1. Assorbimento della luce :
- La clorofilla e altri pigmenti nei cloroplasti assorbono l'energia luminosa dal sole.
2. Catena di trasporto degli elettroni :
- L'energia luminosa assorbita divide le molecole d'acqua in ioni idrogeno (H+) e atomi di ossigeno.
- Questi ioni idrogeno ed elettroni vengono utilizzati nella catena di trasporto degli elettroni per generare ATP e NADPH.
- L'ATP (adenosina trifosfato) è una molecola ricca di energia che trasporta energia chimica.
- Il NADPH (nicotinammide adenina dinucleotide fosfato) è un vettore energetico che trasporta potere riducente sotto forma di elettroni.
3. Fissazione del carbonio :
- Gli ioni idrogeno della catena di trasporto degli elettroni si combinano con l'anidride carbonica (CO2) dell'atmosfera per formare molecole organiche.
- Questa fissazione iniziale del carbonio è catalizzata da un enzima chiamato ribulosio 1,5-bifosfato carbossilasi/ossigenasi (Rubisco).
- Il prodotto della fissazione del carbonio è una molecola instabile chiamata 3-fosfoglicerato (3-PGA).
4. Riduzione del 3-PGA :
- Le molecole 3-PGA vengono quindi ridotte utilizzando l'energia dell'ATP e del NADPH.
- Questo processo di riduzione produce molecole di gliceraldeide-3-fosfato (G3P).
5. Formazione del glucosio :
- Alcune molecole G3P vengono utilizzate per sintetizzare il glucosio e altri carboidrati.
- Le restanti molecole G3P possono essere utilizzate per rigenerare il ribulosio 1,5-bifosfato (RuBP), necessario per la continuazione del ciclo di fissazione del carbonio.
6. Rilascio di ossigeno :
- Gli atomi di ossigeno prodotti durante la scissione delle molecole d'acqua vengono rilasciati nell'atmosfera come sottoprodotto della fotosintesi.
L’equazione chimica complessiva per la fotosintesi può essere rappresentata come:
6CO2 + 6H2O + energia luminosa → C6H12O6 (glucosio) + 6O2