1. Källan till elektroner:vatten
* Photosystem II (PSII): Ljusreaktionen äger rum i tylakoidmembranet i kloroplaster. Processen börjar med PSII, ett komplex av proteiner och pigment.
* splittrande vatten: PSII använder ljusenergi för att dela vattenmolekyler (H₂O). Denna process släpper syre (O₂) som en biprodukt, vilket är vad vi andas. Det är viktigt att det också släpper elektroner (E⁻).
2. Energi boost från ljus:
* Pigment: PSII innehåller klorofyll och andra pigment som absorberar ljusenergi.
* excitation: När ljus slår dessa pigment blir elektronerna i dem energiska och hoppar till en högre energinivå.
* Elektrontransportkedja: Dessa energiska elektroner passeras sedan längs en serie proteiner som kallas elektrontransportkedjan. När elektronerna rör sig ner i kedjan förlorar de energi gradvis. Denna energi är van vid:
* Pumpprotoner (H⁺): Energin från elektronerna används för att pumpa protoner från stroma (utrymmet utanför thylakoid) in i thylakoid -lumen (utrymmet inuti thylakoid).
* Skapa en protongradient: Denna pumpverk skapar en koncentrationsgradient av protoner över thylakoidmembranet.
3. ATP -produktion:
* ATP -syntas: Protongradienten ger energi för ATP -syntas, ett enzym inbäddat i tylakoidmembranet. Detta enzym använder flödet av protoner tillbaka över membranet för att generera ATP (adenosintrifosfat), cellernas energiburuta.
4. NADPH -produktion:
* fotosystem I (PSI): Efter elektrontransportkedjan når elektronerna fotosystem I (PSI). PSI absorberar också ljusenergi, som ökar elektronerna till en ännu högre energinivå.
* nadph bildning: Dessa högenergiska elektroner används sedan för att reducera NADP⁺ (nikotinamidadenin-dinukleotidfosfat) till NADPH. NADPH är en avgörande elektronbärare som bär energi från ljusreaktionen på Calvin -cykeln (nästa steg i fotosyntesen).
Sammanfattningsvis:
Elektroner i ljusreaktionen kommer från vattenmolekyler som är uppdelade av PSII. Ljusenergi lockar dessa elektroner, vilket gör att de kan röra sig genom elektrontransportkedjan. Energin som släpps under denna rörelse driver protonpumpning, vilket leder till ATP -produktion. Slutligen används elektronerna för att reducera NADP⁺ till NADPH, som transporterar energi till Calvin -cykeln.
