Ecco una rottura di come funziona:
1. Cattura di energia luminosa:
- clorofilla , Un pigmento verde presente nei cloroplasti all'interno delle cellule vegetali, assorbe l'energia luminosa, principalmente nelle lunghezze d'onda rosse e blu.
- Questa energia leggera assorbita eccita gli elettroni all'interno delle molecole di clorofilla.
2. Acqua di divisione:
- L'energia luminosa eccita gli elettroni nella clorofilla, che quindi viaggiano attraverso una serie di molecole in un processo chiamato catena di trasporto elettronico .
- Questa energia viene utilizzata per dividere le molecole d'acqua (H₂O) in ossigeno (O₂), che viene rilasciata nell'atmosfera e ioni idrogeno (H⁺).
3. Creazione di ATP e NADPH:
- Il movimento degli elettroni attraverso la catena di trasporto di elettroni genera un gradiente di protoni attraverso la membrana del cloroplasto.
- Questo gradiente viene utilizzato per produrre ATP (adenosina trifosfato) , la valuta energetica delle cellule.
- Gli ioni idrogeno sono anche usati per ridurre NADP⁺ (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato) in NADPH , che è un vettore di elettroni.
4. Fissazione di anidride carbonica:
- anidride carbonica (CO₂) dall'atmosfera è incorporato in un ciclo chiamato Calvin Cycle .
- Questo ciclo utilizza ATP e NADPH generati nei passaggi precedenti per convertire CO₂ in glucosio (c₆h₁₂o₆) , una molecola di zucchero.
5. Memorizza energia come amido:
- Il glucosio prodotto durante la fotosintesi può essere utilizzato immediatamente dalla pianta per la crescita e altri processi metabolici.
- Tuttavia, il glucosio in eccesso viene convertito in amido , un carboidrato complesso e conservato nei tessuti della pianta. Questo amido funge da riserva energetica a lungo termine che può essere suddivisa per rilasciare glucosio quando necessario.
In sintesi, l'energia chimica è formata e immagazzinata in piante verdi da:
1. Cattura di energia luminosa mediante clorofilla.
2. Usando l'energia luminosa per dividere le molecole d'acqua, generando ATP e NADPH.
3. Utilizzo di ATP e NADPH per convertire l'anidride carbonica in glucosio.
4. Memorizza il glucosio in eccesso come amido per un uso successivo.
Questo processo è essenziale per la vita sulla Terra, in quanto fornisce il cibo e l'ossigeno che sostiene tutti gli organismi viventi.