Jak powstaje glukoza w fotosyntezie?
Spisu treści:
Absorpcja światła
Pierwszym krokiem do wytworzenia glukozy z fotosyntezy jest absorpcja światła. Według strony internetowej Estrella Mountain Community College, kiedy światło słoneczne uderza w organizm, który może przeprowadzić fotosyntezę (np. Roślinę), jedna z trzech rzeczy może się zdarzyć. Energia świetlna może być oddawana w postaci ciepła; może być ponownie emitowany przy innej długości fali (koloru); lub może wywołać reakcję chemiczną. Organizmy fotosyntezy zawierają różne pigmenty, takie jak chlorofil, które mogą absorbować i wykorzystywać światło, aby wytwarzać cząsteczki o wysokiej energii. Kiedy światło zostaje pochłonięte przez te pigmenty, powoduje uwolnienie wysokoenergetycznej cząstki (zwanej elektronem), która może następnie zostać użyta do przekształcenia energii światła w energię chemiczną. Ta część fotosyntezy nazywana jest reakcją światła. ponieważ musi wystąpić w częściach organizmu, które otrzymują światło słoneczne.
ATP i dwutlenek węgla
Po wygenerowaniu wysokoenergetycznych elektronów, fotosyntetyczny organizm może zamienić te elektrony w cukier. Pierwszym krokiem jest przechowywanie tej energii w bardziej stabilnej formie. Elektron zostaje wchłonięty przez cząsteczki w organizmie, które są w stanie przeprowadzić serię reakcji. Reakcje te wykorzystują energię elektronu do utworzenia cząsteczki zwanej trifosforanem adenozyny (ATP). ATP jest cząsteczką podobną do DNA, ale jest wykorzystywana przez organizmy jako tymczasowy rezerwuar energetyczny. Aby zamienić energię z ATP na glukozę, rośliny potrzebują również dwutlenku węgla, który pozyskują z atmosfery (lub, w przypadku roślin żyjących pod wodą, z otaczającej wody).
Produkcja glukozy
Według wydziału biologii Uniwersytetu Cincinnati, dwutlenek węgla i ATP są przekształcane w glukozę w tak zwaną ciemną reakcję (ponieważ nie wymaga ona bezpośrednio światła). Trzy cząsteczki ATP reagują z trzema cząsteczkami ditlenku węgla poprzez serię reakcji chemicznych (nazywanych cyklem Calvina), aby utworzyć związek pośredni zwany 3-fosforanem gliceraldehydu. Dwie z cząsteczek 3-fosforanu gliceraldehydu są następnie łączone w celu utworzenia cząsteczki glukozy. W związku z tym potrzeba sześciu cząsteczek dwutlenku węgla i energii światła do wytworzenia jednej cząsteczki glukozy do fotosyntezy.