Fotosinteza
Formiranje živih biljnih ćelija organskih tvari, poput šećera i škroba, iz neorganske - iz CO2 i vode - sa energijom lagane energije koju apsorbiraju pigmenti biljaka. Ovo je proces proizvodnje hrane, iz koje ovise sva živa bića - biljke, životinje i muškarce. U svim kopnenim biljkama i u većini vodenih tokom fotosinteze se oslobađa kisik. Neki organizmi, međutim, karakteriziraju druge vrste fotosinteze, prolazeći bez odabira kisika. Glavna reakcija fotosinteze koja dolazi sa puštanjem kisika, može se napisati u sljedećem obrascu:

Organske tvari uključuju sve ugljične jedinjete s izuzetkom svojih oksida i nitrida. U najvećoj količini, takve organske tvari poput ugljikohidrata (prvenstveno šećer i škrob) formiraju se tijekom fotosinteze (prije svega proteina) i, na kraju, masne kiseline (koje u kombinaciji sa glyceluchosfate služe kao materijal za sintezu). Od neorganskih tvari za sintezu svih ovih spojeva, potrebni su voda (H2O) i ugljični dioksid (CO2). Za aminokiseline zahtijevaju, osim toga, azot i sumpor. Biljke mogu apsorbirati ove elemente u obliku svojih oksida, nitrata (no3-) i sulfata (SO22-) ili u drugim, oporavljenim oblicima, kao što su amonijak (NH3) ili vodonik suml (vodonik sulfid (HOGOGEN SULFIDE H2S). Sastav organskih spojeva može se uključiti i u fotosintezu, fosforu (biljke ih apsorbiraju u obliku fosfata) i metalnih jona - željeza i magnezijuma. Mangan i neki drugi elementi potrebni su i za fotosintezu, ali samo u količinama u tragovima. U zemljanim biljkama, svi ti anorganski spojevi, osim CO2, dolaze kroz korijenje. Biljke CO2 dobivaju se iz atmosferskog zraka u kojem je njegova prosječna koncentracija 0,03%. CO2 ulazi u lišće, a O2 se razlikuje od njih kroz male rupe u epidermisu, nazvanim prašinom. Otvaranje i zatvaranje Ustičana reguliše posebne ćelije - nazivaju se zatvaranjem - također zeleno i sposobno da izvedu fotosintezu. Kad svjetlost padne na stanice zatvaranja, fotosinteza započinje u njima. Akumulacija njenih proizvoda prisiljava ove ćelije da se proteže. Istovremeno, popločana rupa se otvara šire, a CO2 prodire u osnovne slojeve lista, čiji ćelije sada mogu nastaviti sa fotosintezom. Ustian reguliše i isparavanje vode sa lišćem, takozvanim. Transpiracija, jer većina vodene pare radi kroz ove rupe. Vodene biljke minirane su sve hranjive tvari koje su potrebne od vode u kojoj žive. CO2 i ION bikarbonata (HCO3-) takođe su sadržani u moru i u slatkoj vodi. Alge i druge vodene biljke ih dobivaju direktno iz vode. Svetlost u fotosintezi igra ulogu ne samo katalizatora, već i jednog od reagensa. Značajan dio svjetlosne energije koji koriste biljke za vrijeme fotosinteze intenziviran je kao hemijska potencijalna energija u fotosintezu. Za fotosintezu, ide sa izletama kisika, bilo koje vidljivo svjetlo iz ljubičaste (talasna dužina je 400 nm) do srednje crvene (700 nm). Uz neke vrste bakterijske fotosinteze, koje nisu popraćene izdanm O2, svjetlost se može učinkovito koristiti sa većom talasne dužine, do duge crvene (900 Nm). Otkrivanje prirode fotosinteze započelo je tokom porijekla moderne hemije. J. Plisley's (1772), Ya.ingenhaus (1780), J. Subeleba (1782), kao i hemijsko istraživanje A. Lavuaazier (1775, 1781) omogućio je zaključak da biljke pretvaraju ugljični dioksid u kisik i za Ovaj proces sja. Uloga vode ostala je nepoznata dok nije istakla 1808. godine N.Shossur. U svojim vrlo preciznim eksperimentima, izmerio je suhu debljanje biljke koji raste u loncu sa zemljom, a takođe je odredio zapreminu apsorbiranog ugljičnog dioksida i odabranog kisika. Sosurur je potvrdio da čitav ugljen uključen u biljku u organske tvari dolazi iz ugljičnog dioksida. Istovremeno, otkrio je da je povećanje suve tvari biljke veći od razlike između težine apsorbiranog ugljičnog dioksida i težine odabranog kisika. Budući da težina tla u loncu nije značajno promijenila, jedini mogući izvor dobitka težine treba smatrati vodom. To je pokazalo da je jedan od reagensa u fotosintezi. Vrijednost fotosinteze kao jednog od procesa pretvorbe energije nije se mogla procijeniti dok se ne pojavi uvid u hemijsku energiju. 1845. godine, R. Maer je došao do zaključka da, uz fotosintezu, lagana energija ulazi u hemijsku potencijalnu energiju inhibiranu u svojim proizvodima.

Uloga fotosinteze. Ukupni ishod hemijskih reakcija fotosinteze može se opisati za svaki od svojih proizvoda sa zasebnom hemijskom jednadžbom. Za jednostavan glukozni šećer jednadžba je sljedeća:

Jednadžba pokazuje da u zelenoj postrojenju zbog energije svjetlosti iz šest molekula vode i šest molekula ugljičnog dioksida formiraju se jedna molekula glukoze i šest molekula za i šest kisika. Glukoza je samo jedan od mnogih ugljikohidrata sintetizirane u biljkama. Ispod je opća jednadžba za formiranje ugljikohidrata s N ugljičnim atomima u molekuli:

Jednadžbe koje opisuju formiranje drugih organskih spojeva nemaju tako jednostavan izgled. Za sintezu aminokiseline potrebne su dodatne anorganske spojeve, poput cisteina:

Uloga svetlosti kao reagensa u procesu fotosinteze lakše je dokazati ako se uputimo na drugu hemijsku reakciju, naime do paljenja. Glukoza je jedna od celuloznih podjedinica, glavna komponenta drveta. Izgaranje glukoze opisano je sljedećim jednadžbima:

