La fotosintesi, il processo attraverso il quale piante e altri organismi convertono l'energia della luce in energia chimica, si verifica in due fasi principali:
1. Reazioni dipendenti dalla luce:
* Posizione: Membrane tilakoidi di cloroplasti
* Input: Energia luminosa, acqua (H₂O)
* Output:
* ATP (adenosina trifosfato) - valuta energetica della cellula
* NADPH (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato) - un portatore di elettroni
* Oxygen (O₂) - Rilasciato come sottoprodotto
Cosa succede:
* L'energia della luce eccita gli elettroni nella clorofilla, che poi si muovono attraverso una catena di trasporto di elettroni.
* Questo movimento genera un gradiente di protoni attraverso la membrana tilacoide, che guida la produzione di ATP.
* Le molecole d'acqua sono divise, rilasciando elettroni, protoni e ossigeno.
* NADP+ è ridotto a NADPH usando gli elettroni eccitati.
2. Reazioni indipendenti dalla luce (Calvin Cycle):
* Posizione: Stroma di cloroplasti
* Input: CO₂ (anidride carbonica), ATP, NADPH
* Output: Glucosio (C₆H₁₂O₆) - Una molecola di zucchero utilizzata per l'energia e la crescita
Cosa succede:
* L'anidride carbonica è fissata in una molecola organica, RUBP (rifosfato ribulosio).
* ATP e NADPH vengono utilizzati per convertire questa molecola in glucosio attraverso una serie di reazioni.
* RUBP viene rigenerato per continuare il ciclo.
Nel complesso: La fotosintesi cattura l'energia luminosa per convertire l'anidride carbonica e l'acqua in glucosio e ossigeno. Questo glucosio fornisce l'energia e i mattoni per le piante e, in definitiva, tutta la vita sulla Terra.
