science >> Wetenschap >  >> Biologie

Wat is Nadph in fotosynthese?

NADPH staat voor nicotinamide adenine dinucleotide fosfaat waterstof. Dit molecuul speelt een cruciale rol in enkele van de chemische reacties die deel uitmaken van het fotosyntheseproces. NADPH is een product van de eerste fase van fotosynthese en wordt gebruikt om de reacties die plaatsvinden in de tweede fase van fotosynthese te voeden. Plantencellen hebben lichte energie, water en koolstofdioxide nodig om de stappen van fotosynthese uit te voeren.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

NADPH is een energiedragend molecuul dat wordt geproduceerd in de eerste fase van fotosynthese. Het levert energie om de Calvin-cyclus van brandstof te voorzien in de tweede fase van fotosynthese.
Lichtafhankelijke reacties

De reacties in de eerste fase van fotosynthese vereisen licht om verder te gaan. Het hoofddoel van deze fase is om lichtenergie van de zon om te zetten in chemische energie. Deze fase van fotosynthese omvat twee sets moleculen die bekend staan als fotosysteem I en fotosysteem II. De reacties van fotosysteem II gebeuren eerst; het werd "II" genoemd omdat het na "I" werd ontdekt, maar het komt vóór "I" voor in het fotosyntheseproces. In deze stap absorbeert chlorofyl zonlicht en draagt de energie over op elektronen. Vervolgens absorberen de moleculen van het fotosysteem I ook zonlicht en wordt de energie toegevoegd aan de elektronen om NADPH en ATP te produceren.
Elektrontransportketen

In fotosysteem II absorbeert chlorofyl in de chloroplasten van plantencellen zonlicht en brengt de energie over op elektronen. De elektronen ondergaan een reeks reacties wanneer ze worden overgedragen van het ene eiwit naar het andere in een elektrontransportketen. De lichtafhankelijke reacties breken watermoleculen af en scheiden zich in waterstofionen, zuurstofmoleculen en elektronen. Waterstofionen worden met de elektronen langs de reactieketen getransporteerd. In fotosysteem I worden de elektronen geactiveerd en wordt de energie opgeslagen in moleculen van NADP +. Tijdens deze reacties worden de NADP-moleculen gereduceerd door de toevoeging van elektronen. Een waterstofion wordt toegevoegd aan NADP + om NADPH te vormen.
De Calvin-cyclus

De tweede fase van fotosynthese gebruikt koolstofdioxide om glucosemoleculen te produceren. Deze reacties hebben geen lichtenergie nodig om door te gaan en worden soms de lichtonafhankelijke reacties genoemd. De Calvin-cyclus voegt één molecuul koolstofdioxide per keer toe, dus het moet worden herhaald om de zes-koolstofstructuur van glucose te synthetiseren. De NADPH geproduceerd in de lichtafhankelijke fase van fotosynthese levert de chemische energie om de Calvin-cyclus te voeden en in stand te houden.
NADPH versus ATP

Adenosinetrifosfaat, of ATP, is een andere molecule die wordt geproduceerd energie wordt omgezet in chemische energie via de elektronentransportketen. Net als NADPH levert het ook energie die chloroplasten gebruiken om suiker te maken van koolstofdioxide. ATP ontstaat wanneer een fosfaatgroep wordt toegevoegd aan ADP, adenosinedifosfaat, in een proces dat fotofosforylering wordt genoemd. De waterstofionen die vrijkomen door de afbraak van watermoleculen stromen door een enzym dat ATP-synthase wordt genoemd. Dit enzym katalyseert de reactie die een fosfaatgroep aan ADP toevoegt en ATP produceert.