alle grønne planter såvel som nogle svampe og enkeltcellerede organismer. Størstedelen af ​​fotosyntese forekommer i pigmenter kaldet chlorophyll. Fotosyntese bruger solenergiens energi såvel som kuldioxid og vand fra plantens omgivelser for at producere glucose. Fotosyntese producerer også ilt som et biprodukt. Næsten alt atmosfærisk oxygen er resultatet af fotosyntese udført af phytoplankton i havet. Fotosyntese består af to hovedfaser: lysreaktionen og den lysafhængige reaktion.

Summariseret reaktion

Fotosyntese kan sammenfattes med følgende ligning: 6 CO2 (kuldioxid) + 6 H2O (vand ) + Energi = C6H12O6 (glucose) + 6 O2 (oxygen). Carbon fra kuldioxid kombinerer med hydrogen og oxygen fra vand til dannelse af glucose, med ilt og vand som biprodukter. Processen involverer flere mellemliggende trin og kræver, at forskellige cellulære maskiner skal udføres.

Køb af råstoffer

Kuldioxid skal flytte fra atmosfæren til kloroplastene af grønne planter, hvor fotosyntese opstår. Kuldioxid og vand indtræder enkeltcellede organismer og vandplanter ved simpel diffusion. Jordplanter har specialiserede strukturer kaldet stomata, der fungerer som små ventiler for at tillade gasser ind i og ud af planten. Vand flyttes fra jorden til jordplanter via rødderne og transporteres af vaskulært væv. Lyset er først og fremmest fanget af planter af planter, hvis form har udviklet sig til at fange solenergi med maksimal effektivitet i hver enkelt arts forskellige miljø.

Lysreaktion

Under lysreaktionen, lysenergi omdannes til kemisk energi. Lys bevirker splittelsen af ​​vandmolekyler i hydrogen, ilt og frie elektroner. De frie elektroner bruges til at oplade energibærermolekyler som adenosintrifosfat, også kaldet ATP, og nikotinamid adenin-dinukleotidphosphat, også kaldet NADP. Der er flere molekylære veje, hvorigennem lysenergien omdannes til kemisk energi, herunder cyklisk fotofosforylering og ikke-cyklisk fotofosforylering.

Let uafhængig reaktion

Under den lysafhængige reaktion er produkter af lysreaktionen bruges til at danne kulhydrater. Kuldioxid fra atmosfæren er fanget og bundet med hydrogenkomponenten af ​​vandmolekyler opdelt under lysreaktionen, og et kulhydrat dannes ved en proces kaldet Calvin-cyklen. Denne del af fotosyntese er også kendt som carbon fixation, en vigtig faktor for at holde atmosfæriske kuldioxid niveauer stabile.

Glukose Transport og Opbevaring

Glucose er vandopløselig og opløses i plantens indre væsker. Glukose flyttes ud af bladene og distribueres til resten af ​​planten ved diffusion i enkle planter og gennem vaskulært væv i mere komplekse planter. Glukose kan derefter anvendes straks eller opbevares. Planter beholder noget ilt i deres væv til senere anvendelse, når man metaboliserer opbevaret glukose ved en kemisk proces svarende til respiration af dyr. Planterne skal derfor fotosyntese mere end de responderer. Overskydende ilt frigives på samme måde som kuldioxid tages i, ved simpel diffusion eller gennem plantens stomata.