Fotosintésis - naon eta? panggung fotosintésis. Sarat fotosintésis

Gaduh anjeun kantos wondered sabaraha dunya mahluk hirup?! Sarta alatan sakabeh maranéhna kudu ngambekan oksigén pikeun ngembangkeun energi jeung gempur karbon dioksida. Nyaéta karbon dioksida - cukang lantaran utama fenomena ieu, salaku kamar stuffy. Ieu lumangsung nalika aya loba jelema, jeung rohangan pikeun lila teu ditayangkan. Sajaba ti éta, zat toksik ngeusi fasilitas hawa, mobil pribadi jeung angkutan umum.

Dina panempoan baheula, aya hiji sual logis: kumaha urang sempet henteu acan suffocated, upami sadayana hirup téh sumber karbon dioksida bahya? Jurusalamet sadaya makhluk hirup di ieu kaayaan tindakan minangka fotosintésis. Naon téh prosés jeung naon kabutuhan na?

hasilna anak - Balance karbon dioksida jeung jenuh oksigén tina hawa. prosés ieu dipikawanoh ukur keur wawakil flora di dunya, aya tutuwuhan, sakumaha ukur kajadian dina sél maranéhanana.

Fotosintésis sorangan - hiji prosedur pisan pajeulit, gumantung kana kaayaan nu tangtu, sarta lumangsung dina sababaraha tahap.

harti nu

Dumasar kana watesan ilmiah, zat organik dina kursus fotosintésis nu dirobah jadi organik di tingkat sélular, organisme autotrof alatan paparan ka lampu panonpoé.

Ngomong basa leuwih kaharti, fotosintésis nyaéta prosés nu handap lumangsung:

1. Tutuwuhan ieu jenuh kalayan Uap. Sumber tina Uap bisa jadi cai atawa ti taneuh hawa tropis beueus.
2. Ieu lumangsung réaksi klorofil (zat husus nu dikandung dina tutuwuhan) efek tanaga surya.
3. Atikan flora penting kadaharan anu aranjeunna ngahasilkeun sorangan henteu bisa jalan hétérotrofik, bari maranéhna sorangan nu produsén na. Dina basa sejen, tutuwuhan fed ku kanyataan yén maranéhanana sorangan ngahasilkeun. Ieu hasil tina fotosintésis.

hambalan Salah

Ampir unggal tutuwuhan ngandung bahan héjo, ku nu eta bisa nyerep cahaya. Zat ieu teu leuwih ti klorofil a. Na lokasi - kloroplas. Tapi dina kloroplas téh lokasina di bobot tina tutuwuhan jeung anak buah. Tapi utamana umum di fotosintésis daun alam. Kusabab dimungkinkeun anu cukup basajan dina struktur sarta boga luas muka nu kawilang badag, nu hartina volume énergi diperlukeun pikeun lumangsungna Jurusalamet proses bakal jadi leuwih.

Nalika lampu kaserep ku klorofil, kiwari dimungkinkeun dina kaayaan pikagumbiraeun, sarta janji énergi maranéhanana dibikeun ka molekul organik lianna tutuwuhan. Jumlah panggedena énergi misalna mana prosés pamilon fotosintésis.

hambalan dua

Fotosintésis Atikan di tahap kadua teu merlukeun partisipasi dunya. Ieu diwangun dina formasi beungkeut kimia jeung pamakéan karbondioksida bahya dihasilkeun tina cai jeung Jisim hawa. Ogé sintésis susunan zat nu nyadiakeun kamampuhan pikeun hirup flora. Di handap ieu mangrupakeun aci, glukosa.

Dina tutuwuhan elemen organik misalna meta salaku sumber kakuatan keur bagian individu tutuwuhan, sedengkeun nyadiakeun kursus normal prosés vital. zat ieu dihasilkeun sarta fauna, anu ngagunakeun tutuwuhan keur dahareun. Awak manusa anu jenuh kalayan zat ieu ngaliwatan kadaharan, nu geus kaasup dina diet sapopoé.

Naon? Dimana? Lamun?