Ova jednadžba je žalba jednadžbe glukozne fotosinteze, osim činjenice da je umjesto lagane energije uglavnom istaknuta toplina. Prema zakonu očuvanja energije, ako se energija pusti tokom sagorijevanja, zatim sa obrnutom reakcijom, I.E. Sa fotosintezom se mora apsorbirati. Biološki sagorevanje analog - disanje, tako da disanje opisuje istom jednačinom kao i nebiološka sagorijevanja. Za sve žive ćelije, osim ćelija zelenih biljaka u svjetlu, biohemijske reakcije služe kao izvor energije. Disanje je glavni biohemijski proces, oslobođena energija, pohranjena tokom fotosinteze, mada dugački lanci hrane mogu lagati između dva procesa. Stalni priliv energije potreban je za bilo kakvu manifestaciju vitalne aktivnosti, a svjetlosna energija koju fotosinteza pretvara u hemijsku potencijalnu energiju organskih tvari i koristi slobodan kisik za punjenje svih živih bića. Živa ćelija se zatim oksidiraju ("sagorijevanje") ove organske tvari sa kisikom i delom energije koji se oslobađaju kada se kombiniraju kisik sa ugljikom, vodonik, vodikom i sivom bitima, kao što su u različitim procesima vitalne aktivnosti, poput kretanja ili rasta . Povezivanje sa navedenim elementima, kisik tvori njihove okside - ugljični dioksid, vodu, nitrat i sulfat. Dakle, ciklus je završen. Zašto je besplatan kisik, jedini izvor od kojih se fotosinteza koristi na zemlji, tako neophodno za sve žive? Razlog je njegova visoka reaktivnost. U elektroničkom oblaku neutralnog kiseonika u dva elektrona, manje od potrebne za najstabilniju elektroničku konfiguraciju. Stoga, atomi kisika imaju snažno izražen trend prikupljanja dva dodatna elektrona, što se postiže kombiniranjem (formiranje dvije veze) s drugim atomima. Atom kisika može formirati dvije veze s dva različita atoma ili formirati dvostruku vezu s jednim atom. U svakoj od tih obveznica jedan elektron isporučuje kiseonik atoma, a drugi elektron isporučuje drugi atom uključen u formiranje komunikacije. U molekuli molekula (H2O), svaki od dva atoma vodika isporučuje svoj pojedinačni elektron kako bi formirao vezu sa kisikom, čime se zadovolji želje za kisikom da kupuju dva dodatna elektrona. U molekuli CO2 svaki od dva atoma kisika čini dvostruku vezu s istim atomom ugljika koji ima četiri obvezujuća elektrona. Dakle, i u H2O i CO2 na kisikom, toliko je potrebno za stabilnu konfiguraciju. Ako su, međutim, dva atoma kisika povezana jedni s drugima, elektroničke orbite ovih atoma omogućavaju samo samo jednu vezu. Potreba za elektronima je stoga zadovoljna samo pola. Stoga je O2 molekul u odnosu na CO2 i H2O molekule manje stabilan i reaktivniji. Organski proizvodi fotosinteze, poput ugljikohidrata, (CH2O) n, su prilično stabilni, jer svaki od ugljičnih atoma, vodonika i kisika, on prima toliko elektrona kako bi se formiralo najstabilnija konfiguracija. Proces fotosinteze, kao rezultat koji se formiraju ugljikohidrati, stalno se pretvara, dvije vrlo stabilne tvari, CO2 i H2O, u jednoj potpuno stabilnoj (CH2O) n, i jedno manje stabilno, i jedno manje stabilno, i jedno manje stabilno, O2. Akumulacija ogromnih količina O2 kao rezultat fotosinteze u atmosferi i njezina visoka reaktivnost određuje njegovu ulogu univerzalnog oksidansa. Kad neki element daje elektrone ili atome vodika, kažemo da je ovaj element oksidiran. Dodavanje elektrona ili formiranje veza sa vodonik, kao u atomima ugljika tokom fotosinteze, zove se oporavak. Upotreba ovih koncepata, fotosinteza se može definirati kao oksidacija vode, konjugiraju s smanjenjem ugljičnog dioksida ili drugih anorganskih oksida.
Psisancesihtis mehanizam. Lagane i tamne faze. Trenutno je utvrđeno da fotosinteza teče u dvije faze: svjetlo i tamno. Lagana faza je proces korištenja svjetlosti do podijeljene vode; Istovremeno se oslobađa kisik, a formirana je bogata složena energija. Tamna faza uključuje grupu reakcija u kojima se proizvodi visokoenergetskih čeličnih čelika koriste za obnovu CO2 u jednostavan šećer, I.E. Za asimilaciju ugljika. Stoga se mračna faza naziva i faza sinteze. Izraz "tamna faza" znači samo činjenicu da svjetlost u njemu nije direktno uključena. Moderne ideje o mehanizmu fotosinteze formirane su na osnovu studija provedenih u 1930-1950. Prije toga naučnici su dugi niz godina zavedeni na prvi pogled, nepravilna hipoteza, prema kojoj se O2 formira iz CO2, a oslobođeni ugljik reagira s H2O-om, kao rezultat toga što se formiraju ugljikohidrate. 1930-ih, kada se ispostavilo da se neki sumpor bakterija kisik ne istakne na fotosintezi, biohemičar K. van Nile sugerira da se kiseonik pušten tokom fotosinteze u zelenim biljkama javlja iz vode. U sumpornim bakterijama, reakcija nastavi na sljedeći način:

Umjesto O2, ovi organizmi formiraju sumpor. Van Nile je zaključio da su sve vrste fotosinteze opisane jednadžbom

Gde je x kiseonik u fotosintezi, koji dolazi sa izdanje O2 i sumpora u fotosintezu sumpornih bakterija. Van Nile takođe je predložio da ovaj proces uključuje dvije faze: lagana i sinteza. Ova hipoteza ojačala je otkriće fiziologa R. Chill-a. Otkrio je da su uništene ili djelomično inaktivirane ćelije sposobne provoditi reakciju u kojoj se dodjeljuje kisik, ali CO2 se ne obnavlja (nazvana je brda reakcija). Da bi se ova reakcija krenula, bilo je potrebno dodati bilo koji oksidantizirajući agent, sposobnog za pričvršćivanje elektrona ili atoma vodika datim vodnim kiseonikom. Jedan od brda reagensa je Hinon, koji pričvršćuje dva atoma vodika, pretvara se u dihidrokinon. Ostali brda reagensi sadržavali su trivalentno željezo (FE3 + ION), koji povezujući jedan elektron iz kisika vode, pretvori se u bivalet (FE2 +). To je pokazalo da se tranzicija atoma vodika iz kisika u ugljik može izvesti u obliku neovisnog kretanja elektrona i vodika. Trenutno je utvrđeno da je tranzicija elektrona iz jednog atoma u drugu važan za opskrbu energijom, dok se vodikovinski joni mogu preći u vodenu otopinu, a po potrebi ponovo ukloniti iz njega. Hill reakcija u kojoj se lagana energija koristi za prouzrokujući prijenos elektrona od kisika u oksidant (Electron Accessor), bio je prva demonstracija prelaska svjetlosne energije u kemijsku i modelu svjetlosne faze fotosinteze. Hipoteza prema kojoj kisik tijekom fotosinteze kontinuirano dolazi iz vode, pronašli su dalju potvrdu u eksperimentima koristeći vodu s oznakom teškim kiseoničkim izotopom (18O). Budući da su izotopi kisika (normalan 16o i teški 18o) u svojim hemijskim svojstvima iste, biljke koriste H218O baš kao i H216O. Pokazalo se da je 18o prisutan u izoliranom kisiku. U drugom eksperimentu, biljka je vodila fotosintezu sa H216O i C18O2. Istovremeno, kisik koji se pušta na početku eksperimenta nije sadržavao 18o. 1950-ih, fiziolog biljaka D.Aarnon i drugi istraživači dokazali su da fotosinteza uključuje svjetlosne i mračne faze. Iz biljnih ćelija dobivene su pripreme, sposobne da izvedu čitavu fazu svetlosti. Koristeći ih je moguće utvrditi da se pojavljuje transport elektrona iz vode na fotosintetičko oksidizer, što, kao rezultat, postaje donator elektrona za obnovu ugljičnog dioksida u sljedećoj fazi fotosinteze. NicotinuClearIDadenindinDuclootide fosfat je nosač elektrona. Njegov oksidirani oblik označava nadf +, a obnovljen (formiran nakon dodavanja dva elektrona i vodikov ion) - Napchn. U Nadf + atometar azota je pet zida (četiri obveznice i jedna pozitivna naboja), a u Nadfechn - trivalentnim (tri veze). Nadf + pripada tzv. Koenzimi. Oduševi zajedno sa enzimima vrši mnoge kemijske reakcije u sistemima uživo, ali su u suprotnosti sa enzimima promjena tokom reakcije. Većina preobražene svjetlosne energije koja je inhibirana u svjetlojskoj fazi fotosinteze, rezervirana je prilikom prijenosa elektrona iz vode u Nadf +. Rezultirajući NPF drži elektrone nisu tako jaki kao vodeni kisik, a mogu im dati u procesima sinteze organskih spojeva, trošeći akumulirane energije za korisne hemijsko radno vrijeme. Značajna količina energije također je obuhvaćena na drugi način, naime u obliku ATP-a (adenozin trifhosfat). Formira se kao rezultat isključenja vode iz anorganskog iona fosfata (HPO42-) i organski fosfat, adenozin info fosfat (ADP), prema sljedećoj jednadžbi:

