FOTOCYNTEZA CYKLICZNA – FAZA CIEMNA

Fotosynteza cykliczna zachodzi w fazie ciemnej fotosyntezy. W fazie tej siła asymilacyjna redukuje CO2 i proces ten ma charakter cykliczny – odbywa się na zmianę.

KARBOKSYLACJA

Polega na przyłączeniu CO2 do akceptora = 1-5dwufosforybuloza   ( = pentoza z 5 at. węgla ), którego pierwszy i piąty atom  węgla połączone są z resztami kwasu fosforowego

-          powstaje nietrwały związek sześciowęglowy, który rozpada się na 2 cząsteczki kwasu fosoglicerynowego, który jest pierwszym produktem fotosyntezy

-          kwas fosfoglicerynowy może ulegać dalszym przemianom na lipidy, aminokwasy, węglowodany, część ulega redukcji

REDUKCJA

-          2 cząsteczki kwasu fosfoglicerynowego ulegają redukcji przy udziale H i tu są konieczne 2 siły asymilacyjne: pierwsza przyłącza H, druga energię;

-          powstaje aldehyd fosfoglicerynowy ( cukier trójwęglowy – trioza )

-          2 cząsteczki triozy łączą się i powstaje związek sześciowęglowy – hehsoza

-          heksoza ulega dalszym przemianom na glukozę i fruktozę.

REGENERACJA

-          akceptor CO2 ( pentoza ) musi być stale odbudowywany podczas procesu fotosyntezy.

-          Odbudowa zachodzi  w cyklu Calwina

-          drobina heksozy łączy się z aldehydem fosfoglicerynowym w erytrozę i powstały związek rozpada się na fosfoerytrozę ( cukier 4-węglowy ) i fosforybulozę, które przechodzą w dwufosforybulozę,

-          dwufosforybuloza to inaczej pentoza, która wchodzi w reakcję, która polega na przyłączeniu CO2 – w ten sposób zachodzi odbudowa akceptora;

-          z 6 cząsteczek heksozy utworzonej w czasie fotosyntezy: 5 cząsteczek ulega cyklicznym przemianom dla utworzenia akceptora, a 1 cząsteczka przeznaczona jest na produkt własny fotosyntezy – do syntezy węglowodanów.

CHEMOSYNTEZA

Faza ciemna fotosyntezy zachodzi w ciałku zieleni w systemie lamellarnym, bo tam znajduje się chlorofil. Tylakoidy pomagają tylko utrzymać lamelle.

Chemosynteza to proces syntezy związków organicznych z nieorganicznych przy udziale energii wyzwolonej podczas utleniania różnych związków nieorganicznych

Energia ta jest wykorzystywana do redukcji CO2. Chemosynteza zachodzi więc w dwóch etapach :

1.       utlenienie związków nieorganicznych

2.       wytworzenie związków organicznych

W zależności od utlenianego substratu ( np. glukoza, siarkowodór ), źródła energii do syntez wyróżnia się bakterie :

-          nitryfikacyjne – utleniają amoniak do azotynów i azotów

-          siarkowe – utleniają siarkę pierwiastkową lub H2S

-          żelaziste – utleniają Fe

-          wodorowe – utleniają H

-          metanowe – utleniają metan

-          tlenowęglowe – utleniają tlenek węgla