1. Assorbimento di energia luminosa
* Struttura di clorofilla: La clorofilla, il pigmento verde nelle piante, ha una struttura complessa con un anello di porfirina (simile all'eme nell'emoglobina) contenente un atomo di magnesio al centro. Questo anello assorbe l'energia luminosa.
* Lunghezze d'onda specifiche: La clorofilla assorbe principalmente la luce nelle lunghezze d'onda blu e rossa dello spettro visibile. Riflette la luce verde, motivo per cui le piante ci sembrano verdi.
2. Eccitazione degli elettroni
* Trasferimento di energia: Quando un fotone di luce colpisce una molecola di clorofilla, l'energia del fotone viene assorbita da un elettrone nell'anello di porfirina.
* stato eccitato: Questo elettrone salta a un livello di energia più elevato, diventando "eccitato".
3. Trasporto elettronico
* Il fotosistema: L'elettrone eccitato viene quindi passato lungo una catena di molecole chiamata catena di trasporto di elettroni, che fa parte di una struttura più ampia chiamata fotosistema.
* Trasferimento di energia: Mentre l'elettrone si muove attraverso la catena, perde parte della sua energia. Questa energia viene utilizzata per creare un gradiente di protoni su una membrana.
4. Produzione di ATP e NADPH
* Proton Gradient: Il gradiente protonico viene utilizzato per generare ATP (adenosina trifosfato), la valuta energetica della cellula.
* Produzione NADPH: L'elettrone viene infine utilizzato per ridurre la NADP+ a NADPH. NADPH è un agente riducente (un vettore di elettroni) che verrà utilizzato nella prossima fase della fotosintesi.
5. Il ciclo di Calvin
* Fissazione del carbonio: ATP e NADPH sono usati nel ciclo di Calvin per convertire l'anidride carbonica dall'atmosfera in zucchero (glucosio). Questo è il modo principale in cui le piante producono il proprio cibo.
In sintesi: La luce solare che colpisce una molecola di clorofilla innesca una reazione a catena che alla fine porta alla produzione di zuccheri attraverso la fotosintesi. Questo processo è essenziale per la vita sulla Terra, in quanto fornisce le basi per le reti alimentari e l'ossigeno che respiriamo.