ATP - energetski bogata veza, a za njegovo formiranje potrebno je protok energije iz nekog izvora. Revery reakcija, I.E. Kada se ATP razdvajaju na ADP i fosfatu, energija se oslobađa. U mnogim slučajevima ATP daje svoju energiju drugim hemijskim spojevima u reakciji u kojoj se vodik zamijeni fosfatom. U reakciji u nastavku šećer (RoH) je fosforikran, pretvarajući se u sucrosefosfat:

U Saharo fosfatu više energije se zaključuje nego u neforphoryliranom šećeru, stoga je njegova reaktivnost veća. ATP i NAPFECH, formirani (zajedno sa O2) u svjetlojskoj fazi fotosinteze, zatim se koriste u fazi sinteze ugljikohidrata i drugih organskih spojeva iz ugljičnog dioksida.
Uređaj fotosintetičkog aparata. Lagana energija apsorbiraju pigmenti (tzv. Tvari apsorbiraju vidljiva svjetla). Sve biljke koje se bave fotosintezom, postoje različiti oblici pigmenta zelenog hlorofila i vjerovatno sadrže karotenoide, obojene obično u žutom tonu. U višim biljkama sadrže hlorofill a (C55N72O5N4MG) i hlorofill B (C55H70O6N4MG), kao i četiri glavne karotenoide: B-karoten (C40H56), Lutein (C40H55O2), violaksanthin i neoksanthin. Takva razna pigmenata pruža širok spektar apsorpcije vidljivog svjetla, jer je svaki od njih "konfiguriran" u svoj raspon spektra. Neke alge imaju set pigmenata približno isti, ali mnogi od njih imaju pigmente, pomalo različite od onih koji su u svojoj hemijskoj prirodi. Svi ovi pigmenti, poput čitavog fotosintetičkog aparata zelene ćelije, zatvoreni su u posebnim organelima, okruženim membranom, tzv. kloroplasti. Zelena boja biljnih ćelija ovisi samo o kloroplastima; Preostali elementi ćelija zelenih pigmenata ne sadrže. Dimenzije i oblik kloroplasta razlikuju se prilično snažno. Tipičan kloroplov podseća na blago zakrivljene veličine krastavca. 1 μm u promjeru i dužini cca. 4 μm. U velikim ćelijama zelenih biljaka, kao što su ćelije lista u većini zemaljskih vrsta, sadrže mnogo kloroplasta, a u malim jednoćelijskim algama, na primjer, Chlooreala piroidosa ima samo jedan kloroplast koji zauzima većinu ćelije.
Da biste se upoznali sa vrlo složenom strukturom hloroplasta omogućava elektronički mikroskop. To omogućava identifikaciju mnogo manjih struktura od onih koji su vidljivi u uobičajenom svjetlosnom mikroskopu. U laganom mikroskopu čestice se ne mogu razlikovati s manjim 0,5 μm. Rezolucija elektronskih mikroskopa već 1961. godine dozvoljena je za posmatranje i hiljadu puta manjih čestica (oko 0,5 Nm). Uz pomoć elektronskog mikroskopa u kloroplastima otkrivene su vrlo suptilne membrane konstrukcije, tzv. Tylacoidi. Ovo su ravne torbe zatvorene oko rubova i sastavljene u hrpama, nazvanim brakovima; Na slikama garova izgledaju kao snop vrlo tamnih palačinki. Unutar vrećica postoji prostor - šupljina tilakoida, a sami tilakoidi prikupljeni u gramenke su uronjeni u masu rastvorljivih proteina u obliku gela, punjenjem unutrašnjeg prostora hloroplasta i naziva se stroma. Stroma sadrži i manje i tanke thylacides koji kombinuju pojedinačne brakove jedni s drugima. Sve tilakoidne membrane sastoje se od približno jednake broju proteina i lipida. Bez obzira da li su se sastavljeni u grani ili ne, pigmenti su fokusirani na njih i lagane faze teče. Nastavlja se tamna faza, kao što se to smatra, u stromi.
Photosystems. Hlorofil i karotenoidi uronjeni u hloroplastiku Thilakoidne membrane prikupljaju se u funkcionalnim jedinicama - fotosystems, od kojih svaka sadrži oko 250 molekula pigmenata. Uređaj Photosystema je takav da iz svih ovih molekula sposobnih upijajući svjetlost, samo jedan posebno lociran klorofill molekula A može koristiti svoju energiju u fotohemijskim reakcijama - to je reakcionarni centar foto sistema. Preostali molekuli pigmenta, upijajući svjetlost, prenose svoju energiju u reakcijski centar; Ovi lagani molekuli nazivaju se antena. Postoje dvije vrste fotostafa. U Photosystem I, specifičnim molekulom hlorofila, koji predstavlja reakcijski centar, ima optimalnu apsorpciju na laganoj talasnoj dužini od 700 Nm (označava P700; P - pigment), a u foto sustavu II - na 680 nm (P680) ). Obično, oba fotostruštva neprekidno rade sinkrono i (u svjetlu), iako foto sustav mogu raditi odvojeno.
Transformacija lagane energije. Razmatranje ovog pitanja treba započeti sa Photosystem II, gdje se energija svjetlosti odlaže reakcijski centar P680. Kada fotoshestem dođe u ovaj fotostak, njegova energija uzbuđuje molekulu P680, a par uzbudljivih elektrona koji pripadaju ovoj molekuli se razgrađuju i prebacuje se na molekulu za akumulaciju (vjerovatno kinon), označavajući se pismom, označavajući se u obliku slova " Može se zamisliti na takav način da elektroni dok sam skočio sa rezultirajućih svjetla "Pritisni" i akumulator ih uhvati u nekoj gornjem položaju. Da nije za akumulator, elektroni bi se vratili na prvobitni položaj (na reakcijskom centru), a energija se oslobađa kada bi se dolje poteklo preselilo u svjetlo, I.E. Proveo bi na fluorescenciju. Sa ove tačke gledišta, akumulator elektrona može se posmatrati kao fluorescentna zaklopka (otuda njegova oznaka q, sa engleskog. Quench - ugasiti).
Molekula P680, izgubivši dva elektrona, oksidirala i da bi se proces ne zaustavio, trebao bi se oporaviti, i.e. Nabavite dva elektrona iz izvora. Takav izvor poslužuje vodu: cijepljena je 2n + i 1 / 2O2, dajući dva elektrona u oksidiranu P680. Ovaj svjetlosni razdvajanje vode naziva se fotogalerija. Enzimi preklopa nalaze se na unutrašnjoj strani tilakoidne membrane, kao rezultat čija se svi hidrogeni ioni akumuliraju u šupljini tilakoida. Maundarinski atomi su najvažniji kofaktor za Fallis Enzime. Prijelaz dva elektrona iz reakcijskog centra Photosystema na akumulator je uspon "u planini", I.E. Na višoj razini energije, a ovaj lift osigurava energiju svjetlosti. Sledeće, u Photonystem II, elektron elektrona započinje faze "silas" iz Q Prihodnika na Photo System I. Spuštanje se javlja na elektroenergentnom lancu, vrlo sličan organizaciji u mitohondriji ( vidi i metabolizam). Sastoji se od citokroma, proteina koji sadrže željezo i sumpor, proteine \u200b\u200bkoji sadrže bakra i ostale komponente. Postepeno porijeklo elektrona iz napajanijeg stanja na manje energizirani konjugirati sa sintezom ATP-a iz ADF-a i neorganskog fosfata. Kao rezultat toga, energija svjetlosti ne gubi i inhibira se u fosfatnim vezama ATP-a, koje se mogu koristiti u metaboličkim procesima. Formiranje ATP-a tokom fotosinteze naziva se foto fosfaeling. Istovremeno s opisanim procesom, svjetlost se apsorbira u Photosystem I. Ovdje se koristi i njegova energija za razdvajanje dva elektrona iz reakcijskog centra (P700) i prijenosa im je protein koji sadrži željezo. Od ovog akceptora kroz intermedijarni nosač (također proteina koji sadrži željezo) oba elektrona idu u NADPH +, što kao rezultat postane u stanju priključiti vodikove jona (formirane tijekom fotolizije vode i sačuvane u Tylakoidi) - i pretvara se u Tylakoide) - i pretvara se u Tylakoide). Što se tiče oksidiranog na početku procesa reakcijskog centra P700, potrebna je dva ("silažena") elektrona iz Photosystema II, koja ga vraća u prvobitno stanje. Ukupni odgovor na fazu svjetlosti koja teče kada fotografiramo photosystems I i II mogu se zastupati na sljedeći način:

