Fotosynteza to proces, w którym pewne organizmy, w tym rośliny, wytwarzają cukry z dwutlenku węgla w powietrzu i atomu tlenu w wodzie. Energia, która napędza ten proces, pochodzi ze światła. Istnieją dwie fazy fotosyntezy, reakcje świetlne i reakcje niezależne od światła, zwane również cyklem Calvina.
Reakcje świetlne
Pierwszy etap fotosyntezy nazywa się „reakcjami świetlnymi”, w których energia światła jest przekształcana w energię chemiczną w postaci wiązań cząsteczek krótkotrwałych magazynujących energię, ATP i NADPH. Cząsteczki te dostarczają energii do wytwarzania cukrów wytwarzanych przez fotosyntezę w reakcjach niezależnych od światła
Łańcuch transportu elektronów
Energia obecna w pojedynczym fotonie, który jest pojedynczą cząsteczką światła, jest zbyt duża, aby roślina mogła zużyć na raz. Zamiast tego, gdy pewne cząsteczki chlorofilu absorbują foton, wzbudzają one parę elektronów, które następnie są przechodzi przez szereg cząsteczek tworzących łańcuch, co pośrednio prowadzi do produkcji ATP i NADPH.
PQ
PQ, skrót od plastochinonu, jest cząsteczką w łańcuchu transportu elektronów. Jest to druga cząsteczka w łańcuchu, odbierająca parę elektronów z feofityny i przekazująca ją do cytochromu b6f złożony.
PC
PC, skrót od plastocyjanina, jest związkiem zawierającym miedź w łańcuchu transportu elektronów, który przyjmuje parę elektronów z cytochromu b6f złożony. Zależność plastocyjaniny od miedzi jest jednym z powodów, dla których miedź jest niezbędnym składnikiem odżywczym dla roślin.
FD
FD, skrót od ferredoksyny, jest białkiem, które nie jest zaangażowane w łańcuch transportu elektronów, ale nadal bierze udział w reakcjach świetlnych. Enzym ten przenosi elektrony wzbudzone przez inną cząsteczkę chlorofilu niż elektrony z łańcucha transportu elektronów do enzymu, który przechowuje energię pochodzącą ze światła w NADPH.