Kana zat organik dina organik ngancik, perlu nyadiakeun kondisi luyu pikeun fotosintésis. Pikeun prosés ieu téh diperlukeun dina tempat mimiti caang. Urang keur diajak ngobrol ngeunaan jieunan, sarta cahya panonpoé. Alam biasana aktivitas tutuwuhan dicirikeun ku inténsitas cinyusu jeung usum panas, nyaeta, lamun aya anu peryogi pikeun nampa loba tanaga surya. teu tiasa nyarios ngeunaan pressure gugur, nalika lampu anu pangsaeutikna, ari pondok. Hasilna, daun ngahurungkeun konéng, lajeng lengkep layu atawa gugur. Tapi pas sinar spring caang mimiti panonpoé, héjo naék jukut geuwat ngahanca kagiatan chlorophylls na, sarta baris dimimitian ngembangkeun aktif ti oksigén sarta séjén gizi, nu mangrupakeun sipat pentingna.

kaayaan fotosintésis kaasup henteu ngan ayana lampu ambient. Uap ogé kedah cukup. Barina ogé, pabrik absorbs Uap mimitina, lajeng réaksina dimimitian ku tanaga surya. Hasil tina prosés ieu sareng nu produk gizi tutuwuhan.

Ngan lamun aya fotosintésis zat héjo. Naon klorofil, urang didadarkeun di luhur. Aranjeunna jenis konduktor antara lampu atawa tanaga surya sarta tutuwuhan sorangan, mastikeun Tangtu ditangtoskeun kahirupan jeung kagiatanana. zat héjo mibanda kapasitas diserep pluralitas cahya panonpoé.

Ieu muterkeun hiji peran signifikan jeung oksigén. Pikeun prosés fotosintésis éta sukses, pepelakan peryogi eta pisan, sabab wangunan na ngandung ukur 0,03% asam karbonat. Mangkana kaluar 20 000 m ^{3 of} hawa bisa meunang 6 m ³ asam. Ieu bahan dimungkinkeun - feedstock primér pikeun glukosa, anu dina gilirannana, ngarupakeun zat dipikabutuh pikeun hirup.

Aya dua tahapan fotosintésis. Kahiji disebut caang, sarta kadua - poék éta.

Naon mékanisme tahap lampu Perkolasi

Tahap lampu fotosintésis nyaéta ngaran séjén - photochemical. Peserta utama dina fase ieu téh:

• tanaga surya;
• rupa pigmén.

Jeung komponén kahiji jelas, éta cahya panonpoé. Tapi naon anu pigmén teu nyaho unggal. Aranjeunna datangna héjo, konéng, beureum atawa biru. Pikeun kaasup grup chlorophylls héjo "A" na "B" ka konéng sarta beureum / biru - phycobilins mungguh. aktivitas Photochemical ukur chlorophylls némbongkeun diantara pamilon dina tahap ieu tina prosés "A". sésana milik peran lawanna, hakekat nu - kumpulan quanta lampu na angkot maranéhna pikeun puseur photochemical.

Kusabab klorofil endowed kalawan kapasitas diserep efisien tanaga surya mibanda panjang gelombang nu tangtu di handap sistem photochemical geus pasti:

- Puseur Photochemical 1 (masalah "A" grup héjo) - kaasup dina 700 pigmén sinar nyerep lampu anu panjangna kurang leuwih 700 nm. pigmén ieu milik peran fundaméntal dina kreasi produk tina panggung lampu tina fotosintésis.

- Photochemical puseur 2 (grup zat héjo "B") - bagian tina pigmén 680 ieu kaasup nu absorbs sinar lampu ti 680 nm panjangna. Anjeunna owns Actor, nu diwangun dina ngeusian fungsi éléktron leungit puseur photochemical 1. Ieu kahontal ngaliwatan cair hidrolisis.

Di 350- 400 molekul pigmén nu hiji kentel fluxes lampu di photosystem 1 jeung 2 gaduh ngan hiji molekul nu pigmén, nu photochemically aktip - klorofil group "A".

Aya naon dina?

1. énergi Lampu diserep ku tutuwuhan, boga pangaruh dina pigmén nu ngandung therein 700, nu pas ti kaayaan normal jeung kaayaan éksitasi. Pigmén leungiteun hiji éléktron, hasilna hiji disebut liang éléktron. Salajengna, molekul pigmén nu geus leungit hiji éléktron, bisa meta salaku akséptor na, nyaéta pihak anu narima éléktron, jeung balik formulir.

2. Prosés dékomposisi photochemical cairan dina puseur lampu nyerep pigmén 680 photosystem 2. Kana dékomposisi cai éléktron kabentuk nu tadina keur katampa bahan kayaning sitokrom C550, sarta nu diidentipikasi ku hurup Q. Saterusna, ku éléktron sitokrom asupkeun kana operator circuit sarta diangkut ka puseur 1 keur photochemical nu eusian liang e, anu mangrupa hasil tina penetrasi of quanta lampu jeung prosés recovery ti pigmén 700.

