Общото уравнение на фотосинтезата. Общи и частични уравнения на фотосинтезата

Фотосинтеза - биологичен процеспревода на електрони от електронната транспортна верига от една редуксирана система към друга.

С фоторента на растенията от въглероден диоксид и вода се образуват въглехидрати:

(Пълна реакция на фотосинтеза).

Ролята на донора на електроните или водородните атоми за последващото възстановяване на SHA в процеса на фотосинтеза в растенията играе вода. Следователно уравнението, описващо фотосинтезата, може да бъде пренаписано като

Със сравнително проучване на фотосинтезата беше установено, че в фотосинтетични клетки като акцептор на електрона

(или водородни атоми), с изключение на C02, в някои случаи нитрат-йон излиза, молекулен азот или дори водородни йони. В ролята на електронни донори или водородни атоми, в допълнение към вода, сероводород, изопропилов алкохол и всеки друг евентуален донор, в зависимост от вида на фотосинтетичните клетки, може да изпълнява.

За да приложим общата реакция на фотосинтезата, е необходимо да се харчи енергията от 2872 kJ / mol. С други думи, е необходимо да има възстановяващ агент с достатъчно нисък редоксиален потенциал. С фотосинтезата на растенията, редуциращият агент служи като NADPH +.

Реакциите на фотосинтезата продължават хлоропласт * клетки на зелени растения - вътреклетъчни органели, подобни на митохондриите и също имат собствена ДНК. Вътрешни мембранни структури в хлоропласти - тилакоиди - Съдържание хлорофил (Пигмент, заснемане на светлина), както и всички електронни носители. Свободен от тийлакоидите пространството вътре в хлоропласт строма

В зависимата светлина част на фотосинтезата, "леката реакция", има разделяне на молекули Н 2 0 до образуването на протони, електрони и кислороден атом. Електроните, "развълнувана" енергия на светлината достига нивото на енергия, достатъчно за възстановяване на NADP +. Полученият NADP + H +, за разлика от Н2 0, е подходящо редуциращо средство за прехвърляне на въглероден диоксид в органично съединение. Ако NADPH + H +, ATP и съответните ензими присъстват в системата, фиксацията на С02 може също да тече в тъмното; Такъв процес се нарича темова реакция.

Тилакоидната мембрана съдържа три вида комплекси (фиг. 16.2). Първите две са свързани с дифузорни носители на електрони - пластхинон (Q), подобно по структура за убиквинон, а третият - малък водоразтворим протеин - пластокиан (настолен компютър), също участва в прехвърлянето на електрони. Той съдържа меден атом, който служи за това донор, след това един електронен акцептор (последователно е в състояние на C + или C2+). Тези три вида комплекси са посочени photossystem. II (FS II), комплекс цитохром / (cyt b / f), състоящ се от две цитохроми и център за гладене и извършване на електрони от намаления пластохинон към пластицин и. \\ t photossystem. I. (FS. I). Номерирането на фотосистемите отразява реда на тяхното откритие, а не процедурата за влизане в трансферната верига.

Фиг. 16.2.

Функцията на целия този апарат е да приложи общата реакция.

Реакцията е придружена от голямо увеличение на енергията на Гибс, влизаща в системата под формата на слънчева светлина: При образуването на всяка NADPH молекула се консумира енергията на два абсорбираната квартал.

Фотонната енергия е пряко пропорционална на честотата на инцидентната светлина и може да бъде изчислена с помощта на формулата на Айнщайн, която определя енергията Д. Една "молитва" на лек кванти, равна на 6.023-10 23 Quanta (1 Einstein):

Тук Н. - броят на avogadro (6,023-10 23 1 / mol); х. - постоянен Планк (6,626-10 34 J / s); v - честота на падане светлина, числено равен на отношението s / x, където С е скоростта на светлината във вакуум (3.0-10 8 m / s); Х. - дължина на вълната на светлината, m; Д. - енергия, J.

Когато фотонът се абсорбира, атом или молекула се движи в възбудено състояние с по-голяма енергия. Само фотоните с определена дължина на вълната могат да бъдат развълнувани или молекула, тъй като процесът на възбуждане е дискретен (квантов) характер. Развълнуваното състояние е изключително нестабилно, връщането към основното състояние е придружено от загуба на енергия.

В растенията, абсорбиращата светлина на рецептора сервира хлорофилната молекула но, Химичната структура е показана по-долу.

Хлорофил - Това е тетрапирол, наподобяващ скъпа структура. За разлика от хем, централният хлорофил атом е магнезий, а един от страничните вериги съдържа дълга хидрофобна въглеводородна верига, "котва" държи хлорофил в липидната бизална мембрана на тилакоид. Подобно на скъпоценен камък, хлорофил има система от конюгирани двойни връзки, които определят появата на интензивен цвят. В зелените растения, хлорофилите молекули са опаковани в фотосистеми, състоящи се от хлорофилни молекули, леки, реакционен център и електронна трансфер.

Хлорофил в състава на FS II е обозначен с P 680, а в FS I - P 7 oo (от английския, пигмент - пигмент; Номерът съответства на дължината на вълната на максималната абсорбция на светлината в NM). Хлорофилни молекули, изтегляне на енергия към такива центрове, наречени антена. Комбинацията от абсорбция на хлорофилни молекули на тези две дължини на вълните дава по-висока скорост на фотосинтеза, отколкото когато светлината се абсорбира от всяка от тези дължини на вълните поотделно. Фотосинтезата в хлоропластите е описана от така наречената Z схема (от fr. зигзаг).

Хлорофил Р 6О в реакционните центрове на FS II в тъмното е главно състояние, без да се показват никакви рехабилитационни свойства. Когато R 680 получава фотоната енергия от антената хлорофил, тя отива в възбудено състояние и се стреми да даде на електрона, който се оказа на най-високото енергийно ниво. В резултат на това този електрон придобива носител на електрони на FS II - феофитин (рН) - пигмент, в неговата структура, подобна на хлорофил, но не съдържаща mg 2+.

Две възстановени фаафитин молекули последователно дават получените електрони да възстановят разтвора на пластимоса в липидите на носителя на електрони от FS II към комплекса B / F цитохром.

В реакционния център на FS I, хлорофилът R700 също тече фона на фотоната, уловена от антена хлорофил. В същото време P700 става мощен редукционен агент. Електрически хлорофил р 7 oo се предава в къса верига fREROXIN. (FD) е водоразтворим стром протеин, съдържащ група от железни атоми. FREELOXINE с ензим, зависим от прищявка fEROK- SIN-NADP * -Repotasis Възстановява NADP + до NADPH.

Да се \u200b\u200bвърнете към оригиналната (основна) състояние на P 7 OO придобива електрон на възстановен пластика:

Във FS II на RB80 + се връща в първоначалното си състояние, получавайки електрон от вода, тъй като леглото му е по-високо, отколкото на кислород.

