1. Reazioni dipendenti dalla luce:
* Posizione: Membrana tilacoide di cloroplasti
* Input: Energia luminosa, acqua (H₂O)
* Output: ATP (vettore energetico), NADPH (agente riducente), ossigeno (O₂)
Reazioni chiave:
* Fotolisi dell'acqua: Le molecole d'acqua sono divise usando energia luminosa, rilasciando elettroni (E-), protoni (H+) e gas di ossigeno (O₂).
* Catena di trasporto di elettroni: Gli elettroni dall'acqua si muovono attraverso una serie di portatori di elettroni, rilasciando energia utilizzata per pompare i protoni nel lume tilacoide, creando un gradiente di protoni.
* Sintesi ATP: Il gradiente protonico guida l'ATP sintasi, che converte l'ADP e il fosfato inorganico (PI) in ATP.
* Produzione NADPH: Gli elettroni della catena di trasporto di elettroni vengono utilizzati per ridurre la NADP+ a NADPH.
2. Reazioni indipendenti dalla luce (Calvin Cycle):
* Posizione: Stroma di cloroplasti
* Input: Anidride carbonica (CO₂), ATP, NADPH
* Output: Glucosio (C₆H₁₂O₆), ADP, NADP+
Reazioni chiave:
* Fissazione del carbonio: CO₂ è incorporato in una molecola organica, RUBP (ribulosio bisfosfato), dall'enzima Rubisco.
* Riduzione: La molecola risultante viene ridotta usando ATP e NADPH, formando glucosio.
* Rigenerazione: RUBP viene rigenerato dalle molecole rimanenti per continuare il ciclo.
Equazione generale della fotosintesi:
6co₂ + 6H₂O + Energia luminosa → C₆h₁₂o₆ + 6o₂
Questa equazione riassume il processo di fotosintesi, in cui l'anidride carbonica e l'acqua vengono convertiti in glucosio e ossigeno usando energia luminosa.