Ֆոտոսինթեզ
Օրգանական նյութերի կենդանի բուսական բջիջների ձեւավորումը, ինչպիսիք են շաքարավազը եւ օսլան, անօրգանականից `CO2- ից եւ ջրից` բույսերի գունանյութերի կողմից կլանված թեթեւ էներգիայի էներգիայով: Սա սննդի արտադրության գործընթացն է, որից կախված են բոլոր կենդանի էակները `բույսեր, կենդանիներ եւ մարդ: Բոլոր հողային կայաններում եւ ջրային մեծ մասում ֆոտոսինթեզի տարիներին թթվածինը թողարկվում է: Այնուամենայնիվ, որոշ օրգանիզմներ բնութագրվում են ֆոտոսինթեզի այլ տեսակների կողմից, անցնելով առանց թթվածնի ընտրության: Ֆոտոսինթեզի հիմնական արձագանքը, որը բխում է թթվածնի ազատ արձակմամբ, կարող է գրվել հետեւյալ տեսքով.

Օրգանական նյութերը ներառում են բոլոր ածխածնային միացությունները, բացառությամբ դրա օքսիդների եւ նիտրիդների: Ամենամեծ քանակով, ինչպիսիք են ածխաջրերը (հիմնականում շաքարավազը եւ օսլան) նման օրգանական նյութեր (հիմնականում սպիտակուցներ) եւ, վերջապես, ճարպաթթուներ (որոնք `գլլիչուչոսֆատի հետ միասին, հանդիսանում են որպես նյութական սինթեզ): Այս բոլոր միացությունների սինթեզի համար անօրգանական նյութերից պահանջվում են ջուր (H2O) եւ ածխաթթու գազ (CO2): Բացի այդ, ամինաթթուները պահանջում են, ազոտ եւ ծծումբ: Բույսերը կարող են կլանել այս տարրերը իրենց օքսիդների, նիտրատի (NI3-) եւ սուլֆատի (So42-) կամ այլ, ավելի վերականգնված ձեւերի տեսքով, ինչպիսիք են ամոնիակը (NH3) կամ ջրածնի սուլֆիդը (ջրածնի սուլֆիդ H2S): Օրգանական միացությունների կազմը կարող է ներառվել նաեւ ֆոտոսինթեզում, ֆոսֆորը (բույսերը կլանում են այն ֆոսֆատի տեսքով) եւ մետաղական իոններ `երկաթ եւ մագնեզիում: Manganese- ը եւ մի քանի այլ տարրեր անհրաժեշտ են նաեւ ֆոտոսինթեզի համար, բայց միայն հետքի քանակությամբ: Հողային բույսերում այս բոլոր անօրգանական միացությունները, բացառությամբ CO2- ի, գալիս են արմատներով: CO2 բույսերը ձեռք են բերվում մթնոլորտային օդից, որում նրա միջին կոնցենտրացիան կազմում է 0,03%: CO2- ը մտնում է տերեւներ, եւ O2- ն առանձնանում է դրանցից էպիդերմիսի փոքր անցքերի միջով, որը կոչվում է փոշի: Ուստացի բացումը եւ փակումը կարգավորում է հատուկ բջիջները. Դրանք կոչվում են փակման, նաեւ կանաչ եւ ի վիճակի է իրականացնել ֆոտոսինթեզ: Երբ լույսը ընկնում է փակման բջիջների վրա, նրանց մեջ սկսվում է ֆոտոսինթեզ: Իր արտադրանքի կուտակումն այս բջիջները ձգվում է: Միեւնույն ժամանակ, սալիկապատված անցքը լայնորեն բացում է, եւ CO2- ը ներթափանցում է թերթի հիմքում ընկած շերտերը, որոնց բջիջները այժմ կարող են շարունակել ֆոտոսինթեզը: Ուստիան կարգավորում եւ գոլորշիանում է ջրի տերեւներով, այսպես կոչված: Ուղեկցում, քանի որ ջրի գոլորշիների մեծ մասը անցնում է այս անցքերի միջով: Water րային բույսերը ականազերծեցին նրանց անհրաժեշտ բոլոր սննդանյութերը, որտեղ նրանք ապրում են: BICARBONE- ի CO2- ը եւ ION- ը պարունակվում են նաեւ ծովում եւ մաքուր ջրի մեջ: Ջրիմուռներն ու ջրային այլ բույսերը դրանք ուղղակիորեն ջրից են ստանում: Ֆոտոսինթեզում լույսը խաղում է ոչ միայն կատալիզատորի, այլեւ ռեակտիվներից մեկի դերը: Ֆոտոսինթեզի ընթացքում բույսերի կողմից օգտագործվող թեթեւ էներգիայի զգալի մասը ուժեղանում է որպես ֆոտոսինթեզի արտադրանքներում քիմիական պոտենցիալ էներգիա: Ֆոտոսինթեզի համար թթվածնի թողարկումով գնալը, մանուշակագույնից ցանկացած տեսանելի լույս (ալիքի երկարությունը 400 նմ է) միջին կարմիր (700 նմ): Որոշ տեսակի բակտերիալ ֆոտոսինթեզով, որոնք ուղեկցվում են O2- ի թողարկմամբ, լույսը կարող է արդյունավետորեն օգտագործվել ավելի մեծ ալիքի երկարությամբ, մինչեւ երկար կարմիր (900 նմ): Ֆոտոսինթեզի բնույթը պարզելը սկսվեց ժամանակակից քիմիայի ծագման ժամանակ: J. Պլիզլիի գործը (1772), Յա.ինենհաուս (1780), J. SubeLeba (1782), ինչպես նաեւ քիմիական հետազոտություն Ա. Լավավազի (1775, 1781) հնարավոր դարձավ եզրակացնել, որ բույսերը ածխաթթու գազը վերածում են թթվածնի եւ դրա համար Այս գործընթացը փայլում է: Worder րի դերը մնաց անհայտ, մինչեւ որ մատնանշեց 1808-ին Ն.Շոսուրը: Իրենց ճշգրիտ փորձարկումներում նա չափեց բույսերի չորացման չոր քաշի աճը, որը աճում էր կաթսայի մեջ, եւ որոշեց ներծծված ածխաթթու գազի եւ ընտրված թթվածնի ծավալը: Սոսուրուրը հաստատեց, որ գործարանի մեջ ներառված ամբողջ ածխածինը օրգանական նյութերի մեջ է գալիս ածխածնի երկօքսիդից: Միեւնույն ժամանակ, նա գտավ, որ գործարանի չոր նյութի աճը ավելի մեծ էր, քան կլանված ածխաթթու գազի քաշի եւ ընտրված թթվածնի ծանրության միջեւ եղած տարբերությունը: Քանի որ զամբյուղի մեջ հողի ծանրությունը զգալիորեն չի փոխվել, քաշի ձեռքբերման միակ հնարավոր աղբյուրը պետք է համարվի ջուր: Սա ցույց տվեց, որ ֆոտոսինթեզի ռեակտիվներից մեկը ջուրն է: Ֆոտոսինթեզի արժեքը, որպես էներգետիկ փոխարկման գործընթացներից մեկը չի կարող գնահատվել, մինչեւ չհայտնվեց քիմիական էներգիայի պատկերացում: 1845-ին Ռ. Մաերը եկել է այն եզրակացության, որ ֆոտոսինթեզով թեթեւ էներգիան անցնում է քիմիական հնարավոր էներգիայի մեջ, որն արգելվում է իր արտադրանքի մեջ:

Ֆոտոսինթեզի դերը: Ֆոտոսինթեզի քիմիական ռեակցիաների ընդհանուր արդյունքը կարելի է նկարագրել իր յուրաքանչյուր արտադրանքի համար `առանձին քիմիական հավասարմամբ: Պարզ գլյուկոզայի շաքարի համար հավասարումը հետեւյալն է.

Հավասարումը ցույց է տալիս, որ կանաչ բույսի ներքո վեց ջրային մոլեկուլներից լույսի էներգիայի եւ վեց ածխածնի երկօքսիդի մոլեկուլներից, ձեւավորվում է մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլ եւ վեց թթվածնի վեց մոլեկուլ: Գլյուկոզան բույսերի մեջ սինթեզված բազմաթիվ ածխաջրերից մեկն է: Ստորեւ բերված է MOLECUL- ում N ածխաջրածին ունեցող ածխաջրածին ածխաջրածին ձեւավորելու ընդհանուր հավասարություն.

Այլ օրգանական միացությունների ձեւավորումը նկարագրող հավասարումներ այնքան էլ պարզ տեսք չունեն: Ամինաթթվի սինթեզի համար անհրաժեշտ են լրացուցիչ անօրգանական միացություններ, ինչպիսիք են ցիստը.

Լույսի դերը որպես ռեակտիվ ֆոտոսինթեզի գործընթացում ավելի հեշտ է ապացուցել, որ մենք անդրադառնում ենք մեկ այլ քիմիական ռեակցիայի, մասնավորապես, մինչեւ այրման: Գլյուկոզան ցելյուլոզային ստորաբաժանումներից մեկն է, փայտի հիմնական բաղադրիչը: Գլյուկոզայի այրումը նկարագրվում է հետեւյալ հավասարմամբ.

