La fotosintesi è il processo dove un impianto ad energia solare per produrre ossigeno ed energia per la maggior parte degli organismi viventi sulla terra. Clorofilla, una molecola presente nei cloroplasti delle piante, ha un ruolo importante nella fotosintesi. Fino al 1970, maggior parte degli scienziati pensato che fotosintesi era l'unico modo per creare energia da sostanze inorganiche, tuttavia, ora sanno che la vita attorno a camini termici sul fondo dell'oceano crea energia attraverso chemiosintesi, un processo che non ha bisogno di luce solare o clorofilla.
Raccolta di luce
La clorofilla è un pigmento trovato in tutte le piante verdi che assorbe la luce solare per sintetizzare energia da anidride carbonica e acqua. Clorofilla agisce come il fotorecettore iniziale nel processo di assorbimento di luce. Sia clorofilla a e b assorbono la luce solare a diverse lunghezze d'onda. La maggior parte della luce che non è assorbita dalla clorofilla a è assorbita dalla clorofilla b. Tuttavia, la luce nella regione di 500 a 600 nanometri non è assorbita dalla clorofilla a o b. È riflette la luce in questa regione, causando piante ad apparire verde.
Trasferimento di energia
Una molecola di clorofilla antenna trasferisce l'energia di eccitazione elettronica ad un centro di fotoreazione singolo e che uno a altro, con il risultato di una lunga serie di reazioni. Il centro di fotoreazione è una molecola complessa, tra cui una molecola di clorofilla. Molecole dell'antenna sono una combinazione di molecole di proteina e clorofilla e sono così chiamato perché servono come antenne ad assorbire energia luminosa.
Reazione di luce
Conversione dell'energia luminosa comporta due processi: reazione di luce e buio. Durante la reazione di luce, energia luminosa viene convertita in energia chimica. Le sostanze chimiche formate in questa fase sono ATP (adenosina trifosfato) e NADPH (nicotinammide adenina dinucleotide fosfato). Quando le molecole di clorofilla assorbono la luce, gli elettroni sono eccitati ad un livello energetico superiore. Questa energia viene trasferita ad altre molecole di trasferimento di risonanza; vale a dire da riecheggiando esso da una molecola a altra. Perché un elettrone può passare solo clorofilla a accettori, clorofilla b solo assorbe energia luminosa e lo trasferisce alla clorofilla a.
Reazione di buio
ATP e NADPH, formata dalla reazione della luce, prendere anidride carbonica dall'ambiente e convertirlo in glucosio e dell'ossigeno in un processo chiamato una reazione di buio. Piante utilizzano il glucosio per le loro esigenze metaboliche e animali utilizzano ossigeno nel processo di respirazione. Anche se la clorofilla non è direttamente coinvolto in questo processo, è coinvolto indirettamente bruciando la catena di passaggi che portano alla reazione di luce. In effetti, dark reazione utilizza le sostanze chimiche formate nella reazione di luce per produrre glucosio e dell'ossigeno.