Faser og placeringer af fotosyntese i planter

Af Kimberly Yavorski | Opdateret 24. marts 2022

Fotosyntese er den bemærkelsesværdige proces, hvorved planter omdanner kuldioxid, vand og sollys til mad. Kuldioxid trænger ind gennem bittesmå bladporer kaldet stomata, mens vand rejser op i plantens karsystem for at nå bladene.

Under fotosyntesen udnyttes sollysets energi til at syntetisere glukose fra CO₂ og H₂O. Denne glukose fremmer plantevækst, og processen frigiver også ilt - en vigtig komponent for overlevelsen af stort set alle økosystemer.

Bemærk: Mens alger og visse bakterier udfører fotosyntese, fokuserer denne artikel på den plantebaserede vej.

Hvor fotosyntese finder sted

Hos planter finder fotosyntese sted i kloroplaster placeret i bladmesofylceller og grønne stængler. Et enkelt blad indeholder titusindvis af celler, der hver huser 40-50 kloroplaster.

Hver kloroplast indeholder stakke af skiveformede thylakoider, kaldet grana, suspenderet i en væske kaldet stroma. Lysafhængige reaktioner forekommer i grana, hvorimod lys-uafhængige reaktioner finder sted i stroma.

De to hovedstadier af fotosyntese

Selvom hele processen kan gennemføres på under et minut, omfatter den indviklede trin opdelt i to primære faser:lette reaktioner og de mørke reaktioner (Calvin Cycle).

Lysafhængige reaktioner

Det første trin fanger solenergi for at generere energibærerne ATP og NADPH. Pigmentmolekyler i thylakoidmembranen fungerer som antenner, absorberer lys og overfører energi til klorofylreaktionscentre.

Ophidsede elektroner rejser gennem elektrontransportkæden og spalter vandmolekyler i oxygen, protoner og elektroner. Ilt diffunderer ud af kloroplasten via bladporer, mens ATP og NADPH akkumuleres til næste trin.

Lys-uafhængige (Calvin-cyklus) reaktioner

I den anden fase producerede ATP og NADPH tidligere kraft til fiksering af atmosfærisk CO₂ til sukkerarter. Enzymet ribulose-1,5-bisphosphatcarboxylase (RuBisCO) katalyserer det første trin og producerer i sidste ende glukose og andre kulhydrater, der tjener som plantens energireserve.