hvordan absorberer klorofyl lysenergi og videregiver den til de energikrævende reaktioner ved fotosyntese?
denne korte artikel giver et overblik for post-16-studerende over de processer, der er involveret i fotosyntese. Et kraftpunkt er også vedhæftet.
fotosyntese kan opdeles i energihøstningsreaktioner af klorofyl og reduktion af kulsyre til sukker i Calvin-cyklussen ved hjælp af den energi, der absorberes af klorofylen.
hvordan hænger disse processer sammen?
Figur 1. er et diagram over strukturen af klorofyl og nogle noter om, hvordan det absorberer lysenergi.
lys absorberet af chlorophyll ophidser elektronerne i ringen som vist ovenfor. Forskellige bølgelængder af lys ophidser elektronerne med forskellige mængder (figur 2).
energien i de ‘ophidsede elektroner’ kan overføres fra et klorofylmolekyle til et andet, men til sidst vil det bare gå tabt som fluorescens (figur 3) (dvs.energien udsendes igen som lys), medmindre selve den ophidsede elektron kan udstødes fra klorofylmolekylet.
denne proces med elektronudstødning finder kun sted i klorofylmolekyler, der specifikt holdes i et specielt proteinkompleks kaldet et reaktionscenter (figur 4).
Der er to forskellige slags reaktionscentre i planter (figur 5). I hvert af disse reaktionscentre overføres den udstødte elektron til et acceptormolekyle, som derefter kan overføre det til et andet molekyle, og til sidst kan elektronen(e) bruges til at fiksere kulsyre. Du kan dog ikke fortsætte med at skubbe elektroner ud af disse specielle klorofylmolekyler, elektroner skal føres tilbage for at erstatte dem, der udstødes. Disse elektroner kommer fra vand, hvilket resulterer i, at ilt udvikles.