Ukupni prinos energije toka elektrona istovremeno je 1 ATP molekula i 1 molekula PDFN-a na 2 elektrona. Upoređujući energiju ovih spojeva s energijom svjetla, pružajući njihovu sintezu, izračunato je da je u procesu fotosinteze približno 1/3 energije apsorbirane svjetlosti rezervirano. U nekim fotosintezirajućim bakterijama, Photosystem koji radi samostalno. U ovom slučaju, protok elektrona kreće se ciklično iz reakcijskog centra za akumulator i - na radnompipu - natrag u reakcijski centar. U ovom slučaju, fotoliza vode i razdvajanje kisika ne dolazi, nije formirana NAP, ali ATP se sintetizira. Takav mehanizam svjetlosne reakcije može se održati i u višim biljkama pod uvjetima kada se u stanicama pojavi višak NPF-a.
Tamne reakcije (Faza sinteze). Sinteza organskih spojeva obnavljanjem CO2 (kao i nitrat i sulfate) se takođe pojavljuje u kloroplastima. ATP i NAPFECH, isporučuje se laganom reakcijom tečeći u tilakoidnim membranama, služe kao reakcija sinteze s izvorom energije i elektrona. Oporavak CO2 rezultat je elektronskog prijenosa u CO2. Tijekom ovog prijenosa neke veze zamjenjuju C-N, C-C i O-N. Proces se sastoji od niza faza, od kojih nekih (15 ili više) formiraju ciklus. Ovaj ciklus je 1953. otvoren od hemičara M. Kalvin i njegovi zaposlenici. Koristeći u njihovim eksperimentima umjesto uobičajenog (stabilnog) ugljičnog izotopa, njegova radioaktivna izotopa, ti su istraživači bili u mogućnosti pratiti Carbon Put u proučavanim reakcijama. Kalvin je 1961. godine nagrađen za ovaj rad Nobelove nagrade u hemiji. Calvin ciklus uključuje spojeve s brojem atoma ugljika u molekulama od tri do sedam. Sve ciklusne komponente, s izuzetkom jednog, su sucrosefosfati, tj. Šećer, u kojem se jedna ili dvije na grupama zamijenjene fosfatnom grupom (-O3N-). Izuzetak je tro-fosfoglicerin kiselina (FGK; 3-fosfogliceracija), što je krvokrvi fosfat. Slično je sa fosforiliranim šećerom s tri ugljika (Gliderofosfat), ali iz nje se razlikuje u onome što ima karboksilnu grupu o \u003d C-O-, I.E. Jedan od njegovih ugljičnih atoma povezan je sa atomima kisika sa tri obveznice. Pokrenite opis ciklusa prikladan je uz ribulosomonofosfat koji sadrži pet atoma ugljika (C5). Formiranje ATP-a u laganoj fazi reagira sa ribulosomonofosfatom, pretvarajući ga u ribulozni-fosfat. Druga fosfatna grupa daje dodatnu energiju ribulozekodifosfatu jer nosi dio energije pohranjene u ATP molekuli. Stoga se tendencija reagira s drugim spojevima i formira nove obveznice izraženo je u RibuloseCodiphosfatu jače. To je ovaj C5-šećer koji pričvršćuje CO2 sa formiranjem šesterokutnog spoja. Potonji je vrlo nestabilan i pod djelovanjem vode se raspada u dva fragmenta - dva molekula FGK-a. Ako imamo na umu samo promjenu broja ugljičnih atoma u molekulama šećera, zatim ove osnovne faze ciklusa, u kojoj se fiksacija (asimilalacija) CO2 može podnijeti na sljedeći način:

Enzimska katalizatorska fiksacija CO2 (specifična karboksilaza) prisutna je u kloroplastima u vrlo velikim količinama (preko 16% ukupnog sadržaja proteina); S obzirom na ogromnu masu zelenih biljaka, to je vjerovatno najčešći protein u biosferi. Sljedeća faza je da se dva molekula FGK formirana u karboksilacijskoj reakciji obnavljaju svaka zbog jedne molekule, nije potreban tro-ugljični sukrofosfat (trioseosophat). Ovaj se oporavak događa kao rezultat prijenosa dva elektrona u karbon karbon grupu FGK-a. Međutim, u ovom slučaju, ATP je potreban za pružanje dodatnog hemijskog molekula energije i povećati njenu reaktivnost. Zadatak se izvodi enzimskim sistemom koji prenosi krajnje fosfatnu grupu ATP na jedan od atoma kisika karboksilne grupe (formirana grupa), tj. FGK se pretvara u diffosfogliceroličnu kiselinu. Čim NPF prenosi ugljik karboksilne grupe ovog sloja jedan vodonik atom plus elektron (koji je ekvivalentan dva elektrona plus vodikov jon, H +), pojedinačna veza sa fosforom kisikom, HPO42- i Carboksil Grupa O \u003d se okreće u aldehid o \u003d ch. Potonji je karakterističan za određenu klasu šećera. Kao rezultat toga, FGK sa sudjelovanjem ATP-a i NPF vraća se na sucrosefosfat (trioseosophat). Cijeli gore opisani proces može predstavljati sljedećim jednadžbima: 1) Ribulosomonofosfat + ATF -\u003e Ribulozni fosfat + ADP 2) Ribulose-sifhosfat + CO2 -\u003e Nestabilan C6-spoj 3) Nestabilna C6-veza + H2O -\u003e 2 FGK 4 ) FGK + ATF + NAPFECH -\u003e ADP + H2PO42- + trisofosfat (C3). Konačni rezultat reakcija 1-4 pokazuju se formacijama iz ribulosomonofosfata i CO2 dva trooseofosfatna molekula (C3) s cijenom dva molekula Napchn i tri ATP molekula. U ovom se nizu reakcija predstavljaju cjelokupni doprinos svjetlosnog faze - u obliku ATP-a i NAPFECH - u ciklusu oporavka ugljika. Naravno, lagana faza trebala bi dodatno opskrbiti ove kofaktore za obnavljanje nitrata i sulfata i pretvoriti FGK i Triosophosfat formiran u ciklusu, u drugim organskim tvarima - ugljikohidrama, proteini i masti. Vrijednost narednih faza ciklusa svodi se na činjenicu da dovedu do regeneracije sa pet ugljičnog spoja, ribulosomonofosfat potrebnu za nastavak ciklusa. Ovaj dio ciklusa može se napisati u sljedećem obrascu:

Što daje u iznosu od 5c3 -\u003e 3c5. Tri molekule ribulosomonofosfate formirane od pet trioseofosfatnih molekula pretvaraju se nakon povezivanja CO2 (karboksilacija) i oporavak - u šest trioseofosfatnih molekula. Dakle, kao rezultat prometa ciklusa, jedan molekul ugljičnog dioksida uključen je u trokračni organski spoj; Tri prometa ciklusa Ukupno daju novi potonji molekul i za sintezu šećerne molekule šećera (glukoze ili fruktoze), potrebna su dva molekula od tri ugljena i 6 revolucija ciklusa. Rast ciklusa organskih materija daje reakcije u kojima se formiraju različiti šećeri, masne kiseline i aminokiseline, tj. "Građevinski blokovi" škrob, masti i proteini. Činjenica da su direktni proizvodi fotosinteze ne samo ugljene hidrati, već i aminokiseline, a možda i masne kiseline, također su instalirane izotopnim naljepnicom - radioaktivnim ugljikom izotopa. Hloroplast nije samo čestica prilagođena sintezi škroba i šećera. Ovo je vrlo složena, dobro organizirana "fabrika", sposobna da ne proizvede sve materijale iz kojih je sama izgrađena, ali i opskrba obnovljenim ugljikom, te dijelove biljke i tih organa postrojenja koji su pjesme sami ne vode.
Literatura
Edwards J., Walker D. Fotosinteza C3 i C4 Biljke: Mehanizmi i regulacija. M., 1986. Revan P., Evert R., Aikhorn S. Modern Botani, t. 1. M., 1990

Enciklopedija Colleyja. - otvoreno društvo. 2000 .

