het proces van fotosynthese in planten omvat een reeks stappen en reacties die zonne-energie, water en kooldioxide gebruiken om zuurstof en organische verbindingen te produceren. Kooldioxide dient als de bron van koolstof, en het gaat het fotosynthetische proces in een reeks reacties genoemd de koolstof-fixatie reacties (ook bekend als de donkere reacties)., Deze reacties volgen de energie-transductiereacties (of lichtreacties) die zonne-energie omzetten in chemische energie in de vorm van ATP-en NADPH-moleculen, die energie leveren om de koolstof-fixatiereacties aan te drijven.
CO2 komt de meeste planten binnen via poriën (stomata) in het blad-of stengeloppervlak. Bij fotosynthetische algen en cyanobacteriën wordt CO2 uit het omringende water opgenomen. Eenmaal in een fotosynthetische cel wordt CO2 “gefixeerd” (covalent gebonden) aan een organisch molecuul met behulp van het enzym., In veel plantensoorten wordt deze eerste reactie gekatalyseerd door het enzym Rubisco— ‘ s werelds meest voorkomende enzym.
in een cyclische reeks reacties die de Calvijncyclus of C3-route wordt genoemd, wordt het koolstofhoudende molecuul dat uit deze eerste fixatiereactie voortvloeit omgezet in verschillende verbindingen met behulp van de energie van ATP en NADPH. De producten van de Calvijn cyclus omvatten een eenvoudige suiker die vervolgens wordt omgezet in koolhydraten zoals glucose, sucrose en zetmeel, die dienen als belangrijke energiebronnen voor de plant., De cyclus regenereert ook moleculen van de initiële reactant waarmee meer CO2 zich in een andere draai van de cyclus zal binden.
De belangstelling om te leren van en toe te passen hoe planten CO2 activeren en omzetten in nuttige producten is bijzonder groot, aangezien CO2 overvloedig aanwezig is in de atmosfeer, maar chemisch stabiel is en een grote hoeveelheid energie nodig heeft om om te zetten in verbindingen die nuttig zijn in industriële processen.,
voor meer informatie over andere delen van het fotosynthetische proces, bekijk deze gerelateerde strategieën:
pigmentmoleculen absorberen en overdragen zonne-energie: Cooke ’s koki’ o
katalysator vergemakkelijkt watersplitsing: planten
fotosynthese zet zonne-energie om in chemische energie: planten
samenvatting bewerken