1. La trasformazione della luce del sole in energia chimica 

Gli organismi autotrofi fotosintetici, sono in grado di utilizzare l’energia solare per generare l’ATP e il potere riducente necessari per fissare il CO2 e produrre sostanze organiche come i carboidrati. Il processo prende il nome di fotosintesi clorofilliana.

Oltre ai mitocondri in cui si svolgono i processi ossidativi, le cellule delle piante possiedono anche altri organuli, i cloroplasti. Come i mitocondri, anche i cloroplasti sono provvisti di un doppio sistema di membrane: la membrana esterna è relativamente liscia e permeabile a piccole molecole e ioni, mentre la membrana interna, molto compartimentata, è più selettiva. 

Il compartimento  interno, chiamato stroma, contiene molte vescicole chiamate tilacoidi. I tilacoidi formano pile chiamate grani e contengono i pigmenti e gli enzimi coinvolti nella fotosintesi.

Nelle piante, la fotosintesi avviene attraverso una serie di reazioni che può essere suddivisa in due fasi distinte.

2. Le reazioni dipendenti dalla luce 

La prima fase si svolge nei tilacoidi solo quando la pianta è illuminata e comprende le reazioni dipendenti dalla luce: i pigmenti della pianta catturano l’energia luminosa che viene usata per generare ATP e NADPH e rilasciano l’ossigeno prodotto dall’ossidazione dell’acqua.

Nelle piante superiori le molecole dei pigmenti sono di due tipi: le clorofille e i pigmenti accessori.

Le clorofille a e b e le batterio clorofille sono i principali composti dell’assorbimento della radiazione luminosa.

Fra i pigmenti accessori rivestono particolare importanza i carotenoidi. I pigmenti riflettono la luce che non assorbono: per questo, il colore delle piante dipende dagli spettri di assorbimento dei principali pigmenti contenuti nelle loro foglie.

3. La reazione di ...