Fotosinteza - što je to? faza fotosinteze. Uvjeti fotosinteze

Jeste li se ikada zapitali koliko je svijet živih organizama?! I zato što svi oni moraju disati kisik za razvoj energije i izdisanje ugljičnog dioksida. Naime ugljični dioksid - glavni uzrok ovog fenomena, kao zagušljivoj sobi. To se događa kada postoji mnogo ljudi, a soba za dugo vremena nije emitiran. Osim toga, otrovne tvari ispuniti zrak objekte, privatni automobil i javni prijevoz.

S obzirom na navedeno, postoji logično pitanje: kako još nismo ugušili, ako je sav život je izvor otrovnog ugljičnog dioksida? Spasitelj svih živih bića u ovoj situaciji djeluje kao fotosinteze. Što je je proces, a što je njegova nužnost?

Njegova posljedica - Stanje ugljičnog dioksida i zasićenja kisikom iz zraka. Ovaj proces je poznat samo predstavnici flore u svijetu, postoje biljke, kao što se događa samo u svojim stanicama.

Sama Fotosinteza - izuzetno kompliciran postupak, ovisno o određenim uvjetima, a odvija se u nekoliko faza.

definicija

Prema znanstvenoj definiciji organske tvari u tijeku fotosinteze pretvaraju u organske na staničnoj razini, autotrofni organizmi zbog izlaganja sunčevoj svjetlosti.

Reći razumljiviji jezik, fotosinteza je proces u kojem se događa sljedeće:

1. Biljka je zasićen s vlagom. Izvor vlage može biti voda ili iz vlažnog tropskog zraka tla.
2. Se javlja klorofila reakcije (specifične tvari koja se nalazi u postrojenju) učinak solarne energije.
3. Obrazovanje bitno flore hrane da proizvode sami nisu u mogućnosti da heterotrofni način, a oni sami su njegov proizvođač. Drugim riječima, biljke se hrane i činjenica da su sami proizveli. To je rezultat fotosinteze.

Jedan korak

Gotovo svaka biljka sadrži zeleni materijal, kojim se može apsorbirati svjetlo. Ova tvar nije više od klorofila. Njegov položaj - kloroplasta. Ali kloroplasti se nalazi u stabljici biljke i ploda. No, posebno čest u prirodi list fotosinteze. Budući da je potonji je prilično jednostavna u svojoj strukturi i ima relativno veliku površinu, što znači da je volumen energije potrebne za nastanak spasitelj proces će biti puno više.

Kada svjetlost apsorbira klorofila, potonji u stanju uzbuđenja i njihove energije obećanja prenijeti na druge organske molekule biljke. Najveći broj takvih energija ide proces sudionici fotosinteze.

Korak dva

Fotosinteza Obrazovanje na drugoj fazi ne zahtijeva sudjelovanje na svijetu. Sastoji se u stvaranju kemijske veze uz korištenje otrovnog ugljičnog dioksida se dobiva iz vode i mase zraka. Također sinteza skupa tvari koje pružaju mogućnost za život flore. To su škrob, glukoza.

Kod biljaka iz takvih organskih elemenata djeluju kao izvor energije za pojedine dijelove biljke, a pruža normalan tijek vitalne procese. Te tvari su proizvedeni i faune, koji koriste biljke za hranu. Ljudsko tijelo je zasićen s tim tvarima putem hrane, koja je uključena u svakodnevnoj prehrani.

Što je? Gdje? Kada?

Za organske tvari u organskom okrenuo, potrebno je osigurati odgovarajuće uvjete za fotosintezu. Za ovaj proces potrebno je u prvom redu svjetlo. Radi se o umjetnom i suncu. Priroda obično biljka aktivnost karakterizira intenzitet proljeće i ljeto, to jest, kada postoji potreba za primanje veliku količinu solarne energije. Ne može se reći o jesenskoj pore, kada su svjetla manje, kraće dan. Kao rezultat toga, lišće požutjeti, a zatim potpuno otpasti. Ali čim prva proljeće sjaj zrake sunca, zelena trava raste odmah nastaviti svoje aktivnosti klorofila, i da će početi aktivno razvoj kisika i drugih hranjivih tvari, koje su od vitalnog značaja prirode.

fotozinteze uvjeti uključuju ne samo prisutnost svjetla okoline. Vlaga bi trebala biti dovoljno. Uostalom, biljka upija vlagu, a onda reakcija počinje s solarne energije. Rezultat ovog procesa i ishranu biljaka proizvoda.

