الامارات 7 - عند امتصاص مادة الكلوروفيل لأشعة الشمس، يكتسب الإلكترون طاقة تجعله ينتقل إلى جزيء آخر، مما يجعل الكلوروفيل في هذه الحالة متأكسداً لأنّه فقد إلكتروناً وامتلك شحنة موجبة. تتسبب هذه العملية في تقسيم جزيئات الماء ونقل الطاقة إلى الـ ATP والـ NADPH. تتضمن عملية البناء الضوئي مرحلتين:

تفاعلات الضوء: تحدث في الجرانة وتحتاج إلى الطاقة المباشرة من الضوء لإنتاج جزيئات ناقلة للطاقة، حيث يتم استخدام الطاقة الضوئية لتكوين الـ ATP. في ذات الوقت، يتم تقسيم الماء إلى أكسجين وأيونات هيدروجين وإلكترونات حرة (2H2O → 4H+ + O2 + 4e-). الإلكترونات تتفاعل مع الـ NADP+، مغيرة إياه إلى NADPH (+NADP+ + 2e- + 2H+ → NADPH + H).

تفاعلات مستقلة عن الضوء: تحدث في الستروما وتستخدم منتجات تفاعلات الضوء (ATP و NADPH) لصنع الكربوهيدرات من ثاني أكسيد الكربون، حيث يبدأ التفاعل بتكوين جزيء جليسرالديهيد 3-فوسفات.

أهمية البناء الضوئي: تقوم جميع النباتات بعملية التمثيل الضوئي لإنتاج الكربوهيدرات من مواد غير عضوية وفق المعادلة: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2. جميع الكائنات الحية تحتاج إلى الطاقة للنمو والتكاثر، حيث تستخدم النباتات التمثيل الضوئي لإنتاج الكربوهيدرات التي تستخدم في التنفس الخلوي لإنتاج ATP. هذه الكربوهيدرات أيضاً تستخدم في بناء هياكل الخلايا مثل جدار الخلايا السليلوزي.

حقائق عن البناء الضوئي:

الجلوكوز ليس فقط غذاء، بل يُستخدم أيضاً لتخزين الطاقة على المدى الطويل.
الكلوروفيل يمنح الأوراق لونها الأخضر، لكنه ليس الصبغة الوحيدة في عملية البناء الضوئي.
النباتات تقوم بالتمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء.
التمثيل الضوئي هو عملية معاكسة للتنفس الخلوي.
ليست النباتات وحدها من تقوم بالتمثيل الضوئي؛ هناك أشكال أخرى من الكائنات الحية تقوم بها أيضاً.