DE fotosynthese, een term die "synthese met behulp van licht" betekent, wordt over het algemeen gedefinieerd als het proces waarbij een organisme erin slaagt zijn voedsel te verkrijgen. Dit proces wordt uitgevoerd dankzij zonne-energie, die wordt opgevangen en omgezet in chemische energie, en plaatsvindt in weefsels die rijk zijn aan chloroplasten, een van de meest actieve weefsels is het chlorofylische parenchym dat in bladeren wordt aangetroffen.
Lees ook: plantenvoeding
→ Fotosynthese stappen
In planten, fotosynthese gebeurt in chloroplasten en wordt gekenmerkt door de verschillende chemische reacties opgemerkt. Deze reacties kunnen worden gegroepeerd in twee hoofdprocessen.
Lichte reacties: komen voor in het thylakoïde membraan (binnenste chloroplastmembraansystemen).
koolstoffixatiereacties: komen voor in het chloroplast-stroma (dichte vloeistof in het organel).
Bij fotosynthese wordt koolstofdioxide gebruikt en komt zuurstof vrij. Gasuitwisseling met het medium gebeurt dankzij de aanwezigheid van huidmondjes.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
→ Fotosystemen
Voordat we elke reactie die plaatsvindt bij fotosynthese begrijpen, moeten we weten waar sommige van deze reacties plaatsvinden. Lichtreacties vinden bijvoorbeeld plaats in het thylakoïde membraan, meer bepaald in de zogenaamde fotosystemen.
Fotosystemen zijn eenheden in chloroplasten waarin chlorofylen a en b en carotenoïden zijn ingebracht. In deze fotosystemen is het mogelijk om twee delen waar te nemen, het antennecomplex en het reactiecentrum. In het antennecomplex worden pigmentmoleculen gevonden die lichtenergie opvangen en naar het reactiecentrum brengen, een plek die rijk is aan eiwitten en chlorofyl.
In het fotosyntheseproces is het mogelijk om de aanwezigheid van twee fotosystemen te verifiëren die verbonden zijn door een elektronentransportketen: o fotosysteem I het is de fotosysteem II. Fotosysteem I absorbeert licht met golflengten van 700 nm of meer, terwijl Fotosysteem II golflengten van 680 nm of minder absorbeert. Het is opmerkelijk dat de aanduiding van fotosystemen I en II werd gegeven in de volgorde van hun ontdekkingen.
→ lichte reacties
Let op het diagram met de belangrijkste punten van het fotosyntheseproces.
Bij lichtreacties komt de lichtenergie aanvankelijk de fotosysteem II, waar het wordt gevangen en naar de chlorofyl P-moleculen wordt gedragen680 van het reactiecentrum. Dit chlorofylmolecuul wordt geëxciteerd, zijn elektronen worden geactiveerd en getransporteerd van het chlorofyl naar een elektronenacceptor. Voor elk overgedragen elektron wordt het vervangen door een elektron uit het waterfotolyseproces.
Elektronenparen verlaten de fotosysteem I door een elektronentransportketen, waardoor de productie van ATP (grote bron van chemische energie) door het proces dat bekend staat als fotofosforylering. De energie die wordt geabsorbeerd door fotosysteem I wordt overgebracht naar chlorofyl P-moleculen700 van het reactiecentrum. Bekrachtigde elektronen worden opgevangen door het co-enzym NADP+-molecuul en in chlorofyl vervangen door elektronen uit fotosysteem II. De bij deze processen gevormde energie wordt opgeslagen in NADPH- en ATP-moleculen.
Lees ook: Wat is ATP?
Mindmap: Fotosynthese
* Om de mindmap in PDF te downloaden, Klik hier!
→ Koolstoffixatie
Bij koolstoffixatiereacties worden NADPH en ATP die eerder in lichtreacties zijn geproduceerd, gebruikt om koolstofdioxide reduceren tot organische koolstofdioxide. In dit stadium wordt een reeks reacties genoemd Calvin cyclus. In deze cyclus worden drie CO-moleculen2 ze combineren met een verbinding genaamd ribulose-1,5-bisfosfaat (RuBP), en vormen een onstabiele tussenverbinding die afbreekt om zes moleculen van 3-fosfoglyceraat (PGA) te produceren.
De PGA-moleculen worden vervolgens gereduceerd tot zes moleculen glyceraldehyde 3-fosfaat (PGAL). Vijf PGAL-moleculen herschikken zichzelf en vormen drie RuBP-moleculen. De winst van de Calvin-cyclus is dan van een PGAL-molecuul, dat zal worden gebruikt voor de productie van sucrose en zetmeel.
→ fotosynthese vergelijking
De gebalanceerde vergelijking voor fotosynthese kan als volgt worden beschreven:
Kijk naar de evenwichtige vergelijking van fotosynthese.
Het is belangrijk om te benadrukken dat in het algemeen de vorming van glucose als een geproduceerd koolhydraat wordt waargenomen in de fotosynthesevergelijking. Bij het fotosyntheseproces zijn de eerste geproduceerde koolhydraten echter suikers die uit slechts drie koolstofatomen bestaan.
→ Belang van fotosynthese voor het ecosysteem
Fotosynthese is ongetwijfeld essentieel voor ecosystemen en is bijvoorbeeld verantwoordelijk voor de zuurstof toevoer, die door de meeste levende wezens wordt gebruikt voor processen om energie te verkrijgen (cellulaire ademhaling). We mogen niet vergeten dat fotosynthetische organismen deel uitmaken van het eerste trofische niveau van voedselketens en webben, en daarom de basis vormen in de trofische keten.
Bij fotosynthese zijn planten en andere fotosynthetische organismen in staat zonne-energie om te zetten in chemische energie. Wanneer het wordt verbruikt, gaat de energie die door de producenten wordt verzameld, naar het volgende trofische niveau. We kunnen dus concluderen dat, om een ecosysteem goed te laten functioneren, het afhankelijk is van het opvangen van zonne-energie en de omzetting ervan in de biomassa van fotosynthetische organismen.
Lees ook: voedselketen en internet
→ Fotosynthese en chemosynthesesyn
Fotosynthese en de chemosynthese zijn twee processen die worden uitgevoerd door autotrofe organismen. Chemosynthese onderscheidt zich als een proces waarbij zonne-energie niet nodig is. proces uitgevoerd door veel organismen die in extreme omgevingen leven, zoals hydrothermale ventilatieopeningen in de afgronden oceanisch. Bij chemosynthese worden organische moleculen gesynthetiseerd met behulp van chemische energie uit anorganische verbindingen. Bij fotosynthese is er op zijn beurt een proces waarbij organische verbindingen worden gevormd met behulp van de lichtenergie die wordt geabsorbeerd door speciale pigmenten.
→ Samenvatting fotosynthese
Fotosynthese is een proces waarbij zonne-energie wordt opgevangen en gebruikt om organische moleculen te produceren.
Fotosynthese vindt plaats in chloroplasten.
Chlorofyl en carotenoïden zijn gerangschikt in de thylakoïden van chloroplasten, in eenheden die fotosystemen worden genoemd.
Bij fotosynthese kunnen twee stappen worden waargenomen: lichtreacties en koolstoffixatiereacties.
Aan het einde van de fotosynthese worden koolhydraten geproduceerd.
Fotosynthese zorgt ervoor dat zuurstof beschikbaar wordt gesteld aan de omgeving.
Fotosynthetische organismen zijn producenten in de voedselketen.
Door Ma. Vanessa dos Santos
