Зависимите от светлината реакции използват светлина и вода за производството на химикалите ATP и NAPDH по време на първия етап на фотосинтезата. Светлината, падаща върху листата на растенията, се абсорбира от багрила като хлорофил и се използва за разделяне на водата на водород и кислород. Кислородът се освобождава от растението, а водородните атоми се използват за превръщане на химичните предшественици в ATP и NADPH. По този начин растенията променят светлинната енергия от слънцето в химическа енергия, която могат да използват за своите биологични процеси.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Зависимите от светлината реакции превръщат светлинната енергия в химическа в първия етап на фотосинтезата. Реакциите създават ATP и NAPDH от предшественици химикали и вода, използвайки енергия, уловена от светлината от багрила като хлорофил. Последващите тъмни реакции могат да протичат при липса на светлина и се използват от растението за производството му може да използва в своите биологични процеси, заедно с повече от предшествениците химикали, използвани в светлината зависими реакции.
Как работи фотосинтезата
Фотосинтезата е процесът, който растенията използват, за да превърнат слънчевата светлина в химическа енергия, която след това им позволява да произвеждат химикалите, от които се нуждаят, за да живеят. Като цяло процесът превръща въглеродния диоксид и водата във въглехидрати и кислород в присъствието на светлина. Химичната формула на реакцията е 6CO2 + 6Н2O + светлина = (CH2О)6 + 6 O.2, но има много отделни стъпки, водещи до общия резултат.
Този процес на фотосинтеза може да бъде разделен на две части: зависими от светлината реакции и тъмни реакции. В зависимите от светлината реакции растителните клетки абсорбират светлинната енергия и я използват за разделяне на водните молекули. Водородните атоми на водните молекули се използват в химична реакция, докато кислородът се отделя като газ.
Втората част от реакциите на фотосинтеза се наричат тъмни реакции или независими от светлината реакции, тъй като те не се нуждаят от светлина, за да продължат. В растителните клетки те се провеждат главно през деня, защото работят заедно с светлинно зависими реакции, като се използват техните реакционни продукти като реагенти, за да се получат въглехидрати като храна за растението.
Реакции, зависими от светлината
Реактивите в зависимата от светлината химическа реакция са аденозин дифосфат (ADP), оксидиран никотинамид аденин динуклеотид фосфат (NADP+) и водородът във водата. Енергията на абсорбираната светлина прехвърля водородните йони и електрони към NADP+, променяйки го на никотинамид аденин динуклеотид фосфат (NADPH). В същото време към ADP се добавя фосфатна група, за да се образува аденозин трифосфат (ATP). Двата нови химикала, които са продукти на тази реакция, съхраняват светлинната енергия като химическа енергия.
Първата част от процеса на фотосинтеза се извършва близо до тилакоидните мембрани на хлоропластите на растителната клетка. Хлорофилът се намира в тилакоидните торбички и NAPD+ молекулите улавят своите водородни йони и електрони в мембраните. Самите хлоропласти са разпределени в листата на растението, като по няколко във всяка растителна клетка.
Реакции, независими от светлината
В тъмните реакции се използват химикалите NADPH и ATP, създадени по време на първата част от фотосинтезата, за да се получат въглехидратните крайни продукти на фотосинтезата. В стромата на растителните клетки химикалите NADPH и ATP фиксират въглеродния диоксид от въздуха, за да произведат захар, която може да действа като храна за растението. Въглеродният диоксид осигурява въглеродните атоми, необходими за производството на въглехидратите и реакцията променя молекулите NADPH и ATP обратно до NADP+ и ADP, за да могат отново да участват в нови зависими от светлината реакции.
Докато тъмните реакции не се нуждаят от светлина, те се нуждаят от непрекъснато снабдяване с NADPH и ATP от зависимите от светлината реакции. В резултат на това тъмните реакции се осъществяват само когато присъства светлина и светлинно зависимите реакции са активни. И двете заедно са източникът на биохимичната енергия, която другите растения и животни използват, за да оцелеят.