Այս հավասարումը գլյուկոզի ֆոտոսինթեզի հավասարման կոչ է, բացառությամբ այն փաստի, որ թեթեւ էներգիայի փոխարեն հիմնականում կարեւորվում է ջերմությունը: Էներգիայի պահպանման օրենքի համաձայն, եթե էներգիան թողարկվի այրման ժամանակ, ապա հակառակ ռեակցիաներով, այսինքն: Ֆոտոսինթեզով այն պետք է ներծծվի: Կենսաբանական այրման անալոգիա - շնչառություն, այնպես որ շնչառությունը նույն հավասարմամբ նկարագրված է որպես նիբիոլոգիական այրվածք: Բոլոր կենդանի բջիջների համար, բացառությամբ լույսի կանաչ բույսերի բջիջների, կենսաքիմիական ռեակցիաները ծառայում են որպես էներգիայի աղբյուր: Շնչառությունը կենսաքիմիական հիմնական գործընթացն է, թողարկված էներգիան, որը պահվում է ֆոտոսինթեզի ընթացքում, չնայած երկար սննդի ցանցերը կարող են ստել երկու գործընթացների միջեւ: Էներգիայի մշտական \u200b\u200bներհոսքը անհրաժեշտ է կենսական գործունեության ցանկացած դրսեւորման եւ լույսի էներգիայի համար, որը ֆոտոսինթեզը վերածում է օրգանական նյութերի քիմիական պոտենցիալ էներգիայի եւ ազատ արձակելու համար անվճար թթվածին է: Ապրանքավոր բջիջներն այնուհետեւ օքսիդացվում են («այրել») թթվածինով այս օրգանական նյութերը եւ էներգիայի մի մասը, որը թողարկվել է ածխածնի, ջրածնի, ազոտի եւ մոխրագույնի թթվածին, ապամոնտաժվում է կենսական գործունեության տարբեր գործընթացներում, ինչպիսիք են շարժումը կամ աճը , Թվարկված տարրերի հետ կապվելը, թթվածինը ձեւավորում է դրանց օքսիդները `ածխաթթու գազ, ջուր, նիտրատ եւ սուլֆատ: Այսպիսով, ցիկլը ավարտված է: Ինչու է անվճար թթվածինը, որի միակ աղբյուրը օգտագործվում է երկրի վրա, այնքան անհրաժեշտ է բոլորի համար: Պատճառը նրա բարձր ռեակտիվությունն է: Չեզոք թթվածնի ատոմի էլեկտրոնային ամպի մեջ `երկու էլեկտրոն, ավելի քիչ, քան անհրաժեշտ է ամենա կայուն էլեկտրոնային կազմաձեւի համար: Հետեւաբար, թթվածնի ատոմները խստորեն արտահայտվում են երկու լրացուցիչ էլեկտրոնների ձեռքբերման ուղղությամբ, ինչը ձեռք է բերվում (երկու կապի ձեւավորումը) այլ ատոմների հետ համատեղելով: Թթվածնի ատոմը կարող է ձեւավորել երկու պարտատոմսեր երկու տարբեր ատոմներով կամ մեկ ատոմով կրկնակի կապ ունենալ: Այս պարտատոմսերից յուրաքանչյուրում մեկ էլեկտրոն թթվածնի ատոմը մատակարարում է, իսկ երկրորդ էլեկտրոնը մատակարարվում է մեկ այլ ատոմով, որը ներգրավված է կապի ձեւավորման մեջ: Օրինակ, ջրային մոլեկուլում (H2O) երկու ջրածնի ատոմներից յուրաքանչյուրը իր մեկ էլեկտրոնը մատակարարում է թթվածնի հետ կապը կազմելու համար, դրանով իսկ բավարարելով թթվածնի ցանկությունը երկու լրացուցիչ էլեկտրոն: CO2 MOLECUL- ում երկու թթվածնի ատոմներից յուրաքանչյուրը կրկնակի կապ է ստեղծում նույն ածխածնի ատոմով, ունենալով չորս պարտադիր էլեկտրոն: Այսպիսով, ինչպես H2O- ում, այնպես էլ CO2- ում թթվածնի ատոմում, այնքան շատ էլեկտրոններ անհրաժեշտ են կայուն կազմաձեւման համար: Եթե, այնուամենայնիվ, երկու թթվածնի ատոմներ միացված են միմյանց հետ, այս ատոմների էլեկտրոնային ուղեծրերը թույլ են տալիս միայն մեկ կապ: Այսպիսով, էլեկտրոնների անհրաժեշտությունը բավարարվում է միայն կեսով: Հետեւաբար, O2 մոլեկուլը CO2- ի եւ H2O մոլեկուլների համեմատ պակաս կայուն եւ ավելի ռեակտիվ է: Ֆոտոսինթեզի օրգանական արտադրանք, ինչպիսիք են ածխաջրերը, (CH2O) N- ը, բավականին կայուն են, քանի որ ածխածնի ատոմներից յուրաքանչյուրը, ջրածինը եւ թթվածինը, այն ստանում է այդքան շատ էլեկտրոններ, որպեսզի անհրաժեշտ լինի, որպեսզի ձեւավորվի այնքան էլ ավելի կայուն կազմաձեւում: Ֆոտոսինթեզի գործընթացը, որի արդյունքում ձեւավորվում են ածխաջրերը, հետեւաբար, երկու շատ կայուն նյութեր, CO2 եւ H2O, մեկ ամբողջովին կայուն, (CH2O) N, եւ մեկ պակաս կայուն, O2: A2- ի հսկայական քանակի կուտակումը մթնոլորտում ֆոտոսինթեզի եւ նրա բարձր ռեակտիվության արդյունքում որոշում է համընդհանուր օքսիդացնող միջոցի դերը: Երբ ինչ-որ տարր է տալիս էլեկտրոններ կամ ջրածնի ատոմներ, մենք ասում ենք, որ այս տարրը օքսիդացվում է: Էլեկտրոնների ավելացումը կամ ջրածնի հետ կապերի ձեւավորումը, ինչպես նաեւ ֆոտոսինթեզի ընթացքում ածխածնի ատոմներում, կոչվում է վերականգնում: Օգտագործելով այս հասկացությունները, ֆոտոսինթեզը կարող է սահմանվել որպես ջրի օքսիդացում, կապակցվել ածխաթթու գազի կամ այլ անօրգանական օքսիդների կրճատմամբ:
Ֆոտոսինթեզի մեխանիզմ: Թեթեւ եւ մուգ փուլեր: Ներկայումս հաստատվել է, որ ֆոտոսինթեզը հոսում է երկու փուլով, թեթեւ եւ մութ: Լույսի փուլը լույսի օգտագործման գործընթացն է `պառակտված ջրի մեջ. Միեւնույն ժամանակ, թթվածինը թողարկվում է, եւ ձեւավորվում է հարուստ բարդ էներգիա: Մութ փուլը ներառում է մի խումբ արձագանքներ, որոնցում օգտագործվում են բարձր էներգիայի թեթեւ պողպատե արտադրանքը CO2- ին պարզ շաքարավազի վերականգնելու համար: Ածխածնի ձուլման համար: Հետեւաբար, մութ փուլը կոչվում է նաեւ սինթեզի փուլ: «Մութ փուլ» տերմինը նշանակում է միայն այն փաստը, որ դրա մեջ լույսը ուղղակիորեն ներգրավված չէ: 1930-1950-ական թվականներին անցկացված ուսումնասիրությունների հիման վրա ձեւավորվել է ժամանակակից գաղափարներ ֆոտոսինթեզի մեխանիզմի վերաբերյալ: Դրանից առաջ, երկար տարիներ, գիտնականները մոլորության մեջ գցվել էին առաջին հայացքից, սխալ վարկածը, համաձայն որոնցով O2- ը ձեւավորվում է CO2- ից, իսկ ազատագրված ածխաջրածին, որի արդյունքում ձեւավորվում են ածխաջրերը: 1930-ականներին, երբ պարզվեց, որ որոշ ծծմբի մանրէներ թթվածին չի առանձնանում Photosynthesis- ում, կենսաքիմիստական \u200b\u200bԿ. Վան Նիլն առաջարկեց, որ կանաչ բույսերում ֆոտոսինթեզի ընթացքում թողարկված թթվածինը տեղի է ունենում ջրից: Ծծմբի մանրէների մեջ արձագանքը բխում է հետեւյալ կերպ.

O2- ի փոխարեն այս օրգանիզմները կազմում են ծծումբ: Վան Նիլը եզրակացրեց, որ ֆոտոսինթեզի բոլոր տեսակները կարելի է նկարագրել հավասարման միջոցով

Որտեղ x- ը թթվածն է ֆոտոսինթեզում, գալիս է O2- ի եւ ծծմբի թողարկմամբ `ծծմբի մանրէների ֆոտոսինեզի ֆոտոսինթեզում: Վան Նիլը նաեւ առաջարկեց, որ այս գործընթացը ներառում է երկու փուլ, թեթեւ եւ սինթեզի փուլ: Այս վարկածը ամրապնդեց ֆիզիոլոգ Ռ. Չիլի հայտնաբերումը: Նա գտավ, որ ոչնչացված կամ մասնակիորեն անգործունակ բջիջները ի վիճակի են իրականացնել արձագանք, որում թթվածն է հատկացվում, բայց CO2- ը չի վերականգնվում (այն կոչվում էր բլրի ռեակցիա): Որպեսզի այս արձագանքը գնա, անհրաժեշտ էր ավելացնել ցանկացած օքսիդացնող միջոց, որը ունակ է էլեկտրաէներգիա կամ ջրածնի ատոմներ կցել ջրի թթվածնի միջոցով: Բլրի ռեակտիվներից մեկը Hinon- ն է, որը, կցելով երկու ջրածնի ատոմ, վերածվում է դիհիդրոկինոնի: Այլ բլուր ռեակտիվները պարունակում էին եռալու երկաթ (FE3 + իոն), որը միացնելով մեկ էլեկտրոն թթվածնի թթվածնից, վերածվեց երկմտության (FE2 +): Սա ցույց տվեց, որ ջրածնի ատոմների անցումը թթվածնի ջրից ածխածնի կարող է իրականացվել էլեկտրոնների եւ ջրածնի իոնների անկախ շարժման տեսքով: Ներկայումս հաստատվում է, որ էլեկտրոնների անցումը մեկ ատոմից մյուսը կարեւոր է էներգիայի մատակարարման համար, իսկ ջրածնի իոնները կարող են տեղափոխվել ջրային լուծույթ: Բլրի ռեակցիան, որի միջոցով լույսը օգտագործվում է թթվածնից օքսիդացնող գործակալ (էլեկտրոնային ընդունող) էլեկտրոնի փոխանցումը (էլեկտրոնային ընդունող), լույսի էներգիայի անցման առաջին ցուցադրությունն էր ֆոտոսինթեզի լույսի փուլի քիմիական եւ մոդելի վրա: Այն վարկածը, համաձայն որի թթվածինը ֆոտոսինթեզի ընթացքում շարունակաբար գալիս է ջրից, գտել է հետագա հաստատում `թթվածնի ծանր իզոտոպով պիտակավորված ջրի միջոցով (18о): Քանի որ թթվածնի իզոտոպները (նորմալ 16O եւ ծանր 18o) իրենց քիմիական հատկություններում նույնն են, բույսերը օգտագործում են H218O, ինչպես H216O- ն: Պարզվել է, որ 18o- ն առկա է մեկուսացված թթվածնի մեջ: Մեկ այլ փորձի մեջ գործարանը ֆոտոսինթեզ է առաջացրել H216O- ի եւ C18O2- ի հետ: Միեւնույն ժամանակ, փորձի սկզբում թողարկված թթվածինը չի պարունակում 18o: 1950-ական թվականներին Բույսերի ֆիզիոլոգ Դ.Ա.Աառոն եւ այլ հետազոտողներ ապացուցել են, որ ֆոտոսինթեզը ներառում է թեթեւ եւ մուգ փուլեր: Բույսերի բջիջներից ձեռք են բերվել նախապատրաստություններ, ունակ է իրականացնել ամբողջ լույսի փուլը: Օգտագործելով դրանք, հնարավոր էր հաստատել, որ ջրի էլեկտրոնը տեղափոխումը տեղի է ունենում ֆոտոսինթետիկ օքսիդատոր, որը, որպես արդյունք, ֆոտոսինթեզի հաջորդ փուլում դառնում է էլեկտրոնի դոնոր: Նիկոտինուկլարիդենինդինյուկլինուկի ֆոսֆատը էլեկտրոնների փոխադրողն է: Դրա օքսիդացված ձեւը նշվում է NADF + - ի կողմից, իսկ վերականգնվածը (ձեւավորվել է երկու էլեկտրոնի եւ ջրածնի իոնի հավելումից հետո) - NAPCHN: Նադֆում + ազոտային ատոմը հինգերորդական է (չորս պարտատոմս եւ մեկ դրական լիցք), իսկ Նադֆեչնում `երկկողմանի (երեք կապ): NADF + պատկանում է այսպես կոչված: Կույզներ: Fenzymes- ի հետ միասին Coenses- ը իրականացնում է բազմաթիվ քիմիական ռեակցիաներ կենդանի համակարգերում, բայց ի տարբերություն ռեակցիայի ընթացքում ֆերմենտների փոփոխության: Ֆոտոսինթեզի լույսի փուլում վերափոխված լույսի էներգիայի մեծ մասը վերապահված է, երբ էլեկտրները ջրից մինչեւ Նադֆ տեղափոխելիս վերապահված է: Արդյունքում NPF- ն էլեկտրոններ է պահում այնքան ուժեղ, որքան ջրի թթվածինը, եւ կարող է նրանց տալ օրգանական միացությունների սինթեզի գործընթացներում, ծախսելով կուտակված էներգիա, օգտակար քիմիական աշխատանքի համար: Էական էներգիայի զգալի քանակություն է ընդգրկվում նաեւ մեկ այլ եղանակով, մասնավորապես ATP- ի տեսքով (ադենոսինի տրիֆոսֆատ): Այն ձեւավորվում է ֆոսֆատ (HPO42-) եւ օրգանական ֆոսֆատ, ադենոսին տեղեկատվական ֆոսֆատ (ADP) անօրգանական իոնից (ADP) անօրգանական իոնից (ADP) ջրի բացառման արդյունքում:

ATP - էներգետիկ հարուստ կապ, եւ դրա ձեւավորման համար անհրաժեշտ է էներգիայի հոսքը որոշ աղբյուրից: Հակադարձ ռեակցիայի մեջ, այսինքն: Երբ ATP- ն բաժանվում է ADP- ի եւ ֆոսֆատի վրա, էներգիան ազատ է արձակվում: Շատ դեպքերում ATP- ն իր էներգիան է տալիս այլ քիմիական միացություններին այն ռեակցիայի մեջ, որի միջոցով ջրածինը փոխարինվում է ֆոսֆատով: Ստորեւ բերված արձագանքի մեջ շաքարավազը (RoH) ֆոսֆորիլիզացված է, վերածվելով սուգոսեֆոսֆատի.