Фотосинтезата се различава от други биохимични процеси от факта, че възстановяването на NADP + и синтеза на ATRS възникват поради енергията на светлината. Всички допълнителни химически трансформации, по време на които са оформени глюкоза и други въглехидрати, не са фундаментално различни от ензимните реакции.

Ключов метаболит 3-фосфоглицератор, От които въглехидратите се синтезират по същия начин, както в черния дроб, с единствената разлика, че редуциращият агент в тези процеси е NADPH, а не над.

Синтезът на 3-фосфоглицератор от въглероден диоксид се извършва с помощта на ензим - рибулозодифосфат карбоксилаза / оксигеназа:

Карбоксилазата разделя рибулоза-1,5-дифосфат в две 3-фосфоглицератни молекули и в същото време свързва една молекула въглероден диоксид.

Приложение (фиксиране) на въглероден диоксид се появява в цикличен процес, посочен цикъл на калвин.

Пълна реакция Цикъл:

Когато катаболизма, тази реакция отива в обратна посока (виж ch. 12).

Консистенцията на реакциите на цикъла на калвин може да бъде представена, както следва:

На 15-ия етап цикълът завършва и 6 риболов-1,5-дифосфат влизат на 1-ви етап.

Така че, с фотосинтеза в растенията, въглеродният диоксид е включен в въглеродния скелет на глюкозата в резултат на тъмна реакция с риблуза-1.5-фосфат с образуването на 3-фосфоглицератор (1-ви етап от цикъла).

В зеленчуков свят Въглехидратите се натрупват в големи количества като резервен питателен материал (нишесте). Полисахаридното нишесте се образува в резултат на полимеризация на глюкоза, получена в 8-ми етап.

Химичното уравнение на процеса на фотосинтеза като цяло може да бъде представено, както следва:

6so 2 + 6N 2 O + QSW → C6H12O6 + 6O2.

Фотосинтезата е процес, при който електромагнитната енергия на слънцето хлорофил и спомагателните пигменти се абсорбира и превръщането му в химическа енергия, абсорбира въглероден диоксид от атмосферата, възстановявайки го в органични съединения и връщането на кислород в атмосферата.

В процеса на фотосинтеза от обикновен не органични съединения (СО2, Н20) са изградени различни органични съединения. В резултат на това химическите отношения са преструктуриране: вместо връзки C - O и H - O, C - C и C - H връзки, при които електроните заемат по-високи енергоенерско ниво. Така, богати на енергийни органични вещества, които хранят и за сметка на които се получава енергията (в процеса на дишане) животни и хора, първоначално са създадени в зелен лист. Може да се каже, че почти всички живи материя на земята са резултат от фотосинтетични дейности.

Датата на отваряне на продуса на фото секция може да се обмисли 1771. Английският учен J. Priestley обърна внимание на промяната в състава на въздуха поради жизненоважна активност на животните. В присъствието на зелени растения въздухът отново стана подходящ за дишане и изгаряне. В по-нататъшна работа Установено е, че зелените растения от въздуха поглъщат С02, от които се образува органично вещество, когато се образува участието на водата в светлината. Именно този процес е през 1877 г. Немският учен V. Пфефер нарече фотосинтеза. Голямо значение За да разкрие същността на фотосинтезата, имаше закон за запазване на енергията, формулирана от Р. Майер. През 1845 г. R. Mayer представя предположението, че енергията, използвана от растенията, е енергията на слънцето, която растенията в процеса на фотосинтеза се превръщат в химическа енергия. Тази разпоредба е разработена и експериментално потвърдена в проучванията на прекрасния руски учен K.A. Тимирязева.

Фотосинтезата включва светли и тъмни реакции. Проведени са редица експерименти, доказващи, че в процеса на фотосинтеза не само реакциите, работещи с помощта на светлинна енергия, но и тъмни, които не изискват прякото участие на светлинната енергия. Следните доказателства за съществуването на тъмни реакции в процеса на фотосинтезата могат да бъдат донесени:

1) Фотосинтезата се ускорява с нарастваща температура. Следователно пряко следва, че някои етапи от този процес не са пряко свързани с използването на светлинна енергия. Особено рязко зависимостта от фотосинтеза при температура се проявява при високи светлинни интензитети. Очевидно в този случай скоростта на фотосинтезата е ограничена от прецизни тъмни реакции;

2) Ефективността на използването на енергията на светлината в процеса на фотосинтеза е по-висока с периодично осветление. В този случай, за по-ефективно използване на светлинната енергия, продължителността на тъмните пропуски трябва значително да надвишава продължителността на светлината.

Пигменти фотосинтеза

За да може светлината да окаже въздействие върху растителния организъм и по-специално да бъде използван в процеса на фотосинтеза, е необходимо усвояването на пигментните фоторецептори. Пигменти - Това са боядисани вещества. Пигменти абсорбират светлината на определена дължина на вълната. Неоспорните участъци на слънчевия спектър се отразяват в това, което причинява картината на пигментите. Така че зеленият пигмент хлорофил абсорбира червените и сините лъчи, докато зелените лъчи се отразяват главно. Видимата част от слънчевия спектър включва дължини на вълните от 400 до 700 nm. Веществата, които абсорбират цялата видима секция на спектъра, изглеждат черни.

Пигменти, концентрирани в пласти, могат да бъдат разделени на три групи: хлорофили, каротеноиди, фикобилин.

Към група хлорофили Органични съединения, които съдържат 4 пиролови пръстена, свързани чрез магнезиеви атоми и имат зелен цвят.

Понастоящем известен с десет хлорофила. Те се различават в химическа структура, оцветяване, разпространение сред живите организми. Всички висши растения съдържат хлорофили А и b. Хлорофил с открит в диатоми на водорасли, хлорофил D - в червени водорасли.

Основните пигменти, без които фотосинтезата не отива, са хлорофилни и зелени растения и бактехлорофили за бактерии. За първи път точната идея за пигментите на зеления лист на висшите растения е получена благодарение на произведенията на най-големия руски ботаника. Цветове (1872-1919). Той разработи нов хроматографски метод за разделяне на вещества и разпределени листови пигменти в чистата му форма.

Хроматографски метод Разделянето на веществата се основава на различните им адсорбционни способности. Този метод е широко използван. ГОСПОЖИЦА. Цветът премина на капака от лист през стъклена тръба, напълнена с прахообразна тебешир или захароза (хроматографска колона). Отделни компоненти на сместа от пигменти се различават в зависимост от степента на адсорбелеспособност и се движат при различни скорости, в резултат на което те са концентрирани в различни колонови зони. Разделяне на колона за отделни части (зони) и използване на подходящата система на разтворители, всеки пигмент може да бъде разпределен. Оказа се, че листата от висши растения съдържат хлорофил А и хлорофил В, както и каротеноиди (каротин, ксантхофил и др.). Хлорофили, както и каротеноиди, неразтворими във вода, но са добре разтворими в органични разтворители. Хлорофилите А и В се различават по цвят: хлорофил А има синьо-зелен нюанс, а хлорофил В е жълт-зелен. Съдържанието на хлорофил в листа е около три пъти повече в сравнение с хлорофил b.