Aya kali nalika molekul saperti meunang balik éléktron tetep sarua. Ieu bakal ngakibatkeun isolasi énergi lampu sakumaha panas. Tapi ampir sok hiji éléktron gaduh muatan négatip, gandeng ku protéin beusi-walirang husus sarta dibawa dina salah sahiji ranté atawa ka pigmén 700 ragrag kana circuit vektor sejen tur reunited kalawan akséptor konstan.

Dina perwujudan kahiji, aya anu transpor éléktron tipe katutup siklik, dina kadua - siklik.

Duanana prosés digolongkeun dina hambalan kahiji fotosintésis handapeun catalyzing rantay sarua operator éléktron. Tapi kudu dicatet yén pikeun jenis photophosphorylation siklik ngamimitian jeung mungkas sakaligus transporting hiji titik Chl, bari lamun transisi siklik ngalibatkeun transporting zat héjo "B" grup pikeun klorofil "A".

Fitur transportasi siklik

Fosforilasi of siklik disebut oge fotosintétik. Salaku hasil tina proses ieu dihasilkeun molekul ATP. Dasar ieu angkot balik sanggeus hambalan saterusna sababaraha di éléktron kaayaan gumbira dina pigmén 700, whereby énergi dileupaskeun, anu bagian panarima dina Sistim énzim phosphorylating mun akumulasi salajengna dina beungkeut fosfat ATP. Nyaeta, énergi henteu dissipated.

Fosforilasi of siklik teh réaksi primér fotosintésis, dumasar formasi tanaga téhnologi kimiawi dina kloroplas tilaktoidov surfaces mémbran ku maké énérgi cahya panonpoé.

Tanpa réaksi fosforilasi fotosintétik of asimilasi dina fase poék fotosintésis mungkin.

Nuances ngangkut tipe noncyclic

prosés diwangun dina recovering NADP + jeung NADPH formasi N *. mékanisme nu dumasar kana alih éléktron ferredoxin réaksi ngurangan sarta transisi saterusna nepi NADP + kalawan ngurangan salajengna jadi NADP * H.

Hasilna, éléktron nu geus leungit pigmén 700, éléktron replenished ngaliwatan cai nu geus decomposed ku sinar lampu di photosystem 2.

jalur siklus éléktron nu ngalir ogé ngakibatkeun fotosintésis lampu dilumangsungkeun ku ngaréaksikeun babarengan dua photosystems, nyambungkeun aranjeunna ranté éléktron-angkutan. éléktron énérgi cahya ngarahkeun aliran deui. Salila angkutan ti puseur photochemical 1 ka pusat 2 éléktron leungit bagian tina énergi maranéhanana alatan akumulasi salaku calon proton dina tilaktoidov permukaan mémbran.

Dina fase poék prosés fotosintésis tina nyieun hiji poténsi proton-tipe dina rantay transpor éléktron, jeung operasi pikeun formasi ATP dina kloroplas ampir identik jeung proses nu sami dina mitokondria. Tapi fitur kénéh hadir. Tilaktoidami dina kaayaan anu mitokondria pulas dina samping salah. Ieu alesan utama yén éléktron jeung proton mindahkeun ngaliwatan mémbran dina arah nu lalawanan relatif ka aliran mindahkeun dina mémbran mitokondria. Éléktron anu diangkut ka luar, jeung proton anu akumulasi di pedalaman anu tilaktoidnogo matrix. Panungtungan nyokot ukur muatan positif, sarta tilaktoida Mémbran luar - négatip. Ti ieu kitu kieu yén jalur ti proton tipe gradién sabalikna cara na nepi ka mitokondria.

fitur séjén anu pH tinggi di potensi proton.

Fitur katilu nyaeta ayana ngan dua ranté tilaktoidnoy situs conjugation tur salaku konsekuensi a babandingan molekul ATP pikeun proton sarua jeung 1: 3.

kacindekan

Dina hambalan kahiji fotosintésis nyaéta interaksi énergi lampu (neiskusstvennoy jieunan sarta) ti pabrik. Meta jeung sinar zat héjo - klorofil, lolobana nu dikandung dina daun.

Wangunan ATP na NADP * H - hasil tina réaksi kitu. produk ieu diperlukeun pikeun lumangsungna réaksi poék. Akibatna, panggung lampu - prosés mengikat, tanpa nu eta bakal lengkah kadua - poék The.

