Miten glukoosi on tehty fotosynteesissä?
Sisällysluettelo:
- Valon absorptio
- Kun korkean energian elektroneja on syntynyt, fotosynteettinen organismi voi muuttaa nämä elektronit sokeriksi. Ensimmäinen vaihe on tämän energian säilyttäminen vakaammassa muodossa. Elektroni imeytyy organismin molekyyleihin, jotka pystyvät suorittamaan sarjan reaktioita. Nämä reaktiot käyttävät elektronin energiaa muodostamaan molekyyli, jota kutsutaan adenosiinitrifosfaatiksi (ATP). ATP on molekyyli, joka on samankaltainen kuin DNA, mutta jota organismit käyttävät tilapäisenä energiasäiliöaineena. Jotta energia siirtyisi ATP: stä glukoosiin, kasvit tarvitsevat myös hiilidioksidia, jota ne saavat ilmakehästä (tai vedenalaisista kasveista ympäröivästä vedestä).
- Cincinnatin yliopiston biologian osaston mukaan hiilidioksidi ja ATP muuttuvat glukoosiksi, mitä kutsutaan tummaksi reaktioksi (koska se ei vaadi suoraan valoa). Kolme ATP-molekyyliä reagoivat kolmen hiilidioksidimolekyylin kanssa useiden kemiallisten reaktioiden (kutsutaan Calvin-sykliä) välityksellä muodostamaan glyseraldehydi-3-fosfaatin välituote. Kaksi glyseraldehydi-3-fosfaattimolekyyliä yhdistetään sitten glukoosimolekyylin muodostamiseksi. Täten tarvitaan kuusi hiilidioksidimolekyyliä ja kevytenergiaa yhden molekyylin tuottamiseksi glukoosille fotosynteesiä varten.
Valon absorptio
Ensimmäinen vaihe glukoosin muodostumisesta fotosynteesistä on valon absorptio. Estrella Mountain Community Collegen verkkosivuston mukaan, kun auringonvalo osuu organismiin, joka pystyy suorittamaan fotosynteesi (kuten kasvi), yksi kolmesta asiasta voi tapahtua. Valoenergia voidaan antaa lämpöä; se voidaan lähettää uudelleen eri aallonpituudella (väri); tai se voi käynnistää kemiallisen reaktion. Fotosynteettiset organismit sisältävät erilaisia pigmenttejä, kuten klorofylliä, jotka voivat absorboida valoa ja hyödyntää valoa korkean energiamolekyylin valmistamiseksi. Kun nämä pigmentit imeytyvät valoon, se aiheuttaa korkean energian hiukkasen (jota kutsutaan elektroniksi) vapautumista, jota sitten voidaan käyttää muuntamaan valoenergia kemialliseksi energiaksi. Tätä osaa fotosynteesin kutsutaan valo reaktio. koska sen on tapahduttava osissa organismiä, joka saa auringonvaloa.
Kun korkean energian elektroneja on syntynyt, fotosynteettinen organismi voi muuttaa nämä elektronit sokeriksi. Ensimmäinen vaihe on tämän energian säilyttäminen vakaammassa muodossa. Elektroni imeytyy organismin molekyyleihin, jotka pystyvät suorittamaan sarjan reaktioita. Nämä reaktiot käyttävät elektronin energiaa muodostamaan molekyyli, jota kutsutaan adenosiinitrifosfaatiksi (ATP). ATP on molekyyli, joka on samankaltainen kuin DNA, mutta jota organismit käyttävät tilapäisenä energiasäiliöaineena. Jotta energia siirtyisi ATP: stä glukoosiin, kasvit tarvitsevat myös hiilidioksidia, jota ne saavat ilmakehästä (tai vedenalaisista kasveista ympäröivästä vedestä).
Glukoosin valmistusCincinnatin yliopiston biologian osaston mukaan hiilidioksidi ja ATP muuttuvat glukoosiksi, mitä kutsutaan tummaksi reaktioksi (koska se ei vaadi suoraan valoa). Kolme ATP-molekyyliä reagoivat kolmen hiilidioksidimolekyylin kanssa useiden kemiallisten reaktioiden (kutsutaan Calvin-sykliä) välityksellä muodostamaan glyseraldehydi-3-fosfaatin välituote. Kaksi glyseraldehydi-3-fosfaattimolekyyliä yhdistetään sitten glukoosimolekyylin muodostamiseksi. Täten tarvitaan kuusi hiilidioksidimolekyyliä ja kevytenergiaa yhden molekyylin tuottamiseksi glukoosille fotosynteesiä varten.