De 3 fasen van fotosynthese en zijn kenmerken

de stadia van fotosynthese Ze kunnen worden verdeeld op basis van de hoeveelheid zonlicht die de plant ontvangt. Fotosynthese is het proces waarbij planten en algen zich voeden. Dit proces bestaat uit de transformatie van licht in energie, noodzakelijk om te overleven.

In tegenstelling tot mensen die externe agenten zoals dieren of groenten nodig hebben om te overleven, kunnen planten hun eigen voedsel creëren door middel van fotosynthese.

Het woord fotosynthese bestaat uit twee woorden: foto en synthese. Foto betekent licht en synthese mix. Daarom bestaat dit proces letterlijk uit het omzetten van licht in voedsel. Organismen die stoffen kunnen synthetiseren om voedsel te maken, maar ook planten, algen en sommige bacteriën, worden autotrofen genoemd.

Voor fotosynthese zijn licht, kooldioxide en water nodig. De kooldioxide in de lucht komt de bladeren van de plant binnen dankzij poriën die in de plant worden aangetroffen. Aan de andere kant wordt het water opgenomen door de wortels en beweegt het totdat het de bladeren bereikt en het licht wordt geabsorbeerd door de pigmenten van de bladeren.

Tijdens deze fasen komen de elementen fotosynthese, water en kooldioxide in de plant en de producten van fotosynthese, zuurstof en suiker, verlaten de plant.

Fasen / fasen van fotosynthese

Ten eerste wordt de energie van licht geabsorbeerd door eiwitten die worden aangetroffen in chlorofyl. Chlorofyl is een pigment dat aanwezig is in de weefsels van groene planten; meestal vindt fotosynthese plaats in de bladeren, met name in het weefsel dat mesofyl wordt genoemd.

Elke cel van mesofylweefsel bevat organismen die chloroplasten worden genoemd. Deze organismen zijn ontworpen om fotosynthese uit te voeren. In elke chloroplast zijn structuren genaamd thylakoïden gegroepeerd, die chlorofyl bevatten.

Dit pigment absorbeert licht, daarom is het de hoofdverantwoordelijke voor de eerste interactie tussen de plant en het licht

In de bladeren zitten kleine poriën, huidmondjes genaamd. Ze zijn verantwoordelijk voor het laten groeien van koolstofdioxide in het mesofiele weefsel en voor zuurstof om te ontsnappen in de atmosfeer. De fotosynthese vindt dus plaats in twee fasen: de lichte fase en de donkere fase.

Lichtfase

Deze reacties treden alleen op als er licht aanwezig is en voorkomt in het thylakoïde membraan van chloroplasten. In deze fase wordt de energie die afkomstig is van zonlicht omgezet in chemische energie. Deze energie zal worden gebruikt als benzine om de glucosemoleculen samen te stellen.

De transformatie naar chemische energie gebeurt via twee chemische verbindingen: ATP, of energiebesparende molecule, en NADPH, die gereduceerde elektronen transporteert. Het is tijdens dit proces dat de watermoleculen de zuurstof worden die we in de omgeving vinden.

Zonne-energie wordt omgezet in chemische energie in een eiwitcomplex genaamd fotosysteem. Er zijn twee fotosystemen, beide gevonden in de chloroplast. Elk fotosysteem heeft meerdere eiwitten die een mengsel van moleculen en pigmenten bevatten, zoals chlorofyl en carotenoïden, om zonlicht te kunnen absorberen.

Op hun beurt werken de pigmenten van het fotosysteem als een middel om energie te kanaliseren, omdat ze het naar de reactiecentra verplaatsen. Wanneer licht een pigment aantrekt, brengt het energie over naar een nabijgelegen pigment. Dit dichte pigment kan die energie ook overbrengen op een ander nabijgelegen pigment en aldus wordt het proces achtereenvolgens herhaald.

Deze lichtfasen beginnen in fotosysteem II. Hier wordt de lichtenergie gebruikt om het water te verdelen.

