Fabrication de Solar-Powered
La photosynthèse est un processus biologique utilisé par les plantes vertes, les algues et certaines bactéries pour convertir le dioxyde de carbone et de l'eau en sucres simples en utilisant l'énergie du soleil. La formation de ces sucres est nécessaire de former d'autres molécules organiques importantes dans la vie (glucides, lipides, acides nucléiques et protéines).
Photosynthèse se déroule en deux phases: une phase dépendant de la lumière et une phase de lumière indépendante. Au cours de la phase dépendant de la lumière, l'énergie de la lumière du soleil est convertie en énergie chimique et deux molécules riches en énergie, l'ATP et NADPH, sont produites. Pendant la phase de la lumière indépendante, de l'ATP et du NADPH sont utilisés pour produire le glucose de sucre à six carbones.
Le Stage de lumière dépendant
Photosynthèse commence lorsque la lumière du soleil est absorbée par les grands organites appelés chloroplastes. Ces structures en forme de disque sont séparés en deux compartiments principaux. réactions dépendant de la lumière se produisent à l'intérieur du un compartiment appelé thylakoïdes, aplati membranes sac-comme disposées en piles appelées grana. réactions légères indépendantes se produisent dans l'autre compartiment appelé le stroma. pigments verts dans la membrane des thylakoïdes (qui donnent laisse leur couleur verte) a appelé la chlorophylle sont les principaux pigments absorbant la lumière. D'autres pigments absorbant la lumière appelés caroténoïdes piège l'énergie lumineuse supplémentaire et sont responsables pour les couleurs jaune, orange et rouge feuilles révélées durant l'automne.
Photosystème II: L'énergie lumineuse absorbée par la chlorophylle est utilisé pour diviser une molécule d'eau. Lorsque cela se produit, l'oxygène et des protons (ions d'hydrogène) sont libérés et un électron activé initie une série de réactions appelées la chaîne de transport d'électrons.
Electrons se déplaçant à travers cette chaîne excitent les molécules (transporteurs appelés électrons) dans la membrane des thylakoïdes pour pomper les protons dans l'espace thylakoïdes. des molécules d'accepteur d'électrons, puis de transférer les électrons à travers une autre série de transporteurs d'électrons à photosystème I.
transporteurs d'électrons navette les électrons à un accepteur final d'électrons appelé ferrodoxine, qui à son tour, transfère les électrons vers le porteur d'électrons NADP, sous forme de NADPH molécule de stockage d'énergie dans le stroma. En outre, pendant chimiosmose, les protons qui se sont accumulés dans l'espace thylacoïdes créer un gradient de concentration. Lorsque cette concentration élevée des protons diffusent hors de l'espace thylakoïde par des enzymes appelées ATP synthétase, de l'ATP est formé dans le stroma. Bien que le NADPH et de l'ATP procurent de grandes quantités d'énergie, ils ne sont pas suffisamment stables pour emmagasiner de l'énergie pendant de longues périodes de temps.
L'énergie est stockée à la place dans les molécules organiques produites lors de la phase de lumière indépendante dans un processus appelé le cycle de Calvin.
The Stage Light-indépendant
Le cycle de Calvin commence lorsque les molécules de dioxyde de carbone six combinent avec six composés 5-carbone pour former 12 molécules 3-carbone appelé 3-phosphoglycérate. Cette première étape est appelée fixation du carbone.
Dans la deuxième étape, le NADPH fournit les ions hydrogène et les électrons nécessaires pour transférer des groupes phosphate de l'ATP à la 3-phosphoglycérate. Les 12 molécules à haute énergie formés sont appelés glycéraldéhyde 3-phosphates.
Dans la troisième étape, deux molécules de glycéraldéhyde 3-phosphate quittent le cycle à utiliser pour former du glucose et d'autres composés organiques.
Dans la dernière étape, les autres 10 glycéraldéhyde molécules 3-phosphate sont convertis en six molécules 5 carbone par la Rubisco enzymatique. Les molécules 5-carbone, appelées ribulose 1, 5-diphosphates, se combinent avec de nouvelles molécules de dioxyde de carbone pour poursuivre le cycle.