Что такое конечный продукт фотосинтеза?

Людям и большинству других животных для выживания нужны определенные вещи. Кислород - одно из них, а углеводная глюкоза - другое. К счастью для них, растения (а также некоторые бактерии и водоросли) производят и то, и другое в результате сложного процесса, известного как фотосинтез.

Формула, связанная с процессом фотосинтеза:

6H₂O + 6CO₂ = C₆ЧАС₁₂О₆ + 6O₂.

Эта формула говорит вам, что шесть молекул воды плюс шесть молекул углекислого газа произведут одну молекулу глюкозы плюс шесть молекул кислорода. Перед завершением весь этот процесс проходит два отдельных этапа. Первая стадия - это светозависимый процесс, а вторая стадия - светонезависимый процесс.

В светозависимом процессе электроны хлоропластов (специальные органеллы, используемые для фотосинтеза) возбуждаются в более высокое энергетическое состояние, когда они бомбардируются светом. Эти возбужденные электроны вызывают серию реакций, которые производят аденозинтрифосфат (АТФ) и никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФН). Затем АТФ и НАДФН используются для образования углеродных связей в светонезависимом процессе. Молекулы воды, присутствующие в светозависимом процессе, расщепляются. Их молекулы кислорода выбрасываются в атмосферу.

Вспомните расщепление молекул воды в процессе светозависимого выброса молекул кислорода в атмосферу. Поскольку вода H₂0 остается атом водорода. Этот атом водорода используется в светонезависимом процессе, когда растения забирают углекислый газ из атмосферы. Углекислый газ и водород связываются вместе в результате процесса, называемого фиксацией углерода, в результате которого образуется неспецифический углевод.

Фотофосфорилирование - это процесс, при котором световая энергия производит НАДФН. Особые пигменты, содержащиеся в клетках растений, известные как хлорофилл, делают возможным этот процесс. Двумя основными типами хлорофилла являются хлорофилл A и хлорофилл B. Проще говоря, электроны молекул воды, присутствующие в хлорофилле B, возбуждаются присутствием света. Хлорофилл B принимает один из этих возбужденных электронов, расщепляя H₂Молекула O в H⁺ и O^-2. О^-2 конвертируется в O₂ и выпущен в атмосферу. Возбужденный электрон присоединяется к первичному электронному рецептору и в результате ряда сложных реакций образует НАДФН. НАДФН - это энергоноситель, используемый для фиксации углерода.

Растения производят глюкозу в процессе, известном как цикл Кальвина. В этом цикле перерабатывается углекислый газ, уловленный в светонезависимом процессе. На каждые шесть молекул углекислого газа, захваченных и введенных в цикл, образуется одна молекула глюкозы. Химическим веществом, улавливающим углекислый газ для использования в цикле Кальвина, является бифосфат рибулозы.