Psisanteza bez krvi

Prostorna lokalizacija

Fotosinteza biljaka se vrši u hloroplastima: odvojene ćelije mjehurića ćelije. Hloroplasti mogu biti u voćnim ćelijama, stabljikama, ali glavnim orguljem fotosinteze, anatomski prilagođen njegovom održavanju je list. List je bogat hloroplastima tkanina barostotne parenhime. U nekim sukulencijama sa degeneriranim lišćem (na primjer, kaktusi), glavna fotosintetska aktivnost povezana je sa stabljikom.

Svjetlo za fotosintezu je u potpunosti snimljeno zbog ravnog oblika lista, pružajući veliki omjer površine na jačinu zvuka. Voda se isporučuje iz korijena za razvijenu mrežu plovila (plovila lista). Ugljični dioksid dijelom dolazi kroz difuziju kroz kutikule i epiderme, ali većina dijela difundira u listu kroz prašinu i list na međućelijnom prostoru. Biljke koje nose fotosintezu CAM Formirane posebne mehanizme za aktivnu asimilaciju ugljičnog dioksida.

Unutarnji prostor kloroplasta ispunjen je bezbojnim sadržajem (stroma) i prožet membranama (lamela), koji se povezuju jedni s drugima formira Thilacide, koji su zauzvrat grupirani u hrpe, nazvane brakove. Intra-šareni prostor odvojen je i nije prijavljen uz ostatak stroma, pretpostavlja se da se i unutarnji prostor svih tylakoida prijavljuje jedni drugima. Lagane faze fotosinteze tempirane su prema membranama, u stromi se javlja autotrofilna fiksacija CO 2.

U kloroplastima postoje njihovi DNK, RNA, ribosomi (70-ih tipa), sinteza proteina je (iako se ovaj proces kontrolira iz kernela). Oni se ne sintetiziraju, ali formiraju se dijeljenjem prethodnih. Sve je to omogućilo da ih smatra potomcima slobodnih cijanobakterija, uključujući sastav eukariotske ćelije u procesu simbiogeneze.

Photosystem I.

Smanjeni kompleks koji sadrži oko 200 klorofilnih molekula.

U reakcijskom centru prvog foto sistema je hlorofil dimer sa apsorpcijom maksimalno na 700 Nm (P700). Nakon ekscitacije svjetlosnog kvanta, vraća se primarni akumulator - hlorofill a, sekundarni (vitamin k 1 ili phillakinone), nakon čega se elektron prenosi na Ferredoxin, koji obnavlja nadfu koristeći enzim Ferredoxin-Nadf-reduktaza.

Protein je plastocinin, obnovljen u kompleksu B 6 F, prevozi se u reakcionarni centar prvog foto-sistema sa strane unutar-boja i prenosi elektron za oksidiranim P700.

Ciklički i pseudociklični transport elektrona

Pored kompletnog ne-cikličkog puta elektrona, opisano je gore, izričene cikličke i pseudocikličke.

Suština cikličkog staza je da Ferredoxin umjesto Nadf obnavlja plastifikator, koji je prenosi natrag u kompjuter B 6 F. Kao rezultat toga, formira se veći gradijent protona i više ATP-a, ali ne događa se NAPFN.

Na pseudocikličkom putu, Ferredoxin obnavlja kisik koji se dalje pretvori u vodu i može se koristiti u Photosystem II. To takođe ne formira nap.

Datty faza

U mračnoj fazi sa sudjelovanjem ATP-a i NAPFN-a, CO 2 se vraća u glukozu (C 6 H 12 O 6). Iako se svjetlo ne zahtijeva implementirati ovaj proces, uključen je u njen uredbu.

Sa 3-fotosintezom, Calvin ciklusom

U trećoj fazi su uključene 5 molekula FGA, što kroz formiranje 4-, 5-, 6- i 7 ugljičnih spojeva, kombiniraju se u 3-Carbon Ribulose-1,5-biphosfat, za koju je to potrebno.

Konačno, dva FGA potrebna je za sintezu glukoze. Da bi se formirala jedan od njegovih molekula, potrebna su 6 revolucija ciklusa, 6 CO 2, 12 NPFN i 18 ATP-a.

Sa 4-fotosintezom

Glavni članci: Ciklus Hetch Slaka-Carpilova, C4 fotosinteza

Na niskoj koncentraciji ribulosobhosfate Rastvorene u stromi CO 2 katalizatori oksidacijske reakcije ribuloze-1,5-biphosfata i njegovo propadanje do 3----choglicerolične kiseline i fosfoglikolne kiseline, koje se prisilno koristi tijekom fotografije.

Da bi povećali koncentraciju CO 2, biljke sa 4 vrste promijenili su anatomiju lista. Calvinov ciklus lokaliziran je u kavezu provodljivog snopa, u mezofilnim ćelijama, pod djelovanjem FEP-karboksilaze fosfoenolpiruvat, karbonila sa formiranjem oksolatne kiseline, koji se pretvara u karavan ili se prevozi na kavez prenosa , gdje je dekarboksilat da bi se formirao pijuvat vraćen u mezofilnu ćeliju.

Sa 4 fotosintezom praktično ne prate gubici ribuloze-1,5-biposfata iz Calvin ciklusa, stoga efikasniji. Međutim, ne zahtijeva 18 i 30 ATP-a na sintezi 1 molekula glukoze. Ovo se opravdava u tropima, gdje vruća klima zahtijeva zadržavanje prašine, što sprečava protok CO 2 na list, kao i za vrijeme rujnog životne strategije.

Sama fotosinteza

Kasnije je utvrđeno da su postrojenja uz oslobađanje kisika, biljke apsorbiraju ugljični dioksid i sudjelovanjem vode sintetiziraju organsku supstancu. U Robert Mayer-u na osnovu zakona očuvanja energije postulirao je da biljke pretvaraju energiju sunčeve svjetlosti u energiju hemijskih obveznica. U V. Pfeffer nazvao je ovo fotosintezom procesa.

Klorofili su prvi put istaknuti u P. J. Peltier i J. Havent. Podijelite pigmente i proučite ih zasebno upravljanje M. S. Boja pomoću metode kromatografije koje je stvorio. Apsorpcijski spektar klorofila proučavao je KA Timiryazev, a razvijanje odredbi Mayer, pokazalo je da su to apsorbirani zraci koji omogućuju povećati energiju sistema, stvarajući umjesto slabe veze CO i OH visoko- ENERGY SC (prije toga smatrana je da fotosinteza koristi žute zrake koje lima ne apsorbiraju). To je učinjeno zahvaljujući načinu računovodstva za fotosintezu koju je stvorio on tokom eksperimenata na osvjetljenju biljke sa svjetlom različitih talasnih duljina (različitih boja), pokazalo se da intenzitet fotosinteze poklapa sa apsorpcijskim spektrom hlorofila.

