La photosynthèse est le processus par lequel les plantes et certaines bactéries et protistes synthétisent les molécules de sucre à partir du dioxyde de carbone, de l'eau et de la lumière solaire. La photosynthèse peut être divisée en deux étapes: la réaction dépendante de la lumière et les réactions indépendantes de la lumière (ou sombres). Pendant les réactions de lumière, un électron est extrait d'une molécule d'eau libérant les atomes d'oxygène et d'hydrogène. L'atome d'oxygène libre se combine avec un autre atome d'oxygène libre pour produire de l'oxygène gazeux qui est ensuite libéré. ​​

TL; DR (trop long; pas lu)

Les atomes d'oxygène sont créés pendant la lumière processus de photosynthèse, et deux atomes d'oxygène se combinent alors pour former de l'oxygène gazeux.

Réactions légères

L'objectif principal des réactions lumineuses dans la photosynthèse est de générer de l'énergie pour les réactions sombres. L'énergie est récoltée à partir de la lumière du soleil qui est transférée aux électrons. Comme les électrons traversent une série de molécules, un gradient de protons est formé de membranes. Les protons refluent à travers la membrane à travers une enzyme appelée ATP synthase qui génère de l'ATP, une molécule d'énergie, utilisée dans les réactions sombres où le dioxyde de carbone est utilisé pour fabriquer du sucre. Ce processus est appelé photophosphorylation.

Photophosphorylation cyclique et non cyclique

La photophosphorylation cyclique et non cyclique fait référence à la source et à la destination de l'électron utilisé pour générer le gradient de proton et à son tour l'ATP. Dans la photophosphorlation cyclique, l'électron est recyclé vers un photosystème où il est ré-alimenté et répète son voyage à travers les réactions de la lumière. Cependant, dans la photophosphorylation non cyclique, l'étape finale de l'électron est dans la création d'une molécule de NADPH également utilisée dans les réactions sombres. Cela nécessite l'entrée d'un nouvel électron pour répéter les réactions de lumière. Le besoin de cet électron entraîne la formation d'oxygène à partir de molécules d'eau.

Chez les eucaryotes photosynthétiques tels que les algues et les plantes, la photosynthèse se produit dans un organite cellulaire spécialisé appelé chloroplaste. Dans les chloroplastes sont des membranes thylacoïdes qui fournissent un environnement interne et externe pour la photosynthèse. Les membranes thylacoïdes sont présentes dans tous les organismes photosynthétiques, y compris les bactéries, mais seuls les eucaryotes hébergent ces membranes dans les chloroplastes. La photosynthèse commence dans les photosystèmes situés dans les membranes thylacoïdes. Au fur et à mesure que les réactions lumineuses de la photosynthèse progressent, les protons sont emballés dans les espaces membranaires créant un gradient de protons à travers la membrane. Les photosystèmes sont des structures complexes impliquant des pigments situés dans la membrane thylacoïdienne. électrons utilisant l'énergie lumineuse. Chaque pigment est adapté à une partie spécifique du spectre de la lumière. Le pigment central est la chlorophylle? qui sert un rôle supplémentaire de collecte de l'électron qui est utilisé dans les réactions de lumière ultérieures. Dans le centre de la chlorophylle? sont des ions qui se lient aux molécules d'eau. Comme la chlorophylle excite un électron et envoie l'électron à l'extérieur du photosystème à des molécules réceptrices, l'électron est remplacé par les molécules d'eau.

Formation d'oxygène

Alors que les électrons sont extraits des molécules d'eau, l'eau est cassé en atomes composants. Les atomes d'oxygène de deux molécules d'eau se combinent pour former de l'oxygène diatomique (O _{2). Les atomes d'hydrogène, qui sont des protons uniques qui manquent leurs électrons, aident à la création du gradient de protons dans l'espace délimité par la membrane thylacoïdienne. L'oxygène diatomique est libéré et le centre de la chlorophylle se lie à de nouvelles molécules d'eau pour répéter le processus. En raison des réactions impliquées, quatre électrons doivent être activés par la chlorophylle pour générer une seule molécule d'oxygène.}