NADPH означава никотинамид аденин динуклеотид фосфат водород. Тази молекула играе решаваща роля в някои от химичните реакции, които изграждат процеса на фотосинтеза. NADPH е продукт от първия етап на фотосинтезата и се използва за подпомагане на реакциите, протичащи във втория етап на фотосинтезата. Растителните клетки се нуждаят от светлинна енергия, вода и въглероден диоксид, за да извършат стъпките на фотосинтезата.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
NADPH е молекула, носеща енергия, произведена в първия етап на фотосинтезата. Той осигурява енергия за подхранване на цикъла на Калвин във втория етап на фотосинтезата.
Реакции, зависими от светлината
Реакциите в първия етап на фотосинтезата изискват светлина за да продължите. Основната цел на този етап е да преобразува светлинната енергия от слънцето в химическа енергия. Този етап на фотосинтеза включва две групи молекули, известни като фотосистема I и фотосистема II. Реакциите на фотосистема II се случват първо; той е кръстен „II“, защото е открит след „I“, но се среща преди „I“ в процеса на фотосинтеза. В тази стъпка хлорофилът абсорбира слънчевата светлина и пренася енергията към електрони. След това молекулите на фотосистемата I също поглъщат слънчевата светлина и енергията се добавя към електроните, за да произвеждат NADPH и ATP.
Електронна транспортна верига
Във фотосистема II хлорофилът в хлоропластите на растителните клетки абсорбира слънчевата светлина и пренася енергията към електрони. Електроните претърпяват поредица от реакции, тъй като се прехвърлят от един протеин в друг в електронна транспортна верига. Зависимите от светлината реакции разграждат молекулите на водата, разделяйки се на водородни йони, кислородни молекули и електрони. Водородните йони се транспортират с електроните по веригата от реакции. Във фотосистема I електроните се енергизират и енергията се съхранява в молекули NADP+. По време на тези реакции NADP+ молекулите се редуцират чрез добавяне на електрони. Към NADP се добавя водороден йон+ за да се образува NADPH.
Цикълът на Калвин
Вторият етап на фотосинтезата използва въглероден диоксид за производство на молекули глюкоза. Тези реакции не се нуждаят от светлинна енергия, за да продължат и понякога се наричат независими от светлината реакции. Цикълът на Калвин добавя по една молекула въглероден диоксид наведнъж, така че трябва да се повтори, за да се синтезира шествъглеродната структура на глюкозата. NADPH, произведен в светлинно-зависимия етап на фотосинтезата, осигурява химическата енергия, за да подхранва цикъла на Калвин и да го поддържа.
NADPH срещу ATP
Аденозин трифосфат, или АТФ, е друга молекула, произведена, когато светлинната енергия се преобразува в химическа енергия чрез електронната транспортна верига. Подобно на NADPH, той също така осигурява енергия, която хлоропласти използвайте за направата на захар от въглероден диоксид. АТФ се образува, когато към ADP се добави фосфатна група, аденозин дифосфат, в процес, наречен фотофосфорилиране. Водородните йони, освободени от разграждането на водните молекули, преминават през ензим, наречен АТФ синтаза. Този ензим катализира реакцията, която добавя фосфатна група към ADP, произвеждайки ATP.