Fotoszintézis feladatsor 1
9. feladat Oktatóanyag: A gerjesztett pigmentmolekulák sorsa
A fotoszintézis során a fényenergiának kémiai energiává történő átalakítása akkor kezdődik, amikor egy gerjesztett pigmentmolekula:
Mi történik, amikor egy fényenergiát tartalmazó foton elnyelődik?
A foton energiája elnyelődik, és a foton eltűnik. A foton elnyelése egy elektront az alapállapotból egy magasabb orbitálisra emel, minden vagy semmi módon. Egy “gerjesztett állapotú” pigment keletkezik, amelynek energiaszintje magasabb, mint az alapállapotú pigmenté, de ez a gerjesztett állapot nagyon rövid életű, körülbelül a másodperc milliárdod része.
A fényenergia átalakítása kémiai energiává
| A fényenergia kémiai energiává alakul át, amikor a fotoszintetikus reakcióközpont fotokémiailag gerjesztett speciális klorofillmolekulája elveszít egy elektront, és oxidációs reakción megy keresztül. |  |
A fotoszintézis elsődleges eseménye
| A fényenergia kémiai energiává történő átalakulását a jobb oldali ábra foglalja össze. A foton elnyeléséből származó fényenergia a P680 (II. fotoszisztéma) vagy P700 (I. fotoszisztéma) elektronját magasabb energiaszintre gerjeszti. Az elektron redukáló ereje körülbelül 1 voltot emelkedik. A gerjesztett pigmentmolekula körülbelül a másodperc milliárdod része alatt oxidációs reakción megy keresztül. Ennek megfelelő redukciós reakció következik be egy elektronhordozóval a tilakoid membránban. Az oxidált pigment ezt követően redukálódik a vízből (P680+ a fotoszisztéma II-ben) vagy a plasztocianinból (P7600+ a fotoszisztéma I-ben) származó elektron felvételével. A reakcióközpontok jó analógiája a fotovoltaikus cella, amely a napfényt elektromos árammá alakítja. |  |