Սահարո ֆոսֆատում ավելի շատ էներգիա է կնքվում, քան նեֆորշորած շաքարի մեջ, ուստի նրա ռեակտիվությունն ավելի բարձր է: ATP- ն եւ Napfech- ը, ձեւավորվել են (O2- ի հետ միասին) ֆոտոսինթեզի լույսի փուլում, այնուհետեւ օգտագործվում են ածխաթթու գազի ածխաթխման եւ այլ օրգանական միացությունների սինթեզի բեմում:
Ֆոտոսինթետիկ ապարատի սարքը: Լույսի էներգիան ներծծվում է գունանյութերով (այսպես կոչված, տեսանելի լույսերը կլանող): Ֆոտոսինթեզով զբաղվող բոլոր բույսերը կան կանաչ քլորոֆիլ պիգմենտի տարբեր ձեւեր եւ, հավանաբար, պարունակում են կարոտենոիդներ, որոնք սովորաբար ներկված են դեղին երանգներով: Ավելի բարձր բույսերում պարունակում են քլորոֆիլ A (C55N72O5N4MG) եւ քլորոֆիլ B (C55H70O6N4MG), ինչպես նաեւ չորս հիմնական կարոտենոիդներ. B-Carotene (C40H56), Lutein (C40H55O2), ջութակ. Նման բազմազան գունանյութերը ապահովում են տեսանելի լույսի կլանման լայն տեսականի, քանի որ դրանցից յուրաքանչյուրը «կազմաձեւված է» սպեկտրի սահմաններում: Որոշ ջրիմուռներ ունեն մի քանի գունանյութեր մոտավորապես նույնը, բայց նրանցից շատերը ունեն գունանյութեր, մի փոքր տարբերվում են իրենց քիմիական բնույթով թվարկվածներից: Այս բոլոր պիգմենտները, ինչպես կանաչ խցի ամբողջ ֆոտոսինթետիկ ապարատը, կցվում են հատուկ օրգաններով, շրջապատված թաղանթով, այսպես կոչված: քլորոպլաստներ: Բույսերի բջիջների կանաչ գույնը կախված է միայն քլորոպլաստներից; Կանաչ գունանյութերի բջիջների մնացած տարրերը չեն պարունակում: Քլորոպլաստների չափերը եւ ձեւը բավականին ուժեղ են: Բնորոշ քլորոպլաստը նման է մի փոքր կոր վարունգի չափսերի: 1 մկմ տրամագծով եւ երկարությամբ մոտավորապես: 4 մկմ: Կանաչ բույսերի մեծ բջիջներում, ինչպիսիք են թերթի մեծ մասի բջիջները, պարունակում են շատ քլորոպլաստներ, եւ փոքր միաժամանակյա ջրիմուռներով, օրինակ, Chloorella Pyrenoidosa- ն ունի միայն մեկ քլորոպլաստ:
Քլորոպլաստների շատ բարդ կառուցվածքին ծանոթանալու համար թույլ է տալիս էլեկտրոնային մանրադիտակ: Դա հնարավորություն է տալիս նույնականացնել շատ ավելի փոքր կառույցներ, քան սովորական թեթեւ մանրադիտակով տեսանելի: Լույսի մանրադիտակի մեջ մասնիկները չեն կարող առանձնանալ ավելի փոքր 0,5 մկմով: Էլեկտրոնային մանրադիտակների բանաձեւը արդեն 1961 թվականից թույլատրվում է դիտարկել եւ հազար անգամ ավելի փոքր մասնիկներ (մոտ 0,5 նմ): Քլորոպլաստների էլեկտրոնային մանրադիտակի օգնությամբ բացահայտվել են շատ նուրբ մեմբրանային կառույցներ, այսպես կոչված: Tylacoids. Սրանք հարթ տոպրակներ են փակված եզրերի շուրջը եւ հավաքվում են կեռներով, որոնք կոչվում են ամուսնություններ; Գարների նկարների վրա նման են շատ բարակ նրբաբլիթների: Պայուսակների ներսում կա մի տարածք `թիլաքոիդների խոռոչը, եւ իրերը հավաքված տիլաջուրները ընկղմվում են լուծելի սպիտակուցների գելի նման զանգվածի մեջ եւ կոչվում են Ստրոմա: Ստրոման պարունակում է նաեւ ավելի փոքր եւ բարակ Tylaclides, որոնք համատեղ ամուսնությունները համատեղում են միմյանց հետ: Thylacoid- ի բոլոր մեմբրանները բաղկացած են մոտավորապես հավասար են սպիտակուցների եւ լիպիդների քանակից: Անկախ նրանից, թե նրանք հավաքվում են պաա, թե ոչ, գունանյութերը կենտրոնացած են դրանց վրա եւ թեթեւ բեմի հոսքեր: Մութ փուլը ընթանում է, քանի որ այն համարվում է, Ստրոմայում:
PhotoSystems. Քլորոֆիլ եւ կարոտենոիդներ քլորոպլաստ տիլակոիդային մեմբրաններ ընկղմված քլորոֆիլներ հավաքվում են ֆունկցիոնալ ստորաբաժանումներում - PhotoSystems, որոնցից յուրաքանչյուրը պարունակում է մոտ 250 մոլեկուլներ: Photosystem- ի սարքը այնպիսին է, որ այս բոլոր մոլեկուլներից, որոնք ունակ են կլանել լույսը, միայն մեկ հատուկ տեղակայված քլորոֆիլ մոլեկուլը կարող է օգտագործել իր էներգիան ֆոտոչիմիական ռեակցիաներում. Այն ֆոտոքի համակարգի ռեակցիոն կենտրոնն է: Մնացած գունանյութերի մոլեկուլները, կլանող լույսը, էներգիան փոխանցում են ռեակցիայի կենտրոնին. Այս թեթեւ մոլեկուլները կոչվում են ալեհավաք: Ֆոտիոներների երկու տեսակ կա: PhotoSment I- ում, կոնկրետ քլորոֆիլ մոլեկուլը, որը կազմում է արձագանքման կենտրոնը, ունի կլանման օպտիմալ 700 նմ լույսի ալիքի երկարությամբ (նշվում է P700; P - Pigment), իսկ լուսանկարչական համակարգում, 680 նմ-ով (P680) ): Սովորաբար, երկու լուսանկարները շարունակաբար աշխատում են սինխրոն եւ (լույսի տակ), չնայած որ լուսանկարչական համակարգը կարող եմ առանձին աշխատել:
Թեթեւ էներգիայի վերափոխում: Այս հարցի քննարկումը պետք է սկսվի PhotoMStem II- ի հետ, որտեղ լույսի էներգիան տրամադրված է P680 ռեակցիայի կենտրոնից: Երբ ֆոտոշոփը մտնում է այս ֆոտոշարեմ, ապա դրա էներգիան հուզում է P680 մոլեկուլը, եւ այս մոլեկուլին պատկանող հուզված, էներգետիկ էլեկտրոնների զույգը բաժանվում է եւ փոխանցվում է «Կարմրոն» նամակով Կարելի է պատկերացնել այնպես, որ էլեկտրոնները, քանի որ ես կընկնեի արդյունքում ստացված լույսից «Հրել» եւ ընդունողը նրանց բռնում է որոշ լավագույն դիրքում: Եթե \u200b\u200bչլիներ ընդունողի համար, էլեկտրոնները կվերադառնան իր սկզբնական դիրքը (արձագանքման կենտրոնում), եւ էներգիան թողարկվում է, երբ ներքեւի քայլը կտեղափոխվի, այսինքն: Կծախսեր լյումինեսցենտի վրա: Այս տեսակետից էլեկտրոնի ընդունողը կարող է դիտվել որպես լյումինեսցենտային ամբարտակ (հետեւաբար դրա նշանակումը Q, անգլերենից):
P680 մոլեկուլը կորցրել է երկու էլեկտրոն, օքսիդացված եւ, որպեսզի գործընթացը չդադարեցվի դրանում, այն պետք է վերականգնվի, ես: Ստացեք երկու էլեկտրոն: Նման աղբյուրը ջուր է սպասարկում. Այն մաքրվում է 2N + եւ 1 / 2O2- ով, երկու էլեկտրոն `օքսիդացված P680- ի մեջ: Այս թեթեւ ջրի պառակտումը կոչվում է լուսանկարչական պատկերասրահ: Fold ֆերմենտները գտնվում են տիլակոիդային թաղանթի ներսում, որի արդյունքում, որի արդյունքում բոլոր ջրածնի իոնները կուտակվում են թիլակոիդների խոռոչում: Մունդարյան ատոմները Fallis ֆերմենտների ամենակարեւոր cofactor- ն են: Երկու էլեկտրոնների անցումը լուսանկարչական համակարգի կողմից ընդունիչների արձագանքման կենտրոնից «լեռան մեջ» աճն է, ես: Էներգիայի ավելի բարձր մակարդակում, եւ այս վերելակը ապահովում է լույսի էներգիան: Հաջորդը, PhotoStem II- ում, էլեկտրոնների էլեկտրոնների էլեկտրոնների զույգը սկսում է Q- ի ընդունող «ծագումը» I- ի I. Գերակշռում է էլեկտրատրանսպորտային ցանցը, որը նման է նմանատիպ շղթայում, Mitochondria- ի նմանատիպ շղթայով: Տես նաեւ նյութափոխանակությունը): Այն բաղկացած է Cytochrome- ից, երկաթ եւ ծծմբներ պարունակող սպիտակուցներ, պղնձի պարունակող սպիտակուց եւ այլ բաղադրիչներ: Էլեկտրոնների աստիճանական իջնումն ավելի աշխուժ պետությունից մինչեւ ավելի քիչ էներգիան համակախցիկ, ADF- ի եւ անօրգանական ֆոսֆատի ATP- ի սինթեզով: Արդյունքում, լույսի էներգիան կորչում է, եւ արգելվում է ATP ֆոսֆատային պարտատոմսերում, որոնք կարող են օգտագործվել նյութափոխանակության գործընթացներում: Photosynthesis- ի ընթացքում ATP- ի ձեւավորումը կոչվում է լուսանկարչական ֆոսֆաելինգ: Նկարագրված գործընթացին զուգահեռ, լույսը ներծծվում է I.- ի ֆոտոռեմստեմում: Այստեղ նրա էներգիան նույնպես օգտագործվում է ռեակցիայի կենտրոնից երկու էլեկտրոնների (P700) եւ ընդունողին փոխանցելը երկաթե պարունակող սպիտակուց է: Այս ընդունիչից միջանկյալ փոխադրողի միջոցով (նաեւ երկաթ պարունակող սպիտակուց) երկու էլեկտրոնները գնում են Նաթֆ +, որը, որպես արդյունք, կարողանում է կցել ջրածնի իոններ (ձեւավորվելով tylacoids- ում) եւ վերածվում է tylacoids- ում: Ինչ վերաբերում է P700 ռեակցիայի կենտրոնի գործընթացի սկզբին օքսիդացվածը, ապա դա տեւում է երկու («իջնում») էլեկտրոնը PhotosMENSTEM II- ից, որը վերադարձնում է այն իր սկզբնական վիճակը: I եւ II- ի լուսանկարներ լուսանկարելու ժամանակ լույսի բեմի ընդհանուր արձագանքը կարող են ներկայացվել հետեւյալ կերպ.

