Reakcie závislé od svetla používajú svetlo a vodu na výrobu chemikálií ATP a NAPDH počas prvej fázy fotosyntézy. Svetlo dopadajúce na listy rastlín je absorbované farbivami ako je chlorofyl a používa sa na rozdelenie vody na vodík a kyslík. Rastlina uvoľňuje kyslík a atómy vodíka sa používajú na zmenu prekurzorových chemikálií na ATP a NADPH. Týmto spôsobom rastliny menia svetelnú energiu zo slnka na chemickú energiu, ktorú môžu používať na svoje biologické procesy.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Reakcie závislé od svetla menia svetelnú energiu na chemickú v prvej fáze fotosyntézy. Reakcie vytvárajú ATP a NAPDH z prekurzorových chemikálií a vody pomocou energie zachytenej zo svetla farbami, ako je chlorofyl. Následné tmavé reakcie môžu prebiehať za neprítomnosti svetla a používa ich rastlina na výrobu chemických látok môže používať vo svojich biologických procesoch spolu s viacerými prekurzorových chemikálií používaných v závislosti na svetle reakcie.
Ako funguje fotosyntéza
Fotosyntéza je proces, ktorý rastliny používajú na premenu slnečného žiarenia na chemickú energiu, ktorá im potom umožňuje vyrábať chemikálie potrebné pre život. Celkovo proces za prítomnosti svetla premieňa oxid uhličitý a vodu na uhľohydráty a kyslík. Chemický vzorec pre reakciu je 6CO
2 + 6 H2O + svetlo = (CH2O)6 + 6 O.2, ale k celkovému výsledku vedie veľa jednotlivých krokov.Tento proces fotosyntézy možno rozdeliť na dve časti: reakcie závislé od svetla a reakcie tmavej. Pri reakciách závislých od svetla absorbujú rastlinné bunky svetelnú energiu a používajú ju na štiepenie molekúl vody. Atómy vodíka molekúl vody sa používajú pri chemickej reakcii, zatiaľ čo kyslík sa uvoľňuje ako plyn.
Druhá časť fotosyntetických reakcií sa nazýva temné reakcie alebo reakcie nezávislé od svetla, pretože nepotrebujú svetlo. V rastlinných bunkách prebiehajú hlavne cez deň, pretože spolupracujú s reakcie závislé od svetla, ktoré využívajú svoje reakčné produkty ako reaktanty na výrobu sacharidov ako potravy pre rastlinu.
Reakcie závislé od svetla
Reaktanty v chemickej reakcii závislej na svetle sú adenozíndifosfát (ADP), oxydizovaný nikotínamid adenín dinukleotid fosfát (NADP)+) a vodík vo vode. Energia absorbovaného svetla prenáša vodíkové ióny a elektróny na NADP+, ktorá ho mení na nikotínamid adenín dinukleotid fosfát (NADPH). Súčasne sa k ADP pridá fosfátová skupina, aby sa vytvoril adenozíntrifosfát (ATP). Dve nové chemikálie, ktoré sú produktmi tejto reakcie, ukladajú svetelnú energiu ako chemickú energiu.
Prvá časť procesu fotosyntézy prebieha v blízkosti tylakoidných membrán chloroplastov rastlinnej bunky. Chlorofyl sa nachádza v tylakoidných vakoch a NAPD+ molekuly zachytávajú svoje vodíkové ióny a elektróny na membránach. Samotné chloroplasty sú distribuované v listoch rastlín, pričom niekoľko je v každej rastlinnej bunke.
Reakcie nezávislé od svetla
Temné reakcie využívajú chemikálie NADPH a ATP vytvorené počas prvej časti fotosyntézy na výrobu konečných produktov fotosyntézy uhľohydrátov. V stróme rastlinných buniek chemikálie NADPH a ATP fixujú oxid uhličitý zo vzduchu na produkciu cukru, ktorý môže pôsobiť ako potrava pre rastlinu. Oxid uhličitý poskytuje atómy uhlíka potrebné na produkciu uhľohydrátov a reakcia mení molekuly NADPH a ATP späť na NADP+ a ADP, aby sa opäť mohli zúčastňovať nových reakcií závislých od svetla.
Aj keď temné reakcie nepotrebujú svetlo, potrebujú nepretržitý prísun NADPH a ATP z reakcií závislých od svetla. Výsledkom je, že temné reakcie prebiehajú iba za prítomnosti svetla a sú závislé od svetla. Oba dohromady sú zdrojom biochemickej energie, ktorú používajú iné rastliny a zvieratá na prežitie.