Redox esencija fotosinteze (i oksigeniranog i anoksigen) postulirala je Corneris van Nile. To je značilo da se kisik u fotosintezi potpuno formira iz vode, koji je eksperimentalno potvrdio u P. Vinograduv u eksperimentima sa izotopnim etiketom. U Robert Hillu otkrilo je da se proces oksidacije vode (i izolacije kiseonika), kao i Asimilaciju CO 2, može podijeliti. V - D. Arnon postavio je mehanizam lakih faza fotosinteze, a suština procesa asimilacije CO 2 otkrivena je Melvina Calvin koristeći ugljični izotopi u kasnim 40-ima, za ovaj rad, dodijeljena je Nobelova nagrada za ovaj rad .

Ostale činjenice

vidjeti i

Literatura

• Dvorana D., Rao K. Fotosinteza: po. sa engleskog - M.: Mir, 1983.
• Postrojenje fiziologija / ed. prof. Ermakova I. P. - M.: Akademija, 2007
• Molekularna biologija ćelija / Albertisa B., Bray D. et al. Na 3 tt. - M.: Mir, 1994
• Rubin A. B. Biofizika. U 2 tt. - M.: Ed. Moskovski univerzitet i nauka, 2004.
• Chernavskaya N. M.,

Sa konceptom školskih klupa fotosintezapovezan sa zelenom. Ovo je boja pigmenta koja se zove hlorofill. Bez njegovog grozda u lišću proces fotosintezenemoguće. Kako preživljava bijela sekvoja?

Fotosinteza biljakasamo 0,4% lakih zraka. Polovina njih ne doseže površinu planete. Preostalih za fotosintezu, samo 1/8 pogodan je za fotosintezu. Ograničenja rada na dužini svjetlosnog vala. Odgovarajućih zraka biljke traju 0,4%.

Ako prevedemo u energiju, to je 1% od njegove ukupno. Poznati tok fotosinteze prolazi pod djelovanjem sunčeve svjetlosti. Međutim, umjetne zrake biljaka su naučile i koristiti.

Svjetlo fotosintezaslaže se da bi se dobila glukoza. Ona ide u hranu. Reakcija nusproizvode je kiseonik. Izbače ga predstavnici flore u vanjsko okruženje, bjesni atmosfere Zemlje.

Kisik i glukoza dobivaju se tijekom reakcije između ugljičnog dioksida i vode. Hlorofil u ovoj interakciji je vrsta katalizatora. Bez nje, reakcija nije moguća.

Zanimljivo je da se klorofil nalazi samo u biljkama. Funkcije dodijeljene pigmentu podsećaju na krvni rad u tijelu životinja. Hlorofill je sličan molekuli hemoglobina, ali sa magnezijumom u centru.

U ćelijama ljudske krvi je gvožđe uključeno. Ipak, organizmi ljudi, hlorofil ima efekat blizu hemoglobina, naime, povećava nivo kiseonika krvi i ubrzava razmjenu azota.

Reakcija fotosintezemožda brzo curi ili polako. Sve ovisi o uvjetima okoliša. VAŽNO: Intenzitet svjetlosnog fluksa, temperatura zraka, njegove zasićenosti ugljičnog dioksida i kisika. Idealno se smatra da postiže kompenzacijsku točku. Takozvana je slučajnost stope disanja postrojenja i oslobađanje kisika.

Ako je svjetlo u ćelijama hloroplasti, hlorofil se nakuplja u kojem dolazi odozgo, tada se voda za reakciju biljke kuplje iz tla. Zato mi trebaju biljke za zalijevanje. Nedostatak vlage inhibira reakciju fotosinteze. Kao rezultat toga, biljka postaje žuta, odnosno gubi Chlorofill.

Polja predstavnika flore u ovom trenutku listovi nisu razdvojeni. Chlorophyll takođe pomaže pumpu vode iz tla. Ispada začarani krug. Nema zalijevanja - bez hlorofila, bez hlorofila - nema isporuke vode u biljku.

Sada ćemo obratiti pažnju na glukozu. Jednom kada zeleni proizvodi iz vodenog i ugljičnog dioksida, znači da se organsko dobiva od anorganske. Pričvršćivanje fosfora na šećer, zatim sumpor, zatim azot, biljke proizvode vitamine, masti, proteine, škrob. Doplate za glukozu travu i drveće uzimaju iz tla. Elementi se rastvaraju u vodi.

Faze fotosinteza faze

Faze fotosinteza faze- Ovo je podjela procesa na fotografiji i rehabilitacijskoj reakciji. Prvi curi u svjetlost i svodi se na oslobađanje vodika. Kiseonik služi kao nusproizvod reakcije, međutim, i željena biljka. Koristi plin u procesu disanja.

Faza svjetlosne faze fotosintezato uzbuđuje hlorofil. Sa viška energije, njegov se elektron razgrađuje i počinje kretati po lancu organskih spojeva. Tokom putovanja čestica doprinosi sintezi adenozin vodonik kiseline od adenozinskog trifosfa.

To je zbog ove elektronske energije. ADP je potreban za formiranje biljke nukleotida. Uključeni su u nukleinske kiseline, bez kojih metabolizam predstavnika flore nije moguć.

Uhvatio sam energiju, elektron se vraća u molekulu hlorofila. Ovo cell fotosintezaopet snima kvantinu svjetlosti. Elektronsko-umorni elektron podržava je od nje, opet spuštajući se. Takva je lagana faza procesa. Međutim, ne zaustavlja se u mraku.

Tamna fotosintezausmjereno da uhvati iz vanjskog okruženja već ugljičnog dioksida. Zajedno sa vodonikm, on učestvuje u formiranju šećera sa 6 ugljika. Ovo je glukoza. Ovo rezultat fotosintezeu pratnji, kao i formiranje tvari koje će pomoći uhvaćenju novih dijelova ugljičnog dioksida.

Opet su zarobljeni, kloroplasti. Oni provode energiju nakupljene dnevno. Resurs je na obvezujem ugljični dioksid sa ribulosobisfosfatom. Ovo je 5 karbonskih šećera. Reakcija daje dvije molekule fosfoglicerolne kiseline.

U svakom od njih 3 ugljika atoma. Ovo je jedna od faza Calvin ciklusa. Pristupa u stromu, odnosno leglo hloroplasta. Krug se sastoji od tri reakcije. U početku se ugljični dioksid pridružuje rubullozo-1,5-difosfatu.

Za reakciju, prisustvo prisutnosti rubulosobhosfate-karboksilaze. Ovo je enzim. Heksoza se rađa u njegovom prisustvu. Od toga se dobivaju molekuli fosfoglicerolne kiseline.

Nakon dobijanja fosfoglicerinskog spoja, biljka ga obnavlja u gliceraldehid-3-fosfat. Njegovi molekuli idu u dva "uputa". Glukoza se formira u prvom, a u drugom, rubuloso-1,5-difosfat. On, kako se sećam, pokupi gas carbonic.

Fotosintezau obje faze aktivno se nastavlja u biljkama, jer su prilagodili zabilježili maksimalnu količinu energije sunca. Sjetimo se škole casovi. Fotosintezanekoliko časova Botanije je posvećeno.

Nastavnici govore zašto su većina biljaka ravna i široka lišća. Dakle, predstavnici flore povećavaju područje za snimanje svjetlosne kvante. Nije ni čudo i ljudi su napravili solarne baterije širom, ali ravne.

Fotosinteza ugljičnog dioksida

Ugljični dioksid prodire u biljke kroz Ustitz. Ovo je privid pore u lišću, deblu. Proces usisavanja plina i otpuštanja nakon istog kisika Ustitutz podseća na disanje ljudima.

Razlika je samo u naizmjeničnim fazama. Ljudi dišu kisik, a izdisaj ugljičnog dioksida. Biljke su suprotne. Dakle, na planeti drži ravnotežu dva plina u atmosferi.

