Περιγράψτε τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια Φως Εξαρτημένη αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης

Φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία κατά την οποία τα φυτά , τα φύκια και ορισμένα βακτήρια συνθέτουν πολύπλοκα οργανικά μόρια από το διοξείδιο του άνθρακα , το νερό και την ενέργεια του φωτός . Αυτή η διαδικασία είναι συχνά χωρίζεται σε δύο σειρές αντιδράσεων : το φως - εξαρτώμενες αντιδράσεις και ο οπτικός ανεξάρτητες αντιδράσεις . Το φως - εξαρτώμενες αντιδράσεις μετατρέπουν την ενέργεια του φωτός σε χημική ενέργεια . Αυτή η χημική ενέργεια στη συνέχεια χρησιμοποιείται στο φως - ανεξάρτητες αντιδράσεις για να καθορίσει το διοξείδιο του άνθρακα σε οργανικά μόρια . Σε φωτοσυνθετικά ευκαρυωτικά κύτταρα , όπως τα φυτά και τα άλγη , φωτοσύνθεση εμφανίζεται σε εξειδικευμένες δομές που ονομάζονται χλωροπλάστες . Φωτοσυνθετικά βακτήρια δεν διαθέτουν αυτές τις δομές , αντί για τη διεξαγωγή της φωτοσύνθεσης στο πτυχώσεις της μεμβράνης του πλάσματος . Φωτοσυστήματα

φωτοσυστήματα είναι συλλογές των χρωστικών ουσιών που δεσμεύουν το φως της ενέργειας και να αρχίσει τις αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης . Ενώ πολλαπλές χρωστικές διατάσσονται εντός του φωτοσυστήματος , η κεντρική χρωστική είναι η χλωροφύλλη α . Οι δύο διακριτές φωτοσυστήματα που συνδέονται με τις φωτεινές - εξαρτώμενες αντιδράσεις . Τα βακτήρια συνήθως διαθέτουν μόνο φωτοσυστήματος ΙΙ το οποίο χρησιμοποιεί μια μορφή της χλωροφύλλης α γνωστή ως P680 , λόγω βέλτιστη απορρόφηση του φωτός με μήκος κύματος 680 nm . Ευκαρυωτικούς οργανισμούς ( φυτά και φύκη) έχουν φωτοσυστήματος ΙΙ και Φωτοσύστημα Ι. Φωτοσύστημα I χρησιμοποιεί χλωροφύλλης που απορροφά το φως βέλτιστα σε 700 nm και ως εκ τούτου είναι γνωστό ως P700 .
Εικόνων χλωροφύλλη α
Η

χλωροφύλλη α χρησιμοποιεί την ενέργεια του φωτός συλλαμβάνονται για να ενεργοποιήσει ένα ηλεκτρόνιο το οποίο στη συνέχεια μεταφέρονται εκτός της φωτοσυστήματος και προς το υπόλοιπο του φωτός - εξαρτώμενες αντιδράσεις . Χλωροφύλλης α αντικαθιστά το χαμένο ηλεκτρόνιο του από ένα μόριο νερού . Καθώς τα ηλεκτρόνια απογυμνωθεί από τα μόρια του νερού , τα άτομα οξυγόνου από δύο μόρια νερού συνδυάζονται για να σχηματίσουν αέριο οξυγόνο που απελευθερώνεται . Τα υδρογόνα , τώρα μοναχικός πρωτόνια , συμβάλλουν στην κλίση πρωτονίων που δημιουργήθηκε στα επόμενα βήματα του φωτός - εξαρτώμενες αντιδράσεις .

Η Electron Μεταφορών
Η

Η ενεργοποιημένο ηλεκτρόνιο από φωτοσυστήματος ΙΙ απελευθερώνεται σε μια σειρά από μόρια φορέα σε μια μεμβράνη . Καθώς το ηλεκτρόνιο μεταφέρεται μεταξύ αυτών των μορίων φορέως μέσω μιας σειράς αντιδράσεων οξειδοαναγωγής , η ενέργεια από το ηλεκτρόνιο χρησιμοποιείται για την άντληση πρωτονίων κατά μήκος της μεμβράνης , δημιουργώντας μια βαθμίδωση πρωτονίων κατά μήκος της μεμβράνης . Εντός ευκαρυωτικά, τα πρωτόνια συμπυκνώνονται εντός των χώρων που σχηματίζονται από τις θυλακοειδών μεμβρανών του χλωροπλάστη . Τα βακτήρια χρησιμοποιούν συγκεκριμένες infoldings της πλασματικής μεμβράνης για τη δημιουργία των κλειστών χώρων που απαιτούνται για να συγκεντρώσει τα πρωτόνια . Εικόνων
μη κυκλικές και οι κυκλικές φωτοφωσφορυλίωση
Η

Σε μη - κυκλική φωτοφωσφορυλίωση , μετά ολοκληρώνοντας τις αντιδράσεις , το ηλεκτρόνιο εισέρχεται φωτοσυστήματος Ι, όπου είναι εκ νέου ενεργοποιείται και ολοκληρώνει μια ξεχωριστή σειρά των αντιδράσεων που μειώνει NADP + σε NADPH , ένα μόριο ενέργειας που μεταφέρουν απαιτούνται στο φως - ανεξάρτητες αντιδράσεις . Το ηλεκτρόνιο χρησιμοποιείται στο τέλος να μειώσει NADP + σε NADPH , ένα μόριο - φορέα ενέργειας που χρησιμοποιείται στις φωτός ανεξάρτητες αντιδράσεις . Στην κυκλική φωτοφωσφορυλίωση , το ηλεκτρόνιο επανενεργοποίηση του φωτοσυστήματος Ι επιστρέφει στην αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων . Κυκλικό φωτοφωσφορυλίωση επιτρέπει πρόσθετη ΑΤΡ για να παραχθούν αντί να παράγει το NADPH στο τέλος της μη κυκλικής φωτοφωσφορυλίωση .
Εικόνων ΑΤΡ Σύνθεση
Η

Τα πρωτόνια συμπυκνώθηκε στη μία πλευρά του μεμβράνης αφήνεται να ρεύσει διαμέσου της μεμβράνης μέσω ειδικών καναλιών που σχηματίζονται από την ένζυμο συνθάση ΑΤΡ. ΑΤΡ συνθάσης ζευγάρια η ροή αυτών των πρωτονίων για το σχηματισμό του ΑΤΡ μορίου ενέργειας ( τριφωσφορική αδενοσίνη ) από ADP ( διφωσφορική αδενοσίνη) και μία φωσφορική ομάδα . Συλλογικά , οι φωτεινές - εξαρτώμενες αντιδράσεις που συχνά αναφέρεται ως φωτοφωσφορυλίωση , όπως το συνολικό αποτέλεσμα είναι να προσθέσετε ένα φωσφορικό άλας στο ADP , χρησιμοποιώντας την ενέργεια του φωτός . Το ΑΤΡ στη συνέχεια χρησιμοποιείται ως καύσιμο ενέργειας για τις φωτεινές ανεξάρτητες αντιδράσεις , όπου το διοξείδιο του άνθρακα έχει καθοριστεί σε οργανικά μόρια .
Η
εικόνων