Čo robia rastliny, riasy a sinice fotosyntéza nie je to novinka. Naozaj však viete, čo je to fotosyntéza? Ďalej si povieme viac o tomto procese a spoznáme jeho dve základné činnosti: a reakcia svetelné svetlo a reakcia fixácie uhlíka.
→ Čo je to fotosyntéza?
Fotosyntéza je definovaná ako proces, pri ktorom sa zachytáva slnečná energia a produkujú sa organické molekuly. Tento proces je zásadný pre prežitie života na planéte a je hlavným spôsobom, akým sa energia dostáva do biosféry. V rastlinách proces fotosyntézy prebieha v špecializovaných štruktúrach vnútri buniek, tzv chloroplast.
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
→ Čo sú fotosyntetické reakcie?
Fotosyntéza sa delí na dva základné procesy: ľahká reakcia a reakcia fixácie uhlíka. Pri prvej reakcii sú zapojené dva fotosystémy, čo sú jednotky tvorené molekulami pigmentu. V týchto fotosystémoch existujú dve oblasti: komplex antény a reakčné centrum. Komplex antény zhromažďuje svetelnú energiu a prenáša ju do reakčného centra. V reakčnom centre je prítomný pár chlorofylu a, zodpovedný za použitie svetelnej energie v reakcii.
Myšlienková mapa: fotosyntéza
* Ak si chcete stiahnuť myšlienkovú mapu v PDF, Kliknite tu!
Existujú dva typy fotosystému, ktoré spolupracujú: fotosystém I a fotosystém II. Vo fotosystéme I je pár zvláštnych molekúl chlorofylu nazývaných P700, súvisí s optimálnym absorpčným vrcholom. Photosystem II obsahuje pár chlorofylu nazývaný P680.
-
Svetelná reakcia: Spočiatku svetelná energia vstupuje do fotosystém II a prechádza na molekuly chlorofylu P.680. Táto molekula je excitovaná a energizované elektróny sa potom prenášajú do elektrónového prijímača a do Po ich odstránení sú nahradené inými elektrónmi, ktoré pochádzajú z molekúl vody. Molekula vody podlieha fotolýze, poskytuje tieto elektróny a protóny a uvoľňuje kyslík.
Cez transportný reťazec elektrónov sa páry elektrónov dostanú k fotosystém I a generujú protónový gradient, ktorý vedie k syntéze ATP v procese nazývanom fotofosforylácia, pri ktorom sa fosfát pridáva k ADP. Energia absorbovaná fotosystémom I sa vedie do reakčného centra (chlorofyl P700). Energizované elektróny sú zachytené molekulou NADP+a elektróny odstránené z chlorofylu P700 sú nahradené tými, ktoré boli vo fotosystéme II. Energia generovaná pri týchto reakciách sa ukladá v molekulách NADPH a ATP, ktoré sa vytvorili v procese fotofosforylácie. Pri tejto reakcii teda nedochádza k tvorbe cukru.
Reakcia fixácie uhlíka: O Calvinov cyklus je proces zodpovedný za stanovenie CO2 a redukcia nového fixného uhlíka. Začína sa to, keď je molekula CO2 kombinuje s 1,5-bisfosfátom ribulózy (RuBP) za vzniku 3-fosfoglycerátu (PGA). PGA sa redukuje na glyceraldehyd-3-fosfát (PGAL). V každom Calvinovom cykle sa do cyklu pridá atóm uhlíka a regeneruje sa RuBP a každé tri otáčky sa vytvorí molekula PGAL. Prevažná väčšina fixného uhlíka sa premieňa na sacharózu alebo škrob.
Autor: Vanessa dos Santos
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SANTOS, Vanessa Sardinha dos. „Čo je to fotosyntéza?“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-e-fotossintese.htm. Prístup k 28. júnu 2021.
