Vad är reaktanterna och produkterna i ekvationen för fotosyntes?

Fotosyntes är den process genom vilken växter och vissa bakterier använder solenergi för att producera socker. Denna process omvandlar ljusenergi till kemisk energi, som lagras i sockerarterna. Denna process är viktig av två skäl. För det första ger fotosyntes den energi som används av alla andra organismer för att överleva. För det andra tar fotosyntes bort koldioxid från atmosfären och ersätter den med livsuppehållande syre. Processen involverar tre basreaktanter och producerar tre nyckelprodukter.

TL; DR (för lång; Läste inte)

Reaktanterna för fotosyntes är ljusenergi, vatten, koldioxid och klorofyll, medan produkterna är glukos (socker), syre och vatten.

Den fotosyntetiska processen kräver flera enkla reaktanter. Vatten är den första nödvändiga reaktanten. Växten förvärvar vatten genom sitt rotsystem. Nästa erforderliga reaktant är koldioxid. Växten absorberar denna gas genom sina löv. Den slutliga erforderliga reaktanten är ljusenergi. Växten absorberar denna energi genom gröna pigment, som kallas klorofyll. Denna klorofyll ligger i växtens kloroplaster.

Den fotosyntetiska processen producerar flera produkter. Den första produkten, och den främsta anledningen till processen, är enkelt socker. Detta socker, som kallas glukos, är slutresultatet av omvandlingen av solenergi till kemisk energi. Det representerar lagrad energi som kan användas av växten eller konsumeras av andra organismer. Syre är också en produkt av fotosyntes. Detta syre släpps ut i atmosfären genom växtens löv. Vatten är också en produkt av fotosyntes. Detta vatten produceras från syreatomerna i koldioxidmolekylerna. Syremolekylerna som släpps ut i atmosfären kommer uteslutande från de ursprungliga vattenmolekylerna, inte från koldioxidmolekylerna.

Fotosyntes är en tvåstegsprocess. Det första steget kallas den ljusberoende processen, eller ljusreaktioner, eftersom den kräver solljus. Under detta steg omvandlas ljusenergi till adenosintrifosfat (ATP) och NADPH. ATP representerar lagrad kemisk energi. Dessa produkter av ljusreaktionen används sedan av växten under det andra steget av fotosyntesprocessen.

Det andra steget i fotosyntesprocessen är den ljusoberoende processen eller mörka reaktioner. Under detta skede används ATP och NADPH för att bryta kemiska bindningar och bilda nya. Koldioxidmolekylernas bindningar bryts; detta gör att kolatomerna kan bindas till vissa av vattenmolekylerna för att bilda glukos. Syreatomerna från koldioxiden är bundna till fria väteatomer; denna bindning producerar vatten. De fria syreatomerna från de ursprungliga vattenmolekylerna frigörs till atmosfären.

När den ses som en helhet använder den fotosyntetiska processen 12 vattenmolekyler, sex koldioxid molekyler och ljusenergi för att producera en glukosmolekyl, sex vattenmolekyler och sex syre molekyler. Detta kan representeras av följande kemiska ekvation:

Det är viktigt att komma ihåg att det resulterande syret produceras från de ursprungliga vattenmolekylerna, inte koldioxiden. Denna skillnad blir viktig när man överväger anoxygen fotosyntes.