Die 3 Stufen der wichtigsten Photosynthese



Die Phasen der Photosynthese Sie können nach der Menge des von der Pflanze empfangenen Sonnenlichts aufgeteilt werden. Photosynthese ist der Prozess, durch den Pflanzen und Algen ernähren. Dieser Prozess besteht aus der Umwandlung von Licht in Energie, die für das Überleben notwendig ist.

Im Gegensatz zu Menschen, die zum Überleben äußerliche Mittel wie Tiere oder Gemüse benötigen, können Pflanzen ihre Nahrung durch Photosynthese selbst herstellen.

Das Wort Photosynthese besteht aus zwei Wörtern: Foto und Synthese. Photo bedeutet Licht und Synthesemix. Daher besteht dieser Prozess buchstäblich darin, Licht in Nahrung umzuwandeln.

Organismen, die in der Lage sind, Substanzen zu synthetisieren, um Nahrung zu erzeugen, sowie Pflanzen, Algen und einige Bakterien, werden als Autotrophe bezeichnet.

Die Photosynthese erfordert Licht, Kohlendioxid und Wasser. Das Kohlendioxid in der Luft gelangt dank der darin enthaltenen Poren in die Blätter der Pflanze. Auf der anderen Seite wird Wasser von den Wurzeln absorbiert und bewegt sich zu den Blättern und das Licht wird von den Pigmenten in den Blättern absorbiert.

Während dieser Phasen treten die Elemente der Photosynthese, Wasser und Kohlendioxid, in die Pflanze ein und die Produkte der Photosynthese, Sauerstoff und Zucker, verlassen die Pflanze.

Phasen / Phasen der Photosynthese

Erstens wird die Energie des Lichts durch Proteine ​​aus dem Chlorophyll absorbiert. Chlorophyll ist ein Pigment, das in den Geweben grüner Pflanzen vorhanden ist; Normalerweise tritt die Photosynthese in den Blättern auf, speziell im Mesophyll.

Jede Zelle des mesophilen Gewebes enthält Organismen, die Chloroplasten genannt werden. Diese Organismen sind zur Photosynthese bestimmt. In jedem Chloroplasten sind Strukturen namens Thylakoide gruppiert, die Chlorophyll enthalten.

Dieses Pigment absorbiert Licht und ist daher für die erste Wechselwirkung zwischen Pflanze und Licht verantwortlich

In den Blättern befinden sich kleine Poren, die Stomata genannt werden. Sie sind dafür verantwortlich, dass sich Kohlendioxid im mesophilen Gewebe ausbreitet und Sauerstoff in die Atmosphäre entweicht. Die Photosynthese erfolgt also in zwei Phasen: der leichten Phase und der dunklen Phase.

Leuchtphase

Diese Reaktionen treten nur auf, wenn Licht vorhanden ist und in der Thylakoidmembran der Chloroplasten vorkommt. In dieser Phase wird die Energie, die vom Sonnenlicht kommt, in chemische Energie umgewandelt. Diese Energie wird als Benzin verwendet, um die Glukosemoleküle zusammenzubauen.

Die Umwandlung in chemische Energie geschieht durch zwei chemische Verbindungen: ATP oder energiesparendes Molekül und NADPH, das reduzierte Elektronen transportiert. Während dieses Prozesses werden die Wassermoleküle zu Sauerstoff, den wir in der Umwelt finden.

Solarenergie wird in einem Proteinkomplex namens Photosystem in chemische Energie umgewandelt. Es gibt zwei Photosysteme, die beide im Chloroplasten gefunden wurden. Jedes Photosystem hat mehrere Proteine, die eine Mischung aus Molekülen und Pigmenten wie Chlorophyll und Carotinoiden enthalten, so dass die Absorption von Sonnenlicht möglich ist.

Im Gegenzug fungieren die Pigmente der Photosysteme als Vehikel, um Energie zu kanalisieren, während sie es zu den Reaktionszentren bewegen. Wenn Licht ein Pigment anzieht, überträgt es Energie auf ein nahegelegenes Pigment. Dieses nahe Pigment kann diese Energie auch auf ein anderes in der Nähe befindliches Pigment übertragen und so wird das Verfahren sukzessive wiederholt.

Diese Lichtphasen beginnen im Photosystem II. Hier wird die Lichtenergie genutzt, um das Wasser zu teilen.

Dieser Prozess setzt Elektronen, Wasserstoff und Sauerstoff frei, die mit Energie geladenen Elektronen werden zum Photosystem I transportiert, wo ATP freigesetzt wird. Bei der oxygenen Photosynthese ist das erste Donorelektron Wasser, und der entstehende Sauerstoff ist Abfall. Bei der anoxigenen Photosynthese werden mehrere Donorelektronen verwendet.

In der leichten Phase wird Lichtenergie vorübergehend in den chemischen Molekülen von ATP und NADPH gespeichert und gespeichert. Das ATP wird abgebaut, um Energie freizusetzen, und das NADPH wird seine Elektronen abgeben, um die Kohlendioxidmoleküle in Zucker umzuwandeln.

Dunkle Phase

In der dunklen Phase wird das Kohlendioxid in der Atmosphäre abgefangen, um modifiziert zu werden, wenn Wasserstoff zu der Reaktion hinzugefügt wird.

So wird diese Mischung Kohlenhydrate bilden, die von der Pflanze als Nahrung verwendet werden. Es wird die dunkle Phase genannt, weil Licht nicht direkt notwendig ist, damit es stattfindet. Aber obwohl für diese Reaktionen kein Licht benötigt wird, erfordert dieser Prozess das ATP und NADPH, die in der leichten Phase erzeugt werden.

Diese Phase tritt im Stroma der Chloroplasten auf. Kohlendioxid dringt durch das Stroma des Chloroplasten in das Innere der Blätter ein. Kohlenstoffatome werden verwendet, um Zucker zu bilden. Dieser Prozess wird dank ATP und NADPH durchgeführt, die in der vorherigen Reaktion gebildet wurden.

Reaktionen der dunklen Phase

Zunächst wird ein Molekül Kohlendioxid mit einem Kohlenstoff-Rezeptor-Molekül namens RuBP kombiniert, was zu einer instabilen 6-Kohlenstoff-Verbindung führt.

Sofort wird diese Verbindung in zwei Kohlenstoffmoleküle aufgeteilt, die Energie von ATP aufnehmen und zwei Moleküle erzeugen, die BPGA genannt werden.

Dann wird ein NADPH-Elektron mit jedem der BPGA-Moleküle kombiniert, um zwei G3P-Moleküle zu bilden.

Diese G3P-Moleküle werden verwendet, um Glukose zu erzeugen. Einige G3P-Moleküle werden auch verwendet, um RuBP aufzufüllen und wiederherzustellen, was für den weiteren Zyklus erforderlich ist.

Bedeutung der Photosynthese

Die Photosynthese ist wichtig, weil sie Nahrung für Pflanzen und Sauerstoff produziert. Ohne Photosynthese wäre es nicht möglich, viele für die Ernährung des Menschen notwendige Früchte und Gemüse zu konsumieren. Ebenso können viele Tiere, die Menschen konsumieren, nicht überleben, ohne sich von Pflanzen ernähren zu müssen.

Auf der anderen Seite ist der von Pflanzen produzierte Sauerstoff notwendig, damit alles Leben auf der Erde, einschließlich des Menschen, überleben kann. Die Photosynthese ist auch verantwortlich für die Aufrechterhaltung eines stabilen Niveaus von Sauerstoff und Kohlendioxid in der Atmosphäre. Ohne Photosynthese wäre das Leben auf der Erde nicht möglich.

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