Durante as reações luminosas da fotossíntese, o ATP é sintetizado por meio de um processo denominado fotofosforilação. Este processo envolve a geração de um gradiente de prótons através da membrana tilacóide, que é então usado para impulsionar a síntese de ATP. Aqui está uma visão geral das etapas envolvidas na síntese de ATP durante as reações à luz:
1. Absorção de luz: A clorofila e outras moléculas de pigmento nas membranas dos tilacóides absorvem a energia luminosa do sol.
2. Excitação de elétrons: A energia luminosa absorvida excita elétrons das moléculas de clorofila, criando elétrons excitados de alta energia.
3. Transporte de elétrons: Os elétrons excitados passam ao longo de uma cadeia de transporte de elétrons, composta por vários transportadores e complexos de elétrons, incluindo os fotossistemas I e II.
4. Bombeamento de prótons: À medida que os elétrons se movem através da cadeia de transporte de elétrons, prótons (H+) são bombeados do estroma para o lúmen do tilacóide. Isso cria um gradiente de prótons, com maior concentração de prótons no lúmen em comparação ao estroma.
5. Ativação da ATP Sintase: O gradiente de prótons gerado através da membrana tilacóide ativa uma enzima chamada ATP sintase ou CF1-CF0 ATP sintase.
6. Síntese de ATP: A ATP sintase é um complexo proteico transmembrana que consiste em dois componentes principais:CF1 e CF0. CF1 está localizado no estroma, enquanto CF0 está embutido na membrana tilacóide.
- O gradiente de prótons faz com que os prótons fluam em seu gradiente de concentração através do CF0, girando uma haste central dentro da enzima.
- Esta rotação induz mudanças conformacionais em CF1, levando à síntese de ATP a partir de ADP e fosfato inorgânico (Pi).
As moléculas de ATP produzidas durante as reações de luz são então utilizadas no ciclo de Calvin, também conhecido como reações escuras, para fixar dióxido de carbono e sintetizar açúcares e outros compostos orgânicos.
No geral, a fotofosforilação é um processo chave nas reações luminosas da fotossíntese que utiliza energia luminosa para gerar um gradiente de prótons e impulsionar a síntese de ATP. Este ATP é essencial para as etapas subsequentes da fotossíntese e fornece a energia necessária para converter o dióxido de carbono em moléculas orgânicas.
