Où va O2 gaz Come From dans la photosynthèse?

July 12

Où va O2 gaz Come From dans la photosynthèse?
La photosynthèse implique deux ensembles distincts de réactions: les réactions dépendant de la lumière qui génèrent l'énergie chimique des rayons du soleil et les réactions à la lumière indépendant à partir de laquelle le processus de fixation du carbone en molécules organiques complexes se produit. L'oxygène gazeux est généré pendant l'étape initiale de la réaction dépendant de la lumière à partir de la séparation de molécules d'eau.

Réactions dépendant de la lumière

Les réactions dépendant de la lumière comportent une série de mesures pour convertir l'énergie solaire en énergie chimique utilisable. La lumière du soleil est recueillie dans photosystèmes, qui utilisent l'énergie de la lumière du soleil pour alimenter un électron. Cet électron passe du photosystème à une série de réactions d'oxydoréduction qui créent un gradient de protons. Les protons passent à travers une membrane à travers les canaux formés par l'enzyme synthase de l'ATP. Comme les protons traversent les canaux, l'ATP synthase attache un phosphate à l'ADP (adénosine diphosphate) pour créer ATP (adénosine triphosphate). ATP fournit ensuite l'énergie chimique pour conduire les réactions indépendantes lumière ultérieures.

Photosystèmes

Les photosystèmes qui récoltent la lumière du soleil sont arrangement complexe de pigments. Chaque pigment absorbe la lumière à une longueur d'onde spécifique. De tous les pigments dans le photosystème, la chlorophylle est le pigment essentiel en fournissant l'électron qui est sous tension. Deux types de photosystèmes sont associés à la photosynthèse. Eucaryotes - plantes et les algues - ont deux photosystèmes, appelés Photosystème I et II Photosystème. De nombreuses bactéries photosynthétiques ne possèdent que photosystème II, qui est associée à la production d'oxygène.

Chlorophylle A

Plusieurs types de chlorophylle se trouvent dans photosystèmes, mais le type impliqué dans la génération d'oxygène est la chlorophylle A, spécifiquement P680, la chlorophylle A trouvé dans Photosystème II. Comme la chlorophylle perd un électron, l'électron est remplacé à partir de molécules d'eau attachés au complexe d'ion de manganèse dans le pigment. Comme les électrons sont extraits à partir de molécules d'eau, les molécules d'eau répartis avec les atomes d'oxygène des molécules d'eau, en combinant pour former de l'oxygène gazeux. Les atomes d'hydrogène - en fait seuls protons - contribuent à la gradient de protons utilisé pour la synthèse de l'ATP. Une molécule d'oxygène est généré pour chaque tranche de quatre électrons - deux de chaque molécule d'eau.

Photosystème I

Après avoir terminé la chaîne de transport d'électrons, l'électron du photosystème II devient l'électron pour photosystème I. Photosystème je re-dynamise l'électron en utilisant l'énergie du soleil. L'électron de redynamisée peut être utilisé pour convertir NADP + en NADPH de la phosphorylation non cyclique ou ré-entrer dans la chaîne de transport d'électrons lors de la phosphorylation cyclique. Dans les deux cas, l'oxygène ne est pas généré depuis la génération d'oxygène est limitée à photosystème II au début de la photosynthèse.