Photosynthesis Problem Set 1
Problema 9 Tutorial: Destino delle molecole di pigmento eccitate
La conversione dell’energia luminosa in energia chimica durante la fotosintesi inizia quando una molecola di pigmento eccitata:
Cosa succede quando un fotone di energia luminosa viene assorbito?
L’energia del fotone viene assorbita, e il fotone scompare. L’assorbimento del fotone spinge un elettrone dallo stato di terra a un orbitale superiore, in un modo tutto o niente. Viene prodotto un pigmento allo “stato eccitato”, con un livello di energia superiore a quello del pigmento allo stato di terra, ma questo stato eccitato ha una vita molto breve, circa un miliardesimo di secondo.
Conversione dell’energia luminosa in energia chimica
| L’energia luminosa viene convertita in energia chimica quando una molecola di clorofilla speciale fotochimicamente eccitata del centro di reazione fotosintetico perde un elettrone, subendo una reazione di ossidazione. |  |
Evento primario nella fotosintesi
| La conversione dell’energia luminosa in energia chimica è riassunta nel diagramma a destra. L’energia luminosa proveniente dall’assorbimento di un fotone eccita un elettrone P680 (fotosistema II) o P700 (fotosistema I) a un livello energetico più alto. Il potere di riduzione dell’elettrone è aumentato di circa 1 volt. Entro circa un miliardesimo di secondo, la molecola di pigmento eccitata subisce una reazione di ossidazione. C’è una corrispondente reazione di riduzione di un trasportatore di elettroni nella membrana del tilakoide. Il pigmento ossidato viene successivamente ridotto accettando un elettrone dall’acqua (P680+ del fotosistema II) o dalla plastocianina (P7600+ del fotosistema I). Una buona analogia dei centri di reazione è quella di una cella fotovoltaica, che converte la luce del sole in corrente elettrica. |  |
