Cosa succede quando i pigmenti di cloroplasti assorbono la luce?

L'assorbimento della luce da parte dei pigmenti cloroplastici stimola una proteina e innesca una catena di reazioni che terminano nella produzione della molecola nicotinammide adenina dinucleotide fosfato nella sua forma ridotta. NADPH è essenziale per il prossimo passo della fotosintesi, le reazioni oscure, per avere luogo.

Il pigmento cloroplastico è clorofilla, che forma due fotosistemi per raccogliere energia luminosa. Inizialmente, la clorofilla nel fotosistema II cattura un fotone di energia luminosa che eccita un elettrone ad un livello di energia più alto. L'elettrone ora instabile diventa parte di una catena di trasporto di elettroni; passa tra una serie di molecole mentre perde energia e si sposta verso il photosystem I. Nella fotosistema I l'elettrone guadagna energia aggiuntiva da un secondo fotone.

Tipicamente, la fonte dell'elettrone nella fotosintesi è l'acqua. L'acqua rilascia un elettrone e si divide per formare ossigeno. Gli stomi della pianta, i pori delle foglie, si aprono per rilasciare l'ossigeno nell'atmosfera. Il passaggio finale di questa porzione di fotosintesi si verifica quando una molecola NADP accetta la riduzione dell'elettrone o NADPH.

L'assorbimento dell'energia luminosa e la successiva catena di trasporto degli elettroni si verificano durante le reazioni alla luce della fotosintesi. Le molecole NADPH dalle reazioni alla luce vanno alle reazioni oscure e svolgono un ruolo importante nell'aiutare la pianta a creare glucosio per produrre energia.