Samo ako postoji zelena tvar fotosinteza. Što je klorofil, spomenuli smo iznad. Oni su vrsta vodiča između svjetla ili solarne energije i same biljke, čime se osigurava pravilan tijek njihovih života i aktivnosti. Zelene tvari imaju sposobnost upijanja mnoštva suncu.

Ona igra važnu ulogu i kisik. Za proces fotosinteze bio uspješan, biljke ga puno trebati, jer njegov sastav sadrži samo 0,03% ugljičnu kiselinu. Stoga od 20 000 ^{m3 zraka} može dobiti 6 ^m3 kiseline. Je potonji sastojak - primarna sirovina za glukozu, što zauzvrat, je tvar koja potrebna za život.

Postoje dvije faze fotosinteze. Prvi se zove svjetlo, a drugi - Tamna.

Što mehanizam cijeđenje svjetla pozornice

Svjetlo faza fotosinteze je drugo ime - fotokemijski. Glavni sudionici u ovoj fazi su:

• solarna energija;
• razni pigmenti.

Sa prve komponente jasan, to je sunčeva svjetlost. Ali što su pigmenti ne poznaju. Oni dolaze u zelene, žute, crvene ili plave. Da su zelene klorofila skupine „A” i „B” na žute i crvene / plave - phycobilins respektivno. Fotokemijski aktivnost klorofila samo pokazuju, između sudionika u ovoj fazi postupka „A”. Ostatak pripada komplementarnoj ulozi, bit koja - Zbirka svjetla kvanta i njihov transport do centra fotokemijskih.

Budući da klorofil obdarena kapaciteta učinkovitu apsorpciju sunčeve energije s određene valne dužine sljedećem fotokemijskih sustava su identificirani:

- fotokemijskog centar 1 (zeleno tijelo „A” skupina) - uključeno u 700 pigment apsorbira zrake svjetlosti čija duljina iznosi oko 700 nm. Taj pigment pripada temeljnu ulogu u stvaranju proizvoda svjetla pozornice fotosinteze.

- 2 fotokemijskog centar (zeleno tvar skupina „B”) - dio pigmenta 680 je uključena da apsorbira svjetlosne zrake od 680 nm u dužini. On posjeduje glumac, koji se sastoji u ispunjavanju funkcije elektrona izgubljenih fotokemijski centar 1. To se postiže kroz tekućinu hidrolize.

Na 350- 400 molekula pigmenata da koncentrirana svjetlosnih tokova u fotosustava 1 i 2 imaju samo jednu molekulu pigmenta, koji je aktivan fotokemijski - klorofila skupina „A”.

Što se događa?

1. Svjetlosna energija apsorbira biljke, ima učinak na pigment koji se nalazi u njemu 700, koji prolazi od normalnog stanja u stanje uzbude. Pigment gubi elektron, što je rezultiralo tzv elektrona rupu. Nadalje, pigment molekule koja je izgubila jedan elektron, mogu djelovati kao njegov akceptanta, odnosno stranka prihvati elektrone, i vratiti formu.

2. Postupak za fotokemijske razgradnje tekućine u središtu svjetlosti apsorbiraju pigmenta 680 fotosustava 2. Nakon razgradnje vode nastale elektrona koji su izvorno prihvaćene tvari kao citokrom C550, a identificirane slovom Q. zatim, po citokrom elektrona unijeti nosače krug i transportiraju u centar 1 za fotokemijsku popuniti otvore e, što je rezultat penetracije svjetlosti kvantu i proces oporavka pigmenta 700.