Էլեկտրոնների հոսքի ընդհանուր էներգիայի բերքատվությունը միաժամանակ 1 ATP մոլեկուլ է եւ PDFN- ի 1 մոլեկուլ 2 էլեկտրոն: Այս միացությունների էներգիան համեմատելով լույսի էներգիայով, ապահովելով իրենց սինթեզը, հաշվարկվեց, որ ֆոտոսինթեզի գործընթացում վերապահված է կլանված լույսի էներգիայի մոտավորապես 1/3-ը: Որոշ լուսանկարչական մանրէների մեջ, ֆոտոսմենստեմը, որն ինքնուրույն աշխատում է: Այս դեպքում էլեկտրոնների հոսքը ցիկլով շարժվում է ռեակցիայի կենտրոնից `ընդունողի համար եւ - աշխատապատի վրա - վերադառնալ արձագանքման կենտրոն: Այս դեպքում ջրի ֆոտոլիզը եւ թթվածնի տարանջատումը տեղի չեն ունենում, այն չի ձեւավորվում քթով, բայց ATP- ն սինթեզված է: Լույսի արձագանքման նման մեխանիզմը կարող է տեղի ունենալ նաեւ ավելի բարձր բույսերում պայմաններում, երբ Խօսքի մեջ տեղի է ունենում NPF- ի ավելցուկ:
Մուգ ռեակցիաներ (սինթեզի փուլ): Օրգանական միացությունների սինթեզը, վերականգնելով CO2 (ինչպես նաեւ նիտրատը եւ սուլֆատը), նույնպես տեղի է ունենում քլորոպլաստներ: ATP- ը եւ Napfech- ը, որոնք մատակարարվում են թեթեւ արձագանքով, որոնք հոսում են Thylacoid թաղանթներում, ծառայում են որպես սինթեզի ռեակցիա էներգիայի եւ էլեկտրոնների աղբյուրի հետ: Վերականգնման CO2- ը CO2- ին էլեկտրոնի փոխանցման արդյունք է: Այս փոխանցման ընթացքում հղումներից մի քանիսը փոխարինվում են C-N, C-C եւ O-N- ով: Գործընթացը բաղկացած է մի շարք փուլերից, որոնցից մի քանիսը (15 կամ ավելի) ցիկլ են ձեւավորում: Այս ցիկլը բացվել է 1953-ին քիմիկոս Մ. Կալվինի եւ նրա աշխատակիցների կողմից: Օգտագործելով իրենց փորձարկումներում սովորական (կայուն) ածխածնի իզոտոպի փոխարեն, նրա ռադիոակտիվ իզոտոպի փոխարեն, այս հետազոտողները կարողացան ուսումնասիրել ածխածնի ուղին ուսումնասիրված ռեակցիաներում: 1961-ին Կալվինը պարգեւատրվել է քիմիայի Նոբելյան մրցանակի այս աշխատանքի համար: Calvin ցիկլը ներառում է միացություններ `երեքից յոթ մոլեկուլներում ածխածնի ատոմների քանակով: Բոլոր ցիկլային բաղադրիչները, բացառությամբ մեկի, Sucosphosphates են, այսինքն: Շաքար, որում մեկ կամ երկու խմբավորում է փոխարինվում ֆոսֆատային խմբով (-O3N-): Բացառությունը 3-ֆոսֆոգլյերի թթու է (FGK; 3 ֆոսֆոգլլերատ), որը արյունոտ ֆոսֆատ է: Այն նման է ֆոսֆորիլացված երեք ածխածնային շաքար (Gliderophosphate), բայց տարբերվում է դրանից, ինչն ունի Carboxyl խումբ O \u003d C-O-, I.E: Նրա ածխածնի ատոմներից մեկը միացված է թթվածնի ատոմների հետ երեք պարտատոմսերով: Սկսել ցիկլի նկարագրությունը հարմար է ժապավենային ժապավենով, որը պարունակում է ածխածնի հինգ ատոմ (C5): Լույսի փուլում ATP- ի ձեւավորումը արձագանքում է ռիբուլոսոմոնոֆոսֆատով, այն վերածելով ribulose- ֆոսֆատի: Երկրորդ ֆոսֆատի խումբը լրացուցիչ էներգիա է հաղորդում ռիբուլոզեկոդիպոսֆոսֆատին, քանի որ այն կրում է ATP մոլեկուլում պահվող էներգիայի մի մասը: Հետեւաբար, այլ միացություններով արձագանքելու եւ նոր պարտատոմսեր ձեւավորելու միտումն արտահայտվում է Ribulosecodiphosphate- ում ուժեղ: Դա C5- շաքարն է, որը կցվում է CO2- ի վեցանկյուն բաղադրիչով: Վերջինս շատ անկայուն է եւ ջրի գործողությունների ներքո բաժանվում է երկու բեկորների, երկու FGK մոլեկուլ: Եթե \u200b\u200bմենք հիշում ենք միայն շաքար մոլեկուլների ածխածնի ատոմների քանակի փոփոխություն, ապա ցիկլի այս հիմնական փուլը, որի միջոցով CO2- ի ամրագրումը (ձուլում) կարող է ներկայացվել հետեւյալ կերպ.

Enzyme Catalyzing Fixation CO2 (հատուկ carboxylase) ներկա է քլորոպլաստներ շատ մեծ քանակությամբ (սպիտակուցի ընդհանուր պարունակության ավելի քան 16% -ով). Հաշվի առնելով կանաչ բույսերի հսկայական զանգվածը, դա, հավանաբար, կենսոլորտում ամենատարածված սպիտակուցն է: Հաջորդ փուլն այն է, որ Carboxylation ռեակցիայի մեջ ձեւավորված երկու FGK մոլեկուլները վերականգնվում են յուրաքանչյուր մոլեկուլի պատճառով, անհրաժեշտ չէ երեք ածխածնային սաքսոֆոս (տրիոզոֆոսֆատ): Այս վերականգնումը տեղի է ունենում երկու էլեկտրոններ FGK- ի ածխածնի ածխածնի խմբին փոխանցելու արդյունքում: Այնուամենայնիվ, այս դեպքում ATP- ն անհրաժեշտ է տրամադրել լրացուցիչ քիմիական էներգիայի մոլեկուլ եւ մեծացնել դրա ռեակտիվությունը: Առաջադրանքն իրականացվում է ֆերմենտային համակարգի կողմից, որը փոխանցում է ֆոսֆատային խումբը ATP- ն `Carboxyl խմբի թթվածնի ատոմներից մեկը (ձեւավորվում է մի խումբ), I.E: FGK- ը վերածվում է դիֆոսֆօղլիզաթթվի: Հենց NPF- ը փոխանցում է այս բաղադրության Carboxyl խմբի ածխածինը մեկ ջրածնի ատոմի գումարած էլեկտրոնը (որը համարժեք է երկու էլեկտրոնի գումարած ջրածնի իոն, H +), ֆոսֆոր թթվածինով մեկ պարտատոմսը անցնում է անօրգանական ֆոսֆատ, HPO42- եւ Carboxyl Group O \u003d համագործակցում է Aldehyde O \u003d ch. Վերջինս բնորոշ է շաքարերի որոշակի դասի: Արդյունքում, ATP- ի եւ NPF- ի մասնակցությամբ FGK- ն վերականգնվում է Sucosphosphate- ի (Trioseophosphate): Վերոնշյալ նկարագրված ամբողջ գործընթացը կարող է ներկայացվել հետեւյալ հավասարումներով. 1) RibulosomonofhOsphate + ATF -\u003e Ribulose ֆոսֆատ + ADP 2) Ribulose-Siphosphate + CO2 -\u003e Անկայուն C6-Concount + H2O -\u003e FGK 4 ) FGK + ATF + NAPFECH -\u003e ADP + H2PO42- + Triosophosfat (C3): 1-4 ռեակցիաների վերջնական արդյունքը ստացվում է երկու եռանկյունի մոլեկուլների (C3) ռիբուլոսոմոնոֆոսֆատից եւ CO2- ից ձեւավորումներ `Napchn- ի երկու մոլեկուլների արժեքով եւ ATP- ի երեք մոլեկուլ: Այս շարք արձագանքների մեջ է, որ լույսի բեմի ամբողջ ներդրումը ներկայացված է `ATP- ի եւ Napfech- ի տեսքով` ածխածնի վերականգնման ցիկլում: Իհարկե, լույսի բեմը պետք է լրացուցիչ մատակարարի այս cofactors- ը `վերականգնելու նիտրատը եւ սուլֆատը եւ փոխարկելու ցիկլում ձեւավորված FGK եւ Triosophosfat- ը` այլ օրգանական նյութեր, սպիտակուցներ եւ ճարպեր: The իկլերի հետագա փուլերի արժեքը հանգեցնում է այն փաստի, որ նրանք հանգեցնում են հինգ ածխածնի բաղկացուցիչի վերականգնմանը, ցիկլի վերսկսման համար անհրաժեշտ ժապավենը: C իկլի այս մասը կարող է գրվել հետեւյալ տեսքով.

Ինչ է տալիս 5C3 -\u003e 3C5 չափով: Trioseophospate հինգ մոլեկուլներից ձեւավորված երեք ժապավենային մոլեկուլներ փոխարկվում են CO2 (Carboxylation) եւ վերականգնումը միացնելուց հետո `Trioseophosp- ի վեց մոլեկուլներում: Այսպիսով, ցիկլի շրջանառության արդյունքում ածխածնի երկօքսիդի մոլեկուլը ներառված է երեք ածխածնի օրգանական միացության մեջ. Երեք ցիկլի շրջանառությունը ընդհանուր առմամբ տալիս է նոր վերջին մոլեկուլ, իսկ վեցանկյուն շաքարի մոլեկուլի սինթեզի համար (գլյուկոզա կամ ֆրուկտոզա), անհրաժեշտ են երկու եռաստիճան մեխելանոց մոլեկուլներ եւ ցիկլի 6 հեղափոխություն: Օրգանական նյութի ցիկլի աճը տալիս է ռեակցիաներ, որոնցում ձեւավորվում են տարբեր շաքար, ճարպաթթուներ եւ ամինաթթուներ, ես: «Շենքային բլոկներ» օսլա, ճարպեր եւ սպիտակուցներ: Այն փաստը, որ ֆոտոսինթեզի ուղղակի արտադրանքները ոչ միայն ածխաջրեր են, այլեւ ամինաթթուները եւ, հնարավոր է, ճարպաթթուները, օգտագործելով իզոտոպիկ պիտակը, ռադիոակտիվ ածխածնի իզոտոպ: Chloroplast- ը ոչ միայն մասնիկ է, որը հարմարեցված է օսլայի եւ շաքարերի սինթեզի համար: Սա շատ բարդ, լավ կազմակերպված «գործարան» է, որը ունակ է ոչ միայն արտադրել բոլոր այն նյութերը, որոնցից ինքնին կառուցվում է, այլեւ վերականգնված ածխածնի միացությունների մատակարարում է բջջայինի այդ մասերը եւ ֆոտոսինթեզը իրենք չեն տանում:
Գրականություն
Էդվարդս J., Ուոլկեր Դ. Ֆոտոսինթեզ C3 եւ C4 Բույսեր. Մեխանիզմներ եւ կանոնակարգ: M., 1986 Revan P., Evert R., Aikhorn S. Model Botany, T. 1. Մ., 1990

Colley- ի հանրագիտարանը: - Բաց հասարակություն. 2000 .

