La fotosintesi è un processo che solo gli esseri vegetali possono compiere e dal quale tutti gli animali dipendono per respirare e, quindi, esistono. Anche se noi umani tendiamo a pensare che le piante terrestri siano le principali responsabili della vita, cosa che non è del tutto strana visto che noi stessi siamo esseri terrestri e non acquatici, in realtà sono proprio quelle che abitano i mari, i fiumi e le paludi che producono il più alto percentuale di questo gas vitale.
Ma attenzione, questo non significa molto meno che gli alberi, le palme e altri non sono importanti ... perché lo sono. Tutto conta. E più piante ci sono sul pianeta, sia nelle sue acque che nella crosta terrestre, maggiore è la diversità della vita. Ma come sopravvivono? Ebbene, trasformare l'anidride carbonica ottenuta dall'aria in cibo, durante quello che è noto come fase oscura della fotosintesi.
Come si svolge la fase oscura della fotosintesi?
Immagine - Wikimedia / Cheveri
Sebbene il suo nome possa essere fuorviante, è una reazione che avviene sia di giorno che di notte in strutture chiamate cloroplasti. In questa fase viene preso principalmente ATP (adenosina trifosfato), essenziale per l'energia e NADPH (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato) che è un coenzima grazie al quale si lega l'anidride carbonica. Con loro, vengono eseguiti più processi chimici su di essi, divisi in due parti:
Fissazione del carbonio
Sebbene non dipenda dal fatto che in quel momento sia presente la luce solare, è importante notare che senza di essa non potrebbe essere somministrata, poiché alcuni enzimi coinvolti dipendono dalla luce. Quando si tratta di fissare il carbonio, le piante possono farlo in modi diversi. Infatti, I botanici hanno identificato tre fissazioni di CO2:
- Piante C3: sono i più comuni. Lo risolvono durante il ciclo di Calvino (che ora vedremo), senza alcuna fissazione preventiva.
- Piante C4: sono quelli in cui l'anidride carbonica, dopo aver reagito con il fossoenolpiruvato, dà origine all'ossaloacetato, che poi diventa malato (molecole di 4 atomi di carbonio). Questo malato è ciò che verrà trasportato nelle cellule e dove verrà prodotta l'anidride carbonica necessaria per il ciclo di Calvin e il piruvato.
- Piante CAM: si verifica nelle piante succulente. Vivendo in regioni dove le temperature massime sono molto alte, e dove piove anche poco, gli stomi rimangono chiusi durante il giorno per ridurre la perdita d'acqua. Di notte si aprono, ed è allora che assorbono la CO2. Ma, come nelle piante C4, questo dà origine al malato dopo una serie di reazioni chimiche, che finisce per fornire la CO2 durante il giorno. Maggiori informazioni qui.
Ciclo di Calvin
Il ciclo di Calvin è un processo durante il quale l'anidride carbonica si trasforma in glucosio, che sarà utilizzato dalla pianta per respirare e, anche, come fonte di carbonio. È la seconda fase della fotosintesi e la più importante per la maggior parte degli animali, perché grazie ad essa possono esistere esseri vegetali e, quindi, espellere ossigeno durante il giorno e tutta la notte.
Dove si svolge la fase oscura della fotosintesi?
la fase oscura si svolge nei cloroplasti. Queste sono strutture cellulari che si trovano negli organismi eucarioti e hanno una forma ovale o sferica. La sua funzione principale è la trasformazione dell'energia dal sole in energia chimica, cosa che avviene durante fotosintesi e, per essere più precisi, durante la sua fase oscura.
È composto da un involucro composto da due membrane che contengono pigmenti come la clorofilla, oltre ad altre sostanze essenziali affinché possa svolgere la sua funzione.
Qual è la struttura del cloroplasto?
- Membrana esterna: è permeabile e contiene proteine. Lo tiene separato dal citoplasma.
- membrana interna: contiene stroma, che è la sua regione acquosa.
- Membrana Thylakoid: in essa si trovano i tilacoidi, che sono come sacchi appiattiti. Quando questi sono impilati, formano dei granelli.
Che funzione ha?
La fotosintesi avviene all'interno dei cloroplasti, sia la sua fase leggera (producono ATP e NADPH nella membrana tilocoide), sia la sua fase oscura (fissazione dell'anidride carbonica nello stroma). Ma non solo quello, ma inoltre sintetizzano gli amminoacidi e producono acidi grassi, essenziale per le piante per ottenere cibo. Con questo alimento, cioè con questi carboidrati, zuccheri e amidi, hanno l'opportunità di crescere, fiorire e produrre i loro semi.
Quindi senza la fotosintesi il nostro mondo sarebbe molto diverso. Ecco perché è conveniente, oltre che interessante, conoscere meglio la flora che ci circonda, poiché senza di loro sicuramente nessuno di noi sarebbe qui oggi.
Ci auguriamo che ciò che hai imparato sulla fase oscura della fotosintesi ti sia stato utile.