Dit proces maakt elektronen, waterstof en zuurstof vrij Elektronen die met energie zijn geladen worden naar het fotosysteem I getransporteerd, waar ATP wordt vrijgegeven. In zuurstofische fotosynthese is het eerste donorelon water en de gecreëerde zuurstof is afval. Verschillende donorelektronen worden gebruikt in anoxigene fotosynthese.

In de lichte fase wordt lichtenergie gevangen en tijdelijk opgeslagen in de chemische moleculen van ATP en NADPH. ATP wordt afgebroken om energie vrij te maken en NADPH doneert elektronen om kooldioxidemoleculen om te zetten in suikers.

Donkere fase

In de donkere fase wordt koolstofdioxide uit de atmosfeer gevangen om te worden gemodificeerd wanneer waterstof aan de reactie wordt toegevoegd.

Zo zal dit mengsel koolhydraten vormen die door de plant als voedsel worden gebruikt. Het wordt de donkere fase genoemd omdat licht niet direct noodzakelijk is om het te laten plaatsvinden. Maar hoewel licht niet nodig is voor deze reacties, vereist dit proces de ATP en NADPH die in de lichte fase worden gemaakt.

Deze fase komt voor in het stroma van chloroplasten. Koolstofdioxide komt binnen in de bladeren door het stroma van de chloroplast. Koolstofatomen worden gebruikt om suikers te bouwen. Dit proces wordt uitgevoerd dankzij de ATP en NADPH gevormd in de vorige reactie.

Reacties van de donkere fase

Eerst wordt een molecuul koolstofdioxide gecombineerd met een koolstofreceptormolecuul dat RuBP wordt genoemd, wat resulteert in een onstabiele 6-koolstofverbinding.

Meteen wordt deze verbinding verdeeld in twee koolstofmoleculen die energie van ATP ontvangen en twee moleculen produceren die BPGA worden genoemd.

Vervolgens wordt een NADPH-elektron gecombineerd met elk van de BPGA-moleculen om twee G3P-moleculen te vormen.

Deze G3P-moleculen zullen worden gebruikt om glucose te creëren. Sommige G3P-moleculen zullen ook worden gebruikt om RuBP aan te vullen en te herstellen, nodig om de cyclus voort te zetten.

Het belang van fotosynthese

Fotosynthese is belangrijk omdat het voedsel voor planten en zuurstof produceert. Zonder fotosynthese zou het niet mogelijk zijn om veel fruit en groenten te consumeren die nodig zijn voor het dieet van mensen. Ook kunnen veel dieren die mensen consumeren niet overleven zonder zich te voeden met planten.

Aan de andere kant is de zuurstof die planten produceren noodzakelijk, zodat al het leven op aarde, inclusief de mens, kan overleven. Fotosynthese is ook verantwoordelijk voor het handhaven van stabiele niveaus van zuurstof en koolstofdioxide in de atmosfeer. Zonder fotosynthese zou het leven op aarde niet mogelijk zijn.

referenties

1. Open Stax. Overzicht van fotosynthese. (2012). Rice University. Teruggeplaatst van: cnx.org.
2. Farabee, MJ. Fotosynthese. (2007). Estrella Mountain Community College. Teruggeplaatst van: 2.estrellamountain.edu.
3. "Photosynthesis" (2007). McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology, 10e ed. Vol. 13. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org.
4. Inleiding tot fotosynthese. (2016). Khan Academy. Teruggeplaatst van: khanacademy.org.
5. "Processen van de Light-DependentReactions" (2016). Boundless Biology Hersteld van: boundless.com.
6. Berg, J. M., Tymoczko, J.L, en Stryer, L. (2002). "Accessorypigmentsfunnelenergyintoreaction centers" Biochemistry. Teruggeplaatst van: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Koning, R.E (1994) "Calvin Cycle". Teruggeplaatst van: plantphys.info.
8. Fotosynthese in planten. PhotosynthesisEducation. Teruggeplaatst van: photosynthesiseducation.com.
9. "Wat zou er gebeuren als ze geen fotosynthese had?" Universiteit van Californië, Santa Barbara. Teruggeplaatst van: scienceline.ucsb.edu.