Каротеноиди - Това са жълти и оранжеви пигменти от алифатна структура, произхождащ изопрен. Каротеноидите се съдържат във всички висши растения и много микроорганизми. Това са най-често срещаните пигменти с различни функции. Carothindes, съдържащи кислород, получиха името ксантофила. Основните представители на каротеноидите във висшите растения са два пигмента - каротин (оранжев) и ксантхофил (жълт). За разлика от хлорофилите, каротеноидите не абсорбират червени лъчи и също нямат способност за флуоресценция. Като хлорофил, каротеноидите в хлоропластите и хроматофорите са под формата на протеини, неразтворими във вода. Каротеноидите, поглъщащи определени участъци от слънчевия спектър, предават енергията на тези лъчи върху хлорофилните молекули. Така те допринасят за използването на лъчи, които хлорофилите не се абсорбират.

Фикобилин - Червени и сини пигменти, съдържащи се в цианобактериите и някои водорасли. Проучванията показват, че червените водорасли и цианобактериите заедно с хлорофил и съдържат фикробилин. Основата на химическата структура на фикобилин е четири пирола.

Фикобилинс са представени от пигменти: фитоцинанин, фикориоид и алуфикогенен. Ficoeroidrin е окислен фикот. Фикобилини образуват трайни съединения с протеини (фикобилинпотеиди). Връзката между фикобилиите и протеините се унищожава само с киселина.

Фикобилин абсорбира лъчите в зелени и жълти части на слънчевия спектър. Това е частта от спектъра, която е между двете основни абсорбционни линии на хлорофил. Ficoeroidrin абсорбира лъчите с дължина на вълната 495-565 nm и фиточианец е 550-615 nm. Сравнение на спектрите на абсорбцията на фикобилини със спектрален състав на светлината, при който фотосинтезата в цианобактериите и червените водорасли показва, че те са много близки. Това предполага, че фикобилините абсорбират енергията на светлината и, като каротеноиди, да го предават на хлорофилната молекула, след което се използва в процеса на фотосинтеза. Наличието на фикобилин в водораслите е пример за адаптиране на организмите в процеса на еволюцията до използването на участъци от слънчевия спектър, който прониква през дебелината морска вода (хроматична адаптация). Както е известно, червените лъчи, съответстващи на основната абсорбционна линия хлорофил, се абсорбират чрез преминаване през дебелината на водата. Зелените лъчи са най-дълбоко проникнали, които не се абсорбират от хлорофил, но фикобилите.

Свойства на хлорофил

Всички хлорофили са магнезиеви соли на пирол. В центъра на хлорофилната молекула има магнезий и четири пиролови пръстена, свързани помежду си с метанови мостове.

Чрез химичната структура на хлорофилите - естерите на дикарбоксилна киселина - хлорофилин и два остатъка на алкохоли - фитола и метил.

Най-важната част от хлорофилната молекула е централната ядро. Състои се от четири пиролеозни петчленни пръстена, взаимосвързани с въглеродни мостове и образува голяма порфиринова сърцевина с азотни атоми в средата, свързани с магнезиевия атом. В хлорофилната молекула има допълнителен циклопентанов пръстен, който съдържа карбонил, както и карбоксилни групи, свързани с ефирна вратовръзка с метилов алкохол. Наличието в нуклерата на порфирина, конюгирано в кръг от десет двойни връзки и магнезий, причинява зелен цвят на хлорофил.

Хлорофилът е различен от хлорофил, както и вместо метална група във втория пирол пръстен има алдехидна група сън. Хлорофил има синьо-зелен цвят и хлорофил В е светло зелен. Те се адсорбират в различни слоеве хроматограми, което показва различни химикали и физически свойства. Според съвременните идеи биосинтезата на хлорофила при хлорофил А.

Флуоресценцията е собственост на много тела под влиянието на падащата светлина, от своя страна, излъчва светлина: докато дължината на вълната на излъчената светлина обикновено е по-голяма от вълната на възбуждащата светлина. Едно от най-важните свойства на хлорофилите е тяхната ясно изразена способност за флуоресценция, която е интензивна в разтвор и депресиран в хлорофил, съдържащ се в тъканите на листата, в пластиди. Ако погледнете разтвора на хлорофил в лъчите на светлината, минавайки през него, тогава изглежда изумрудено зелено, ако го считаме в лъчите на отразената светлина, тогава тя придобива червен цвят - това е флуоресцентен феномен.

Хлорофилите се различават в абсорбционните спектри, с хлорофил В сравнение с хлорофил и абсорбционната лента в червената област на спектъра е донякъде изместена към лъчи с къси вълни, а в синьо-лилавия регион, абсорбционният максимум се измества към дълга вълна (червени) лъчи.

Фотосинтезата е трансформацията на светлинната енергия в енергията на химическите връзки органични съединения.

Фотосинтезата е характерна за растенията, включително всички водорасли, редица прокариоти, включително цианобактерии, някои едноклетъчни еукариоти.

В повечето случаи, при фотосинтеза, кислородът (0 2) се образува като страничен продукт. Това обаче не винаги е така, защото има няколко различни пътя на фотосинтезата. В случай на кислород се освобождава, то е вода, от която водородните атоми се разцепват за нуждите на фотосинтезата.

Фотосинтезата се състои от различни реакции, при които участват различни пигменти, ензими, коензими и др. Основните пигменти са хлорофили, с изключение на тях - каротеноиди и фикобилини.

В природата се приемат два начина на фотосинтеза на растенията: С 3 и С4. Други организми имат свои собствени специфики на реакциите. Всичко, което обединява тези различни процеси под термина "фотосинтеза", - във всички тях, се трансформира общо фотоните в химическата връзка. За сравнение: по време на хемосинтеза, енергията се преобразува химическа връзка. Едно съединения (неорганични) към други - органични.

Изолирани са две фази на фотосинтезата - светлина и тъмно. Първият зависи от леката радиация (Hν), която е необходима за потока от реакции. Тъмната фаза е зависима от светлина.

В растенията, фотосинтезата тече в хлоропласти. В резултат на всички реакции се образуват първични органични вещества, от които са синтезирани и други въглехидрати, мастни киселини и др. Обикновено общата реакция на фотосинтезата е написана във връзка с глюкоза - най-често срещаният продукт на фотосинтеза:

6CO2 + 6H20 → C6H12O6 + 6O2

Кислородните атоми, включени в О2 молекулата, не се вземат от въглероден диоксид, но от вода. Въглероден диоксид - източник на въглеродПо-важно. Благодарение на неговото свързване, растенията се появяват възможността за органичен синтез.

Представени по-горе химическа реакция Има обобщени и общи. Това е далеч от същността на процеса. Така че глюкозата не се образува от шест отделни молекули на въглероден диоксид. Свързването на CO 2 възниква в една молекула, която първо се присъединява към вече съществуващата 5-въглеродна захар.

