NADPH înseamnă nicotinamidă adenină dinucleotid fosfat hidrogen. Această moleculă joacă un rol crucial în unele dintre reacțiile chimice care alcătuiesc procesul fotosinteză. NADPH este un produs al primei etape a fotosintezei și este utilizat pentru a ajuta la alimentarea reacțiilor care au loc în a doua etapă a fotosintezei. Celulele vegetale au nevoie de energie luminoasă, apă și dioxid de carbon pentru a realiza etapele fotosintezei.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
NADPH este o moleculă purtătoare de energie produsă în prima etapă a fotosintezei. Oferă energie pentru a alimenta ciclul Calvin în a doua etapă a fotosintezei.
Reacții dependente de lumină
Reacțiile din prima etapă a fotosintezei necesită lumină pentru a continua. Obiectivul principal al acestei etape este de a converti energia luminii de la soare în energie chimică. Această etapă a fotosintezei implică două seturi de molecule cunoscute sub numele de fotosistem I și fotosistem II. Reacțiile fotosistemului II se întâmplă mai întâi; a fost numit „II” deoarece a fost descoperit după „I”, dar apare înainte de „I” în procesul de fotosinteză. În acest pas, clorofila absoarbe lumina soarelui și transferă energia către electroni. Apoi, moleculele fotosistemului I absorb și lumina soarelui, iar energia este adăugată la electroni pentru a produce NADPH și ATP.
Lanțul de transport al electronilor
În fotosistemul II, clorofila din cloroplastele celulelor vegetale absoarbe lumina soarelui și transferă energia către electroni. Electronii suferă o serie de reacții pe măsură ce sunt transferați de la o proteină la alta într-un lanțul de transport al electronilor. Reacțiile dependente de lumină descompun moleculele de apă, separându-se în ioni de hidrogen, molecule de oxigen și electroni. Ionii de hidrogen sunt transportați împreună cu electronii de-a lungul lanțului de reacții. În fotosistemul I, electronii sunt energizați, iar energia este stocată în molecule de NADP+. În timpul acestor reacții, NADP+ moleculele sunt reduse prin adăugarea de electroni. La NADP se adaugă un ion hidrogen+ pentru a forma NADPH.
Ciclul Calvin
A doua etapă a fotosintezei folosește dioxid de carbon pentru a produce molecule de glucoză. Aceste reacții nu au nevoie de energie luminoasă pentru a continua și sunt uneori numite reacții independente de lumină. Ciclul Calvin adaugă o moleculă de dioxid de carbon odată, așa că trebuie să se repete pentru a sintetiza structura cu șase carbon a glucozei. NADPH produs în etapa de fotosinteză dependentă de lumină furnizează energia chimică pentru alimentarea ciclului Calvin și menținerea acestuia.
NADPH vs. ATP
Adenozin trifosfat, sau ATP, este o altă moleculă produsă atunci când energia luminii este convertită în energie chimică prin lanțul de transport al electronilor. La fel ca NADPH, oferă și energie care cloroplaste folosiți pentru a face zahăr din dioxid de carbon. ATP se formează atunci când se adaugă o grupare fosfat la ADP, adenozin difosfat, într-un proces numit fotofosforilare. Ionii de hidrogen eliberați prin descompunerea moleculelor de apă curg printr-o enzimă numită ATP sintază. Această enzimă catalizează reacția care adaugă o grupare fosfat la ADP, producând ATP.