Անազատելի ֆոտոսինթեզ

Տարօրինակ տեղայնացում

Բույսերի ֆոտոսինթեզն իրականացվում է քլորոպլացներում. Բջջի առանձին պղպջակների բջիջներ: Քլորոպլաստները կարող են լինել մրգերի բջիջներում, ցողուններով, բայց ֆոտոսինթեզի հիմնական օրգանը, անատոմիականորեն հարմարեցված իր սպասարկմանը, թերթ է: Տերեւը հարուստ է քլորոպլաստներով `կոպիտ parenchyma- ի գործվածքով: Որոշ հկույքներով, այլասերված տերեւներով (օրինակ, Կակտի), հիմնական ֆոտոսինթետիկ գործունեությունը կապված է ցողունի հետ:

Ֆոտոսինթեզի համար լույսը ավելի լիովին գրավվում է թերթի հարթ ձեւի պատճառով, մեծ մակերեսի հարաբերակցությունը ապահովելով ծավալին: Water ուրը առաքվում է անոթների զարգացած ցանցի (տերեւի անոթների) արմատից: Ածխածնի երկօքսիդը մասամբ գալիս է դիֆուզիոն միջոցով կուտիկուլի եւ էպիդերմիսի միջոցով, բայց նրա մասի մեծ մասը տարածվում է թերթի մեջ փոշու եւ թերթիկի միջոցով միջքաղաքային տարածության միջոցով: Cam Photosynthesh կրող բույսերը ստեղծեցին հատուկ մեխանիզմներ ածխաթթու գազի ակտիվ ձուլման համար:

Քլորոպլաստի ներքին տարածքը լցված է անգույն բովանդակությամբ (Ստրոմա) եւ ներթափանցվում է մեմբրաններով (լամելաս), որոնք միմյանց հետ կապվում են թիլիկներ, որոնք խմբավորվում են: Ներխուժող տարածքը առանձնացված է եւ չի հաղորդվում Ստրոմայի մնացած մասի հետ, ենթադրվում է նաեւ, որ բոլոր տիլակոիդների ներքին տարածքը հաղորդվում է միմյանց: Ֆոտոսինթեզի թեթեւ փուլերը ժամանակին են մեմբրաններ, CO 2 ավտոտրոֆիկ ամրագրումը տեղի է ունենում Ստրոմայում:

Քլորոպլաստներում կան իրենց ԴՆԹ-ն, ՌՆԹ-ն, Ռիբոսոմները (տիպի 70-ական թվականները), սպիտակուցի սինթեզը (չնայած այս գործընթացը վերահսկվում է միջուկից): Դրանք կրկին սինթեզ չեն, բայց դրանք ձեւավորվում են նախորդը բաժանելով: Այս ամենը հնարավորություն տվեց դրանք համարել որպես անվճար ցիանոբակտերիայի սերունդ, ներառված է սիմբիոգենեզի գործընթացում Eukaryotic Cell- ի կազմի մեջ:

PhotoSyStem I.

Լույսի կտրող համալիրը ես պարունակում եմ մոտավորապես 200 քլորոֆիլ մոլեկուլ:

Առաջին ֆոտոշարքի ռեակցիոն կենտրոնում քլորոֆիլը ավելի փոքր է կլանման առավելագույնը 700 նմ (P700): Լույսի քվանտի հուզմունքից հետո այն վերականգնում է առաջնային ընդունողը `քլորոֆիլ Ա, երկրորդային (վիտամին K 1 կամ Phillakinone), որից հետո էլեկտրոնը փոխանցվում է Ferredoxin- ին, որը վերականգնում է NADFU- ն, օգտագործելով Ferredoxin-Nadf- ի վերափոխման ֆերմենտը:

Սպիտակուցը Պլաստիկյանինն է, որը վերականգնվել է B 6 F համալիրում, տեղափոխվում է առաջին լուսանկարչական համակարգի առաջին ֆոտոշարքի ռեակցիոն կենտրոնում եւ էլեկտրոնիկա է փոխանցում P700 օքսիդացված:

C իկլիկ եւ կեղծոկիկլիկ էլեկտրոնային տրանսպորտ

Ի լրումն էլեկտրոնի ամբողջական ոչ ցիկլային ուղուց, որը նկարագրված է վերը նշված, Looped Cyclic եւ Pseudocyclic:

Cyclic ուղու էությունը այն է, որ Ferredoxin- ը NADF- ի փոխարեն վերականգնում է պլաստիկոնը, որը այն փոխանցում է B 6 F համալիր: Արդյունքում, ավելի մեծ պրոտոնի գրադիենտ ձեւավորվում է եւ ավելի շատ ATP, բայց չի լինում NAPFN:

Կեղծիքային խցիկում Ferredoxin- ը վերականգնում է թթվածինը, որն էլ ավելի է վերածվում ջրի եւ կարող է օգտագործվել PhotoSyStem II- ում: Այն նաեւ չի ձեւավորվում քթով:

DATTY փուլ

ATP- ի եւ Napfn- ի մասնակցությամբ մութ փուլում CO 2-ը վերականգնվում է գլյուկոզի (C 6 H 12 O 6): Չնայած լույսը չի պահանջվում այս գործընթացը կյանքի կոչելու համար, այն ներգրավված է դրա կարգավորման մեջ:

3-ֆոտոսինթեզով, Calvin ցիկլով

Երրորդ փուլում ներգրավված են FGA- ի 5 մոլեկուլ, որոնք, 4-, 5-, 6- եւ 7 ածխածնային միացությունների ձեւավորման միջոցով, համակցված են 3 5-ածխածնի ժապավենով, 1,5 բիֆոսֆատով, որի համար կա անհրաժեշտ է:

Վերջապես, Glucose- ի սինթեզի համար անհրաժեշտ է երկու FGA: Իր մոլեկուլներից մեկը կազմելու համար անհրաժեշտ է 6 CO 2, 12 NPFN եւ 18 ATP- ի 6 հեղափոխություն:

4-ֆոտոսինթեզով

Հիմնական հոդվածներ. Cycle hetch slaka-carpilova, C4 ֆոտոսինթեզ

STROMA CO 2-ում սառնասրտության ցածր կոնցենտրացիայի դեպքում Co Coalas- ը կատալիզացնում է ժլոս-1,5 բիֆֆոսֆատը եւ դրա քայքայումը 3-ֆոսֆոգլիկաթթվի եւ ֆոսֆոգլիկոլաթթվի, որը ստիպված է օգտագործվել լուսանկարչության ընթացքում:

CO 2-ի կոնցենտրացիան բարձրացնելու համար 4 տեսակի բույսերը փոխեցին թերթի անատոմիան: Կալվինի ցիկլը տեղայնացված է հաղորդիչ ճառագայթների վանդակում, Mesophyl բջիջներում, FEP-Carboxylase ֆոսֆուենոլպիրուվատուի համաձայն, կարբոքսիլատների, օքսիդաթթու ձեւավորմամբ, որը վերածվում է վագոնի կամքի վանդակի ձեւավորմամբ , որտեղ այն ապամոնտաժված է, ձեւավորելու համար, որը վերադառնում է Մեսոֆիլային բջիջ:

4 ֆոտոսինթեզով գործնականում չի ուղեկցվում Կալվինի ցիկլից ժապավեն-1,5 բիֆոսֆատը, ուստի ավելի արդյունավետ: Այնուամենայնիվ, այն չի պահանջում 18 եւ 30 հասցեում 1 գլյուկոզայի մոլեկուլի սինթեզի վրա: Սա արդարացնում է իր արեւադարձային տարածքներում, որտեղ տաք կլիման պահանջում է փոշին փակ պահել, ինչը կանխում է CO 2 հոսքը թերթի, ինչպես նաեւ մինչեւ ռմբակոծանելի կյանքի ռազմավարության ընթացքում:

Ինքնուրույն ֆոտոսինթեզ

Հետագայում հաստատվեց, որ բացի թթվածնի ազատ արձակման, բույսերը կլանում են ածխաթթու գազը եւ ջրի մասնակցությամբ օրգանական նյութը սինթեզում սինթեզում: Ռոբերտ Մայերում էներգիայի պահպանման օրենքի հիման վրա նա ենթադրում էր, որ բույսերը արեւի լույսի էներգիան վերածում են քիմիական պարտատոմսերի էներգիային: Վ. Պֆեֆերում այս գործընթացը անվանեց ֆոտոսինթեզ:

Քլորոֆիլներն առաջին անգամ ընդգծվել են Պ. Համօգտագործեք գունանյութերը եւ ուսումնասիրեք դրանք առանձին կառավարված M. S. գույնը `օգտագործելով դրա ստեղծած քրոմատոգրաֆիայի մեթոդը: Քլորոֆիլի կլանման սպեկտրը ուսումնասիրել է Քա Տիմիրյազեւը, նա, զարգացնելով Մայերի դրույթները, ցույց տվեց, որ դա կլանված ճառագայթներ են, որոնք հնարավորություն են տալիս բարձրացնել համակարգի էներգիան, ստեղծելով CO- ի եւ OH- ի թույլ կապերի փոխարեն Էներգետիկայի SC (մինչ այդ համարվում էր, որ ֆոտոսինթեզը օգտագործում է դեղին ճառագայթներ, որոնք չեն ներծծվում թերթի գունանյութերով): Դա արվել է նրա կողմից ստեղծված ֆոտոսինթեզի համար հաշվապահական հաշվառման մեթոդի շնորհիվ, տարբեր ալիքի երկարությունների (տարբեր գույների) լույսի միջոցով գործարանի լուսավորության ժամանակ: Պարզվեց, որ ֆոտոսինթեզի ինտենսիվությունը համընկնում է քլորոֆիլի սպեկտրի հետ:

Ֆոտոսինթեզի (ինչպես թթվածնավորված եւ անոքսիգեն) վերափոխված էությունը (ինչպես թթվածն է, եւ անոքսիգեն): Սա նշանակում էր, որ ֆոտոսինթեզում թթվածինը ամբողջովին ձեւավորված է ջրից, որը փորձարարորեն հաստատեց Ա.Ս. Վինոգրադովում `իզոտոպիկ պիտակի փորձերի մեջ: Ռոբերտ Հիլլում պարզվել է, որ ջրի օքսիդացման գործընթացը (եւ թթվածնի մեկուսացման), ինչպես նաեւ CO 2 ձուլման գործընթացը կարող է բաժանվել: V - Դ. Առնոնը սահմանեց ֆոտոսինթեզի լույսի բեմերի մեխանիզմը, եւ CO 2 ձուլման գործընթացի էությունը բացահայտվել է 1940-ականների վերջին ածխածնի իզոտոպներ, այս աշխատանքի համար պարգեւատրվել է Նոբելյան մրցանակը ,

