promotion image of download ymail app
Promoted

ciao a tt!sapete spiegarmi semplicemete la fotosintesi clorofilliana e le sue fasi,luminosa e oscura?grz 1000?

4 risposte

Classificazione
  • 1 decennio fa
    Risposta preferita

    Fotosintesi:

    è il processo di biosintesi di carboidrati a partire da CO2 ed acqua che utilizza la luce solare come fonte di energia.

    -Gli organismi fotosintetizzanti sono detti autotrofi.

    -Eterotrofi sono quegli organismi non-fotosintetizzanti che dipendono per il loro metabolismo dagli autotrofi (o da altri eterotrofi).

    Le piante,in quanto produttori primari, sono alla base della vita sulla terra.

    La fotosintesi può essere divisa in due fasi:

    1. Conversione dell'energia luminosa in "potere riducente" ed ATP=FASE LUMINOSA

    2 .Sintesi di carboidrati a partire da CO2 ed acqua utilizzando l'energia chimica del "potere riducente" (NADPH) e dell' ATP=FASE OSCURA

    ma non sempre è così.

    Una tipica pianta terrestre usa la luce solare,l'acqua del suolo e la CO2 dell'atmosfera per sintetizzare composti organici ed ossigeno molecolare (processo di fissazione dell'anidride carbonica).

    Equazione generale: 6 CO2 + 6H2O --------> C 6 H12 O6+ 6 O2

    Questa reazione,per quanto corretta,non risponde alle seguenti domande:

    1) Quali sono le reazioni della fotosintesi?

    2) Qual'è il ruolo della luce in queste reazioni?

    3) In che modo gli atomi di carbonio dell'anidride carbonica vengono utilizzati per produrre zuccheri

    4) L'ossigeno che si libera deriva dalla CO2 o dall'H2O?

    Le due vie della fotosintesi

    Le reazioni della fotosintesi possono essere raggruppate in due vie separate:

    1) Una via che produce ATP ed equivalenti riducenti (NADPH + H +) e che richiede l'apporto di energia da parte della luce solare.

    2) Una via,denominata ciclo di Calvin–Benson,che utilizza ATP,NADPH + H + e CO2 per sintetizzare zuccheri.

    I cloroplasti presentano una doppia membrana (interna ed esterna) che racchiude uno spazio intermembrana.Inoltre contengono la membrana tilacoide. La membrana tilacoide racchiude uno spazio,denominato spazio tilacoide o lumen. La membrana tilacoide forma delle "pile" dette grani all'interno dello stroma,la parte interiore del cloroplasto.I grani sono tra loro connessi dalle lamelle dello stroma.

    Le reazioni delle due vie avvengono in differenti parti dei cloroplasti: la fase luminosa della fotosintesi è associata alle membrane tilacoidi,mentre la fissazione della CO2 avviene nello stroma.

    Interazione tra luce e pigmenti

    La luce è una forma di radiazione elettromagnetica.

    E' formata da fotoni.

    Si comporta come se si propagasse in onde.

    L'energia di un singolo fotone è inversamente proporzionale alla sua lunghezza d'onda: più corta è la lunghezza d'onda,più elevata è l'energia del fotone.

    Affinchè un fotone sia attivo in un processo biologico deve:

    1) essere assorbito da una molecola

    2) avere sufficiente energia per svolgere del lavoro chimico.

    Quando un fotone si scontra con una molecola può succedere che venga: Riflesso/ trasmesso/ assorbito

    Solo in seguito all'assorbimento l'energia del fotone viene acquisita dalla molecola che così passa dallo stato fondamentale allo stato eccitato. La differenza di energia tra lo stato eccitato e lo stato fondamentale è uguale all'energia del fotone assorbito.

    Le molecole che assorbono luce nel visibile sono dette pigmenti o cromofori

    quando un raggio di luce bianca (formata da tutte le lunghezze d'onda visibili) colpisce un pigmento,solo alcune lunghezze d'onda vengono assorbite,mentre le altre vengono riflesse e trasmesse (sono responsabili della colorazione del pigmento).

    Diversi tipi di pigmenti assorbono energia utilizzabile nella fotosintesi

    Nelle piante predominano due tipi di clorofilla: la clorofilla a e la clorofilla b.

    Le clorofille sono tetrapirroli sostituiti contenenti Mg2+ coordinato al centro della struttura planare tetrapirrolica.Un alcool a lunga catena (fitolo) esterifica il residuo propionico di un anello.

