Hvad er lysafhængige reaktioner?

Lysafhængige reaktioner bruger lys og vand til at fremstille kemikalierne ATP og NAPDH i den første fase af fotosyntese. Lys, der falder på plantens blade, absorberes af farvestoffer som klorofyl og bruges til at adskille vand i hydrogen og ilt. Oxygenet frigives af anlægget, og hydrogenatomerne anvendes til at ændre forstadiekemikalier til ATP og NADPH. På denne måde skifter planter lysenergien fra solen til kemisk energi, som de kan bruge til deres biologiske processer.

TL; DR (for lang tid, ikke læst)

Lysafhængige reaktioner ændre lys energi til kemisk energi i den første fase af fotosyntese. Reaktionerne skaber ATP og NAPDH fra precursor kemikalier og vand ved hjælp af energi fanget fra lys af farvestoffer som chlorophyll. Efterfølgende mørke reaktioner kan finde sted i mangel af lys og bruges af fabrikken til at producere kemikalier, som den kan bruge i sine biologiske processer sammen med flere af de forstadiekemikalier, der anvendes i de lysafhængige reaktioner.

Hvordan Photosynthesis Works

Fotosyntese er procesanlæggene bruger til at skifte sollys ind i kemisk energi, som derefter giver dem mulighed for at producere de kemikalier, de har brug for at leve. Samlet set omdannes processen kuldioxid og vand til kulhydrater og ilt i nærværelse af lys. Den kemiske formel for reaktionen er 6CO _{2 + 6H 2O + Lys = (CH 2O) 6 + 6O 2, men der er mange individuelle trin, der fører til det samlede resultat.}

Denne fotosynteseproces kan adskilles i to dele: de lysafhængige reaktioner og de mørke reaktioner. I de lysafhængige reaktioner absorberer plantecellerne lysenergi og bruger den til at opdele vandmolekyler. Hydrogenatomer i vandmolekylerne anvendes i en kemisk reaktion, mens ilt frigives som en gas.

Den anden del af fotosyntesereaktionerne kaldes de mørke reaktioner eller lysuafhængige reaktioner, fordi de ikke gør har brug for lys for at fortsætte. I planteceller foregår de hovedsageligt i løbet af dagen, fordi de arbejder sammen med de lysafhængige reaktioner ved at bruge deres reaktionsprodukter som reaktanter til at gøre kulhydrater til mad til planten.

Lysafhængige reaktioner

Reaktanterne i den lysafhængige kemiske reaktion er adenosindiphosphat (ADP), oxideret nicotinamid adenin-dinukleotidphosphat (NADP ^{+) og hydrogenet i vand. Energien i det absorberede lys overfører hydrogenioner og elektroner til NADP +, og ændrer det til nikotinamid adenin-dinukleotidphosphat (NADPH). Samtidig tilsættes en fosfatgruppe til ADP til dannelse af adenosintrifosfat (ATP). De to nye kemikalier, der er produkterne i denne reaktion, opbevarer lysenergien som kemisk energi.}

Den første del af fotosynteseprocessen finder sted tæt på thylakoidmembranerne i plantecelleens chloroplaster. Klorofyl er placeret i thylakoid sacs, og NAPD ^{+ molekylerne optager deres hydrogenioner og elektroner i membranerne. Kloroplastene selv fordeles over plantens blade med flere i hver plantecelle.}

Lysafhængige reaktioner

De mørke reaktioner bruger NADPH- og ATP-kemikalierne, der er oprettet under den første del af fotosyntesen til producerer kulhydrat slutprodukter af fotosyntese. I plantens celler stroma, NADPH og ATP kemikalier fiksere kuldioxid fra luften til at producere et sukker, der kan fungere som fødevarer til planten. Kuldioxidet giver de carbonatomer, der kræves til fremstilling af kulhydraterne, og reaktionen ændrer NADPH- og ATP-molekylerne tilbage til NADP ^{+ og ADP, så de igen kan deltage i nye lysafhængige reaktioner.}

Selvom de mørke reaktioner ikke har brug for lys, har de brug for den kontinuerlige tilførsel af NADPH og ATP fra de lysafhængige reaktioner. Som følge heraf finder mørke reaktioner kun sted, når lys er til stede, og de lysafhængige reaktioner er aktive. Begge sammen er kilden til den biokemiske energi, som andre planter og dyr bruger til at overleve.