Темновая фаза, или темновые реакции в фотосинтезе, является важным процессом, который происходит в хлоропластах растений. Несмотря на название, эти процессы не зависят напрямую от света, но происходят после световых реакций, когда энергия, накопленная в виде АТФ и NADPH, используется для синтеза углеводов.
Темновая фаза включает несколько ключевых этапов:
Кальвинов цикл: Это наиболее известный аспект темновой фазы. Он начинается с фиксации углекислого газа из атмосферы. Этот газ присоединяется к рибулозобисфосфату (RuBP) с помощью фермента Рубиско, что образует нестабильное соединение, которое быстро распадается на две молекулы 3-фосфоглицеровой кислоты (3-ПГ).
Восстановление: Затем молекулы 3-ПГ перерабатываются с использованием энергии, полученной от АТФ, и восстановительного потенциала NADPH для превращения их в глицеральдегид-3-фосфат (G3P), который является основным продуктом, используемым для создания углеводов.
Регенерация RuBP: Из полученного G3P часть используется для синтеза глюкозы и других углеводов, а остальная часть требуется для регенерации RuBP, что позволяет циклу продолжаться.
Эти реакции происходят в строме хлоропластов и могут проходить в темноте, так как энергия уже была сохранена в форме АТФ и NADPH во время световых реакций.
Темновая фаза является важным этапом для получения энергии в растениях и вносит значительный вклад в углеродный круговорот в природе. понимание этих процессов помогает лучше осознать, как растения обеспечивают себя энергией и как они влияют на экосистемы.