За прокариотите се характеризират с фотосинтеза. Така в бактериите основният пигмент е бактериорлофил и кислородът не се освобождава, тъй като водородът не се изважда от вода, но често от сероводород или други вещества. В синьо-зелените водорасли, основният пигмент е хлорофил и кислородът се освобождава на фотосинтеза.

Фотосинтеза на светлината

В светлинната фаза на фотосинтезата синтеза на ATP и NADF · H2 се среща поради лъчиста енергия. Случва се върху тилакоиди на хлоропластиКогато пигментите и ензимите образуват сложни комплекси за функциониране на електрохимичните вериги, според които се предават електрони и частично протоните на водород.

Електроните в крайна сметка се оставят на NADF коензим, който, зареждайки негативно, привлича част от протоните и се превръща в NADF · H 2. Също така, натрупването на протони от едната страна на тилакоидната мембрана и електрони от друга създава електрохимичен градиент, потенциалът на който се използва от ензима на АТР-синтетаза за синтеза на АТР и фосфорна киселина.

Основните пигменти с фотосинтеза са различни хлорофили. Техните молекули улавят радиация на някои, частично различни спектри на светлина. В същото време някои електрони на хлорофилни молекули се придвижват към по-високо енергийно ниво. Това е нестабилно състояние, а в идеята за електрони от същата радиация трябва да бъде в пространството, получено от енергия и да се върне на предишното ниво. Въпреки това, в фотосинтетични клетки, развълнуваните електрони се улавят от акцептори и с постепенно намаляване на енергията си се предава по веригата на носителя.

Тилакоидните мембрани съществуват два вида фотосистеми, излъчващи електрони със светлинно действие. Фотосфистерите са сложен комплекс най-вече в хлорофилни пигменти с реакционен център, от който са счупени електроните. В фотосистемата слънчевата светлина улавя много молекули, но цялата енергия се събира в реакционния център.

Photosystem I Електриите, преминаващи по веригата на превозвачите, възстановяват NADF.

Енергията на електроните, която се разкъсва от фотосистемата II, се използва за синтезиране на АТР. И електроните на фотосистемата II попълват електронните дупки на Photosystem I.

Дупките на втората фотосистема са пълни с електрони, произтичащи от фотолис на вода. Photoliz се появява и когато участието на светлината и се крие в разлагането на Н20 до протони, електрони и кислород. Това е резултат от фотоли на вода, образувани свободен кислород. Протоните участват в създаването на електрохимичен градиент и възстановяването на НАДФ. Електроните получават хлорофил фотосистема II.

Примерно общо уравнение на фаза на фотосинтезата:

H 2O + NADF + 2ADF + 2F → ½O2 + NADF · H2 + 2AF

Цикличен електронен транспорт

Горното описва така нареченото фотосинтеза на нециклична светлина. Има ли още малко цикличен електронен транспорт, когато възстановяването на NADF не се случва. В същото време електроните от заглавната система отивам в веригата на носителя, където е синтезът на ATP. Това означава, че този енергиен транспорт верига получава електрони от фотоситета I, а не II. Първата фотосистема, тъй като осъзнава цикъла: той се връща на излъчените й електрони. По пътя те прекарват част от енергията си върху синтеза на АТФ.

Фото фосфорилиране и окислително фосфорилиране

Леката фаза на фотосинтезата може да бъде сравнена с фазата на клетъчното дишане - оксидативно фосфорилиране, което тече върху митохондриални плаче. Има и синтез на АТР поради прехвърлянето на електрони и протони по веригата на превозвачите. Въпреки това, в случай на фотосинтеза, енергията се съхранява в АТФ, а не за нуждите на клетката, но главно за нуждите на тъмната фаза на фотосинтезата. И ако с дишане първоначалният източник на енергия сервират органични вещества, след това с фотосинтеза - слънчева светлина. Призовава се синтез АТФ с фотосинтеза фото фосфеила не окислително фосфорилиране.

Тъмната фаза на фотосинтезата

За първи път тъмната фаза на фотосинтезата е проучена в детайли Калвин, Бенсън, басон. Отвореният от тях реакционен цикъл се нарича цикъл на Калвин или С 3-фотосинтеза. В някои групи растения се наблюдава модифициран път на фотосинтеза - C 4, наричан също цикъл на люк-сабра.

В тъмните реакции на фотосинтеза се появява фиксиране на CO 2. Тъмната фаза продължава в строма на хлоропласт.

Recovery CO 2 се дължи на енергията на АТР и рехабилитационната сила на NADF · H2, оформена в леки реакции. Без тях не се появява фиксиране на въглерод. Ето защо, въпреки че тъмната фаза не зависи пряко от светлината, но обикновено тече в светлината.

Цикъл на Калвин

Първият фазов отговор е връзката на CO 2 ( карбоксилиранед.) до 1,5-ризулообифосфат ( рисулоза-1,5-дифосфат) – Релф. Последното е два пъти фосфорилирана рибоза. Тази реакция катализира ензима на рибулоза-1,5-дифосфакарбоксилаза, също се нарича rubysian..

В резултат на карбоксилиране се образува нестабилно шестоъгълно съединение, което в резултат на хидролиза се разпада в две тривъглеродни молекули. фосфоглицелолозна киселина (FGK) - първият продукт на фотосинтезата. FGK също се нарича фосфоглицерат.

RIBF + CO 2 + H 2O → 2FGK

FGK съдържа три въглеродни атома, единият от които е включен в киселинната карбоксилна група (-СООН):

FGK образува трикобедна захар (глицералдехидфосфат) триоофосфат (tf)Състои се от вече алдехидна група (-СО):

FGK (3-кисели) → TF (3-захар)

Активирането на АТР и силата на намаляване на NAPF · H2 се изразходва за тази реакция. TF е първата фотохидратна фотосинтеза.

След това по-голямата част от триософосфата се изразходва за регенериране на рибулозобифосфат (RIBF), който отново се използва за свързване на CO 2. Регенерацията включва редица отговори, които се изразходват с разходите за АТР, при които Sucrosephospates участват с броя на въглеродните атоми от 3 до 7.

В такъв цикъл, Ribf е цикълът на Калвин.

От цикъла на Калвин има по-малка част от оформена TF. По отношение на 6 молекули на въглероден диоксид, добивът е 2 триосоофосфатни молекули. Обща реакция на цикъла с входни и изходни продукти:

6CO2 + 6H 2O → 2TF

В същото време, в свързването, участващи 6 Ribf молекули и 12 молекули на FGK, които се превръщат в 12 TF, от които 10 молекули остават в цикъла и се превръщат в 6 ribf молекули. Тъй като TF е трикобедна захар, а Ribf е пентаглион, след това по отношение на въглеродните атоми имаме: 10 * 3 \u003d 6 * 5. броят на въглеродните атоми, които осигуряват цикъла, не се променя, целият необходим RIBF се регенерира. И шестте въглеродни диоксидни молекули, въведени в цикъла, се изразходват за образуването на два цикъла на триософосфатни молекули.

