4. Почему второй этап фотосинтеза может осуществляться как в темноте, так и на свету?

Второй этап фотосинтеза, или тёмный этап (цикл Кальвина), может осуществляться как в темноте, так и на свету из-за особенностей физиологических процессов.

Во время освещения свет приводит к разделению воды в первом этапе фотосинтеза (фотофосфорилирование), образуя молекулы АТФ и НАДФН2, которые затем используются в цикле Кальвина для восстановления углекислого газа в глюкозу. Нергия, полученная в результате фотофосфорилирования, используется в цикле Кальвина для превращения углекислого газа в соединения с высокой энергией.

Однако в темноте, когда света нет, фотофосфорилирование не происходит, но цикл Кальвина все равно может продолжаться. Для этого требуется активация накопленной энергии АТФ и НАДФН2, полученной в процессе фотосинтеза в свете. Энергия из этих молекул используется в тёмном этапе для превращения углекислого газа в глюкозу.

Таким образом, второй этап фотосинтеза может осуществляться и на свету, и в темноте благодаря способности растений использовать запасенную энергию АТФ и НАДФН2, полученную в результате первого этапа фотосинтеза.