Postoje slučajevi kada se takva molekula dobiva natrag elektron ostaje identičan. To će dovesti do izolacije svjetlosne energije kao toplinu. A gotovo uvijek jedan elektron ima negativan naboj, zajedno s posebnim proteinima željezo-sumpor, a provodi se na jednoj od lanaca ili pigmentnim 700 spada u drugi vektor krug i ponovno s konstantnim akceptora.

U prvom ostvarenju, ciklička elektrona zatvorene, u drugom - ciklički.

Oba procesa spadaju u prvom stupnju fotosinteze pod katalizirati isti lanac elektronskih nosača. No, treba napomenuti da je za cikličkog tipa photophosphorylation početak i kraj istovremeno prenošenje CHL točku, a kada je ciklički prijelaz uključuje prijevoz tvari zeleno „B” grupi da klorofil „A”.

Značajke cikličkog prijevoza

Fosforilacija ciklički se nazivaju fotosintetskom. Kao rezultat tog procesa je producirao ATP molekula. Temelj za to je povratak promet nakon nekoliko uzastopnih faza u elektronskim pobuđenom stanju na pigmenta 700, pri čemu se oslobađa energija, prihvatni dio u fosforilirajuće enzimskog sustava za daljnje akumulacije u fosfatne obveznice ATP. To je, energija nije raspršila.

Fosforilacija cikličkog je primarna reakcija fotosinteze, na temelju stvaranja kemijske tehnologije energije na kloroplast tilaktoidov površina membrane pomoću sunčeve svjetlosne energije.

Bez fotosintetskih reakciji fosforilacije asimilacije u tamne faze fotosinteze nemoguće.

Nijanse prijevoz neciklički tip

Postupak se sastoji u povratu NADP + i NADPH nastajanje N *. Mehanizam se bazira na prijenos elektrona feredoksinu njegovu reakciju redukcije i naknadne prijelaz u NADP + uz daljnju redukciju u NADP * H.

Kao rezultat toga, elektroni koji su izgubili pigment 700, elektroni se puniti kroz vodu koja se razgradi svjetlosnih zraka u fotosustava 2.

Aciklički put elektrona koje teku podrazumijeva svjetlost fotosinteza se obavlja međusobnom reakcijom dva photosystems, povezuje ih elektron-transportnog lanca. Svjetlo elektrone usmjerava protok natrag. Tijekom transporta fotokemijske centra 1 do centra 2 elektrona izgubiti dio svoje energije zbog nakupljanja kao protona potencijala na površini membrane tilaktoidov.

U tamnoj fazi fotosinteze procesu stvaranja protonske tipa potencijal u lanac prijenosa elektrona i radnji za formiranje ATP u kloroplasta je gotovo identičan s istim procesom u mitohondrijima. Ali mogućnosti su još uvijek prisutni. Tilaktoidami u ovoj situaciji su mitohondriji obrat na pogrešnoj strani. To je glavni razlog da su elektroni i protoni kretati kroz membranu u suprotnom smjeru u odnosu na tijek prijenosa u mitohondrijske membrane. Elektroni se transportira prema van, a protoni su akumulirane u unutrašnjosti matrice tilaktoidnogo. Posljednja traje samo pozitivan naboj i vanjske membrane tilaktoida - negativan. Iz toga slijedi da je put tipa gradijent protona suprotan putu u mitohondrijima.

Još jedna značajka je visokog pH u potencijal protona.

Treća značajka je prisutnost samo dva lanaca tilaktoidnoy konjugacije mjesta i kao posljedica omjer molekula ATP protona jednak 1: 3.

zaključak

U prvom koraku je fotosinteze interakcija svjetlosne energije (umjetna i neiskusstvennoy) iz postrojenja. Reagiraju na zrakama zelene materije - klorofilom, od kojih je većina sadržani u listovima.

Formiranje ATP i NADP * H - rezultat takve reakcije. Ovi proizvodi su potrebni za nastanak tamnih reakcija. Prema tome, svjetlo faza - postupak vezanja, bez kojih će se drugi korak - Tamno.

