Apa yang dihasilkan dari reaksi terang?

Harta Karun Reaksi Terang: ATP dan NADPH, Penggerak Fotosintesis

Proses fotosintesis, kunci kepada kehidupan di Bumi, bermula dengan satu siri reaksi yang menakjubkan di dalam kloroplas tumbuhan – reaksi terang. Berbeza dengan namanya, reaksi ini bukannya berlaku hanya di siang hari, malah memerlukan cahaya matahari sebagai pemangkin untuk menghasilkan sesuatu yang sangat penting: tenaga kimia. Tenaga ini bukanlah dalam bentuk yang boleh terus digunakan oleh tumbuhan, tetapi dalam bentuk dua molekul berharga: ATP (Adenosine Triphosphate) dan NADPH (Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate). Bayangkan ATP dan NADPH sebagai bateri bercas penuh, siap sedia membekalkan kuasa untuk fasa seterusnya fotosintesis.

Reaksi terang berlaku di dalam tilakoid, struktur berbentuk cakera di dalam kloroplas. Di sinilah, pigmen klorofil menyerap tenaga cahaya matahari. Tenaga ini kemudiannya digunakan untuk memecahkan molekul air (H₂O) dalam proses yang dikenali sebagai fotolisis. Proses ini menghasilkan tiga produk utama:

• Elektron bertenaga tinggi: Elektron ini dilepaskan daripada molekul air dan bergerak melalui satu siri protein pembawa elektron di sepanjang membran tilakoid. Pergerakan ini menghasilkan gradien proton (perbezaan kepekatan ion hidrogen) merentasi membran tilakoid.
• Proton (H⁺): Ion hidrogen ini turut dihasilkan daripada fotolisis dan menyumbang kepada gradien proton yang disebutkan tadi.
• Oksigen (O₂): Oksigen, produk sampingan proses ini, dibebaskan ke atmosfera. Inilah oksigen yang kita sedut setiap hari!

Gradien proton yang terbentuk sepanjang membran tilakoid ini menyimpan tenaga keupayaan. Tenaga ini kemudiannya digunakan oleh enzim ATP sintase untuk menghasilkan ATP daripada ADP (Adenosine Diphosphate) dan fosfat anorganik. Proses ini dikenali sebagai fosforilasi oksidatif. Ia adalah seperti membina bateri dengan mengecasnya menggunakan perbezaan potensi elektrik.

Sementara itu, elektron bertenaga tinggi daripada fotolisis juga digunakan untuk mengurangkan NADP⁺ kepada NADPH. NADPH merupakan agen pengurang yang penting, membawa elektron bertenaga tinggi untuk digunakan dalam fasa seterusnya fotosintesis.

Oleh itu, hasil utama reaksi terang bukanlah glukosa seperti yang sering disalah anggap, tetapi ATP dan NADPH. Kedua-dua molekul ini bertindak sebagai pembawa tenaga kimia, menghantar tenaga yang dikumpul daripada cahaya matahari kepada reaksi gelap. Di dalam reaksi gelap, tenaga ini digunakan untuk menukarkan karbon dioksida (CO₂) daripada atmosfera kepada glukosa, iaitu sumber makanan utama bagi tumbuhan. Jadi, reaksi terang merupakan fasa penting yang menyediakan bahan bakar – ATP dan NADPH – untuk enjin fotosintesis iaitu reaksi gelap. Tanpa reaksi terang, proses menghasilkan glukosa dan menyokong kehidupan di Bumi tidak akan berlaku.

#Atp #Nadph #Oksigen