Fotosinteza Proizvodi Nose energiju sunca. Životinje ne znaju kako to obraditi. Jedite postrojenje je jedini način za "punjenje" sa dnevne svjetlosti.

Recikliranje ugljičnog dioksida, biljke su sposobne davati ljude i životinje dvostruko više. Predstavnici flore rade sa 0,03% plina u atmosferi. Kao što se vidi, ugljični dioksid u njemu nije od prevladavanja.

U umjetnim uvjetima naučnici su donijeli postotak ugljičnog dioksida u zrak na 0,05%. Krastavci, dok su dva puta više voća dali. Takođe reagovao na promjene,.

Razina naučnika ugljičnog dioksida podignuta, paljenje u plastenike piljevine i ostalog otpada drvne industrije. Zanimljivo je da u koncentraciji plina od 0,1% postrojenja više nije bilo sreće.

Mnoge su vrste počele povrijediti. Na primjer, na primjer, u atmosferi s abrazivnošću ugljičnog dioksida, lišće su počele štititi i sublizati. Ovo je još jedna potvrda rizika od zasebno atmosfere CO 2. Nastavljajući rezanje šuma i razvoja industrije, osoba rizikuje da preostale postrojene postrojeve u uvjete neprikladne za njih.

Moguće je povećati nivo ugljičnog dioksida do optimalnog, ne samo paljenjem drvenog otpada, već i ulazak u tlo gnojiva. Oni provociraju reprodukciju bakterija.

Mnogi mikroorganizmi proizvode ugljični dioksid. Fokusiranje na Zemlju, odmah ga zanima biljke, odlazeći u korist predstavnika flore i cijelog stanovništva Zemlje.

Značenje fotosinteze

Ako dopustite povećanje ugljičnog dioksida u donjim slojevima atmosfere svuda, a ne samo u eksperimentalnim staklenicima, doći će efekt staklene bašte. Ovo je naj globalno zagrijavanje koje se već približava, ili ne "sjaj".

Naučnici se ne slažu. Ako govorimo o činjenicama koje govore u korist efekta staklene bašte, talište leda Antarktike se seća. Tamo žive bijeli medvjedi. Već nekoliko godina uključeni su u.

Dio života medvjeda povijesno je prevladavajući vodene širine na putu za nove ledenjake. Žuri prema njima, životinje sve više kucaju iz sila, a ne dostizanje cilja. Povećava se povećava voda.

Suđenje za smanjivanje postaje sve složenije. Ponekad medvjedi umiru na putu. Ponekad predatori rođenih rođenih dolaze do zemlje, ali iscrpljeni. Sile za lov i prijelaze, nema čvrstog tla.

Od prethodnog, zaključujemo: bez fotosinteze ili sa smanjenjem njenog udjela, ugljični dioksid u atmosferi izaziva učinak staklenika. Ne samo da se klima planete neće promijeniti, već i sastav svojih stanovnika, njihov izgled, alat za okoliš.

Dakle, bit će sve dok udio ugljičnog dioksida u zraku stiže do kritičnih 1%. Zatim, postavlja se pitanje fotosinteza. Vodasvjetski okeani mogu ostati jedini izvor. Algae, takođe, "diše". Ćelije pohranjene klorofilom, imaju druge.

Međutim, suština procesa fotosinteze u zemaljskim i vodenim biljkama je jedna. Koncentracija ugljičnog dioksida u atmosferi ne mora nužno prenositi vodenim medijima. Može se sačuvati u njemu.

Neki naučnici sugeriraju da će postepeno povećanje udjela ugljičnog dioksida u zraku, predstavnici Flore moći prilagoditi novim uvjetima. Rajčica neće pretvoriti lišće, kapitulirajući pred stvarnostima budućnosti.

Možda se biljke razvijaju, učenje reciklirati više od 2. Nagađanje naučnika pripada kategoriji "Bolje da ne provjeri." Previše rizično.

Značenje fotosinteze Povezan je ne samo uz održavanje života samih biljaka i zasićenosti atmosfere zemlje sa kisikom. Naučnici se bore protiv umjetnih reakcija.

Podijeljeno pod utjecajem zračenja sunca na vodik i kisik - izvor energije. Ova energija, za razliku od dobijenog iz naftnih derivata i uglja, je ekološki prihvatljiva, sigurna.

Tamo se događa fotosinteza - Nema veze. Važan je energija koju nosi s njim. Do sada osoba prima resurs, samo apsorbirajuću biljnu hranu. Postavlja se pitanje, kako se Carnivore preživi? Oni nisu u uzaludnom lovu za biljojedne, a ne kao sebe. U mesu životinja hranjenje biljem i listovima, dio njihove energije je sačuvan.

Pored energije fotosinteze, njegovi su proizvodi važni. Kiseonik, na primjer, nije samo za disanje životinja, već i na formiranju ozonskog omotača. Nalazi se u stratosferi Zemlje, na granici sa prostorom.

Ozon je jedna od modifikacija kisika, koju prihvata, penjanje u troje visine. Ovdje se element bori sa zračenjem sunca. Nemojte biti ozonski omotač, zračenje blistave bi se u stavu planete dostiglo u opasno za sve životne doze.

Zanimljivo je da u održavanju ravnoteže gasova na planeti neki beskralješnjaci mogu pomoći. Slisen Elisia Chloroti, na primjer, naučila da asimiliraju kloroplasti alge.

Stanovnici mora pojede ih, "tampovanje" ćelije sa hlorofilom u sluznici njihovog stomaka. Tanak gen kodira proteine \u200b\u200bpotrebne za zeleni pigment za fotosintezu.

Razvijene supstance se isporučuju na hloroplaste i one "feed" beskralježnu slatku glukozu. Na njemu i ljudi mogu preživjeti već neko vrijeme. Dovoljno je prisjetiti bolnice u kojima je glukoza intravenski oslabljena.

Šećer je glavni izvor energije i, najvažnije, brz. Lanac transformacije glukoze u čistu energiju kraća je od lanca pretvorbe masti, proteina. Naravno, šećer je naučio da umjetno sintetizira.

Ali, mnogi naučnici su skloni vjerovati da je korisnije za tijelo biljaka glukoze, voća i povrća. To je slično učinku vitamina. Sintetički i prirodni sastav, ali malo atoma. Eksperimenti dokazuju da ljekarna vitamin s naknadom daje sumnjivu, ali jednaka supstanca iz limuna ili kupusa je nesporna.

Nesumnjivo i prednosti fotosinteze. Naviknut je i istovremeno i dalje čuva mnogo tajni. Određene ih kako bi pružili sretnu budućnost i sebe i planetu u cjelini.

Gdje se nalazi fotosinteza?

lišće zelenih biljaka

Definicija

1) Lagana faza;

2) Tamna faza.

Faze fotosinteza faze

Lagana faza

Kvadratna faza

Rezultat

Pisati

Pritisnite "Enter" za komentar

Gdje se nalazi fotosinteza?

Pa, odmah odgovori na pitanje, reći ću da se pojavljuje fotosinteza lišće zelenih biljaka, ili radije u svojim ćelijama. Kloroploši, posebne ćelije, bez koje fotosinteza je nemoguće, igraju se ovdje. Primjećujem da je ovaj proces, fotosinteza, čini mi se, zadivljujuća imovina života.

Uostalom, svi znaju da se uz pomoć fotosinteze apsorbira i kisik se upija i kiseonik. Tako jednostavno za razumijevanje fenomena, a istovremeno jedan od najsloženijih procesa živih organizama u kojima sudjeluju ogroman broj različitih čestica i molekula. Da bi se kisik na kraju, koji svi dišemo s vama.

Pa, pokušajte reći kako dobijamo dragocjeni kisik.

Definicija

Fotosinteza - sinteza organskih tvari od neorganskih sunčeve svetlosti. Drugim riječima, padajući na lišće, sunčeva svjetlost daje potrebnu energiju za proces fotosinteze. Kao rezultat toga, organski agent formiran je od neorganics i air kisik se pušta.

