מה עושים צמחים, אצות וציאנובקטריות פוטוסינתזה זה לא חדש. עם זאת, האם אתה באמת יודע מהי פוטוסינתזה? לאחר מכן נדבר יותר על תהליך זה ונכיר את שתי הפעילויות הבסיסיות שלו: א תְגוּבָה אור זוהר ותגובת קיבוע הפחמן.
→ מהי פוטוסינתזה?
פוטוסינתזה מוגדרת כתהליך בו אנציית השמש נלכדת ומיוצרים מולקולות אורגניות. תהליך זה הוא בסיסי להישרדות החיים על פני כדור הארץ והוא הדרך העיקרית בה אנרגיה נכנסת לביוספרה. בצמחים, תהליך הפוטוסינתזה מתרחש במבנים מיוחדים בתוך התאים, הנקראים כלורופלסט.
→ מהן תגובות פוטוסינתזה?
הפוטוסינתזה מחולקת לשני תהליכים בסיסיים: תגובת אור ותגובת קיבוע פחמן. בתגובה הראשונה מעורבות שתי מערכות פוטו שהן יחידות הנוצרות על ידי מולקולות פיגמנט. במערכות צילום אלה, ישנם שני אזורים: מתחם האנטנה ומרכז התגובה. מתחם האנטנה אוסף אנרגיית אור ומוביל אותה למרכז התגובה. במרכז התגובה קיים זוג כלורופיל a, האחראי על השימוש באנרגיית האור בתגובה.
מפת חשיבה: פוטוסינתזה
* להורדת מפת החשיבה ב- PDF, לחץ כאן!
ישנם שני סוגים של מערכת פוטו, הפועלים יחד: פוטוסיסטם I ופוטוסיסטם II. במערכת פוטו I, זוג מולקולות כלורופיל מיוחדות, הנקראות P700, קשור לשיא הקליטה האופטימלי. לפוטוסיסטם II יש זוג כלורופיל הנקרא P680.
-
תגובה זוהרת: בתחילה, אנרגיית האור נכנסת ל מערכת פוטוס II ועובר למולקולות P כלורופיל680. מולקולה זו נרגשת, ואז האלקטרונים המונעים מועברים למקלט אלקטרונים ול כשהם מוסרים, הם מוחלפים באלקטרונים אחרים שמגיעים ממולקולות מים. מולקולת המים עוברת פוטוליזה, ומספקת אלקטרונים ופרוטונים אלה ומשחררת חמצן.
דרך שרשרת הובלת האלקטרונים, זוגות אלקטרונים מגיעים ל מערכת תמונות אני וליצור שיפוע פרוטון שמוביל לסינתזה של ATP בתהליך הנקרא פוטופוספורילציה, ובו מוסיפים פוספט ל- ADP. האנרגיה הנספגת במערכת הצילום I מועברת למרכז התגובה (כלורופיל P700). אלקטרונים ממונעים נלכדים על ידי מולקולת NADP+, ואלקטרונים שהוסרו מכלורופיל P700 מוחלפים באלה שהיו במערכת פוטוס II. האנרגיה שנוצרת בתגובות אלה מאוחסנת במולקולות NADPH ו- ATP, שנוצרו בתהליך הפוטו-זרחני. בתגובה זו, לפיכך, לא נוצר היווצרות סוכר.
תגובת קיבוע פחמן: או מחזור קלווין הוא התהליך האחראי על קביעת ה- CO2 והפחתה של פחמן קבוע חדש. זה מתחיל כאשר מולקולת CO2 משלב עם ריבולוז 1,5-ביספוספט (RuBP) ליצירת 3-פוספוגליקרט (PGA). PGA מצטמצם לגליצרלדהיד 3-פוספט (PGAL). בכל מחזור קלווין, מתווסף אטום פחמן למחזור וה- RuBP מתחדש, וכל שלוש סיבובים נוצרת מולקולת PGAL. הרוב המכריע של הפחמן הקבוע מומר לסוכרוז או עמילן.
מאת אמא ונסה דוס סנטוס
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-e-fotossintese.htm