Какие основные процессы происходят в световой и темновой фазе при фотосинтезе?

Question

Какие основные процессы происходят в световой и темновой фазе при фотосинтезе?

xX_Ray_Xx 17.02.2026 19:43

Ответы и вопросы пользователей

Медведева Ирина Николаевна · Accepted Answer

Фотосинтез — это сложный многоступенчатый процесс преобразования энергии света в энергию химических связей органических веществ. Он протекает в хлоропластах и делится на две основные фазы: световую и темновую (цикл Кальвина). Световая фаза Эта фаза происходит только при наличии света на мембранах тилакоидов. Основная цель — преобразование солнечной энергии в химическую энергию (АТФ) и получение восстановителя (НАДФН). Основные процессы:

Фотолиз воды: Под действием света молекулы воды расщепляются. В результате образуются протоны ( $H^{+} cap H raised to the positive power$ ), электроны ( $e^{-} e raised to the negative power$ ) и свободный кислород ( $O_{2} cap O sub 2$ ), который выделяется в атмосферу как побочный продукт.
$2 H_{2} O 4 H^{+} + 4 e^{-} + O_{2} 2 cap H sub 2 cap O right arrow 4 cap H raised to the positive power plus 4 e raised to the negative power plus cap O sub 2$ Фотофосфорилирование: Энергия возбужденных светом электронов используется для синтеза АТФ из АДФ и фосфата. Это накопление энергии, которая понадобится в следующей фазе. Восстановление НАДФ: Протоны водорода соединяются со специальным переносчиком, образуя $Н А Д Ф \cdot H_{2} Н А Д Ф center dot cap H sub 2$ .

Темновая фаза (Цикл Кальвина) Эта фаза протекает в строме хлоропласта. Она не требует прямого участия света, но использует продукты световой фазы (АТФ и $Н А Д Ф \cdot H_{2} Н А Д Ф center dot cap H sub 2$ ). Основные процессы:

Фиксация углекислого газа ( $C O_{2} cap C cap O sub 2$ ): Углекислый газ из атмосферы связывается с пятиуглеродным сахаром (рибулозобисфосфатом) при участии фермента Рубиско.
Восстановление: С помощью энергии АТФ и водорода из $Н А Д Ф \cdot H_{2} Н А Д Ф center dot cap H sub 2$ происходит ряд ферментативных реакций, в ходе которых трехуглеродные молекулы превращаются в органические соединения. Синтез глюкозы: Конечным итогом цикла является образование молекул глюкозы ( $C_{6} H_{12} O_{6} cap C sub 6 cap H sub 12 cap O sub 6$ ), из которой в дальнейшем могут синтезироваться крахмал, целлюлоза или аминокислоты. Регенерация: Часть молекул возвращается в цикл для повторной фиксации новых порций $C O_{2} cap C cap O sub 2$ .

Сравнительная таблица фаз

Характеристика	Световая фаза	Темновая фаза
Место протекания	Мембраны тилакоидов (граны)	Строма хлоропласта
Условие	Наличие света	Свет не обязателен
Что расходуется	$H_{2} O cap H sub 2 cap O$ , АДФ, $Н А Д Ф^{+} Н А Д Ф raised to the positive power$	$C O_{2} cap C cap O sub 2$ , АТФ, $Н А Д Ф \cdot H_{2} Н А Д Ф center dot cap H sub 2$
Что образуется	$O_{2} cap O sub 2$ (выхлоп), АТФ, $Н А Д Ф \cdot H_{2} Н А Д Ф center dot cap H sub 2$	Глюкоза ( $C_{6} H_{12} O_{6} cap C sub 6 cap H sub 12 cap O sub 6$ ), АДФ, $Н А Д Ф^{+} Н А Д Ф raised to the positive power$

Я могу составить для вас подробную схему движения электронов в световой фазе (Z-схему) или разобрать механизм работы фермента Рубиско. Хотите изучить один из этих аспектов подробнее?

Какие основные процессы происходят в световой и темновой фазе при фотосинтезе?

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Биология»

Вопросы из других предметов