unita fotosintetica
unità fotosintetica
Struttura altamente organizzata presente nei tilacoidi dei cloroplasti che svolge un ruolo determinante nel complesso processo della fotosintesi clorofilliana. La fotosintesi clorofilliana è un processo di ossidoriduzione che trasforma l’energia elettromagnetica in energia chimica e l’anidride carbonica in un composto organico, il glucosio. Il processo fotosintetico, distinguibile in due fasi collegate tra loro, ossia la fase luminosa, fotochimica, e la fase oscura, chimica, avviene nei cloroplasti: le reazioni della fase luminosa dipendenti dalla luce sono associate alle membrane fotosintetiche del cloroplasto, mentre quelle della fase oscura avvengono nello stroma. L’unità fotosintetica presente nei tilacoidi contiene ca. 400 molecole di clorofilla, pigmenti e proteine enzimatiche divisi in due parti chiamate fotosistema I e fotosistema II, il primo simile a quello dei batteri, il secondo tipico delle piante. Tra i due fotosistemi vi è il centro di reazione, costituito da clorofilla. Durante la fase luminosa, la luce viene catturata dai pigmenti fotosintetici. L’assorbimento dei fotoni converte l’energia luminosa in energia di eccitazione elettronica che, per risonanza induttiva, passa attraverso le varie molecole di clorofilla fino a raggiungere il centro di reazione, dove la clorofilla eccitata trasferisce l’elettrone ad alta energia a un accettore, dando il via alla catena di trasporto degli elettroni. Sotto l’azione delle radiazioni assorbite, i due fotosistemi effettuano reazioni di ossidoriduzione; il fotosistema II, che estrae elettroni dall’acqua e riduce il fotosistema I, può considerarsi un forte ossidante e un debole riducente, mentre il fotosistema I, che cede elettroni a un potenziale molto più negativo del fotosistema II, genera un riducente che riduce NADP+ e si può considerare un forte riducente e un debole ossidante. Nel fotosistema II, attraverso una serie di sofisticati passaggi, avviene l’ossidazione dell’acqua, la sintesi di ATP e il passaggio di elettroni al fotosistema I. Nel fotosistema I avviene la riduzione del NADP+ e la luce viene convogliata da un complesso di pigmenti antenna al centro di reazione. (*)