Jakie są role NADPH i ATP podczas chemicznego etapu fotosyntezy?
Fotosynteza jest podzielona na dwie oddzielne fazy: reakcje zależne od światła i reakcje niezależne od światła (zwane również cyklem Calvina lub reakcjami „ciemnymi”). ATP i NADPH pełnią różne role w każdej z tych reakcji, więc przyjrzyjmy się im oddzielnie.
W reakcjach zależnych od światła komórka roślinna zbiera energię ze światła i przekształca ją w energię chemiczną. Formami energii chemicznej są NADPH i ATP (z ich niskoenergetycznych form NADP+ i ADP). Tak więc w zasadzie komórka pobiera energię świetlną i zamienia ją w energię użytkową w postaci tych dwóch cząsteczek. To jest wystarczająco proste. Ale gdzie te cząsteczki trafiają później? Celem wytworzenia tej energii jest w rzeczywistości zasilenie reakcji niezależnych od światła. Tak więc te dwie molekuły są wysyłane do drugiej fazy fotosyntezy.
W reakcjach niezależnych od światła komórka roślinna wykorzystuje energię chemiczną wytworzoną w reakcjach zależnych od światła i używa jej do produkcji żywności. To byłoby jak energia z Twojego piekarnika niezbędna do ugotowania czegoś do jedzenia. Zamiast energii cieplnej, roślina używa energii chemicznej. Więc roślina bierze NADPH i ATP z reakcji zależnych od światła i wykorzystuje energię do tworzenia cukru glukozy. Cukier ten może być przechowywany przez roślinę i przekształcony w energię dla procesów komórkowych w razie potrzeby. Co więc dzieje się z NADPH i ATP po „utracie energii”? Reakcje niezależne od światła zamieniają NADPH z powrotem w NADP+, a ATP z powrotem w ADP.
Na wypadek gdybyś się zastanawiał, NADP+ i ADP nie znikają tak po prostu. Przemieszczają się z powrotem do reakcji zależnych od światła, aby zostać ponownie przekształcone w NADPH i ATP. Tak więc są one przetwarzane tam i z powrotem.
Więc podsumowując, istnieją dwie główne role NADPH i ATP: (1) wiążą ze sobą reakcje zależne od światła i reakcje niezależne od światła oraz (2) działają jako źródła energii, aby pobrać energię ze słońca do reakcji niezależnych od światła, aby rośliny mogły się odżywiać.
Mam nadzieję, że to pomoże! Gorąco zachęcam do obejrzenia zdjęcia fotosyntezy w Google, abyś mógł zobaczyć związek między tymi dwoma! Daj mi znać, jeśli potrzebujesz dalszych wyjaśnień.