Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat is het verschil tussen lichtafhankelijke en donkere reacties van de Calvin -cyclus?

De Calvin-cyclus, ook bekend als de lichtonafhankelijke reacties, is een reeks biochemische reacties die plaatsvinden in het stroma van chloroplasten in planten. Het is de tweede fase van fotosynthese, volgens de lichtafhankelijke reacties. Hier is een uitsplitsing van de verschillen tussen de twee:

Lichtafhankelijke reacties:

* Locatie: Thylakoid membranen van chloroplasten.

* Energiebron: Lichte energie gevangen door chlorofyl.

* Producten: ATP (chemische energie), NADPH (reducerend vermogen) en zuurstof (een bijproduct).

* Key -processen:

* fotosysteem II (PSII): Lichte energie opwindt elektronen, waardoor watermoleculen worden gesplitst, zuurstof vrijgeven en elektronen leveren voor de elektronentransportketen.

* Elektrontransportketen: Elektronen bewegen door een reeks eiwitcomplexen, waardoor energie wordt vrijgelaten die wordt gebruikt om protonen over het thylakoïde membraan te pompen, waardoor een protonengradiënt ontstaat.

* fotosysteem I (PSI): Lichte energie boeit weer elektronen, die worden gebruikt om NADP+ te verminderen tot NADPH.

* ATP -synthase: De protongradiënt stimuleert ATP -synthase, die de potentiële energie gebruikt om ATP te produceren.

Donkere reacties (Calvin -cyclus):

* Locatie: Stroma van chloroplasten.

* Energiebron: ATP en NADPH geproduceerd in de lichtafhankelijke reacties.

* Producten: Glucose (suiker), ADP en NADP+.

* Key -processen:

* Koolstoffixatie: CO2 uit de atmosfeer is opgenomen in een organisch molecuul, RUBP (ribulose bisfosfaat), door het enzym Rubisco.

* reductie: De resulterende 3-PGA (3-fosfoglyceraat) wordt verminderd met behulp van NADPH en ATP om G3P (glyceraldehyde 3-fosfaat) te produceren, een energieke suiker.

* regeneratie: Sommige G3P -moleculen worden gebruikt om RUBP te regenereren, waardoor de cyclus kan doorgaan.

Samenvattend:

* Lichtafhankelijke reacties leggen lichte energie vast en zet deze om in chemische energie (ATP en NADPH) en zuurstof.

* Donkere reacties gebruiken de energie van de lichtafhankelijke reacties om koolstofdioxide in glucose te repareren, met respectievelijk ATP en NADPH als energie en het verminderen van het vermogen.

Hoewel de Calvin -cyclus "donkere reacties" wordt genoemd, kunnen ze daadwerkelijk in het licht voorkomen, alleen niet direct afhankelijk van licht. De term "donker" verwijst naar het gebrek aan directe lichte energie -eis voor het proces.

Laat het me weten als je nog meer vragen hebt over fotosynthese!