La formula della fotosintesi

In natura esistono i seguenti tipi di fotosintesi:

• Fotosintesi ossigenica : è quella svolta da piante, alghe e cianobatteri. In questo tipo di fotosintesi, l’acqua cede elettroni e viene prodotto ossigeno.
• Fotosintesi anossigenica – In questo processo, gli organismi fotoautotrofi trasformano l’energia luminosa in energia chimica per la loro crescita e non producono ossigeno. Alcuni organismi che producono questo tipo di fotosintesi sono: batteri dello zolfo viola e verde, acidobatteri ed eliobatteri, tra gli altri.

La formula della fotosintesi: reazione chimica

La fotosintesi è una reazione chimica in cui l’energia solare viene convertita in energia chimica che viene immagazzinata sotto forma di glucosio, rilasciando ossigeno e acqua. Questo può essere espresso dalla formula chimica:

6CO ₂ + 12H ₂ O + luce → C ₆ H12O ₆ + 6O ₂ + 6H ₂ O

Cioè, in questo processo vengono utilizzate sei molecole di anidride carbonica (6CO ₂ ) e dodici molecole di acqua (12H ₂ O) . Di conseguenza, vengono prodotte glucosio (C ₆ H ₁₂ O ₆ ), sei molecole di ossigeno (6O ₂ ) e sei molecole di acqua (6H ₂ O) .

Le fasi della fotosintesi

La formula della fotosintesi delle piante può anche essere spiegata, più in dettaglio, secondo le sue diverse fasi:

• Fase luminosa: durante questa fase, le reazioni di energia luminosa si verificano principalmente nei cloroplasti. La luce funge da stimolante per la produzione di energia sotto forma di adenosina trifosfato (ATP) e nicotinammide adenina dinucleotide fosfato (NADPH).
• Fase oscura – In questa fase, l’anidride carbonica viene convertita in zucchero utilizzando l’ATP e il NADPH prodotti in precedenza. È un processo noto come fissazione del carbonio o ciclo di Calvin. A questo punto, la fase leggera ha già provocato la formazione di materia organica per mezzo di sostanze inorganiche. Questa fase è quindi fotoindipendente, cioè non richiede la presenza della luce, potendo essere svolta con o senza di essa.
  • Fasi principali del processo di Calvin:
• Nella fissazione del carbonio , l’anidride carbonica si combina con uno zucchero a cinque atomi di carbonio, creando uno dei sei.
• Nella fase di riduzione , l’ATP e il NADPH prodotti nella fase di reazione alla luce vengono utilizzati per convertire lo zucchero a sei atomi di carbonio in due molecole di un carboidrato a tre atomi di carbonio, la gliceraldeide-3-fosfato. La gliceraldeide-3-fosfato viene utilizzata per produrre glucosio e fruttosio. Queste due molecole si combinano per produrre saccarosio, o zucchero.
• Nella fase di rigenerazione , alcune molecole di gliceraldeide-3-fosfato vengono combinate con ATP e riconvertite nello zucchero a cinque atomi di carbonio, ribulosio-1,5-bisfosfato (RuBP). Con il ciclo completo, il ribulosio-1,5-bisfosfato è disponibile per combinarsi con l’anidride carbonica in modo che il ciclo possa ricominciare.

Bibliografia

• Freeman, S. Fondamenti di biologia. (2018). Spagna. Pearson.
• Tola, J.; Infiesta, J. Basic Atlas of Biology. (2010). Spagna. Parramon.
• Vari autori. Biologia e geologia. (2015). Spagna. Educazione Santillana.