Beste antwoord
Fotosynthese is een redoxproces waarbij oxidatie en reductie beide plaatsvinden.
CO2 + H2O → (CH2O) + O2
Oxidatie
- Tijdens fotosynthese wordt water geoxideerd tot zuurstof (O2).
- 2H2O → O2 + 4 [H.] Vereist lichtenergie
Reductie
- 4 [H.] + CO2 → ( CH2O) + H2O
- Bij fotosynthese wordt CO2 gereduceerd tot koolhydraten. Met behulp van de ATP en NADPH geproduceerd door de lichtafhankelijke reacties, worden de resulterende verbindingen vervolgens gereduceerd en verwijderd om verdere koolhydraten te vormen, zoals glucose.
- De balans tussen de NADP / NADPH bepaalt de redoxtoestand. Elke redoxreactie heeft een oxidatiehelft en een reductiehelft.
- NADP + wordt gereduceerd tot NADPH is de reductiehelft en water dat zuurstof geeft is de oxidatiehelft.
Antwoord
De watermoleculen in deze vergelijking:
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
kunnen worden geannuleerd om de netto vergelijking te geven:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
Het delen van de tweede vergelijking door 6 geeft de algemene vergelijking CO2 + H2O → [CH2O] + O2.
De eerste vergelijking is meer informatief omdat het de rol van watermoleculen in fotosynthese benadrukt. Er is water aan beide kanten van de vergelijking omdat 12 watermoleculen worden verbruikt en 6 nieuwe worden gevormd *.
6CO2 + 12 H2O → C6 H12 O6 + 6 O2 + 6 H2 O
Regular = atomen uit kooldioxide
Vet = atomen uit water
Water is de reactant en het product van de lichtafhankelijke ( foto- ) en lichtonafhankelijke ( -synthesis ) reacties, respectievelijk. Deze complexe reacties bevatten meerdere stappen om suiker te produceren voor ademhaling.
De lichtafhankelijke reactie gebruikt H2O om O2 te produceren:
· Watermoleculen worden gesplitst en leveren waterstofionen op (die ook protonen) (H +), elektronen (e-) en O2 als bijproduct.
· Lichtreacties gebruiken zonne-energie om NADP + om te zetten in NADPH (NADP + wordt verlaagd (accepteert de elektronen) en krijgt de H + ionen).
· H + -ionen helpen ook bij de productie van ATP, dat wordt gebruikt in de lichtonafhankelijke reactie.
De lichtonafhankelijke reactie (ook bekend als Calvin-cyclus) vereist de NADPH en ATP van de lichtafhankelijke reactie om CO2 om te zetten in suiker.
Het splitsen van 12 watermoleculen levert 24 protonen op, wat de meerderheid is die nodig is om deze reacties te laten plaatsvinden. In tegenstelling tot de vereenvoudigde vergelijking, geeft dit correct weer dat alle geproduceerde zuurstof afkomstig is van de watermoleculen en niet van kooldioxide.
Zowel 6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
en 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
zijn de juiste manieren om de vergelijking te schrijven. De niet-vereenvoudigde vergelijking is nauwkeuriger wat betreft het aantal watermoleculen dat wordt gebruikt in de lichtafhankelijke en onafhankelijke reacties, terwijl de vereenvoudigde vergelijking zich richt op de producten die rechtstreeks uit fotosynthese zijn gemaakt.
* Het water op de rechterkant van de vergelijking is geen direct product van fotosynthese. In werkelijkheid zou fotosynthese zijn
6CO2 + 12H2O → C6H12O6 + 6O2
omdat alle reactanten en producten betrokken zijn bij de reacties, maar de 6H2O is er om het aantal atomen in evenwicht te brengen . Verschillende reacties die geen verband houden met fotosynthese zijn verantwoordelijk voor het opnieuw combineren van de waterstof- en zuurstofatomen om water te vormen.