    Le clorofille assorbono luce nel blu e nel rosso,agli estremi dello spettro visibile.La presenza di pigmenti accessori permette alle piante di assorbire ed utilizzare luce compresa tra questi due estremi.

    Tra i pigmenti accessori vi sono i carotenoidi di colore arancione,che assorbono luce nel blu,blu-verde,

    e le ficobiline ( ficoeritrobilina e ficocianina) che assorbono luce rossa,arancio,gialla e verde chiaro

    L'assorbimento della luce produce effetti fotochimici

    La clorofilla svolge due ruoli nella fotosintesi:

    1) E' coinvolta nel trasferimento dei fotoni ai centri fotoreattivi e

    2) partecipa direttamente alla conversione dell'energia luminosa in energia chimica.

    I pigmenti sono organizzati in sistemi antenna (o unità fotosintetiche) formate da un centinaio di molecole di clorofilla associate alla membrana tilacolidale che assorbono fotoni e li convogliano da un pigmento all'altro (da quello che assorbe lunghezze d'onda più corte a quello che assorbe lunghezze d'onda più lunghe) fino ad una coppia di molecole di clorofilla a fotochimicamente reattive,dette centro di reazione.

    Solo le molecole di clorofilla a dei centri di reazione eccitate convertono l'energia luminosa in energia chimica,funzionando da agente riducente nei confronti di un sistema di trasporto di elettroni.

    La fase luminosa: trasporto degli elettroni, riduzione e fotofosforilazione

    Vi sono due modalità di trasporto degli elettroni nella

    a) Un trasporto non-ciclico che porta alla produzione di NADPH + H +ed ATP .

    b) Un trasporto ciclico che produce solo ATP .

    Trasporto non ciclico

    Nel sistema di trasporto degli elettroni non-ciclico l'energia della luce è utilizzata per ossidare l'acqua formando O 2, H +ed elettroni.Glielettroni vengono strappati all'acqua dalla clorofilla che in seguito all'assorbimento di un fotone ha perso un elettrone. Quest'ultima,attraverso una catena di trasporto trasferisce due elettroni su ogni molecola di NADP +. Tutte le reazioni sono esoergoniche e parte dell'energia libera rilasciata viene usata per sintetizzare ATP con un meccanismo di tipo chemiosmotico.

    I fotosistemi consistono di numerosissime molecole di clorofilla e di pigmenti accessori legate a proteine della membrana tilacoidale, organizzate in unità fotosintetiche (antenne).

    Il fotosistema II (PS II) usa l'energia luminosa per ossidare l'acqua formando O 2, H +ed elettroni.

    Il fotosistema I (PS I) usa l'energia luminosa per ridurre NADP+ a NADPH + H +.

    Il centro di reazione del fotosistema II è detto P680,in quanto assorbe luce fino a 680 nm; quello del fotosistema I è detto P700 perchè assorbe luce fino a 700 nm. Entrambi i centri di reazione sono formati da una coppia di clorofilla a.

    Il fotosistema II assorbe fotoni ed invia elettroni da P680 (che si ossida a P680 +) alla catena di trasporto degli elettroni.P680 +strappa un elettrone all'acqua,tornando a P680.Il fotosistema II trasferisce gli elettroni alla catena di trasporto che è indirettamente accoppiata alla formazione del gradiente protonico transmembrana tilacoidale,a sua volta responsabile della sintesi dell'ATP.

    Nel fotosistema I,P700 del centro di reazione viene eccitato a P700 *, che a sua volta reduce una molecola di ferrodossina (Fd) generando P700 +.In seguito P700 + viene ridotto da un elettrone trasportato dalla catena di trasporto.Gli elettroni associati alla ferrodossina vengono usati per ridurre il NADP+ a NADPH + H +.

    La catena di trasporto degli elettroni nel fotosistema II ha come accettore primario la feofitina,molecola simile alla clorofilla,ma con due protoni al posto dello ione Mg.Gli elettroni passano dalla feofitina ridotta a molecole di plastochinone (PQA,PQB) e da questi al complesso del citocromo c/citocromo f .Il trasferimento degli elettroni al P 700 + è mediato da una proteina contenente rame,la plastocianina.

