Fotosinteza
Skematike e fotosintezës në bimë
Ndryshimet fotosintezës dritën e diellit në energji kimike, ndan ujin e çlirimit O2, CO2 dhe fixes në sheqer. Organizma fotosintetike janë photoautotrofe, që do të thotë se ata janë në gjendje të sintetizojnë ushqim direkt nga dioksid karboni dhe ujë duke përdorur energjinë nga drita. Megjithatë, jo të gjithë organizmat që përdorin dritën si një burim të energjisë kryejnë fotosintezën, pasi photoheterotrophs përdorni komponimet organike, në vend se dioksidit të karbonit, si një burim i karbonit. [1] Në bimët, algat dhe cyanobacteria, liron oksigjen fotosintezë. Kjo quhet fotosintezë oxygenic. Edhe pse ka disa dallime midis fotosintezës në bimë oxygenic, algat dhe cyanobacteria, procesi i përgjithshëm është mjaft e ngjashme në këto organizma. Megjithatë, ekzistojnë disa lloje të baktereve që kryejnë fotosintezën anoxygenic, e cila konsumon dioksid karboni, por nuk lirojnë oksigjen. Dioksidi i karbonit është konvertuar në sheqerna në një proces të quajtur fiksimit të karbonit. Fiksimi i karbonit është një reagim Redox, kështu fotosinteza ka nevojë për të furnizuar si një burim të energjisë për të përzënë këtë proces, si dhe elektronet e nevojshme për të kthyer dioksidin e karbonit në një karbohidrate, e cila është një reaksion reduktimi. Në skicë të përgjithshme, fotosinteza është e kundërta e frymëmarrje qelizore, ku glukozës dhe të tjera komponimet janë të oksidohet për të prodhuar dioksid karboni, ujë dhe energji kimike release. Megjithatë, dy procese të zhvillohet përmes një sekuencë të ndryshme të reaksioneve kimike dhe në compartments të ndryshme celulare. Ekuacioni i përgjithshëm për fotosintezë është: 2n CO2 + 2n + DH2 fotone → 2 (CH2O) n + 2n DO Dioksidi i karbonit + donator elektron energji + + drita → karbohidrate oksidohet donator elektron Në ujë oxygenic fotosinteza është donatori elektron dhe, pasi oksigjenit njoftimet e hidrolizës, ekuacioni për këtë proces është: 2n CO2 + H2O + 4N fotonet → 2 (CH2O) n + 2n O2 + H2O 2n dioksidi i karbonit + + energji drita uji → karbohidrate + + oksigjen ujë Shpesh molekula 2n ujit janë anulluar në të dy anët, japin: 2n CO2 + H2O + 2n fotonet → 2 (CH2O) n + 2n O2 dioksidi i karbonit + + energji drita uji → karbohidrate + oksigjen Proceset e tjera të zëvendësojë komponimet e tjera (të tilla si arsenite) për ujë në rolin elektron-furnizimit; mikrobet përdorin rrezet e diellit për të ndryshket arsenite të arsenatit: [12] Ekuacioni për këtë reagim është: CO2 + (AsO33-) + fotonet → (AsO43-) + CO [13] dioksidi i karbonit + + drita arsenite energjisë → arsenatit + monoksidit të karbonit (përdoret për të ndërtuar komponimet e tjera në reagimet e mëvonshme) Fotosinteza ndodh në dy faza. Në fazën e parë, dritë-varur Reagimet apo reagime të lehta të kapur energjinë e dritës dhe e përdorin atë për të bërë të energjisë magazinimit molekula ATP dhe NADPH. Gjatë fazës së dytë, dritë-pavarur Reagimet përdorin këto produkte për të kapur dhe për të reduktuar dioksidin e karbonit. Shumica e organizmave që përdorin fotosintezën për të prodhuar oksigjen përdorni dritën e dukshme për ta bërë këtë, edhe pse të paktën tre rrezatimi infra të kuqe përdorimi. [14] Membranat fotosintetike dhe organelet