Цикълът на калвин на 6 свързани молекули на CO 2 се изразходват 18 ATP молекули и 12 NADF · H2 молекули, които са синтезирани в реакциите на светлинната фаза на фотосинтезата.

Изчислението се извършва от два цикъла на молекули на нос-фосфат, тъй като глюкозната молекула, образувана в следващата молекула, включва 6 въглеродни атома.

Триоофосфат (TF) е крайният продукт на цикъла на калвин, но е трудно да се назове крайния продукт на фотосинтеза, тъй като почти не се натрупва, и влизане в реакции с други вещества, превръща в глюкоза, захароза, нишесте, мазнини, мастни киселини, аминокиселини. В допълнение към TF, FGK играе важна роля. Въпреки това, такива реакции се появяват не само в фотосинтетичните организми. В този смисъл тъмната фаза на фотосинтезата е същата като цикъла на Калвин.

От FGK по стъпка ензимният катализа образува шест къдрената захар фруктоза-6-фосфаткоето се превръща в глюкоза. В глюкозните растения могат да бъдат полимеризирани в нишесте и целулоза. Синтезът на въглехидратите е подобен на процеса на обратно гликолизиране.

Снимка

Кислородът потиска фотосинтезата. Колкото по-голям o 2 в околната среда, по-малко ефективен процес на свързване СО 2. Факт е, че рибулозобифосфат карбоксилазният ензим (Rubisco) може да реагира не само с въглероден диоксид, но и кислород. В този случай тъмните реакции са малко по-различни.

Фосфогколц е фосфогликолова киселина. Веднага изчиства фосфатната група и се превръща в гликолова киселина (гликолат). За неговото "използване" се нуждаят от кислород отново. Следователно, по-голямата в кислородната атмосфера, толкова повече ще стимулира фотографията и колкото повече растението ще изисква кислород, за да се отървете от реакционните продукти.

Photocheate е зависима от височината консумация на кислород и екстракция на въглероден диоксид. Това означава, че обменът на газове се случва като при дишане, но продължава в хлоропластите и зависи от светлинното лъчение. От светлината, фотографията зависи само защото ривулозобифосфатът се образува само по време на фотосинтеза.

Когато фотографите, въглеродните атоми от гликолат в цикъла на калвин под формата на фосфоглицелолова киселина (фосфоглицерат) се появяват.

2 гликолат (С2) → 2 гликоксилат (С2) → 2 глицин (С2) - СО2 → серин (Сз) → хидроксипируват (Сз) → глицератор (Сз) → FGK (С 3) \\ t

Както може да се види, възстановяването не е пълно, тъй като един въглероден атом се губи при превръщането на две глицинови молекули в една молекула на една серинова аминокиселина и се освобождава въглеродният диоксид.

Кислородът е необходим на етапите на превръщането на гликолата в гликоксилат и глицин в серин.

Трансформациите на гликолата в гликоксилат и след това в глицин се появяват в пероксими, серин синтез в митохондриите. Серинът отново влиза в пероксизома, където хидроксипроватът първо се получава от него, а след това глицерата. Глицерата влиза в хлоропластите, където FGK се синтезира от него.

Фотографията е характерна основно за растения с C 3 -ty-фотосинтеза. Тя може да се счита за вредна, защото енергията е безполезна за трансформиране на гликолата в FGK. Очевидно фотографията се дължи на факта, че древните растения не са готови за голямо количество кислород в атмосферата. Първоначално тяхната еволюция е в атмосфера, богата на въглероден диоксид, и той е завладял централно реагиращия център Rubisco.

C 4 -Photosyntiss, или цикъл люк Slaka

Ако с С 3-фоссиза, първият продукт на тъмната фаза е фосфоглицеринова киселина, включително три въглеродни атома, след това при С4 - първите продукти са киселини, съдържащи четири въглеродни атома: ябълка, оксид, аспергичен.

С 4-фотосинтеза се наблюдават много тропически растения, например захарна тръстика, царевица.

C 4-тестовете са по-ефективно абсорбирани въглероден оксид, те почти не са изразени фотография.

Растения, в които тъмната фаза на фотосинтеза протича в C 4-puti, имат специална структура на листа. В него проводящите греди са заобиколени от двоен слой клетки. Вътрешният слой е проводящ лъч. Външен слой - мезофилни клетки. Хлоропластите на клетките на слоевете се различават един от друг.

За мезофилни хлоропласт, големи бракове са характерни, високи снимки на фотосите, отсъствието на ензимната карбоксилаза (рубина) и нишесте. Това означава, че хлоропластите на тези клетки са адаптирани главно за светлинната фаза на фотосинтезата.

В хлоропласти на клетки на проводящия лъч, гранатът почти не е развит, но концентрацията на Ribf карбоксилаза е висока. Тези хлоропласти са адаптирани за тъмната фаза на фотосинтезата.

Въглеродният диоксид първо попада в мезофилни клетки, се свързва с органични киселини, в такава форма се транспортира до кодиращите клетки, се освобождава и допълнително се свързва с двете С 3-тестове. Това е, С 4 се допълва и не замества С 3.

В мезофил, СО2 се присъединява към фосфоенеоленпирутацията (FEP), за да образува оксалоацетат (киселина), съдържащ четири въглеродни атома:

Реакцията се осъществява с участието на ензима на FEP-карбоксилаза, който има по-висок афинитет за CO 2, отколкото Rubisco. В допълнение, FEP Carboxylase не взаимодейства с кислород, което означава, че не се изразходва за фотография. По този начин, предимството на C4 -Photosyntesis е по-ефективно да се фиксира въглероден диоксид, увеличаване на неговата концентрация в кодиращите клетки и следователно по-ефективна работа на RIBF карбоксилазата, която почти не се изразходва за фотография.

Оксалоацетатът се превръща в 4 въглеродна дикарбоксилна киселина (кит или аспартат), която се транспортира до хлоропласти на клетката на проводящите греди. Тук киселината е декарбоксилирана (изключване на СО2), окислява (третирана водород) и се превръща в пируват. Водород възстановява NADF. Пируват се връща в мезофил, където FEP се регенерира от него с цената на АТР.

CO 2, счупена в хлоропластите на покритите клетки, преминава към обичайната С 3-фаза на тъмната фаза на фотосинтеза, т.е. в цикъла на калвин.

Фотосинтезата по пътя на люка Slaka изисква повече консумация на енергия.

Смята се, че С4 се появява в еволюция по-късно С 3 и до голяма степен е устройство срещу фотографията.

Общо уравнение фотосинтеза: 6CO2 + 6H2O-- (светлина, хлоропласт) ---\u003e С6Нзб.6 + 6 ° 2. По време на този процес, въглехидратната глюкоза се образува от вещества, лоша енергия - въглехидрати (С6Нз166) - веществото е богато на енергия и се образува и молекулен кислород. Много образно описано този феномен руски учен, физиолог на растенията - K.A. Тимирязев.

