principes van biologie

alle levende dingen hebben energie nodig. Koolhydraten zijn opslagmoleculen voor energie. Levende dingen krijgen toegang tot energie door koolhydraatmoleculen af te breken tijdens het proces van cellulaire ademhaling. Planten produceren koolhydraten tijdens fotosynthese. Dus als planten koolhydraatmoleculen maken tijdens fotosynthese, voeren ze dan ook cellulaire ademhaling uit? Het antwoord is ja, dat doen ze. Hoewel de energie in molecules zoals ATP kan worden opgeslagen, zijn de koolhydraten (en de lipiden, die ook cellulaire ademhaling als energiebron kunnen ingaan) stabielere en efficiënte reservoirs voor chemische energie. Fotosynthetische organismen voeren ook de reacties van ademhaling uit om de energie te oogsten die ze tijdens de fotosynthese in koolhydraten hebben opgeslagen. Planten hebben naast chloroplasten ook mitochondriën.

de totale reactie op fotosynthese:

6CO2 + 6H2O →⎯ C6H12O6 + 6O2

is het omgekeerde van de totale reactie voor cellulaire ademhaling:

6O2 + C6H12O6 → 6CO2 + 6H2O

fotosynthese produceert zuurstof als bijproduct, en de ademhaling produceert kooldioxide als bijproduct. In de natuur bestaat er niet zoiets als afval. Elk atoom van materie wordt voor onbepaalde tijd gerecycled. Stoffen veranderen van vorm of verplaatsen zich van het ene type molecuul naar het andere, maar verdwijnen nooit (figuur 1).

CO2 is niet meer een vorm van afval geproduceerd door ademhaling dan zuurstof is een afvalproduct van fotosynthese. Beide zijn bijproducten van reacties die overgaan op andere reacties. Fotosynthese absorbeert energie uit zonlicht om koolhydraten te bouwen in de chloroplasten, en aërobe cellulaire ademhaling releases die energie opgeslagen door het gebruik van zuurstof af te breken koolhydraten. Beide organellen gebruiken elektronentransportketens om de energie op te wekken die nodig is om andere reacties aan te drijven. Fotosynthese en cellulaire ademhaling functioneren in een biologische cyclus, waardoor organismen toegang krijgen tot levensondersteunende energie die miljoenen kilometers verderop in een ster ontstaat.

giraffe en boom met pijlen in een cirkel
figuur 1 in de koolstofcyclus hebben de reacties van fotosynthese en cellulaire ademhaling wederkerige reagentia en producten. (credit: wijziging van het werk van Stuart Bassil)

er zijn twee basisonderdelen van fotosynthese: de lichtafhankelijke reacties en de lichtonafhankelijke reacties (ook bekend als de Calvijncyclus). Tijdens de lichtreacties wordt de energie uit zonlicht opgeslagen in energiedragermoleculen. Deze moleculen van de energiedrager worden dan gebruikt om de reacties van de Calvijncyclus aan te drijven, waar de molecules van CO2 samen worden samengevoegd om koolhydraten zoals glucose te produceren.

Figuur 2 Overzicht van het proces van fotosynthese. Tijdens de licht-afhankelijke reacties wordt de energie uit zonlicht door de chloroplast gebruikt om energiemoleculen te creëren: ATP en NADPH. Deze energiemoleculen voeden de Calvijn-cyclus, die koolhydraten (G3P) uit CO2 creëert.

tenzij anders vermeld, zijn afbeeldingen op deze pagina gelicenseerd onder CC-BY 4.0 van OpenStax.

tekst aangepast uit: OpenStax, Biology. OpenStax CNX. 11 November 2017. https://cnx.org/contents/[email protected]:W7ctJeSI@8/Overview-of-Photosynthesis

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.