Beste svaret
Fotosyntese er en redoks-prosess hvor oksidasjon og reduksjon begge skjer.
CO2 + H2O → (CH2O) + O2
Oksidasjon
- Under fotosyntese blir vann oksidert til oksygen (O2).
- 2H2O → O2 + 4 [H.] Krever lysenergi
Reduksjon
- 4 [H.] + CO2 → ( CH2O) + H2O
- I fotosyntese blir CO2 redusert til karbohydrater. Ved bruk av ATP og NADPH produsert av de lysavhengige reaksjonene reduseres de resulterende forbindelsene og fjernes for å danne ytterligere karbohydrater, som glukose.
- Balansen mellom NADP / NADPH bestemmer redoks-tilstanden. Hver redoksreaksjon har en oksidasjonshalvdel og en reduksjonshalvdel.
- NADP + blir redusert til NADPH er reduksjonshalvdelen og vann som gir oksygen er oksidasjonshalvdelen.
Svar
Vannmolekylene i denne ligningen:
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
kan avbrytes for å gi nettolikningen:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
Å dele den andre ligningen med 6 gir den generelle ligningen CO2 + H2O → [CH2O] + O2.
Den første ligningen er mer informativ fordi den understreker vannmolekylenes roller i fotosyntese. Det er vann på begge sider av ligningen fordi 12 vannmolekyler forbrukes og 6 nye dannes *.
6CO2 + 12 H2O → C6 H12 O6 + 6 O2 + 6 H2 O
Regular = atomer fra karbondioksid
Fet = atomer fra vann
Vann er reaktanten og produktet av det lysavhengige ( foto- ) og lysuavhengige ( -syntese ) reaksjoner, henholdsvis. Disse komplekse reaksjonene inneholder flere trinn for å produsere sukker for respirasjon.
Den lysavhengige reaksjonen bruker H2O for å produsere O2:
· Vannmolekyler er delt, og gir hydrogenioner (som også er protoner) (H +), elektroner (e-) og O2 som biprodukt.
· Lysreaksjoner bruker solenergi for å konvertere NADP + til NADPH (NADP + reduseres (aksepterer elektronene) og får H +
· H + -ioner hjelper også til produksjonen av ATP, som brukes i den lysuavhengige reaksjonen.
Den lysuavhengige reaksjonen (aka Calvin-syklus) krever NADPH og ATP fra den lysavhengige reaksjonen for å omdanne CO2 til sukker.
Å splitte 12 vannmolekyler gir 24 protoner, som er flertallet som trengs for at disse reaksjonene skal skje. I motsetning til den forenklede ligningen, viser dette riktig at alt oksygen som produseres kommer fra vannmolekylene og ikke karbondioksidet.
Både 6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
og 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
er riktige måter å skrive ligningen på. Den ikke-forenklede er mer nøyaktig angående antall vannmolekyler som brukes i lysavhengige og uavhengige reaksjoner, mens den forenklede ligningen fokuserer på produktene laget direkte fra fotosyntese.
* Vannet på høyre side av ligningen er ikke et direkte produkt av fotosyntese. I virkeligheten ville fotosyntese være
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2
fordi alle reaktantene og produktene er involvert i reaksjonene, men 6H2O er der for å balansere antall atomer . Ulike reaksjoner som ikke er relatert til fotosyntese er ansvarlige for å rekombinere hydrogen- og oksygenatomene til å danne vann.