1. Assorbimento di energia luminosa:
* La clorofilla, il pigmento nelle piante, assorbe l'energia della luce principalmente nelle lunghezze d'onda blu e rossa dello spettro visibile. La luce verde si riflette, motivo per cui le piante appaiono verdi.
2. Eccitazione degli elettroni:
* Quando la clorofilla assorbe l'energia luminosa, fa saltare un elettrone all'interno della molecola di clorofilla a un livello di energia più elevato. Questo elettrone ora è "eccitato".
3. Catena di trasporto di elettroni:
* L'elettrone eccitato viene trasmesso lungo una serie di molecole chiamata catena di trasporto di elettroni. Questa catena si trova all'interno del cloroplasto, in particolare nella membrana tilacoide.
* Mentre l'elettrone si sposta lungo la catena, perde energia in una serie di passaggi. Questa energia viene utilizzata per pompare gli ioni idrogeno (H+) attraverso la membrana tilacoide, creando un gradiente di concentrazione.
4. Produzione ATP:
* Il gradiente di concentrazione degli ioni H+ guida la produzione di ATP (adenosina trifosfato), la valuta energetica primaria delle cellule, attraverso un processo chiamato chemiosmosi.
5. Produzione NADPH:
* Alla fine della catena di trasporto degli elettroni, l'elettrone viene utilizzato per ridurre NADP+ a NADPH. NADPH è un altro importante vettore energetico che verrà utilizzato nella prossima fase della fotosintesi.
6. Calvin Cycle (reazioni indipendenti dalla luce):
* L'ATP e il NADPH prodotti nelle reazioni dipendenti dalla luce (passaggi 1-5) sono usati nel ciclo di Calvin, che si svolge nello stroma del cloroplasto.
* Il ciclo di Calvin utilizza CO2 dall'atmosfera e l'energia di ATP e NADPH per produrre glucosio (zucchero), una forma di energia chimica che la pianta può utilizzare per la crescita e altri processi.
In sintesi, l'energia luminosa catturata dalla clorofilla viene convertita in energia chimica sotto forma di ATP e NADPH. Queste molecole alimentano quindi il ciclo di Calvin, che produce glucosio, la principale fonte di energia della pianta.