NADPH står for nikotinamidadenindinukleotidfosfathydrogen. Dette molekylet spiller en avgjørende rolle i noen av de kjemiske reaksjonene som utgjør prosessen med fotosyntese. NADPH er et produkt av den første fasen av fotosyntese og brukes til å gi drivstoff til reaksjonene som finner sted i den andre fasen av fotosyntese. Planteceller trenger lysenergi, vann og karbondioksid for å utføre trinnene med fotosyntese.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
NADPH er et energibærende molekyl produsert i første fase av fotosyntese. Det gir energi til å drive Calvin-syklusen i den andre fasen av fotosyntese.
Lysavhengige reaksjoner
Reaksjonene i første fase av fotosyntese krever lys for å fortsette. Hovedmålet med dette stadiet er å konvertere lysenergi fra solen til kjemisk energi. Dette stadiet av fotosyntese involverer to sett med molekyler kjent som fotosystem I og fotosystem II. Reaksjonene til fotosystem II skjer først; den ble kalt "II" fordi den ble oppdaget etter "jeg", men den forekommer før "jeg" i fotosynteseprosessen. I dette trinnet absorberer klorofyll sollys og overfører energien til elektroner. Deretter absorberer molekylene i fotosystemet I også sollys, og energien tilføres elektronene for å produsere NADPH og ATP.
Elektron transportkjede
I fotosystem II absorberer klorofyll i kloroplaster av planteceller sollys og overfører energien til elektroner. Elektronene gjennomgår en serie reaksjoner når de overføres fra ett protein til et annet i en elektrontransportkjede. De lysavhengige reaksjonene bryter ned vannmolekyler, og skilles i hydrogenioner, oksygenmolekyler og elektroner. Hydrogenioner transporteres med elektronene langs reaksjonskjeden. I fotosystem I får elektronene energi, og energien lagres i molekyler av NADP+. Under disse reaksjonene, NADP+ molekyler reduseres ved tilsetning av elektroner. Et hydrogenion tilsettes NADP+ å danne NADPH.
Calvin-syklusen
Den andre fasen av fotosyntese bruker karbondioksid til å produsere molekyler av glukose. Disse reaksjonene trenger ikke lysenergi for å fortsette og kalles noen ganger de lysuavhengige reaksjonene. Calvin-syklusen legger til ett molekyl karbondioksid om gangen, så det må gjentas for å syntetisere glukosens seks-karbonstruktur. NADPH produsert i det lysavhengige stadiet av fotosyntese gir den kjemiske energien til å drive Calvin-syklusen og holde den i gang.
NADPH vs. ATP
Adenosintrifosfat, eller ATP, er et annet molekyl produsert når lysenergi omdannes til kjemisk energi via elektrontransportkjeden. I likhet med NADPH gir det også energi som kloroplaster brukes til å lage sukker fra karbondioksid. ATP dannes når en fosfatgruppe tilsettes ADP, adenosindifosfat, i en prosess som kalles fotofosforylering. Hydrogenionene frigjort ved nedbrytning av vannmolekyler strømmer gjennom et enzym kalt ATP-syntase. Dette enzymet katalyserer reaksjonen som tilfører en fosfatgruppe til ADP og produserer ATP.