Уравнението за фотосинтеза съответства на две частични реакции:

1) Лека реакция или превръщане на енергийния процес на локализация в хлоропласт тилекетите. Чест

2) тъмна реакция или превръщане на вещества-процес на локализация в строма на хлоропласт.

3.Списък като фотосинтеза на тялото.Табела на фотосинтеза, която абсорбира и резерва соларната енергия и извършва газов обмен с атмосферата. Средно, листът абсорбира 80-85% от фотосинтетично активното радиация (фарове) и 25% от енергията на инфрачервените лъчи. 1.5-2% от абсорбираните фарове се изразходват за фотосинтеза, оставащата енергия се изразходва за изпаряване на водата. Листът се отличава с плоска структура и малка дебелина. Архиниката на растенията - пространственото местоположение на органите, листата са разположени на растението, без да се оплакват. Характеристики, осигуряващи ефективността на фотосинтезата: 1) Наличието на покривна тъкан-епидермис, защитаващ листа от прекомерна загуба на вода. Клетките на долната и горната епидермиса са лишени от хлоропласти и имат големи вакуоли. Тъй като лещите се фокусират светлината върху отделената хлорофилна тъкан. Долната и горната епидермиса имат прах, през който дифузията на СО2 се появява в листа.2) присъствието на специализирана фотосинтетична тъкан-хлор. Основната хлорофилна тъкан е парижък паренхим, който се намира на осветената част на листа. Във всяка клетка на панелен паренхима има 30-40 хлоропласти. 3) Наличието на силно развита система от вени проводими пътища, която осигурява бързото изтичане на асимилатите и захранването на фотосинтетични клетки с вода и необходимите минерални вещества. В зависимост от външните условия за котката, образуването и функционирането на листата анатомична структура може да варира.

4.Структура и функции на хлоропластите.Хлоропласти - пластиди от по-високи растения, в които е в ход, т.е. използването на енергийни светлинни лъчи за образование от органични вещества (въглероден диоксид и вода) органични вещества с едновременно разделяне в кислородната атмосфера. Хлоропластите имат формата на двойна леща, размерът им е около 4-6 микрона. Те са в паренхимни клетки на листа и други зелени части на висшите растения. Техният брой в клетката варира в рамките на 25-50.

Отвън, хлоропласт е покрит с обвивка, състояща се от две липопротеинови мембрани, външни и вътрешни. И двете мембрани имат дебелина около 7hm, те са отделени един от друг пред 20-30 nm. Вътрешната мембрана на хлоропластите, както и други пластиди форми сгънат пиърсинг вътре в матрицата или строма. В зрелите хлоропластични растения са видими два вида вътрешни мембрани. Това са мембраниФормиране на плоски, удължени смазоматични ламели и пилакоидни мембрани, ванкер или торби за плосък диск.

Основната функция на хлоропластите се състои в улавяне и трансформация на светлинната енергия.

Съставът на мембраните, образуващи зърната, включва зелен пигмент - хлорофил. Тук се появяват светлинни реакции на фотосинтеза - абсорбират хлорофилни светлинни лъчи и превръщането на светлинната енергия в енергията на възбудените електрони. Електроните, развълнувани от светлина, т.е. с излишната енергия, дават своята енергия за разлагане на вода и синтеза на АТР. Когато се образуват водоразположение, кислород и водород. Кислородът се освобождава в атмосферата и водородът е свързан с протеинов фларзоксин.

Хлоропластите имат известна автономия в клетъчната система. Те имат свои собствени рибозоми и набор от вещества, които определят синтеза на няколко собствени протеини на хлоропласт. Има и ензими, чиято работа води до образуването на липиди, включени в ламела и хлорофил. Благодарение на всичко това хлоропластите могат самостоятелно да изграждат собствените си структури. Друга много важна функция е да се абсорбира въглеродният диоксид в хлоропласт или, както е обичайно, фиксиращ въглероден диоксид, т.е. включването на въглерод в органични съединения

5.Пигменти на фотосинтетичния апарат (общо. Характеристики)Способността на растенията за извършване на фотосинтеза е свързана с присъствието на пигменти. Основната е пигментът, съдържащ магнезий - хлорофил.

В природата има пет различни вида хлорофил, които се различават леко в тяхната молекулна структура. Хлорофил А присъства във всички водорасли и висши растения; Хлорофил В - в зелени, чао и стаж и висши растения; хлорофил С - в кафяви водорасли, златни, диатоми и динофлагелат; хлорофил d - в червени водорасли; Хлорофил е само веднъж, очевидно, той е хлорофил; накрая, различни видове Бактехлорифил - в фотосинтетични бактерии. За кино и червени водорасли, билипротеините се характеризират с присъствието на билипротеини: фитоцинин и фикоероидрин. Най-добре изследваният хлорофил a. Неговата молекула се състои от четири пиронирани пръстена, с азот, който е свързан с магнезиев атом и един от пръстените е прикрепен едно масло-ненаситен алкохол фитол.

Молекулата на хлорофила е вградена в мембраната - потопена от хидрофобна фитолова верига в своята липидна част. Чист разтвор на хлорофил А има максимална абсорбция при 663 nm. В непокътната, непокътната, нормално функционираща клетка, хлорофил се характеризира с абсорбция на максимум при 672 и 683 nm. Висока ефективност на леките абсорбционни хлорофили, дължащи се на присъствието в тяхната молекула голям номер Конюгирани двойни връзки.

Фотосинтеза

Фотосителят е процес
Трансформация
погълнат от тялото
Енергия на светлината Б.
Химична енергия
Органични
(неорганичен)
връзки.
Основно възстановяване на CO2 до
Нивото на въглехидратите S.
използване на енергия
Света.

Разработване на фотосинтезни учения

Климент Аркадивич Тимирязев
(22 май (3 юни) 1843, Санкт Петербург - 28
Април 1920 г., Москва) Научни произведения
Тимилязев, са посветени на въпроса
Обезмасляване на атмосферния въглероден диоксид
Зелени растения под влияние
Слънчева енергия. Изследване на състава I.
Оптични свойства на зеления пигмент
растения (хлорофил), неговия генезис,
Физични и химически условия
Разлагане на въглероден диоксид, определение
композитни части на слънчевия лъч,
участие в това явление,
Учебни количествени отношения
между абсорбираната енергия и
Работа.

Джоузеф Пристли (13 март
1733-6 февруари 1804 г.) -
Британски свещеническидисатор, натуралист,
Философ, публична фигура.
Въведоха историята преди всичко
като изключителен химик,
Отворен кислород I.
въглероден двуокис

Пиер Джоузеф Пелтер - (22 март 1788 - 19 юли
1842) - френски химик и фармацевт, един от
Основатели на химия на алкалоиди.
През 1817 г., заедно с каватора на Джоузеф Биенеем, той
подчертал зелен пигмент от листата на растенията, които
Те наричат \u200b\u200bхлорофил.

