La Fotosintesi

Appunti di Elisabetta

• Autotrofi: piante, monere (= batteri), protisti ( eucarioti = unicellulari). Essi si nutrono delle sostanze stesse che producono.

• Eterotrofi: si nutrono di altri essere viventi o dei loro derivati.

I principali siti in cui avviene la fotosintesi, sono le aree verdi, le foglie: esse sono costituite da due strati chiamati epidermide, i quali racchiudono il mesofillo, nel quale sono presenti i cloroplasti. Attraverso dei buchi, chiamati stomi, entrano e fuoriescono O2 e CO2 (se il vacuolo è povero d’acqua.)

Essi sono costituiti da una membrana esterna, una interna che racchiude un liquido detto stroma, in cui si trovano dischetti detti tilacoidi, che sono disposti in pile dette grani. Nelle loro membrane è presente la clorofilla (= pigmento) che cattura l’energia luminosa, utilizzata poi per sintetizzare molecole organiche a partire da O2 e CO2.

Fotosintesi

6CO2 + 12H2O -> C6H12O6 + 6H2O + 6O2

Lossigeno prodotto durante la fotosintesi proviene dall’acqua, non dall’anidride carbonica

La luce è l’emissione di energia quantitizzata ( = pacchetti di fotoni), che viaggia in modo ondulatorio discontinuo a circa 300 mila km al secondo). La lunghezza d’onda è la distanza ( λ ) dalla cresta di un’onda a quella successiva. Più sono distanti, minore è la frequenza ( ϝ ), meno sono distanti maggiore è la frequenza, λ diminuisce ϝ aumenta: sono inversamente proporzionali.

E’ stata fatta una classificazione dei fotoni: lo spettro elettromagnetico.

Raggio atomico (Emstromn) – Raggi X – UV – visibile (=luce, scomponibile nei colori dell’arcobaleno, dal viola al rosso, per gli esseri umani, ma in realtà quando la luce colpisce un oggetto, alcune lunghezze d’onda sono assorbite, mentre le altre riflesse; infatti i colori che percepiamo sono le lunghezze d’onda riflesse. Il nero non emette nulla, il bianco tutte.) – infrarossi (raggi termici) – microonde – onde radio

Le reazioni della fotosintesi si svolgono in due stadi:

1. fase luminosa: si verifica solo con la luce.    La luce colpisce le molecole di clorofilla che si trovano nelle membrane dei tilacoidi e queste si ossidano. Questa energia luminosa viene usata per formare ATP a partire da ADP e per ridurre un trasportatore di idrogeno NADP+ in NADPH. E l’acqua si ossida per fornire gli elettroni necessari a sostituire quelli perduti dalla clorofilla, e elimina O2

2. fase luce-indipendente: si chiama così perché non dipende direttamente dall’energia luminosa, anche se indirettamente si perché utilizza i prodotti della fase luminosa. Questa fase, che avviene nello stroma, utilizzando lATP e il NADPH e l’anidride carbonica presente nell’atmosfera, e servendosi del ribulosio difosfato sintetizza G3P, fissando, uno per volta, tre atomi di carbonio. Le molecole di zucchero così ottenute sono la riserva alimentare delle piante (amido, cellulosa)

Effetto serra: l’anidride carbonica atmosferica trattiene il calore e riscalda l’aria, ma negli ultimi anni è aumentata la quantità di anidride carbonica e questo può causare il surriscaldamento del pianeta. La fotosintesi consumando l’anidride carbonica, controbilancia l’effetto serra, per questo è importante evitare i disboscamenti.