    Sintesi chemiosmotica di ATP nella fotofosforilazione

    Nei cloroplasti,come nei mitocondri,il trasporto elettronico è associato alla creazione di un gradiente protonico attraverso la membrana tilacoide (l'interno del tilacoide diviene acido rispetto allo stroma del cloroplasto).Il flusso protonico attraverso il complesso dell'ATP-sintasi è utilizzato per sintetizzare ATP a partire da ADP + Pi.

    Il ciclo di Calvin–Benson: carboidrati da CO 2

    La maggior parte degli enzini del ciclo di Calvin–Benson sono localizzati nella porzione solubile del cloroplasto (stroma).

    Questo ciclo anabolico avviene esclusivamente alla luce,in quanto l' ATP e il NADPH necessari non possono essere accumulati

    tre fasi

    1) Fissazione della CO 2 con formazione di 2 molecole di 3PG

    2) Produzione di zuccheri

    3) Rigenerazione di ribulosio1,5-bisfosfato

    La maggior parte degli enzini del ciclo di Calvin–Benson sono localizzati nella porzione solubile del cloroplasto (stroma).Questo ciclo anabolico avviene esclusivamente alla luce,in quanto l' ATP e il NADPH necessari non possono essere accumulati.Identificazione delle tappe del ciclo tramite esperimenti di marcatura isotopicaCalvin e colleghi esponendo colture di Chlorella (un'alga verde) a 14CO 2,identificarono su TLC dopo soli 3 sec. la presenza di un composto marcato a tre atomi di carbonio,il 3-fosfoglicerato (3PG).Nella reazione iniziale del ciclo di Calvin–Benson una molecole di CO 2 viene addizionata ad una molecola di ribulosio 1,5-bisfosfate (RuBP ): l'intermedio instabile C6 si rompe in due molecole di 3-fosfoglicerato (3PG).Nel ciclo di Calvin–Benson si distinguono tre fasi:1) Fissazione della CO 2 con formazione di 2 molecole di 3PG2) Produzione di zuccheri 3) Rigenerazione di ribulosio1,5-bisfosfato

    • Commenter avatarAccedi per rispondere alle risposte
  • 1 decennio fa

    ciao! la reazione di fotosintesi è : 6CO + 6H2O + luce ----> 6O2 + C6H12O6 (formula del glucosio); si divide in fase luminosa o luce-dipendente ed in fase oscura o luce-dipendente. nella prima fase i pigmenti fotosintetici (clorofille, carotenoidi e ficobiline) che si trovano sulla parte esterna della membrana ricevono i fotoni dalla luce; a questo punto essi vengono trasportati attraverso una catena di trasporto dove l'ultimo accettore è in NADP ke diventa NADPH; la catena è composta da due fotosistemi formati da enzimi capaci di ricevere e donare elettroni; il NADPH serve per la seconda fase che avviene nel cloroplasto; essa è composta dal ciclo di calvin ke consiste nell'aggiungere una molecola di CO2 ad una di ribosio per formare glucosio; il NADPH serve nel primo passaggio del ciclo

    Fonte/i: studio biotecnologie
    • Commenter avatarAccedi per rispondere alle risposte
  • Anonimo
    1 decennio fa

    Il processo di fotosintesi

    Le piante producono il loro nutrimento catturando l'energia emanata dal sole mediante le proprie foglie. Il meccanismo di assorbimento si realizza poiché, sulle foglie, esiste una sostanza capace di assorbire le radiazioni solari. Un pigmento verde che prende il nome di clorofilla.

    Chimicamente essa é costituita da carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e magnesio ed é concentrata in alcuni corpiccioli, i cloroplasti, localizzati nelle parti verdi della pianta e, in particolare, nelle foglie.

    Essi svolgono la funzione di produttori di clorofilla se ricevono la necessaria quantità di luce (non a caso una pianta posta in un ambiente poco illuminato tende a perdere il proprio colore verde). E' interessante, a questo punto, approfondire come l'energia luminosa viene utilizzata dalle piante per il loro nutrimento.

    Tale meccanismo prende il nome di fotosintesi (sintesi = formazione di composti; foto = in presenza di luce).

    spero ti basti... ciao!

    Fonte/i: google..
    • Commenter avatarAccedi per rispondere alle risposte
  • 1 decennio fa
    • Commenter avatarAccedi per rispondere alle risposte
Altre domande? Fai una domanda e ottieni le risposte che cerchi.