Алексей Николаевич Бах
(5 (17) 1857 г. - 13 май, \\ t
1946) - съветска биохимия и
Физиолога. Изразено
Мисълта, че усвояването на CO2
С фотосинтеза е
Конюгатен окислен агент
се извършва поради водород и
воден хидроксил и кислород
се открояват от водата
Междинно пероксидация
Връзки.

Общо уравнение фотосинтеза

6 CO2 + 12 H2O
C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

При най-високите растения, фотосинтезата се извършва
Специализирани клетки на органоидни листа -
хлоропласти.
Хлоропластите са закръглени или дискотеки
Taurus 1-10 μm дълго, дебел до 3 микрона. Съдържание
Те са в клетки от 20 до 100.
Химичен състав (% на суха маса):
Протеин - 35-55.
Липиди - 20-30. \\ t
Въглехидрати - 10.
РНК - 2-3.
ДНК - до 0,5
Хлорофил - 9.
Каротеноиди - 4.5.

Структурата на хлоропласт

10. Произход на хлоропластите

Видове формиране на хлоропласти:
Дивизия
Обвързващ
Ядрена пътека
тъмнина
ядро
начало
частица
блясък
Пролата
тяло
Пуластид
хлоропласт
Схема на ядрена пътека

11. оньогенеза на хлоропласти

12.

Хлоропласти - зелени пласти
Запознайте се с клетките на растенията и водораслите.
Ултраструктура на хлоропласт:
1. Чуждестранна мембрана
2. Intermambrane
пространство
3. Вътрешна мембрана
(1 + 2 + 3: обвивка)
4. Strom (течност)
5. Тилакоид с лумен
6. Мембранна тилакоидад
7. Грана (купчина тилакуиди)
8. Тилакоид (ламела)
9. Зърно нишесте
10. Рибозома
11. Пластмасова ДНК
12. Plsoglobul (капка мазнина)

13. Пигменти на фотосинтетични растения

хлорофил
Фикобилин
Фикобилин
Каротеноиди
Флавоноид
Пигменти

14. Хлорофили

Хлорофил -
Зелен пигмент
Поведение
Оцветяване хлоропласти
Растения в зелено
цвят. От химикал
Сграда
Хлорофили -
Магически комплекси
Валидна
Тетрапирлов.
Хлорофилите имат
Порфирин
структура.

15.

Хлорофил
Хлорофил "А"
(синьозелено
бактерии)
Хлорофил "С"
(кафяви водорасли)
Хлорофил "В"
(Висши растения,
ЗЕЛЕН, ХОРОВА
морски водорасли)
Хлорофил "D"
(червени водорасли)

16. Фикобилини

Фикобилинс са
Пигменти
Настоящето
Помощник
Фотосинтетични
Пигменти, които могат
Предава енергия
абсорбира Quanta.
Sveta on Chlorophyll,
Разширяване на спектъра на действие
Фотосинтеза.
Отворен тетрапирл
Структури.
Отговарят на водораслите.

17. Каротеноиди

Структурна формула

18.

Каротеноидите са
Животноразтворимо
Жълти пигменти
Червено и оранжево
цветове. Давам
Цвят
Оранжеви зеленчуци I.
плодове.

19. Каротиноидни групи:

Келоти - полу-ръбов пигмент,
Необходим въглеводород
от група каротеноида.
Формула C40H56. Неразтворим
във вода, но се разтваря в
Органични разтворители.
Съдържащи се в листата на всички растения, както и в
коренът на морковите, плодовете на шипка и други
Provitamin витамин А.
2.
Xantofilla - зеленчуков пигмент,
кристализира в призматични кристали
Жълт цвят.
1.

20. Флавоноидни пигменти

Флавоноиди - тази група
Водоразтворим естествено
фенолни съединения.
. \\ T
Хетероциклични
Кислородсъдържащ
Предимно връзки
жълто, оранжево, червено
цветове. Те принадлежат към К.
съединения C6-C3-C6 ред -
Има две молекули
бензолови сърцевини свързани
един с друг три въглерод
фрагмент.
Флавонова структура

21. Флавоноидни пигменти:

Антоцианините са естествени вещества, боядисване на растения;
Обърнете се към гликозиди.
Флавон и флавонол. Играйте ролята на абфраните, като по този начин защитават хлорофил и цитоплазма
от унищожение.

22. Етапи на фотосинтеза

светлина
Да се \u200b\u200bизвърши
Гранд хлоропласти.
Възниква, ако присъствието
Светлини бързо< 10 (-5)
сек
Норма
Да се \u200b\u200bизвърши
Безцветна протеинова строма
хлоропласти.
За изтичане на светлина
не е задължително
Бавно ~ 10 (-2) сек

23.

24.

25. Фотосинтеза на светлината

По време на светлинния етап на фотосинтеза
Високоенергийни продукти: АТФ, служител в
Източник на енергия на клетката и използван napfn
като редуциращ агент. Като страничен продукт
Кислородът се освобождава.
Общо уравнение:
ADP + N3RO4 + H2O + NADF
ATP + Napfn + 1 / 2O2

26.

Абсорбционни спектри
Пари: 380 - 710 nm
Каротеноиди: 400550 nm main
Максимум: 480 nm
Хлорофили:
в региона на Червения спектър
640-700 nm.
В синьо - 400-450 nm

27. възбуждащата нива на хлорофила

Ниво 1. Свързани с прехода към по-висок
Енергийно ниво на електрони в системата
Конюгиране на две връзки
2 ниво. Свързани с възбуждането на несвързани електрони
Четири азотни и кислородни атома в порфирин
Пръстен.

28. Системи за пигмент

Photosystem I.
Се състои от 200 молекули
Хлорофил "А", 50
Кариноидни молекули и 1
Пигментни молекули
(P700)
Photosystem II.
Се състои от 200 молекули
Хлорофил "A670", 200
Молекули на хлорофила "В" и
Една пигментна молекула
(P680)

29. Локализация на електрон и протон на транспортни реакции в тилакоидна мембрана

30. Нециклична фотосинтетична фосфорилиране (Z - диаграма или схема на govindi)

х.
Д.
FG E.
FF E.
На Ядф.
РН.
Д.
Фес.
Д.
ADF
Cyt b6.
Д.
II FS.
На пръв поглед
ATF
Д.
I fs.
Цитат F.
Д.
Д.
настолен компютър
Д.
P680.
HV.
O2.
Д.
H2 O.
P700.
HV.
FF - Feofetin.
PX - Пластхинон
FES - Protein Protein
CIT B6 - цитохром
PC - Plastationin.
FG - FERODOXIN.
X е неизвестен принц.
Съединение

31. Фотосинтетична фосфорилиране

Фотосинтетичното фосфорилиране е процес
Енергийна енергия ATP и Napfn на фотосинтеза с
използване на леки кванти.
Изгледи:
нециклични (Z-схема). Две участие
Системи за пигмент.
циклични. Взема участието на Photossystem I.
pseudocyclic. Тя върви от вида на некликлични, но не
Има видимо освобождаване на кислород.

