La catena di trasporto di elettroni:
1. Assorbimento della luce: La clorofilla assorbe l'energia luminosa, che eccita un elettrone a un livello di energia più elevato. Questo elettrone eccitato viene quindi rilasciato dalla molecola di clorofilla.
2. Trasporto elettronico: L'elettrone rilasciato non "fluttua solo". Viene trasmesso lungo una serie di portatori di elettroni (molecole) incorporate nella membrana tilacoide all'interno dei cloroplasti. Questa catena è chiamata catena di trasporto elettronico .
3. Trasferimento di energia: Mentre l'elettrone si muove lungo la catena, perde energia. Questa energia viene utilizzata per pompare i protoni (ioni H+) attraverso la membrana tilacoide, creando un gradiente di protoni.
4. Produzione ATP: Il gradiente protonico fornisce l'energia per ATP sintasi per produrre ATP (adenosina trifosfato), la valuta energetica della cellula.
Sostituzione degli elettroni persi:
Per mantenere in funzione la catena di trasporto di elettroni, gli elettroni persi devono essere sostituiti. Questo viene fatto attraverso:
* Spalazione d'acqua: L'enzima fotosistema II (Psii) divide le molecole d'acqua, il rilascio di elettroni, i protoni (H+) e l'ossigeno come sottoprodotto.
* 2H₂O → 4H⁺ + 4E⁻ + O₂
* Donazione di elettroni: Questi elettroni dalla scissione dell'acqua vengono quindi utilizzati per sostituire quelli persi dalla clorofilla in PSII, completando così il ciclo.
Riepilogo:
Il processo di sostituzione degli elettroni rilasciati dalla clorofilla è cruciale per la fotosintesi. La divisione dell'acqua fornisce gli elettroni per reintegrare quelli persi e questo flusso di elettroni alimenta la produzione di ATP, che è essenziale per alimentare le reazioni che convertono l'anidride carbonica in zuccheri.