Fotosintez prosesinin mexanizmini nəzərdən keçirək. Əsasən, xloroplastlarda gedən bu proses qranların tilakoidlərinin membranlarında başlayır. Üzərinə işıq şüasının düşməsi ilə xlorofilin elektronlarının bəziləri həyəcanlanmış vəziyyətə keçir. Onların bir qismi öz orbitlərini tərk edir və elektron daşıyıcıları vasitəsilə qranların membranının xaricinə aparılır. Burada elektronlar mənfi yüklü elektrik sahəsi yaradır.
İşıq fazasında işığın təsiri ilə su fotolizə uğrayır:
H2O → OH- + H+
Sudan ayrılan proton tilakoidlərin membranının daxilində müsbət elektrik sahəsi yaradır. Hidroksil ionu isə elektronunu verir və radikala çevrilir:
OH- - e → OH°
Radikallar sərbəst qala bilmir, birləşərək su və fotosintezin əlavə məhsulu olan oksigeni və su əmələ gətirir. Oksigenin bir hissəsi hüceyrə tənəffüsünə sərf olunur, bir hissəsi isə ətraf mühitə çıxır:
4OH→2H2O+O2
Xlorofilin elektronları ilə su molekulunun protonlarının yaratdığı əks yüklü elektrik sahəsinin təsiri ilə potensiallar fərqi yaranır. Potensial fərqi 200 mV (millivolt) olduqda tilakoidlərin membranı boyunca düzülmüş ATF-sintetaza fermentinin arasında proton kanalı açılır. H+ protonlar kanalından keçərək yüksək enerji səviyyəsi yaradır. Bunun sayəsində ADF (adenozindifosfat) və ortofosfat (H3P04) turşuları birləşərək ATF əmələ gətirir.
Beləliklə, işıq mərhələsində:
Əmələ gəlmiş ATF və hidrogen atomu qaranlıq fazada qlükozanın sintezində iştirak edir. Hidrogen stromada olan NADF+ (nikotinamiddinukleotidfosfat) vasitəsilə daşınır:
H++ NADF+ +2e- → NADF • H
Stromada beşkarbonlu karbohidrat pentoza olur. Fotosintezin zamanı sxemdəki çevrilmə həyata keçirilir:
FAraşdırma apararaq sxemi izah edin.
C5 → C6 → 2C3 → C6 → C6H12O6