Concetti Chiave
- La fase luminosa della fotosintesi si svolge sulla membrana dei tilacoidi, dove la clorofilla è organizzata in fotosistemi.
- I fotosistemi I e II contengono clorofilla A con differenti picchi di assorbimento e trasmettono energia luminosa al centro di reazione.
- La molecola di clorofilla eccitata genera un flusso di elettroni che riduce NADP+ a NADPH e produce ATP tramite fotofosforilazione.
- Il ciclo di Calvin avviene nello stroma dei cloroplasti, dove il carbonio della CO2 viene fissato al ribulosio 1,5-difosfato (RuBP).
- Il gliceraldeide 3-fosfato (G3P) prodotto nel ciclo di Calvin è utilizzato per rigenerare RuBP e per la sintesi di glucosio e altre molecole organiche.
La fase luminosa della fotosintesi
La fase luminosa avviene sulla membrana dei tilacoidi, nei quali la clorofilla è organizzata in fotosistemi.
Il centri di reazione del fotosistema I (P 700) e del fotosistema II (P680), sono molecole di clorofilla A, con differenti picchi di assorbimento.
Il sistema antenna di un fotosistema assorbe l’energia luminosa e la trasmette al suo centro di reazione, nel quale viene convertita in Energia chimica.
La molecola di clorofilla eccitata del centro di reazione, passa gli elettroni a un accettore primario riducendolo. Da questo inizia un flusso di elettroni, che termina con la riduzione di NADP+ a NADPH e la produzione di ATP per fotofosforilazione.
Il ciclo di Calvin
La fase indipendente dalla luce (Ciclo di Calvin) avviene nello stroma dei cloroplasti.
Essa fissa il Carbonio della CO2 legandolo al ribulosio 1,5-difosfato (RuBP) una reazione catalizzata dall’enzima rubisco.
Si forma un comporto di 6 atomi di Carbonio che si scinde in due molecole di acido 3-fosfoglicerico (3PG) a 3 atomi di Carbonio.
Il 3GP si riduce a gliceraldeide 3-fosfato (3GP) con l’utilizzo di ATP e NADPH.
Una parte della G3P viene utilizzata per rigenerare RuBP.
La parte restante di G3P è utilizzata dalla cellula per sintetizzare glucosio e altre molecole organiche o convertita in Piruvato, per rifornire la respirazione cellulare.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo della clorofilla nella fase luminosa della fotosintesi?
- Come avviene la produzione di ATP e NADPH durante la fase luminosa?
- Qual è il processo principale del ciclo di Calvin?
La clorofilla, organizzata in fotosistemi sulla membrana dei tilacoidi, assorbe l'energia luminosa e la trasmette al centro di reazione, dove viene convertita in energia chimica.
Durante la fase luminosa, la molecola di clorofilla eccitata trasferisce elettroni a un accettore primario, avviando un flusso di elettroni che culmina nella riduzione di NADP+ a NADPH e nella produzione di ATP tramite fotofosforilazione.
Il ciclo di Calvin fissa il carbonio della CO2 legandolo al ribulosio 1,5-difosfato (RuBP) grazie all'enzima rubisco, generando acido 3-fosfoglicerico (3PG) che viene poi ridotto a gliceraldeide 3-fosfato (G3P) utilizzando ATP e NADPH.
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