Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvad sker der i lysreaktionen ved fotosyntesen?

Fotosyntesen er en biologisk proces, hvorved 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 have indeholder ilt. Fotosyntesen forekommer i dag inden for en række enkeltcellede organismer såvel som i planteceller (i specialiserede organeller kaldet chloroplaster). Der er to stadier af fotosyntesen: lysreaktionerne og de mørke reaktioner.
Oxidation og reduktion -

Sammenlignet med sukkerarter, såsom glukose, er kuldioxid (CO2) en kemisk forbindelse med lav energi. CO2 er stærkt "oxideret" sammenlignet med en glukose, der er mere "reduceret". Når en kemisk forbindelse, såsom CO2 vinder elektroner, bliver den mindre oxideret og mere reduceret, og det betyder, at den rummer mere energi, der kan bruges i celler. Faktisk er elektronerne det, der indeholder den kemiske energi. Når CO2-molekyler således ændres kemisk, forbindes carbonatomer og danner glukose, som er mere reduceret og dermed holder mere energi. Mens elektronerne, der blev brugt til at fremstille glukose, kommer fra lysreaktionerne ved fotosyntesen, sker syntesen af glukose ved hjælp af disse elektroner under de mørke reaktioner.
Lysreaktionerne

Under fotosyntesens lysreaktioner, lys fra solen fanges gennem en række reaktioner, der involverer den kemiske chlorofyl. Dette resulterer i syntese af to kemiske forbindelser med høj energi: ATP og NADPH, sidstnævnte, hvis kemiske energi holdes af elektroner, der let kan overføres til andre forbindelser. Dette sæt reaktioner kræver vand (H2O), hvorfra ilt frigives under processen. ATP og NADPH bruges derefter til at producere glukose fra CO2 i den næste fase af fotosyntesen, de mørke reaktioner.