milli ha scritto:
come fanno senza luce?
La luce c'è durante il giorno ed è indispensabile.
Per rispondere alla tua domanda bisogna addentrarsi un minimo nella fisiologia vegetale.
Abbiamo 3 tipi differenti di fotosintesi: Fotosintesi delle piante C3, fotosintesi delle piante C4, e fotosintesi CAM.
1) Le piante C3 sono generalmente piante che hanno il loro habitat nei climi temperati.
Si chiamano C3 poiché il primo composto organico della fotosintesi è una catena carboniosa a 3 atomi di carbonio, il 3 fosfato gliceraldeide che esce dal ciclo di Calvin.
Il Ciclo di Calvin comporta l'organicazione della CO2, ossia la sua incorporazione in composti organici e la riduzione del composto ottenuto grazie all'ATP ricavato dalla fase luminosa.
In questo ciclo è presente un composto organico fisso, il ribulosio-difosfato, o RuBP, che viene trasformato durante la reazione fino a tornare al suo stato iniziale.
Le piante C3 fotosintetizzano efficientemente solo a temperature temperate, poiché tenendo gli stomi aperti di giorno, con una temperatura eccessiva fanno evaporare troppa acqua dalle foglie.
2) Le piante C4 sono alcune specie di piante dei climi aridi, come ad esempio il mais, il sorgo e la canna da zucchero, che usufruiscono di una via differente per la fissazione della CO2 (uno dei passaggi necessari per portare a termine il processo fotosintetico). Queste piante hanno sviluppato una via alternativa al ciclo di Calvin. La fotosintesi C4 è perciò, insieme alla fotosintesi CAM, un adattamento adottato da alcune specie piante, viventi in climi aridi, per risparmiare acqua nella fase di fissazione del carbonio.
In sostituzione del ribulosio-difosfato, che le piante con ciclo C3 utilizzano direttamente per questo processo, nelle specie C4 è stato riscontrato un diverso composto formato da 3 atomi di carbonio, l'acido fosfoenolpiruvico denominato PEP. Nelle piante C3 l'enzima Rubisco fissa la CO2 nel 3-fosfatoglicerato: in questo processo a causa dell'attività della Rubisco una parte del substrato viene ossidata con consumo di energia (fotorespirazione). Le piante C4 hanno sviluppato un meccanismo più efficiente per far arrivare la CO2 all'enzima Rubisco.
3) Le piante a fotosintesi CAM hanno un ciclo metabolico di fissazione del carbonio che consente di ottimizzare l'attività fotosintetica in ambienti estremi, quali quelli desertici. Nelle vie metaboliche ordinarie delle piante C3 e delle piante C4, infatti, la fotosintesi necessita dell'apertura degli stomi affinché si svolgano gli scambi gassosi (ingresso della CO2 e uscita dell'O2). In caso di chiusura degli stomi, pertanto, le piante non svolgono la fotosintesi.
Nelle piante a metabolismo CAM si svolge una via metabolica alternativa che rappresenta un'evoluzione adattativa del ciclo di Calvin. Distinguiamo due fasi separate nel tempo, una luminosa ed una buia.
Durante la notte la pianta apre gli stomi, permettendo l'ingresso dell'anidride carbonica che attraverso delle reazioni chimiche viene convertita in acido malico ed accumulato in grossi vacuoli. Il giorno seguente, a stomi chiusi, gli acidi accumulati nel corso della notte verranno rotti, producendo piruvato (che verrà poi fosforilato da ATP ritornando acido fosfoenolpiruvico, detto anche PEP, già visto per la fotosintesi delle piante C4) e appunto anidride carbonica che verrà metabolizzata nel ciclo di Calvin.
Rimane il fatto che la luce è sempre indispensabile per attivare alcuni enzimi, senza i quali non si riuscirebbe a completare i processi fotosintetici per tutti e 3 i tipi di fotosintesi.
Spero di aver risposto alla tua domanda, richiederebbe una risposta ancora più lunga ed approfondita della biochimica delle piante che, secondo me, è una delle parti più affascinanti dell'evoluzione adattativa delle piante.
Saluti.
