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photosynthesis notes - AP Biology Chapter 10 Photosynthesis...

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AP Biology Chapter 10 Photosynthesis Photosynthesis :  capturing light energy from the sun and converting it to chemical energy stored in sugars  and other organic molecules. All organisms require organic compounds for energy and for carbon skeletons.  Photosynthesis occurs in plants, algae, some other protists, and some prokaryotes. In prokaryotes (blue-green algae), chlorophyll on cell membrane because there are no chloroplasts 6CO2 + 12H2O + light energy -> C6H12O6 + 6O2  6H2O ( G = -1300 kcal/mol) This reaction fails to show… The enzymes involved The series of reactions necessary Why water is found on both sides of the equation Where the oxygen we breath comes from (H 2 0 or CO 2 ) C.B. van Niel (1920):  showed indirectly (using H2S and bacteria) that the oxygens come from  water and not carbon dioxide Water is on both sides because water in is not the same water molecules produced Reduction:  electrons and hydrogens are transferred from water  to carbon dioxide reducing them  to sugar; potential energy is increased How organisms use energy Autotrophs  produce their organic molecules from CO2 and other inorganic raw materials  obtained from the environment. Photoautotrophs; use light as the energy source. Chemoautotrophs; harvest energy from oxidizing inorganic substances, including sulfur  and ammonia; unique to bacteria Heterotrophs  live on organic compounds produced by other organisms. Leaf Structure  (see page 725) Chloroplasts are found mainly in  mesophyll  cells forming the tissues in the interior of the leaf. O exits and CO 2  enters the leaf through microscopic pores,  stomata,  in the leaf. Veins deliver water from the roots and carry off sugar from mesophyll cells to other plant areas.  (veins contain xylem and phloem)   Chloroplast structure Each chloroplast has two membranes around a central aqueous space, the stroma. Thylakoids:  membranous sacs in the stroma   Lumen (thylakoid space):  internal aqueous space, the  Grana:  Stacks of thylakoids The Pathways of Photosynthesis Two processes, each with multiple stages. 1. Light reactions:  convert solar energy to chemical energy. Photophosphorylation:   making ATP with energy from light ATP and NADPH move from light reactions to Calvin Cycle Occurs in thylakoids 2. The Calvin cycle:   incorporates CO2 from the atmosphere into an organic molecule and uses  energy from the light reaction to reduce the new carbon piece to sugar.
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Carbon Fixation :  the incorporation of CO 2  into an organic molecule  Occurs in stroma  
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