Процесс ассимиляции углерода у автотрофных организмов происходит посредством фотосинтеза. 14 Это образование органических веществ из неорганических при участии солнечной энергии. 2
Процесс включает две стадии: 2
- Световая стадия. 2 В хлоропластах происходит фотолиз воды — её расщепление под действием солнечного света. 2 При этом образуются электроны, протоны и кислород (как побочный продукт). 2 В результате световой стадии происходит накопление энергии в виде АТФ и НАДФ·Н, а также образование кислорода. 2
- Темновая стадия. 2 Происходит в матриксе (строме) хлоропластов и не требует наличия света. 2 Сначала происходит карбоксилирование: молекула углекислого газа при помощи ферментов реагирует с 1,5-рибулезодифосфатом (это производное рибозы). 2 Образуется промежуточное соединение С6, которое разлагается водой на две молекулы фосфоглицериновой кислоты (С3). 2 Из этих веществ путём сложных реакций синтезируется фруктоза, которая далее изомеризуется в глюкозу. 2 Из глюкозы в растениях образуются сахароза, крахмал и целлюлоза. 2
В отсутствие солнечного света некоторые организмы используют хемосинтез — фиксацию углерода за счёт химической энергии, а не за счёт солнечного света. 4