Այլ փաստեր

տես նաեւ

Գրականություն

• Դահլիճ Դ., Ռաո Կ. Ֆոտոսինթեզ. Մեկ. անգլերենից - M.: MIR, 1983:
• Բույսերի ֆիզիոլոգիա / Էդ. Պրոֆեսոր Էրմակովա I. P. - Մ. Ակադեմիա, 2007
• Բջիջների մոլեկուլային կենսաբանություն / Albertis B., Bray D. et al. 3 TT. - Մ. Միր, 1994
• Ռուբին Ա. Բ. Կենսաֆիզիկա: 2-ում: - մ. Ed. Մոսկվայի համալսարան եւ գիտություն, 2004 թ.
• Chernavskaya N. M.,

Դպրոցական նստարանների հայեցակարգով ֆոտոսինթեզԿապված կանաչի հետ: Սա գունանյութի գույն է, որը կոչվում է քլորոֆիլ: Առանց տերեւների իր կլաստերի Ֆոտոսինթեզի գործընթացըԱնհնար. Ինչպես է գոյատեւում սպիտակ սեկվոյան:

Բույսերի ֆոտոսինթեզԹեթեւ ճառագայթների ընդամենը 0,4% -ը: Նրանց կեսը չի հասնում մոլորակի մակերեսին: Ֆոտոսինթեզի մնացած մասի համար միայն 1/8-ը հարմար է ֆոտոսինթեզի համար: Աշխատանքի սահմանափակումներ թեթեւ ալիքի երկարության վրա: Գործարանի համապատասխան ճառագայթներից տեւում է 0,4%:

Եթե \u200b\u200bմենք թարգմանում ենք էներգիա, ապա դա դրա ընդհանուր 1% -ն է: Ֆոտոսինթեզի ծանոթ ընթացքը անցնում է արեւի լույսի գործողությամբ: Այնուամենայնիվ, բույսերի արհեստական \u200b\u200bճառագայթները նույնպես սովորեցին օգտագործել:

Թեթեւ ֆոտոսինթեզԴա գալիս է գլյուկոզա ստանալու համար: Նա գնում է սնունդ: Ողջամիտ արձագանքը թթվածն է: Այն բուսական աշխարհի ներկայացուցիչների կողմից նետվում է արտաքին միջավայրում, կատաղելով երկրի մթնոլորտը:

Թթվածինը եւ գլյուկոզան ձեռք են բերվում ածխածնի երկօքսիդի եւ ջրի միջեւ արձագանքի ընթացքում: Քլորոֆիլն այս փոխազդեցության մեջ մի տեսակ կատալիզատոր է: Առանց դրա արձագանքը հնարավոր չէ:

Հետաքրքիր է, որ քլորոֆիլը հայտնաբերվում է միայն բույսերում: Գունանյութին նշանակված գործառույթները նման են կենդանիների մարմնում արյան աշխատանքների: Քլորոֆիլը նման է հեմոգլոբինի մոլեկուլին, բայց կենտրոնում մագնեզիումով:

Մարդու արյան բջիջներում երկաթյա ներգրավված է: Այնուամենայնիվ, մարդկանց օրգանիզմները, քլորոֆիլը ազդեցություն են ունենում հեմոգլոբինի նկատմամբ, մասնավորապես, մեծացնում են արյան թթվածնի մակարդակը եւ արագացնում ազոտի փոխանակումը:

Ֆոտոսինթեզի արձագանքԳուցե արագորեն արտահոսք լինի, կամ դանդաղ: Ամեն ինչ կախված է շրջակա միջավայրի պայմաններից: ԿԱՐԵՎՈՐ. Լույսի հոսքի ինտենսիվությունը, օդի ջերմաստիճանը, նրա ածխածնի երկօքսիդի եւ թթվածնի հագեցվածությունը: Իդեալը համարվում է հատուցման կետին հասնել: Այսպիսով, կոչվում է գործարանի շնչառության տեմպերի համընկնումը եւ թթվածնի ազատումը:

Եթե \u200b\u200bբջիջներում լույսը քլորոպլաստներ է, քլորոֆիլը կուտակվում է, որում այն \u200b\u200bգալիս է վերեւից, ապա հողի արձագանքման համար ջուրը գնվում է հողից: Դրա համար ես պետք է ջրային բույսեր: Խոնավության պակասը խանգարում է ֆոտոսինթեզի արձագանքին: Արդյունքում, գործարանը դեղին է դառնում, այսինքն, կորցնում է քլորոֆիլը:

Այս պահին բուսական աշխարհի ներկայացուցչի դաշտերը, տերեւները առանձնացված չեն: Քլորոֆիլը նաեւ օգնում է ջուրը հողից պոմպել: Ստացվում է արատավոր շրջան: Ոչ մի ջրիմուռ - ոչ քլորոֆիլ, առանց քլորոֆիլ - բույսերի առաքում չկա:

Հիմա մենք ուշադրություն կդարձնենք գլյուկոզի վրա: Երբ կանաչները դա արտադրում են ջրից եւ ածխաթթու երկօքսիդից, նշանակում է, որ օրգանականը ստացվում է անօրգանական: Ֆոսֆորը շաքարավազի վրա կցելով, ապա ծծմբի, ապա ազոտ, բույսերը արտադրում են վիտամիններ, ճարպեր, սպիտակուցներ, օսլա: Գլյուկոզի խոտերի եւ ծառերի հավելումներ վերցնում են հողից: Elements- ը ջրի մեջ լուծարվում է:

Ֆոտոսինթեզի փուլեր

Ֆոտոսինթեզի փուլեր- Սա գործընթացի բաժանումն է լուսանկարում եւ վերականգնողական ռեակցիա: Առաջին արտահոսքը լույսի մեջ եւ իջեցված է ջրածնի թողարկմանը: Թթվածինը ծառայում է որպես ռեակցիայի ենթամթերք, այնուամենայնիվ, նաեւ ցանկալի բույսը: Այն օգտագործում է գազ, շնչառության գործընթացում:

Թեթեւ փուլ ֆոտոսինթեզԱյն հուզում է քլորոֆիլը: Էներգետիկ ավելցուկից նրա էլեկտրոնը քանդվում է եւ սկսում է շարժվել օրգանական միացությունների շղթայով: Journey անապարհորդության ընթացքում մասնիկը նպաստում է Adenosine Trifosphor- ի ադենոսինի ջրածնի թթվի սինթեզին:

Դա պայմանավորված է այս էլեկտրոնային էներգիայով: ADP- ն անհրաժեշտ է նուկլեոտիդային գործարանի ձեւավորման համար: Դրանք ներառված են նուկլեաթթուների մեջ, առանց որի բուսականության ներկայացուցիչների նյութափոխանակությունը հնարավոր չէ:

Ես էներգիա եմ բռնել, էլեկտրոնը վերադառնում է քլորոֆիլ մոլեկուլ: Սա Բջջային ֆոտոսինթեզկրկին գրավում է լույսի քվանտ: Էլեկտրոն-հոգնած էլեկտրոնը նրան աջակցում է, կրկին իջնում: Այդպիսին է գործընթացի թեթեւ փուլը: Այնուամենայնիվ, այն չի դադարում մթության մեջ:

Մութ ֆոտոսինթեզՈւղղորդվում է գրավել արտաքին միջավայրից արդեն ածխաթթու գազ: Hyd րածյակի հետ միասին նա մասնակցում է 6 ածխածնի շաքարի ձեւավորմանը: Սա գլյուկոզա է: Սա Ֆոտոսինթեզի արդյունքըՈւղեկցվում է, ինչպես նաեւ նյութերի ձեւավորում `ածխաթթու գազի նոր մասը գրավելու համար:

Դրանք կրկին գրավվում են, քլորոպլաստներ: Նրանք, ովքեր օրվա ընթացքում կուտակվում են: Ռեսուրսը ածխաթթու գազը պարտադիր է ռիբուլոսոբիսֆոսֆատով: Սա 5 ածխածնի շաքար է: Արձագանքը տալիս է երկու ֆոսֆոգլիզիկական թթու մոլեկուլ:

Նրանցից յուրաքանչյուրում 3 ածխածնի ատոմներ: Սա Calvin ցիկլի փուլերից մեկն է: Այն ընթանում է Ստրոմայում, այսինքն, քլորոպլաստների ծին է: Circuit- ը բաղկացած է երեք ռեակցիաներից: Սկզբում ածխաթթու երկօքսիդը միանում է Rubullozo-1,5-դիֆոսֆատին:

Արձագանքման համար, ռուբուլոսոբֆֆոսֆատ-կարբիլազի ներկայության առկայությունը: Սա ֆերմենտ է: Վեցոզը ծնվում է իր ներկայությամբ: Դրա մասին ստացվում են ֆոսֆոգլյոլաթթվի մոլեկուլներ:

Ֆոսֆօֆօղլյերի բարդույթ ձեռք բերելուց հետո գործարանը վերականգնում է այն գլիցերինդեհիդ -3-ֆոսֆատ: Նրա մոլեկուլները գնում են երկու «ուղղություններ»: Գլյուկոզան ձեւավորվում է առաջինում, իսկ երկրորդում, Rubuloso-1,5-դիֆոսֆատ: Նա, ինչպես հիշում եմ, գազ է հավաքում կարբոնիկ:

ՖոտոսինթեզԵրկու փուլերում ակտիվորեն ընթանում են բույսերում, քանի որ դրանք հարմարվել են արեւի էներգիայի առավելագույն քանակը գրավելու համար: Հիշենք դպրոցը Դասեր: ՖոտոսինթեզԲուսաբանության մի քանի դասեր նվիրված են:

Ուսուցիչները պատմում են, թե ինչու են բույսերի մեծ մասը հարթ եւ լայն տերեւներ: Այսպիսով, բուսական աշխարհի ներկայացուցիչները մեծացնում են տարածքը `լուսավոր քվտան գրավելու համար: Զարմանալի չէ, եւ մարդիկ արեւային մարտկոցներ լայն դարձան, բայց հարթ:

Ածխածնի երկօքսիդի ֆոտոսինթեզ

Ածխածնի երկօքսիդը ներթափանցում է բույսերը ustitz- ի միջոցով: Սա տերեւների, կոճղերի մեջ ծակոտիների տեսք է: Նույն թթվածին ustitz- ի միջոցով գազի ներծծման եւ ազատման գործընթացը հիշեցնում է մարդկանց շնչառությունը:

Տարբերությունը միայն այլընտրանքային փուլերում է: Մարդիկ շնչում են թթվածին, իսկ ածխաթթու երկօքսիդի արտաշնչումը: Բույսերը հակառակն են: Այսպիսով, մոլորակի վրա պահում է մթնոլորտում երկու գազերի հավասարակշռությունը:

Ֆոտոսինթեզի արտադրանք Կրեք արեւի էներգիան: Կենդանիները չգիտեն, թե ինչպես մշակել այն: Ուտել բույսը ցերեկային լույսից «լիցքավորելու» միակ միջոցն է:

Ածխածնի երկօքսիդը վերամշակելով, բույսերը ունակ են մարդկանց եւ կենդանիներին երկու անգամ ավելի շատ տալ: Ֆլորայի ներկայացուցիչները մթնոլորտում աշխատում են 0,03% գազով: Ինչպես երեւում է, դրանում ածխաթթու գազը գերակշռում չէ:

Արհեստական \u200b\u200bպայմաններում գիտնականները օդում ածխաթթու գազի տոկոսը բերեցին 0,05%: Վարունգ, մինչդեռ 2 անգամ ավելի պտուղ տվեց: Նույնպես արձագանքեց փոփոխություններին ,.

