Przebieg i skutki fazy jasnej fotosyntezy
Faza jasna fotosyntezy
Faza jasna fotosyntezy, która zachodzi z udziałem światła, polega na przekształceniu energii świetlnej w energię chemiczną ATP, zlokalizowana jest w błonach tylakoidów gran. W tych błonach znajdują się układy antenowe, zespoły barwników tworzące fotosystemy. W błonach tylakoidów gran rozróżniamy dwa fotosystemy: PS1 i PS2.
Rys. Aneta Skawińska – Faza jasna fotosyntezy
Opis Fazy jasnej fotosyntezy
Opis: Elektrony z ostatniej powłoki przechodzą wyżej, zostają wystrzelone. Elektron PS2 przechwycony jest przez system przenośników (związki posiadają właściwości oksydoredukcyjne) ułożone w taki sposób, że każdy następny ma niższy poziom energii od poprzedniego (spadek energii proporcjonalnie umożliwia syntezę ATP). Elektrony uzupełniają lukę w fotosystemie PS1. Wszystkie reakcje zachodzą w środowisku wodnym. Woda pod wpływem światła ulega fotolizie: na anion wodorotlenowy i kationy wodorowe. Elektron z PS1 łączy się z sub. Ferredoksyny. Subst. Ferrodoksyny przekazuje elektron do NADP. Kation wodorowy łączy się z NADP i powstaje NADH+ i H+. Powstają 2 produkty: ATP i NADH+ + H+. Grupy anionów wodorotlenowych jest dużo. Jej rozpad powoduje powstanie H2 i O2 (ten ostatni to produkt uboczny). Tlen uwalniany jest do atmosfery, nie pochodzi z CO2, tylko z H2O.
Produkty końcowe: ATP i NADPH – tworzą siłę asymilacji, która jest wykorzystywana w fazie ciemnej.
Tlen jest produktem ubocznym
ATP + NADP -> siła asymilacyjna
2 typy fosforylacji w fotosyntezie:
a) niecykliczna – podczas której elektrony wybite z chlorofilu nigdy nie wracają na swoje pierwotne miejsce. W efekcie powstaje ATP i NADPH.
b) cykliczna – podczas której elektrony po oddaniu energii wracają na swoje pierwotne miejsce. W efekcie powstaje tylko ATP.
Faza ciemna fotosyntezy i jej produkty
Faza ciemna zlokalizowana jest w stromie chloroplastów, nie wymaga udziału światła, polega na asymilacji, przyłączeniu dwutlenku węgla do organicznego akceptora i syntezie cukru.
Organicznym akceptorem jest rebulozo1.5bisfosforan – jest to cukier.
Rozróżniamy 3 etapy fazy ciemnej fotosyntezy:
1. karboksylacja – polega na przyłączeniu dwutlenku węgla do organicznego akceptora (rebulozo1.5bisfosforan)
Rys. Aneta Skawińska
kwas fosfoglicerynowy z jedną resztą fosforanową, czyli PGA (fosfoglicerynian)
2. redukcja – polega na przekształceniu kwasu fosfoglicerynowego w aldehyd, czyli PGAL przy udziale wodoru z NADH i energii z ATP (siła asymilacyjna). Produkt pierwotny: trioza.
Rys.Aneta Skawińska
3. regeneracja – cykliczne odtwarzanie akceptora z udziałem energii ATP.