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 de fotosynthese en wordt gebruikt om de reacties die plaatsvinden in de tweede fase van de fotosynthese te stimuleren. Plantencellen hebben lichtenergie, water en koolstofdioxide nodig om de stappen van fotosynthese uit te voeren.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

NADPH is een energiedragend molecuul geproduceerd in de eerste fase van fotosynthese. Het levert energie om de Calvin-cyclus te voeden in de tweede fase van de fotosynthese.

Lichtafhankelijke reacties

De reacties in de eerste fase van de fotosynthese hebben licht nodig om door te gaan. Het belangrijkste doel van deze fase is om lichtenergie van de zon om te zetten in chemische energie. Deze fase van fotosynthese omvat twee reeksen moleculen die bekend staan ​​als fotosysteem I en fotosysteem II. De reacties van fotosysteem II gebeuren het 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 ​​het de energie over aan elektronen. Vervolgens absorberen de moleculen van het fotosysteem ook zonlicht, en de energie wordt toegevoegd aan de elektronen om NADPH en ATP te produceren.

Elektronen transportketting

In fotosysteem II, chlorofyl binnen de chloroplasten van planten cellen absorberen zonlicht en dragen de energie over aan elektronen. De elektronen ondergaan een reeks reacties als ze van het ene eiwit naar het andere worden overgebracht in een elektronentransportketen. De lichtafhankelijke reacties breken watermoleculen af, die zich scheiden in waterstofionen, zuurstofmoleculen en elektronen. Waterstofionen worden met de elektronen langs de reactieketen getransporteerd. In het fotosysteem I worden de elektronen geactiveerd en wordt de energie opgeslagen in moleculen van NADP ^{+. Tijdens deze reacties worden de NADP + -moleculen verminderd 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 verder te gaan en worden soms de lichtonafhankelijke reacties genoemd. De Calvin-cyclus voegt één molecuul koolstofdioxide per keer toe, dus moet het worden herhaald om de zes-koolstofstructuur van glucose te synthetiseren. De NADPH geproduceerd in het lichtafhankelijke stadium van fotosynthese levert de chemische energie om de Calvin-cyclus te voeden en te houden.

NADPH versus ATP

Adenosine-trifosfaat, oftewel ATP, is een ander molecuul geproduceerd wanneer lichtenergie wordt omgezet in chemische energie via de elektronentransportketen. Net als NADPH levert het ook energie die chloroplasten gebruiken om suiker te maken uit koolstofdioxide. ATP vormt wanneer een fosfaatgroep wordt toegevoegd aan ADP, adenosinedifosfaat, in een proces dat fotofosforylering wordt genoemd. De waterstofionen bevrijd door de afbraak van watermoleculen stromen door een enzym genaamd ATP-synthase. Dit enzym katalyseert de reactie die een fosfaatgroep toevoegt aan ADP, waardoor ATP. Wordt geproduceerd