Մեծացած ածխածնի երկօքսիդի գիտնականների մակարդակը, այրվում են փայտամշակման արդյունաբերության մեջ գտնվող սղոցքի եւ այլ թափոնների ջերմոցներում: Հետաքրքիրն այն է, որ բույսի 0,1% -ի գազի կոնցենտրացիայում այլեւս ուրախ չէր:

Շատ տեսակներ սկսեցին վնասել: Լոլիկի վրա, օրինակ, մթնոլորտում ածխաթթու գազի գերակշռությամբ, տերեւները սկսեցին վահան եւ զսպել: Սա այլ հաստատում է գերհագեցման մթնոլորտի CO 2-ի ռիսկը: Շարունակելով անտառների կրճատումը եւ արդյունաբերության զարգացումը, անձը ռիսկի է ենթարկում մնացած բույսերը դնել նրանց համար անպաշտպան պայմանների մեջ:

Հնարավոր է ավելացնել ածխաթթու գազի մակարդակը օպտիմալ, ոչ միայն փայտի թափոններ այրելու, այլեւ պարարտանյութի հող մուտք գործելու միջոցով: Նրանք հրահրում են մանրէների վերարտադրությունը:

Շատ միկրոօրգանիզմներ արտադրում են ածխաթթու գազ: Կենտրոնանալով երկրի վրա, այն անմիջապես գերեվարվում է բույսերով, օգտվելով բուսական աշխարհի եւ երկրի ամբողջ բնակչության ներկայացուցիչների:

Ֆոտոսինթեզի իմաստը

Եթե \u200b\u200bթույլ եք տալիս ամենուր մթնոլորտի ստորին շերտերում ածխաթթու գազի աճը, եւ ոչ միայն փորձարարական ջերմոցներում կգան ջերմոցային էֆեկտ: Սա առավել գլոբալ տաքացումն է, որն արդեն մոտենում է, կամ ոչ «փայլում»:

Գիտնականները համաձայն չեն: Եթե \u200b\u200bմենք խոսում ենք ջերմոցային էֆեկտի օգտին խոսող փաստերի մասին, հիշվում է Անտարկտիդայի սառույցի հալումը: Սպիտակ արջերն այնտեղ են ապրում: Արդեն մի քանի տարի է, որ դրանք ընդգրկված են:

Արջուկների կյանքի մի մասը պատմականորեն հաղթահարում է ջրի լայնածավալները նոր սառցադաշտերի ճանապարհին: Շտապելով նրանց, կենդանիները գնալով ավելի ու ավելի են դուրս գալիս ուժերից եւ առանց նպատակին հասնելու: Water րի տարածությունները մեծանում են:

Նեղեղների կայունությունը դառնում է ավելի բարդ: Երբեմն արջերը մեռնում են ճանապարհին: Երբեմն, կարմիր ծնված գիշատիչները հասնում են գետնին, բայց սպառված: Ուժեր որսորդության եւ անցումների համար, պինդ հող չկա:

Վերոհիշյալից մենք եզրակացնում ենք. Առանց ֆոտոսինթեզի կամ դրա մասնաբաժնի կրճատմամբ, մթնոլորտում ածխաթթու գազը ջերմոցային էֆեկտ կբերի: Ոչ միայն մոլորակի կլիման կփոխվի, այլեւ նրա բնակիչների կազմը, դրանց տեսքը, շրջակա միջավայրի համար:

Այնպես որ, դա կլինի այնքան ժամանակ, քանի դեռ օդում ածխաթթու գազի մասնաբաժինը կհասնվի կրիտիկական 1% -ի: Հաջորդը, հարցը ծագում է իրեն ֆոտոսինթեզ: ՋրայինԱշխարհի օվկիանոսները կարող են մնալ միակ աղբյուրը: ԱԼԳԱ-ն նույնպես «շնչեք»: Բջիջները պահվում են քլորոֆիլ, նրանք ունեն ուրիշներ:

Այնուամենայնիվ, երկրային եւ ջրային բույսերում ֆոտոսինթեզի գործընթացի էությունը մեկն է: Մթնոլորտում ածխածնի երկօքսիդի կոնցենտրացիան պարտադիր չէ, որ փոխանցվի ջրի միջին: Այն կարող է փրկվել դրանում:

Որոշ գիտնականներ ենթադրում են, որ օդում ածխածնի երկօքսիդի մասնաբաժնի աստիճանական բարձրացումով, բուսական աշխարհի ներկայացուցիչները կկարողանան հարմարվել նոր պայմաններին: Լոլիկը չի վերածելու տերեւները, կապիտուլյացիայի առաջ, նախքան ապագայի իրողությունները:

Գուցե բույսերը զարգանում են, սովորելով ավելի շատ վերամշակել 2-ից: Գիտնականների գուշակությունը պատկանում է «Ավելի լավ է չեկել» կատեգորիայի: Չափազանց ռիսկային:

Ֆոտոսինթեզի իմաստը Այն կապված է ոչ միայն բույսերի կյանքի պահպանման եւ թթվածնով հողի մթնոլորտի հագեցվածությամբ: Գիտնականները պայքարում են արհեստական \u200b\u200bռեակցիաների շուրջ:

Պառակտվել է արեւի ճառագայթահարման ազդեցության տակ ջրածնի եւ թթվածնի ջրի վրա `էներգիայի աղբյուրը: Այս էներգիան, ի տարբերություն նավթամթերքից եւ ածուխից ստացված, էկոլոգիապես մաքուր է, անվտանգ:

Որտեղ է տեղի ունենում ֆոտոսինեզ - Երբեք դեմ չէ: Կարեւոր է այն էներգիան, որը նա կրում է նրա հետ: Մինչ այժմ մարդը ստանում է ռեսուրս, միայն կլանում բուսական սնունդ: Հարցը ծագում է, ինչպես է գոյատեւում կարնիվը: Նրանք ապարդյուն որս չեն խոտաբույսերի համար, եւ ոչ թե իրենց դուր չեն գալիս: Կենդանիների մսի մեջ խոտաբույսերի եւ տերեւների կերակրումը, դրանց էներգիայի մի մասը պահպանվում է:

Ի լրումն ֆոտոսինթեզի էներգիայից, դրա արտադրանքը կարեւոր է: Օրինակ, թթվածինը ոչ միայն կենդանիների շնչառության համար է, այլեւ օզոնի շերտի ձեւավորման վրա: Այն գտնվում է Երկրի շերտում, տարածության հետ սահմանին:

Օզոնը թթվածնի փոփոխություններից մեկն է, որը նա ընդունում է, բարձրանալով երեքի բարձունքները: Այստեղ տարրը պայքարում է արեւի ճառագայթահարմամբ: Մի եղեք օզոնային շերտ, փայլի ճառագայթումը կհասնի մոլորակի մակերեսին վտանգավոր բոլոր դոզանների համար:

Հետաքրքիր է, մոլորակի վրա գազերի հավասարակշռությունը պահպանելու ժամանակ որոշ անողնաշարավորներ կարող են օգնել: Օրինակ, Slisen Elisia Chloroti- ն սովորեց ձուլվել քլորոպլաստների ջրիմուռներին:

Ծովերի բնակիչները ուտում են դրանք, քլորոֆիլով բջիջները քլորոֆիլով իրենց ստամոքսի լորձաթաղանթի մեջ: Նուրբ գենը կոդավորում է Photosynthesis- ի համար կանաչ գունանյութի համար անհրաժեշտ սպիտակուցները:

Զարգացած նյութերը մատակարարվում են քլորոպլաստներ եւ այդ «կերակրման» անողնաշարավոր քաղցր գլյուկոզան: Դրա վրա եւ մարդիկ ի վիճակի են որոշ ժամանակ գոյատեւել: Բավական է հիշել հիվանդանոցները, որտեղ գլյուկոզան ներերակայինորեն թուլանում է:

Շաքարը էներգիայի հիմնական աղբյուրն է եւ, ամենակարեւորը, արագ: Գլյուկոզայի վերափոխման շղթան մաքուր էներգիայի մեջ ավելի կարճ է, քան ճարպերի, սպիտակուցների վերափոխման շղթան: Իհարկե, շաքարը սովորեց արհեստականորեն սինթեզել:

Բայց շատ գիտնականներ հակված են հավատալ, որ այն ավելի օգտակար է գլյուկոզի բույսերի, մրգերի եւ բանջարեղենի մարմնի համար: Սա նման է վիտամինների ազդեցությանը: Սինթետիկ եւ բնական մեկ կազմ, բայց մի փոքր ատոմներ: Փորձերը ապացուցում են, որ դեղատան վիտամինը `օգուտը կասկածում է, բայց կիտրոնի կամ կաղամբի նույն նյութը անվիճելի է:

Անկասկած եւ ֆոտոսինթեզի առավելությունները: Այն սովոր է, եւ, միեւնույն ժամանակ, դեռ շատ գաղտնիքներ է պահում: Համոզված է նրանց, որպեսզի երջանիկ ապագա եւ ինքներդ ձեզ տրամադրվի, եւ մոլորակը, որպես ամբողջություն:

Որտեղ է ֆոտոսինթեզը:

Կանաչ բույսերի տերեւներ

Սահմանում

1) Լույսի փուլ;

2) Մութ փուլը:

Ֆոտոսինթեզի փուլեր

Լույսի փուլ

Քառակուսի փուլ

Արդյունք

Գրել

Մեկնաբանելու համար սեղմեք «Enter»

Որտեղ է ֆոտոսինթեզը:

Դե, անմիջապես պատասխանելով հարցին, ես կասեմ, որ ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում Կանաչ բույսերի տերեւներկամ ավելի ճիշտ իրենց բջիջներում: Քլորոպլատներ, հատուկ բջիջներ, առանց որի ֆոտոսինթեզն անհնար է, այստեղ են խաղում: Ես նշում եմ, որ այս գործընթացը, ֆոտոսինթեզը, դա ինձ թվում է, կենդանի զարմանահրաշ ունեցվածքը:

Ի վերջո, բոլորը գիտեն, որ ֆոտոսինթեզի օգնությամբ ածխաթթու գազը կլանվում է, եւ թթվածինը առանձնանում է: Նման պարզ է երեւույթը հասկանալու համար, եւ միեւնույն ժամանակ կենդանի օրգանիզմների ամենաբարդ գործընթացներից մեկը, որին մասնակցում են հսկայական տարբեր մասնիկներ եւ մոլեկուլներ: Վերջում թթվածնի համար, որը մենք բոլորս շնչում ենք ձեզ հետ:

Դե, փորձեք պատմել, թե ինչպես ենք մենք ստանում թանկարժեք թթվածին:

Սահմանում

Ֆոտոսինթեզ - օրգանական նյութերի սինթեզ արեւի լույսով անօրգանական լույսի ներքո: Այլ կերպ ասած, տերեւների վրա ընկնելը, արեւի լույսը անհրաժեշտ էներգիա է տալիս ֆոտոսինթեզի գործընթացի համար: Արդյունքում, օրգանական գործակալը ձեւավորվում է անօրգանականությունից եւ թողարկվում է օդային թթվածինը:

Ֆոտոսինթեզը հոսում է 2 փուլով.

