Фотосинтез: світлова і темнова фази

~20 хв · 10 розділів · 10 тестових запитань

Клітина: хімічний склад, будова, обмін речовин

Біологія НМТ

світлова фаза: Перша фаза фотосинтезу, що відбувається на мембранах тилакоїдів і потребує світла. Включає збудження хлорофілу, фотоліз води, синтез АТФ (фотофосфорилювання) і відновлення НАДФ+ до НАДФ·Н. Продукти: АТФ, НАДФ·Н і O₂.
темнова фаза: Друга фаза фотосинтезу (цикл Кальвіна), що відбувається в стромі хлоропласта. Світло безпосередньо не потрібне, але використовуються АТФ і НАДФ·Н, утворені у світловій фазі. Включає фіксацію CO₂, його відновлення до глюкози й регенерацію акцептора рибулозобісфосфату.
фотоліз води: Розщеплення молекули води під дією світла за участю ферментів у світловій фазі фотосинтезу: 2H₂O → 4H⁺ + 4e⁻ + O₂. Електрони поповнюють хлорофіл, протони створюють градієнт для синтезу АТФ, а кисень виділяється в атмосферу.
фотосинтез: Процес пластичного обміну, під час якого з вуглекислого газу й води за енергії світла синтезуються органічні речовини (глюкоза) і виділяється кисень. Відбувається в хлоропластах рослин, водоростей і на внутрішніх мембранах ціанобактерій.
фотофосфорилювання: Синтез АТФ з АДФ і фосфатної кислоти за рахунок енергії протонного градієнта, створеного під час світлової фази фотосинтезу. Протони виходять із тилакоїда в строму через АТФ-синтазу, і енергія їхнього руху забезпечує утворення АТФ.
хлорофіл: Зелений пігмент, що поглинає червоне й синьо-фіолетове світло, а зелене відбиває. Міститься в мембранах тилакоїдів хлоропластів. Поглинувши квант світла, переходить у збуджений стан і віддає електрони в ланцюг переносників — так енергія світла перетворюється на хімічну.
цикл Кальвіна: Послідовність ферментативних реакцій темнової фази фотосинтезу, під час яких CO₂ фіксується (ферментом РуБіско) і відновлюється до глюкози за рахунок АТФ і НАДФ·Н. Названий на честь Мелвіна Кальвіна (Нобелівська премія 1961 р.). На 1 молекулу глюкози витрачається 6 CO₂, 18 АТФ і 12 НАДФ·Н.