Ljusberoende reaktioner använder ljus och vatten för att producera kemikalierna ATP och NAPDH under det första steget av fotosyntes. Ljus som faller på växtblad absorberas av färgämnen som klorofyll och används för att separera vatten i väte och syre. Syret frigörs av växten och väteatomerna används för att ändra föregångskemikalier till ATP och NADPH. På detta sätt växter växter ljusenergi från solen till kemisk energi som de kan använda för sina biologiska processer.
TL; DR (för lång; Läste inte)
Ljusberoende reaktioner förändrar ljusenergi till kemisk energi i det första steget av fotosyntes. Reaktionerna skapar ATP och NAPDH från prekursorkemikalier och vatten med energi som fångas upp från ljus av färgämnen som klorofyll. Efterföljande mörka reaktioner kan äga rum i frånvaro av ljus och används av växten för att producera kemikalier kan använda i sina biologiska processer, tillsammans med fler av föregångarkemikalierna som används i ljusberoende reaktioner.
Hur fotosyntes fungerar
Fotosyntes är den process som växter använder för att förvandla solljus till kemisk energi som sedan tillåter dem att producera de kemikalier de behöver för att leva. Sammantaget omvandlar processen koldioxid och vatten till kolhydrater och syre i närvaro av ljus. Den kemiska formeln för reaktionen är 6CO
Denna fotosyntesprocess kan delas in i två delar: de ljusberoende reaktionerna och de mörka reaktionerna. I de ljusberoende reaktionerna absorberar växtcellerna ljusenergi och använder den för att dela upp vattenmolekyler. Vattenatomerna i vattenmolekylerna används i en kemisk reaktion medan syret släpps ut som en gas.
Den andra delen av fotosyntesreaktionerna kallas mörka reaktioner eller ljusoberoende reaktioner eftersom de inte behöver ljus för att fortsätta. I växtceller sker de främst under dagen eftersom de arbetar tillsammans med ljusberoende reaktioner, med hjälp av deras reaktionsprodukter som reaktanter för att göra kolhydrater som mat för anläggningen.
Ljusberoende reaktioner
Reaktanterna i den ljusberoende kemiska reaktionen är adenosindifosfat (ADP), oxiderad nikotinamidadenindinukleotidfosfat (NADP+) och väte i vatten. Det absorberade ljusets energi överför vätejoner och elektroner till NADP+, ändra det till nikotinamidadenindinukleotidfosfat (NADPH). Samtidigt tillsätts en fosfatgrupp till ADP för att bilda adenosintrifosfat (ATP). De två nya kemikalierna som är produkterna i denna reaktion lagrar ljusenergin som kemisk energi.
Den första delen av fotosyntesprocessen äger rum nära tylakoidmembranen i växtcellens kloroplaster. Klorofyll ligger i tylakoid-säckarna och NAPD+ molekyler plockar upp sina vätejoner och elektroner vid membranen. Kloroplasterna själva fördelas genom växtbladen, med flera i varje växtcell.
Ljusoberoende reaktioner
De mörka reaktionerna använder kemikalierna NADPH och ATP som skapats under den första delen av fotosyntesen för att producera kolhydratens slutprodukter av fotosyntes. I stroma av växtcellerna fixerar NADPH- och ATP-kemikalierna koldioxid från luften för att producera ett socker som kan fungera som mat för växten. Koldioxiden ger de kolatomer som krävs för produktion av kolhydrater, och reaktionen ändrar NADPH- och ATP-molekylerna tillbaka till NADP+ och ADP så att de igen kan delta i nya ljusberoende reaktioner.
Medan de mörka reaktionerna inte behöver ljus behöver de kontinuerligt tillföra NADPH och ATP från de ljusberoende reaktionerna. Som ett resultat sker mörka reaktioner bara när ljus är närvarande och de ljusberoende reaktionerna är aktiva. Båda tillsammans är källan till den biokemiska energi som andra växter och djur använder för att överleva.
