Hvad er lysafhængige reaktioner?

Lysafhængige reaktioner bruger lys og vand til at producere kemikalierne ATP og NAPDH i den første fase af fotosyntesen. Lys, der falder på planteblade, absorberes af farvestoffer som klorofyll og bruges til at adskille vand i brint og ilt. Oxygen frigives af planten, og brintatomerne bruges til at ændre prækursorkemikalier til ATP og NADPH. På denne måde ændrer planter lysenergi fra solen til kemisk energi, som de kan bruge til deres biologiske processer.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Lysafhængige reaktioner ændre lysenergi til kemisk energi i den første fase af fotosyntesen. Reaktionerne skaber ATP og NAPDH fra prækursorkemikalier og vand ved hjælp af energi, der opsamles fra lys ved farvestoffer såsom klorofyll. Efterfølgende mørke reaktioner kan finde sted i fravær af lys og bruges af planten til at producere kemikalier, den kan bruge i dens biologiske processer, sammen med flere af de forstadie-kemikalier, der bruges i de lysafhængige reaktioner.
Sådan fungerer fotosyntesen

Fotosyntese er de processer, planterne bruger til at omdanne sollys til kemisk energi, som derefter giver dem mulighed for at producere de kemikalier, de har brug for at leve. Samlet omdanner processen kuldioxid og vand til kulhydrater og ilt i nærvær af lys. Den kemiske formel for reaktionen er 6CO <2 + 6H _{2O + Light \u003d (CH 2O) 6 + 6 O 2, men der er mange individuelle trin, der fører til det overordnede resultat.}

Denne fotosynteseproces kan opdeles i to dele: de lysafhængige reaktioner og de mørke reaktioner. I de lysafhængige reaktioner optager plantecellerne lysenergi og bruger den til at opdele vandmolekyler. Vandmolekylernes hydrogenatomer bruges i en kemisk reaktion, mens ilt frigives som en gas.

Den anden del af fotosyntesereaktionerne kaldes mørke reaktioner eller lysuafhængige reaktioner, fordi de ikke brug for lys for at fortsætte. I planteceller finder de hovedsageligt sted i løbet af dagen, fordi de arbejder sammen med de lysafhængige reaktioner og bruger deres reaktionsprodukter som reaktanter til at fremstille kulhydrater som mad til planten.
Lysafhængige reaktioner

Reaktanterne i den lysafhængige kemiske reaktion er adenosindiphosphat (ADP), oxydiseret nicotinamidadeninuduotototphosphat (NADP ^{+) og brintet i vand. Energien i det absorberede lys overfører brintioner og elektroner til NADP + og skifter det til nicotinamidadencleinufotat (NADPH). På samme tid sættes en phosphatgruppe til ADP for at danne adenosintriphosphat (ATP). De to nye kemikalier, der er produkterne fra denne reaktion, lagrer lysenergien som kemisk energi.}

Den første del af fotosynteseprocessen finder sted nær thylakoidmembranerne i plantecellens chloroplaster. Chlorophyll er placeret i thylakoid-sække, og NAPD ^{+ -molekylerne henter deres hydrogenioner og elektroner ved membranerne. Selve chloroplasterne er fordelt over plantebladene, med flere i hver plantecelle.
Lysuafhængige reaktioner}

De mørke reaktioner bruger NADPH- og ATP-kemikalier, der er oprettet under den første del af fotosyntesen til at producere kulhydrater slutprodukter af fotosyntesen. I stromaen af plantecellerne fikserer NADPH- og ATP-kemikalierne kuldioxid fra luften for at producere et sukker, der kan fungere som mad til planten. Kuldioxid tilvejebringer de kulstofatomer, der kræves til produktion af kulhydrater, og reaktionen ændrer NADPH- og ATP-molekylerne tilbage til NADP ^{+ og ADP, så de igen kan deltage i nye lysafhængige reaktioner.}

Mens de mørke reaktioner ikke har brug for lys, har de brug for kontinuerlig levering af NADPH og ATP fra de lysafhængige reaktioner. Som et resultat finder mørke reaktioner kun sted, når der er lys, og de lysafhængige reaktioner er aktive. Begge sammen er kilden til den biokemiske energi, som andre planter og dyr bruger til at overleve.