Světlá fáze fotosyntézy: povaha procesu

Tato reakce je vícestupňového charakteru a má kvantovou povahu. Vícestupňová situace se projevuje tím, že postup procesů fotosyntézy přijímání, transformace a využití přijaté kvantové energie světla postupně probíhají. Jedna taková transformace je proces transformace oxid uhličitý do organické hmoty. A proces, během něhož existují molekuly nasycené energií a sloučeniny ATP, se nazývá světelná fáze fotosyntézy. Hlavním stavem a faktorem této fáze je přítomnost světelné energie. Mechanismus poskytnutí takové transformace, jako je fáze fotosyntézy, může být schematicky znázorněn následujícím způsobem. Chlorofyl, který se nachází na membránách chloroplastů rostlin, absorbuje světelné toky sluneční energie. Pak tato energie pomáhá spojovat prvky kyselina fosforečná s prvky molekul ATP a ADP. Na této práci však energie světla nekončí. Kromě toho, že ovlivňuje proces fúze molekul, umožňuje tato energie provádět rozdělovací reakci vodních prvků. Zde světelná fáze fotosyntézy probíhá ve formě reakce 2H20 = 4H + + 4e + 02. Jak je vidět, výsledkem této reakce je uvolnění kyslíku, který pak ve volné formě jednoduše vstupuje do přírodního prostředí.

Dalším stupněm, během kterého se uskutečňuje světelná fáze fotosyntézy, je aktivace molekul chlorofylu. V průběhu tohoto procesu, pod vlivem lehkých kvant, se elektron molekuly chlorofylu pohybuje na vyšší elektronické úrovni ve struktuře molekuly. Katalyzátory a nosiče tohoto elektronu jsou prvky chloroplastových proteinů. Při procházení nějakou sekvencí těchto nosičových proteinů je elektron molekuly chlorofylu nucen ztrácet svoji energii a je použit na udržení procesu oxidace a redukce v molekulách ATP.

Po ztrátě své energie a prvků (elektronů) tímto způsobem se molekuly chlorofylu obnoví díky přidání elektronů, které se objevily v důsledku výše zmíněné reakce štěpení molekuly vody. Výsledný vodík v procesu tohoto štěpení se syntetizuje s jinou látkou, která bude schopna plnit úlohu svého transportéru v chloroplastu.

Rostliny přirozeně existují také v podmínkách temnoty, tedy když chybí tok světla. Proto probíhá temná fáze fotosyntézy, která probíhá v prostoru uzavřeném mezi skořápkou a tylakoidy chloroplastu. Pro tuto fázi není zapotřebí žádná světelná energie a samotná reakce se skládá z postupů postupné transformace molekul oxidu uhličitého vstupujících do atmosférického vzduchu. Výsledkem takových transformací je především tvorba molekul glukózy a dalších organických sloučenin. Takové sloučeniny jsou aminokyseliny, nukleotidy, stejně jako všechny známé glyceroly.

Kromě rozdělení do fází fotosyntézy je ve vědě klasifikována tato přirozená metoda podle typů. Hlavními jsou fotosyntéza C3 a C4-fotosyntéza, při které se tvoří tři a čtyři uhlíkové sloučeniny.