La fotosintesi

Materie:	Appunti
Categoria:	Biologia
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Data:	13.06.2000
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LA FOTOSINTESI

I primi organismi viventi si svilupparono in un ambiente privo d'ossigeno quindi è probabile che prendessero energia da processi come la glicolisi e la fermentazione, con conseguente liberazione nell'aria di anidride carbonica. Con lo sviluppo di organismi che utilizzavano l'anidride carbonica come fonte di carbonio liberando ossigeno, si ebbe nell'aria un accumulo sempre maggiore di questo elemento. Gli esseri viventi che utilizzano l'ossigeno hanno maggiori vantaggi in quanto in sua presenza il carbonio dà più energia. Gli organismi fotosintetici prendono energia luminosa e con delle reazioni complesse ne ricavano carboidrati e ossigeno a partire dall'acqua.
FORMULA 6CO2+6H2O+luce—>C6H12O6+6O2

L'energia luminosa, per essere utilizzata, deve essere prima assorbita dai pigmenti. Uno dei pigmenti più conosciuti è la clorofilla. I pigmenti assorbono luce e gli elettroni presenti nella molecola salgono a livelli energetici maggiori per un breve periodo. Poi sono in grado di
• Dare energia ad un'altra molecola che compie lo stesso percorso
• Liberare calore
• Creare una lunghezza d'onda capace di creare un fenomeno fluorescente
In altri casi avviene una reazione chimica in cui gli elettroni schizzano fuori dalla molecola provocando un'ossidazione e vanno in un'altra molecola in cui c'è una riduzione.

Ci sono due stadi della fotosintesi.
• Reazioni luce-dipendenti: la luce spinge gli elettroni della clorofilla a, in un'altra molecola e si ossida. Quest'energia produce ATP e NADP+ che si riduce con l'aggiunta di due elettroni e di un protone formando NADPH. Vengono scisse anche molecole d'acqua che forniscono gli elettroni persi nel processo.
• Reazioni luce-indipendenti: l'ATP e il NADPH servono per produrre dall'anidride carbonica lo zucchero semplice. Poi si forma uno scheletro carbonioso per costruire altre molecole. L'incorporazione di anidride carbonica prende il nome di fissazione del carbonio e avviene dello stroma.

CICLO DI CALVIN
Inizia e finisce con uno zucchero a 5 atomi di carbonio legato a 2 gruppi fosfato, il RuDP. Il ciclo ha inizio quando l'anidride carbonica si lega al RuDP per poi scindersi e formare l'acido fosfoglicerino. Ogni molecola di acido fosfoglicerino contiene 3 atomi di carbonio. Occorrono 6 giri del ciclo per produrre il glucosio a 6 atomi di carbonio.