1) Լույսի փուլ;

2) Մութ փուլը:

Մի փոքր կպատմեմ ֆոտոսինթեզի փուլերի մասին:

Ֆոտոսինթեզի փուլեր

Լույսի փուլ - Քանի որ այն պարզ է անունից, այն տեղի է ունենում լույսի ներքո, կանաչ տերեւների բջիջների մակերեւութային թաղանթի վրա (խոսելով գիտական \u200b\u200bլեզվով): Այստեղ հիմնական մասնակիցները կլինեն քլորոֆիլ, հատուկ սպիտակուցային մոլեկուլներ (փոխադրողների սպիտակուցներ) եւ ATP-Synthetase- ը, որը էներգիայի մատակարար է:

Լույսի փուլը, ինչպես եւ, ընդհանուր առմամբ, ֆոտոսինթեզի գործընթացը, սկսվում է քլորոֆիլ մոլեկուլի վրա լույսի միաձուլման գործողությունից: Այս փոխազդեցության արդյունքում քլորոֆիլը մտնում է հուզված պետության, այդ իսկ պատճառով այս մոլեկուլը կորցնում է էլեկտրոնը, որը գնում է մեմբրանի արտաքին մակերեսին: Ավելին, կորցրած էլեկտրոնը վերականգնելու համար քլորոֆիլ մոլեկուլը այն հեռացնում է ջրի մոլեկուլից, այդ իսկ պատճառով դրա տարրալուծումը տեղի է ունենում: Բոլորս գիտենք, որ ջուրը բաղկացած է երկու ջրածնի մոլեկուլից եւ մեկ թթվածին, եւ երբ ջրի տարրալուծումը, թթվածինը մտնում է մթնոլորտային մթնոլորտային մակերեսի վրա:

Այսպիսով, պարզվեց, որ մի կողմից բացասական լիցքավորված էլեկտրոններ կենտրոնացած եւ մեկ այլ դրական լիցքավորված ջրածնի պրոտոնների վրա: Այս պահից հայտնվում է ATP-Synthetase մոլեկուլը, որը ձեւավորում է մի տեսակ միջանցք, որպեսզի նախադիտումները էլեկտրոններ փոխանցեն եւ ներքեւում խոսեցինք կոնցենտրացիաների այս տարբերությունը: Այս վայրում լույսը ավարտվում է, եւ այն ավարտվում է ATP էներգիայի մոլեկուլի ձեւավորմամբ եւ NADF * H2 փոխադրողի հատուկ մոլեկուլի վերականգնմամբ:

Այլ կերպ ասած, տեղի է ունեցել ջրի տարրալուծում, որի պատճառով թթվածինը առանձնացվել է, եւ ձեւավորվել է ATP մոլեկուլը, ինչը էներգիա կտա ֆոտոսինթեզի հետագա հոսքի համար:

Քառակուսի փուլ - Տարօրինակ է, որ այս փուլը կարող է հոսել ինչպես լույսի ներքո, այնպես էլ մթության մեջ: Այս փուլը տեղի է ունենում բջջային բջիջների հատուկ օրգանների, ակտիվորեն ներգրավված ֆոտոսինթեզում (պլաստիդներ): Այս փուլը ներառում է մի քանի քիմիական ռեակցիաներ, որոնք ընթանում են ATP- ի շատ մոլեկուլով, սինթեզվել են առաջին փուլում եւ Napfn- ում: Իր հերթին, հիմնական դերերն այստեղ պատկանում են ջրի եւ ածխաթթու գազին: Մութ փուլում անհրաժեշտ է էներգիայի անհրաժեշտ շարունակական հոսք: Ածխածնի երկօքսիդը գալիս է մթնոլորտից, առաջին փուլում ձեւավորվել է ջրածինը, ATP մոլեկուլը պատասխանատու է էներգիայի համար: Մութ փուլի հիմնական արդյունքը ածխաջրերն են, այսինքն, առավել օրգանական, որը կարիք ունի բույսերի համար:

Արդյունք

Այսպես է առաջանում օրգանների (ածխաջրեր) ձեւավորման ձեւավորումը անօրգանիստներից: Գործարանի արդյունքում նրանց համար անհրաժեշտ արտադրանքը ձեռք է բերվում, եւ մենք ստանում ենք օդային թթվածին: Ես կավելացնեմ, որ այս բոլոր գործընթացը ընթանում է բացառապես կանաչ բույսերում, որոնց բջիջներում կան քլորոպլաստներ («Կանաչ բջիջներ»):

Օգտակար 0 ոչ այնքան

Ֆոտոսինթեզը կանաչ բույսերում օրգանական նյութերի ձեւավորումն է: Photosynthesis- ը ստեղծեց բույսերի ամբողջ զանգվածը գետնին եւ ամաքեց մթնոլորտը թթվածնով:

Ինչպես է բույսը կերակրում:

Նախկինում մարդիկ վստահ էին, որ իրենց սննդի բույսերի բոլոր նյութերը հողից են տանում: Բայց մեկ փորձ ցույց տվեց, որ այդպես չէ:

Երկրից զամբյուղով ծառ տնկվել է: Միեւնույն ժամանակ չափել զանգվածը եւ հողը, իսկ փայտը: Երբ մի քանի տարի անց նրանք նորից կշռադատեցին մյուսը, պարզվեց, որ Երկրի զանգվածը նվազել է ընդամենը մի քանի գրամ, եւ բույսերի զանգվածը աճել է բազմաթիվ կիլոգրամներով:

Հողի մեջ ներկայացվեց միայն ջուրը: Որտեղից են եկել այդ կիլոգրամ բույսերի զանգվածը:

Օդից: Բույսերի բոլոր օրգանական նյութերը պատրաստված են ածխածնի երկօքսիդի մթնոլորտից եւ հողի ջրից:

Լավագույն 2 հոդվածներովքեր կարդում են սրա հետ

Էներգիա

Կենդանիներ եւ տղամարդիկ կերակրում են բույսերի վրա, կյանքի համար էներգիա ստանալու համար: Այս էներգիան պարունակվում է օրգանական նյութերի քիմիական պարտատոմսերում: Որտեղ է նա այնտեղ:

Հայտնի է, որ բույսը չի կարող նորմալ աճել առանց լույսի: Լույս եւ էներգիա է, որի միջոցով գործարանը կառուցում է իր մարմնի օրգանական նյութեր:

Կարեւոր չէ, թե ինչ լույս, արեւկող կամ էլեկտրական: Light անկացած լույսի ճառագայթ է էներգիա, որը դառնում է էներգետիկ քիմիական պարտատոմսեր եւ ինչպես սոսինձը ատոմներ է պահում մեծ օրգանական նյութերի մոլեկուլներում:

Որտեղ է գնում ֆոտոսինթեզը

Ֆոտոսինթեզը տեղի է ունենում միայն բույսերի կանաչ մասերում եւ ավելի ճշգրիտ, բույսերի բջիջների հատուկ օրգաններում `քլորոպլաստներ:

ՆկՂ 1. Քլորոպլաստներ մանրադիտակի տակ:

Քլորոպլաստները մի շարք պլաստիկ են: Դրանք միշտ կանաչ են, քանի որ այն պարունակում է կանաչ գույնի մի նյութ `քլորոֆիլ:

Chloroplast- ը բաժանվում է մեմբրանի բջիջներից մնացածներից եւ ունի հացահատիկի ձեւ: Քլորոպլաստի ներքին տարածքը կոչվում է Ստրոմա: Ֆոտոսինթեզի գործընթացները սկսվում են դրանում:

ՆկՂ 2. Քլորոպլաստի ներքին կառուցվածքը:

Քլորոպլաստները նման են գործարանի, որի համար հումքը գալիս են.

• Ածխածնի երկօքսիդ (բանաձեւ - ներ);
• Ջուր (n₂o):

Water ուրը գալիս է արմատներից, եւ ածխաթթու երկօքսիդը մթնոլորտ է տերեւների հատուկ անցքերի միջով: Լույսը գործարանի աշխատանքի էներգիան է, իսկ ձեռք բերված օրգանական նյութերը արտադրանք են:

Նախ, ածխաջրեր (գլյուկոզա) արտադրվում են, բայց ավելի ուշ ձեւավորվում են տարբեր հոտերի եւ համերի շատ նյութեր, որոնք նման են կենդանիների եւ մարդկանց:

Քլորոպլաստներից ստացված նյութերը տեղափոխվում են գործարանի տարբեր մարմիններ, որտեղ դրանք պահվում են մարժայի մեջ կամ օգտագործված:

Ֆոտոսինթեզի արձագանք

Ընդհանուր առմամբ, ֆոտոսինթեզի հավասարումը նման է.

Այնպես որ, + n₂o \u003d Օրգանական նյութեր + O₂ (թթվածին)

Կանաչ բույսերը ներառված են ավտոտրանսպորտի խմբում (թարգմանված. «Սնվում է իրեն») - օրգանիզմներ, որոնք անհրաժեշտ են այլ օրգանիզմներ, էներգիա արտադրելու համար անհրաժեշտ է:

Ֆոտոսինթեզի հիմնական գործառույթը օրգանական նյութերի ստեղծումն է, որից կառուցվում է բույսերի մարմինը:

Թթվածնի մեկուսացումը գործընթացի կողմնակի ազդեցություն է:

Ֆոտոսինթեզի իմաստը

Ֆոտոսինթեզի դերը բնության մեջ չափազանց մեծ է: Նրա շնորհիվ ստեղծվեց մոլորակի ամբողջ բույսերը:

ՆկՂ 3. Ֆոտոսինթեզ:

Բույսերի ֆոտոսինթեզի շնորհիվ.

• մթնոլորտի համար թթվածնի աղբյուր են.
• Արեւի էներգիան թարգմանեց կենդանու եւ մարդու ձեւի մեջ:

Երկրի վրա կյանքը հնարավոր է դարձել մթնոլորտում բավարար թթվածին կուտակելիս: Ոչ ոք, ոչ կենդանիները չեն կարողանա ապրել այդ հեռավոր ժամանակներում, երբ նա չլիներ, կամ քիչ բան կար:

Ինչ գիտություն է ուսումնասիրում ֆոտոսինթեզի գործընթացը

Ֆոտոսինթեզը ուսումնասիրում է տարբեր գիտություններ, բայց բույսերի ամենաթանկ եւ ֆիզիոլոգիան:

Բուսաբանությունը բույսերի գիտություն է եւ, հետեւաբար, այն ուսումնասիրում է որպես բույսերի կարեւոր գործընթաց:

Առավել մանրամասն ուսումնասիրություններ Ֆոտոսինթեզի բույսերի ֆիզիոլոգիա: Ֆիզիոլոգիայի գիտնականները որոշել են, որ այս գործընթացը բարդ է եւ ունի փուլեր.

• լույս;
• Մութ.

Սա նշանակում է, որ ֆոտոսինթեզը սկսվում է լույսի ներքո, բայց ավարտվում է մթության մեջ:

Ինչ գիտեինք:

5-րդ դասարանի կենսաբանության վերաբերյալ այս թեման ուսումնասիրելուց հետո հնարավոր է համառոտ եւ հասկանալի ֆոտոսինթեզ բացատրել, քանի որ օրգանական նյութերի բույսերում ձեւավորման գործընթաց է անօրգանական (S եւ N₂O): Դրա առանձնահատկությունները. Անցնում է կանաչ պլոստտում (քլորոպլաստներ), որը ուղեկցվում է թթվածնի ազատմամբ, իրականացվում է լույսի գործողությամբ:

Թեմայի վերաբերյալ թեստ

Հաշվետվության գնահատում

Միջին գնահատականը: 4.5. Ստացված ընդհանուր գնահատականները, 318: