Fényreakciók

A fényreakciók a fotoszintézis első szakaszát képezik, amelynek célja a fény energiájának kémiai energia formájában történő tárolása. Ezek a reakciók a zöld növények kloroplasztiszta membránjában, a thylakoidokban zajlanak, és eredményeként ATP és NADPH keletkezik, miközben a víz oxigént adó elváltozása révén szabadul fel.

A folyamat fő vonala az úgynevezett lineáris elektronátviteli út, amely két fotoszisztmából (PSII és PSI) indul ki. A PSII reakcióközpontja P680-hoz kötött, amelyet fény megérintve kiemeli elektronjait. A víz fotolízisével oxigén és protonok szabadulnak fel az olimpon belül, és a kiemelt elektronok plastoquinonra kerülnek, majd a cytochrome b6f komplexen keresztül a thylakoid lumenbe pumpálódnak. Innen az elektronok plastocianinon keresztül a PSI-hoz jutnak, ahol a P700 reakcióközpont energiája megemeli ismét őket, és a ferredoxinba továbbítódnak. A ferredoxin-nADP reductase (FNR) révén NADP+ NADPH-vá redukálódik. A protonszintézis a lumenben jön létre, és az ATP-szintézis az ATP-szintetázon keresztül történik.

A fényreakciók magukban magukban foglalják a lineáris és a körkörös (cyclic) elektronáramlást is. A körkörös út ATP-t termel NADPH nélkül, így kiegyensúlyozza az ATP/NADPH arányt. Az összes energiafelhasználó a Calvin-ciklusban, szén-dioxid fixálásáért, használatos fel.