32. Циклично фотосинтетично фосфорилиране

д.
ADF
FG.
Д.
ATF
Cytb6.
Д.
Д.
Cytf.
Д.
P700.
HV.
Д.
ADF
ATF
CIT B6 - цитохром
FG - FERODOXIN.

33. Цикличен и нецикличен електронен транспорт в хлоропласти

34.

Химия фотосинтеза
Фотосинтеза
изпълнени
начин
Последователно редуване на две фази:
светлина,
течове
от
голям
скорост и независима от температурата;
Тъмно, наречено така, защото за
Реакции, възникнали в тази фаза
Не се изисква светлина.

35. Опасният етап от фотосинтезата

В тъмния етап с участието на АТР и Napfn
CO2 се възстановява до глюкоза (C6H12O6).
Въпреки че светлината не е необходима за прилагане на това
Процес, той участва в регламента си.

36. C3-фотосинтеза, цикъл на Калвин

Калвин или цикъл на възстановяване
Цикълът на пентозофосфат се състои от три етапа:
RDF карбоксилиране.
Възстановяване. 3-FGC възстановяване се извършва
3-FGA.
Регенерация на акцептора на RDF. Извършени в поредицата
Реакции на взаимно свързване на фосфорилираните захари
Различни въглеродни атоми (триоза, тетроза,
Пентоза, хексоза и т.н.)

37. Общо уравнение на цикъла на калвин

H2CO (P)
C \u003d O.
But-S-N + * CO2
N-s - той
H2CO (p)
RDF.
H2 * CO (p)
2 несен
Скоро
3-FGK.
H2 * CO (p)
2Нан
Soo (p)
1,3-FGK.
H2 * CO (p)
2Нан
C \u003d O.
Н.
3-FGA.
H2 * CO (p)
2C \u003d O.
Безсмислица
3 FDA.
Кондензация, или. \\ T
Полимеризация
Н.
H2CO (p)
H2CO (p)
C \u003d O.
C \u003d O.
C \u003d O.
Безсмислица
Насн
Насн
Насн
N * син.
Безсмислица
N * син.
Безсмислица
Безсмислица
Безсмислица
H2CO (p)
H2son.
H2CO (p)
1,6-дифосфат фруктоза-6хлкоза-6 отруктаза
фосфат
фосфат
Н.
C \u003d O.
Безсмислица
Насн
N * син.
Безсмислица
H2son.
глюкоза

38. C4-фотосинтеза (пътека за люк - Слака - Carpilova)

Извършва се в растения с два вида хлоропласт.
Акцепторът CO2 в допълнение към RDF може да бъде три
Въглеродна връзка - фосфоанол PVC (FEP)
C4 - бе открит за първи път
В тропически зърнени култури. В работи
Ю.КАПИЛОВА, М.Хатеча, К. Слака
Използване на етикетиран въглерод
Беше показано, че първото
Фотосинтезни продукти за тях
Растенията са органични
Киселини.

39.

40. Фотосинтеза на Толстанка

Характеристика за растенията
Суккулецв. През нощта
Fix Carbon B.
Органични киселини
Предимство в Apple. то
възниква в действие
Ензими
Pyruvatakarboxlase. то
Позволява през деня
Дръжте прахта и
Така намалява
Транспирация. Този вид
Имам името сипотосинтеза.

41. Самият фотосинтез

Когато фотосинтезата е разделена
Асимилацията на CO2 и цикълът на Калвин не е в
пространство като C4 и във времето. През нощта Б.
Клетъчни вакуоли по подобен
горния механизъм, когато е отворен
Ustiana натрупва малат, ден, когато
Цикълът на Калвин е затворен прах. Това
Механизмът ви позволява да спестите колкото е възможно повече.
Водата обаче е по-ниска от ефективността и C4 и
C3.

42.

43.

Снимка

44. Ефектът на вътрешните и външните фактори върху фотосинтезата

Фотосинтеза
много
варира в зависимост от
влияние върху него
Комплекс често
интерактивен
Външни и вътрешни
фактори.

45. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

1.
Онтогенеза
Състояние на растението.
Максимум
интензивност
Наблюдава се фотосинтеза
По време на прехода
растения от растителност в
Репродуктивна фаза. W.
Стареещи листа
интензивност
Фотосинтезата значително
Пада.

46. \u200b\u200bФактори, влияещи върху фотосинтезата

2. Светлина. В тъмното, фотосинтезата не се случва оттогава
въглероден диоксид въглероден диоксид се откроява
Листа; С увеличаването на интензитета на светлината се постига
точка на компенсация при абсорбцията
Въглероден диоксид на фотосинтеза и неговото освобождение, когато
дишане се балансира помежду си.

47. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

3. Спектрален
Състава на светлината.
Спектрал
Съставът е слънчев
Леки преживявания
нещо подобно
промени в
потока на деня и в
Хода на годината.

48. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

4. CO2.
Е основният
Фотосинтезен субстрат и от
Неговото съдържание зависи
Интензивността на този процес.
Атмосферата съдържа
0.03% по обем; Нараства
Въглероден диоксид от 0.1
до 0,4% увеличава
Интензивността на фотосинтезата преди
определен лимит, и
След това заменя
насищане на въглероден диоксид.

49. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

5. Четец.
В растенията умерени
Оптимални зони
Температура за
Фотосинтеза
е 20-25; W.
Тропически - 2035.

50. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

6. Водно съдържание.
Намаляване на дехидратацията на тъканите с повече от 20%
води до намаляване на интензивността на фотосинтезата и до
по-нататъшното му прекратяване, ако загубата на вода ще бъде
Повече от 50%.

51. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

7. Микроелементи.
Липса на Fe.
Причини хлороза I.
засяга дейността
Ензими. Mn.
Ние сме необходими за
Освобождение
Кислород и за
Използване на въглероден диоксид
Газ. Липса на CU I.
Zn намалява фотосинтезата
с 30%

52. Фактори, влияещи върху фотосинтезата

8.Изходилници
Вещества I.
Химически
Препарати.
Причиняването
Намален
Фотосинтеза.
Повечето
Опасни
Вещества: NO2,
SO2, претеглена
Частици.

53. Дневният ход на фотосинтезата

С умерена дневна температура и достатъчна
Дневен път на влажност Photosynthesis
съответства на промяна в интензивността на слънчевата енергия
Инсолация. Фотосинтеза, започвайки сутрин с изгрев слънце
Слънцето достига максимума в обедните часове,
постепенно намалява до вечерта и спира с повод
Слънце. При повишена температура и намаление
Влажност Максималната фотосинтеза се премества рано
часовник.

54. Заключение

Така фотосинтезата е единственият процес
Земята, която се държи в голям мащаб, свързан с
превръщане на енергията на слънчевата светлина в енергията на химикалите
връзки. Тази енергия се съхранява със зелени растения,
Прави основата за жизнената дейност на всички останали
Хетеротрофични организми на земята от бактерии към човека.