De fotosynthese vindt plaats in twee stappen: de lichtreactie en de donkerreactie (Calvin-cyclus). De lichtreactie vindt plaats in het thylakoïdmembraan van de chloroplasten (zie afbeelding).
Tijdens de lichtreactie (die alleen overdag plaatsvindt) wordt de lichtenergie uit de zon geabsorbeerd door de pigmentmoleculen in de bladgroenkorrels. Bij dit proces zijn verschillende membraanmoleculen betrokken:
- Fotosysteem II (PSII) is verantwoordelijk voor de fotolyse van water: 2 H2O ⟶ O2 + 4 H+ + 4e–
- Fotosysteem 1 (PSI) is verantwoordelijk voor de reactie: NADP+ + 2 H+ ⟶ NADPH,H.
- ATP-synthase is een kanaaleiwit, dat de H+, die is ontstaan bij de fotolyse van fotosysteem 2, door het membraan naar buiten laat stromen. Dit levert energie op, waardoor het eiwit ATP kan vormen.
Voor de lichtreactie is dus licht nodig. Uit deze cascade van reacties ontstaat uiteindelijk 3 ATP, 2 NADPH,H en 1 O2.
In onderstaande video van Biologielessen zie je een gedetailleerde uitleg van de lichtreactie.