Tahap poék: panggih jeung peculiarities

Poék fotosintésis sarta réaksi na nu karbonna prosedur dioksida zat organik pikeun ménta karbohidrat. Palaksanaan réaksi ieu lumangsung dina stroma kloroplas jeung partisipasi aktip ti produk nyandak hambalan mimiti fotosintésis - lampu.

Dina hambalan dumasar poék mékanisme fotosintétik dina prosés asimilasi karbon dioksida (disebut oge carboxylation photochemical, Calvin siklus), nu dicirikeun ku cyclical. Ieu ngawengku tilu fase:

1. Carbonation - digentos CO _2.
2. fase réstoratif.
3. Fase regenerasi ribulozodifosfat.

Ribulofosfat - gula jeung lima atom karbon - lends sorangan kana prosedur of fosforilasi di expense ATP, kukituna ngahasilkeun ribulozodifosfat nu salajengna subjected mun carboxylation ku sambungan kana produk CO ₂ kalawan genep karbonna, nu instan decomposed ku réaksi kalayan molekul cai, nyieun dua spésiés molekular asam phosphoglyceric . Lajeng asam ngalaman restorasi lengkep dina palaksanaan réaksi énzimatik keur nu diperlukeun ayana ATP na NADP pikeun ngabentuk gula ka tilu karbon - Gula tilu-karbon, triose atawa aldehida phosphoglyceraldehyde. Lamun dua molekul héxosa condensed triose sapertos ieu dicandak, nu bisa jadi bagian ti molekul aci na cagar debugged.

Fase ieu ends ku kanyataan yén salila prosés fotosintésis, kaserep ku hiji molekul CO ₂ sarta make tilu molekul ATP na opat atom H Geksozofosfat amenable kana réaksi sahiji siklus fosfat pentosa, hasilna kaderisasi ribulozofosfata nu bisa reunited kalawan molekul séjén asam karbonat.

réaksi Carboxylation, recovery, kaderisasi teu bisa dianggap solely pikeun sél husus dimana potosintésis lumangsung. Naon téh "seragam" proses aliran, teuing, teu bisa ngomong, sabab aya kénéh bédana a - nalika prosés recovery migunakeun NADPH + H tinimbang NAD + H.

Digentos CO ₂ ribulozodifosfat ngalaman katalisis, nu nyadiakeun ribulozodifosfatkarboksilaza. Produk réaksi téh 3-phosphoglycerate, recovering di expense of NADPH * H2 jeung ATP pikeun glyceraldehyde-3-fosfat. Prosés ngurangan ieu dikatalisan ku glyceraldehyde dehidrogénase 3-fosfat. dimungkinkeun dina gampang dirobah jadi dihydroxyacetone fosfat. Wangunan fruktozobisfosfata. Bagian molekul na ieu aub dina ribulozodifosfat prosés regenerasi, nutup siklus, sarta bagian kadua dioperasikeun nyieun karbohidrat cagar dina sél fotosintétik, i.e. eta boga fotosintésis karbohidrat.

Énergi lampu anu diperlukeun pikeun fosforilasi sarta sintésis zat organik, sarta énergi oksidasi zat organik anu diperlukeun pikeun fosforilasi oksidatif. Éta pisan sababna naha vegetasi nyadiakeun hirup nepi ka sasatoan jeung organisme séjén anu hétérotrofik.

Fotosintésis sél tutuwuhan lumangsung dina jalan ieu. produk na mangrupakeun karbohidrat dipikabutuh pikeun kreasi skeletons karbon-rupa zat flora di dunya anu asalna organik.

zat nitrogén organik diserep dina tipe organisme fotosintétik ku ngurangan nitrat anorganik, jeung walirang - alatan ngurangan sulfat ka grup sulfhydryl asam amino. Nyadiakeun formasi protéin, asam nukléat, lipid, karbohidrat, cofactors nyaeta fotosintésis. Naon téh "platter" zat vital pikeun pabrik geus kungsi emphasized, tapi dina produk sintésis sekundér anu zat ubar berharga (flavonoid, alkaloid, terpenes, polifenol, stéroid, orgkisloty jeung nu lianna), henteu kecap ieu bae. Ku alatan éta, henteu kaleuleuwihan bisa disebutkeun yen fotosintésis - tombol kana kahirupan tutuwuhan, sato jeung manusa.