Tamna faza: suština i osobitosti

Tamna fotosinteza i njegova reakcija su ugljik dioksid postupak za dobivanje organskih tvari ugljikohidrata. Provedba tih reakcija pojaviti u kloroplasta stromi i aktivno sudjelovanje proizvodima poduzeti prvi korak fotosinteze - svjetlo.

U stupnju tamno temelju mehanizma fotosinteze na proces asimilacije ugljičnog dioksida (koji se nazivaju fotokemijskim karboksilaciju, Calvin ciklus), koji je karakteriziran ciklična. Sastoji se od tri faze:

1. Karbonaciju - pristupni _CO2.
2. Obnavljajući faza.
3. regeneracija faza ribulozodifosfat.

Ribulofosfat - šećera s pet atoma ugljika - pada u postupku fosforilacije na štetu ATP, čime se dobiva ribulozodifosfat koji se dalje podvrgava karboksilacije priključkom na produkt _CO2 sa šest atoma ugljika, koji je odmah raspadnutih reakcijom s molekulom vode, stvarajući dva molekularne mase kiselina phosphoglyceric , Zatim kiselina prolaze kompletnu restauraciju u primjeni enzimske reakcije za koje se traži prisutnost ATP i NADP, čime se dobije šećer do tri atoma ugljika - tri atoma šećera, trioza ili aldehid phosphoglyceraldehyde. Kad je dobiven kao dvije trioza kondenzirani heksoza molekula, koje mogu biti dio škroba molekule i pogreškama rezervi.

Ova faza završava time, da tijekom postupka fotosinteze, apsorbira jednu molekulu _CO2 i pomoću tri ATP molekula i četiri H atoma Geksozofosfat podložnih reakcijama pentoza fosfatnog ciklusa, što dovodi do regeneracije ribulozofosfata koji se može ponovno s drugom molekulom karbonske kiseline.

Karboksilaciju reakcija, oporavak, regeneracija ne može se smatrati isključivo za specifične stanice, gdje fotosinteza odvija. Što je „uniforma” Procesi tečenja, također, ne mogu reći, jer još uvijek postoji razlika - kada je proces oporavka koristi NADPH + H umjesto NAD + H.

Pristupanje _CO2 ribulozodifosfat prolazi katalizatora, koji osigurava ribulozodifosfatkarboksilaza. Produkt reakcije je 3-fosfoglicerat, oporavlja nauštrb NADPH * H2 i ATP gliceraldehid-3-fosfat. Da se proces redukcije katalizirano gliceraldehid 3-fosfat dehidrogenaze. Potonji može se pretvoriti u dihidroksiaceton fosfat. Formiranje fruktozobisfosfata. Dio svojih molekula je uključen u obnavljanje procesa ribulozodifosfat, zatvara ciklus, a drugi dio je djelovao na stvaranje rezerve ugljikohidrata u fotosintetskih stanica, tj ima fotosintezu ugljikohidrata.

Svjetlosna energija je potrebna za fosforilaciju i sintezu organskih tvari, te je potrebna energija za oksidaciju organskih tvari na oksidativne fosforilacije. To je razlog zašto je vegetacija pruža život životinja i drugih organizama koji su heterotrofnih.

Fotosinteza u biljnim stanicama odvija na ovaj način. Njegovi proizvodi su ugljikohidrati neophodni za stvaranje ugljikove strukture različitih tvari flore u svijetu koje su organskog porijekla.

Organske tvari dušika zaokupljena tipa organizama fotosintetski redukcijom anorganskog nitrata i sumpora - zbog smanjenja sulfata u sulfhidrilnih skupina aminokiselina. Omogućava formiranje proteini, nukleinske kiseline, lipide, ugljikohidrata, kofaktora je fotosinteza. Što je „plata” tvari vitalne za postrojenje je već naglašeno, ali na sekundarnim sinteze proizvode koji su vrijedni ljekovitih tvari (flavonoide, alkaloide, terpeni, polifenoli, steroidi, orgkisloty i drugi), nije riječ je rečeno. Dakle, nije pretjerano reći da je fotosinteza - ključ za život biljaka, životinja i ljudi.