La fotosíntesis utiliza la banda de luz visible (longitudes de onda de from 400 a 700 nanómetros (nm)) del espectro electromagnético . Las longitudes de onda de “absorción máxima” son 400-450 nm y 650-700 nm. O [math] _2 [/ math] se “produce” en el fotosistema II , por fotólisis del agua:
La reacción de división del agua es catalizada por el complejo de evolución de oxígeno del fotosistema II. Este complejo inorgánico unido a proteínas contiene cuatro iones de manganeso, más iones de calcio y cloruro como cofactores. El cúmulo de manganeso forma complejos dos moléculas de agua, que luego se someten a una serie de cuatro extracciones de electrones (oxidaciones) para reponer el centro de reacción del fotosistema II. Al final de este ciclo, se genera oxígeno libre (O [matemáticas] _2 [/ matemáticas]) y el hidrógeno de las moléculas de agua se ha convertido en cuatro protones liberados en la luz del tilacoide. […] La reacción de oxidación neta de la fotólisis del agua se puede escribir como:
2 H [matemáticas] _2 [/ matemáticas] O + 2 NADP + + 8 fotones (luz) → 2 NADPH + 2 H [matemáticas] ^ + [/ matemáticas] + O [matemáticas] _2 [/ matemáticas].
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[…] Aproximadamente un tercio de la energía luminosa disponible se captura como NADPH durante la fotólisis y la transferencia de electrones. […] El oxígeno como subproducto ya no sirve para la reacción y, por lo tanto, se libera a la atmósfera.
Gráfico del espectro EM de luz solar extraído de www.ces.fau.edu/NASA ( Radiación electromagnética ). Texto de acompañamiento (del sitio web de CSI):
El espectro electromagnético del sol
La energía que llega a la Tierra se conoce como radiación solar. Aunque el sol emite radiación en todas las longitudes de onda, aproximadamente el 44% cae dentro de las longitudes de onda de luz visible. La región del espectro conocida como luz visible (luz que nuestros ojos pueden detectar) se compone de longitudes de onda relativamente cortas en el rango de 400 nanómetros (nm), o 0.4 micrómetros (μm), a través de 700 nm, o 0.7 μm.
Espectro de absorción de fotosíntesis levantado de Photosynthesis .ppsx (presentación animada de PowerPoint).