Fotosinteza teče u 2 faze:

1) Lagana faza;

2) Tamna faza.

Reći ću malo o fazama fotosinteze.

Faze fotosinteza faze

Lagana faza - Kao što je jasno iz imena, odvija se na svjetlu, na površinskoj membrani zelenih listova (govoreći naučnim jezikom, na grant membrani). Glavni sudionici bit će hlorofil, posebni molekuli proteina (proteini prijevoznika) i ATP-sintetaza, koji je dobavljač energije.

Lagana faza, kao što je generalno, Proces fotosinteze, započinje djelovanjem fuzije svjetlosti na klorofil molekulu. Kao rezultat ove interakcije, Chlorophyll dolazi u uzbuđenu državu, zbog čega ova molekula gubi elektron koji ide na vanjsku površinu membrane. Nadalje, da biste vratili izgubljeni elektron, molekula hlorofila uklanja ga od molekule vode, zbog čega se pojavljuje njegova dekomponicija. Svi znamo da se voda sastoji od dva molekula vodika i jednog kisika, a kada se voda raspadanje, kisik ulazi u atmosferu, a pozitivno nabijeni vodik sastavlja se na unutrašnjoj površini membrane.

Stoga se ispostavilo da se s jedne strane, negativno napunjene elektrone koncentrirale i na drugi pozitivno napunjeni vodonik protoni. Iz ove točke pojavljuje se molekula ATP-sintetaze koja tvore neku vrstu hodnika da prosljeđu protone elektronima i da smanji ovu razliku u koncentracijama koje smo razgovarali u nastavku. Na ovom mjestu, lagana faza završava i završava se formiranjem atp energetske molekule i obnove specifične molekule nosača Nadf * H2.

Drugim riječima, dogodio se raspadanje vode, jer je kisik razdvojen i formiran je i ATP molekul, koji će dati energiju za daljnji protok fotosinteze.

Kvadratna faza - Čudno dovoljno, ova faza može teći i u svjetlu i u mraku. Ova faza se javlja u posebnim organima ćelija ćelija, aktivno uključene u fotosintezu (plastide). Ova faza uključuje nekoliko hemijskih reakcija koje nastaju sa vrlo molekulom ATP-a, sintetizirane u prvoj fazi i NAPFN. Zauzvrat, glavne uloge ovdje pripadaju vodi i ugljičnom dioksidu. Za tamnu fazu potrebno je kontinuirani protok energije. Ugljični dioksid dolazi iz atmosfere, vodik je formiran u prvoj fazi, ATP molekula je odgovoran za energiju. Glavni rezultat mračne faze su ugljikohidrati, odnosno onaj organskiji koji su potrebne biljke za život.

Rezultat

Ovako se pojavljuje sami oblik formiranja organskih (ugljikohidrata) iz inorganista. Kao rezultat postrojenja dobivaju ih proizvodi potrebni za život i dobivamo zračni kisik. Dodat ću da se sav ovaj proces nastavlja isključivo u zelenim biljkama, u stanicama u kojima postoje hloroplasti ("zelene stanice").

Korisno0 ne toliko

Fotosinteza je formiranje organskih tvari u zelenim biljkama. Fotosinteza je stvorila cijelu masu biljaka na zemlji i zadovoljila atmosferu kiseonikom.

Kako se postrojenje hrani?

Prije toga ljudi su bili sigurni da sve tvari za njihove postrojenja za hranu uzimaju iz tla. Ali jedno iskustvo pokazalo je da nije.

Stablo je zasađeno u loncu sa zemlje. Istovremeno izmjerena masa i kopno i drvo. Kad su nakon nekoliko godina ponovo težili drugo, pokazalo se da je masa zemlje smanjena za samo nekoliko grama, a masa biljke porasla je za mnoge kilograme.

U zemlju je uvedena samo voda. Odakle su ti kilogrami biljne mase?

Iz zraka. Sve organske tvari biljaka izrađene su od atmosfere ugljičnog dioksida i vode tla.

Top 2 članakako je čitao s ovim

Energija

Životinje i muškarac hrane se biljkama da bi dobili energiju za život. Ova energija sadrži u hemijskim vezama organskih supstanci. Gdje je ona tamo?

Poznato je da biljka ne može normalno rasti bez svjetla. Svjetlost i energija je s kojom biljka gradi organske tvari svog tijela.

Nije važno šta svetlo, sunčano ili električno. Svaki svjetlosni snop nosi energiju koja postaje energetske hemijske veze i kako ljepilo drži atome u velikim molekulama organskog materija.

Gde se prolazi fotosinteza

Psisanteza se odvija samo u zelenim dijelovima biljaka, a tačniji, u posebnim organima biljnih ćelija - kloroplasti.

Sl. 1. kloroplasti pod mikroskopom.

Hloroplasti su razna plastika. Oni su uvijek zeleni, jer sadrži supstancu zelene boje - hlorofila.

Chloroplast je odvojen od ostatka ćelije membrane i ima oblik zrna. Unutarnji prostor kloroplasta naziva se stroma. Procesi fotosinteze počinju u njemu.

Sl. 2. unutrašnja struktura hloroplasta.

Kloroplasti su poput tvornice za koju dolaze sirovine:

• ugljični dioksid (formula - s);
• voda (n₂o).

Voda dolazi iz korijena, a ugljični dioksid je iz atmosfere kroz posebne rupe u lišću. Svjetlost je energija za rad tvornice, a dobivene organske tvari su proizvodi.

Prvo, ugljikohidrati (glukoza) proizvedeni su, ali kasnije se formiraju mnoge tvari različitih mirisa i ukusa, koje su poput životinja i ljudi.

Od kloroplasta, dobivene tvari se prevoze na različite organe biljke, gdje se deponuju na maržu ili koriste.

Reakcija fotosinteze

Općenito, slična fotosinteza izgleda ovako:

So + N₂o \u003d organske tvari + o₂ (kisik)

Zelene biljke su uključene u grupu autotrofa (prevedena - "hrani se") - organizmi koji su potrebni drugi organizmi za proizvodnju energije.

Glavna funkcija fotosinteze je stvaranje organskih tvari iz kojih je izgrađeno tijelo biljaka.

Izolacija kisika je nuspojava procesa.

Značenje fotosinteze

Uloga fotosinteze u prirodi je izuzetno velika. Zahvaljujući njemu, stvoren je cijeli biljni svijet planete.

Sl. 3. Fotosinteza.

Zahvaljujući fotosintezi biljaka:

• su izvor kisika za atmosferu;
• preveo je energiju sunce u životinjsku i ljudsku formu.

Život na Zemlji postao je moguć prilikom nakupljanja dovoljno kisika u atmosferi. Ni osoba niti životinje ne bi mogla živjeti u tim dalekim vremenima kada nije bio, ili je bilo malo.

Koja nauka studira proces fotosinteze

Fotosinteza proučava različite nauke, ali najviše botanije i fiziologiju biljaka.

Botanika je nauka o biljkama i stoga ga studira kao važan životni proces biljaka.

Najoppisniji studiji fotosinteza Fiziologija biljaka. Fiziološki naučnici utvrdili su da je ovaj proces složen i ima faze:

• svjetlo;
• mračno.

To znači da fotosinteza počinje u svjetlu, ali završava u mraku.

Šta smo znali?

Nakon ispitivanja ove teme o biologiji 5. razreda, moguće je ukratko i razumljivo fotosintezu objasniti kao proces formiranja u biljkama organskih tvari iz anorganskih (S i N₂o). Njegove karakteristike: prolazi u zelenim plastima (hloroplasti), popraćenim oslobađanjem kisika, vrši se pod djelovanjem svjetla.

Test na temi

Procjena izvještaja

Prosječna ocjena: 4.5. Ukupne dobivene ocjene: 318.