Fotosintez - bu nədir? fotosintez mərhələsi. fotosintez şərtləri

Əgər canlı orqanizmlərin nə qədər dünya merak etdiniz mi? Və bütün çünki onlar enerji inkişaf və karbon dioksid exhale oksigen nəfəs lazımdır. Məhz karbon - bu fenomen əsas səbəbi, havasız otaqda kimi. orada bir çox insanlar, və uzun müddət otaq yayımlanan deyil zaman baş verir. Bundan əlavə, zəhərli maddələrin hava qurğuları, xüsusi avtomobil və ictimai nəqliyyat doldurun.

necə biz hələ boğulmuş deyil ki, bütün həyat zəhərli karbon mənbəyidir əgər: Yuxarıda göstərilənləri nəzərə alaraq, bir məntiqi sual var? Bu vəziyyət bütün canlıların Xilaskar fotosintez kimi çıxış edir. Nədir proses və onun zərurət nədir?

Onun nəticə - karbon dioksid və hava oksigen doyma Balance. yalnız öz hüceyrələri olur Bu proses yalnız dünyanın flora nümayəndələrinə məlumdur, bitkilər var.

Fotosintez özü - son dərəcə mürəkkəb proseduru müəyyən şəraitdən asılı olaraq, bir neçə mərhələdə baş verir.

müəyyən

elmi tərifinə görə, üzvi maddələr ilə fotosintez zamanı mobil səviyyədə üzvi çevrilir, autotrophic orqanizmlərin günəş işığı məruz səbəbiylə.

daha anlaşılan dil demək, fotosintez aşağıdakı baş verdiyi bir prosesdir:

1. bitki nəmlik ilə doymuş olur. nəm mənbəyi su və ya torpaq nəmli tropik hava ola bilər.
2. Bu xlorofil reaksiya (bitki olan xüsusi maddə) günəş enerjisi təsiri baş verir.
3. onlar özləri öz istehsalçısı isə onlar öz istehsal Təhsil əsas flora qida, heterotrophic şəkildə mümkün deyil. Başqa sözlə, bitkilər onlar özləri istehsal ki, qidalanır. Bu fotosintez nəticəsidir.

Step One

Faktiki olaraq hər bir bitki işıq udmaq edə bilərsiniz olan yaşıl maddi ehtiva edir. Bu maddə bir xlorofil artıq deyil. Onun yer - xloroplastların. Lakin xloroplastlar bitki və meyvə kök yerləşir. Lakin təbiət yarpaq fotosintez xüsusilə ümumi. sonuncu onun strukturu olduqca sadə və prosesin xilaskar meydana gəlməsi üçün lazım olan enerji həcmi çox daha çox olacaq o deməkdir ki, nisbətən böyük səthinin sahəsi, var-ci ildən.

yüngül xlorofil tərəfindən udulmuş zaman, həyəcan bir dövlət sonuncu və onların enerji vədlər zavodun digər üzvi molekulların köçürülür. enerji ən çox iştirakçıları fotosintez prosesi gedir.

addım iki

ikinci mərhələdə fotosintez Təhsil dünyanın iştirakını tələb etmir. Bu su və hava kütləvi istehsal zəhərli karbon istifadə kimyəvi istiqrazlar formalaşmasında ibarətdir. Həmçinin flora yaşamaq imkanı təmin maddələrin sıra sintez. Bu nişasta, qlükoza var.

həyati proseslərin normal gedişini təmin edərkən bitkilərin belə üzvi elementləri, zavodun ayrı-ayrı hissələri üçün enerji mənbəyi kimi fəaliyyət göstərir. Bu maddələr qida bitkiləri istifadə fauna istehsal olunur. insan orqan gündəlik pəhriz daxil qida vasitəsilə bu maddələrin, ilə doymuş olur.

Nədir? Harada? Nə zaman?

çevirdi üzvi üzvi maddə üçün, fotosintez üçün müvafiq şərait lazımdır. Bu prosesin ilk növbədə yüngül lazımdır. Biz süni və günəş işığı gedir. Təbiət adətən bitki fəaliyyət günəş enerji böyük məbləğdə almaq üçün ehtiyac var zaman, yaz və yay, intensivliyi ilə xarakterizə olunur. payız pore işıqlar daha az olan, qısa gün deyilə bilməz. Nəticədə, yarpaq sarı çevirmək, və sonra tamamilə off düşür. Amma tezliklə günəşin ilk bahar parlaq şüaları kimi, yaşıl ot yüksəlir dərhal onun fəaliyyəti chlorophylls bərpa və mühüm təbiət oksigen və digər qida, fəal inkişaf başlayacaq.

fotosintez şərait mühit yüngül olması nəinki daxildir. Moisture də kifayət qədər olmalıdır. Bütün sonra, bitki ilk nəm udur, sonra reaksiya günəş enerjisi ilə başlayır. Bu prosesin nəticəsində bitki qidalanma məhsulları.

Yalnız yaşıl maddə fotosintez var. xlorofil nədir, biz yuxarıda qeyd. Onlar öz həyatlarını və fəaliyyəti müvafiq kurs təmin işıq və ya günəş enerjisi və bitki özü arasında dirijor növü var. Green maddələr udma qabiliyyəti plüralizmi günəş işığı var.

Bu mühüm rol və oksigen oynayır. fotosintez prosesi müvəffəqiyyətli idi, onun tərkibi yalnız 0.03% karbon turşusu ehtiva edir, çünki, bitkilər, bir çox lazımdır. Beləliklə ^hava 20 000 m ³ həyata 6 m ³ turşusu əldə edə bilərsiniz. qlükoza üçün əsas xammalı, öz növbəsində, həyat üçün zəruri maddədir - Bu sonuncu tərkib hissəsi deyil.

fotosintez iki mərhələləri var. ilk işıq adlanır və ikinci olunur - qaranlıq.

Nə mexanizm sızma yüngül mərhələ

fotokimyəvi - fotosintez yüngül səhnə başqa adıdır. Bu mərhələdə əsas iştirakçıları:

• günəş enerjisi;
• müxtəlif piqmentlər.

aydın ilk komponenti ilə, günəş işığı var. Amma nə piqmentlər hər bilmirəm. Onlar yaşıl, sarı, qırmızı və ya mavi olur. müvafiq olaraq phycobilins - "A" və sarı və qırmızı / mavi "B" yaşıl chlorophylls qrupları daxildir. Fotokimyəvi fəaliyyəti yalnız prosesi "A" bu mərhələdə iştirakçılar arasında eksponat chlorophylls. yüngül nicelerinin toplanması və fotokimyəvi mərkəzində öz nəqliyyat - istirahət tamamlayıcı rolu mahiyyəti məxsusdur.

xlorofil fotokimyəvi sistemlərinin aşağıdakı xüsusi dalğa ilə günəş enerjisi gücü səmərəli udma ilə bəxş ci ildən müəyyən edilmişdir:

- fotokimyəvi mərkəzi 1 (yaşıl olsun "A" qrupu) - onun uzunluğu 700 piqment udma işıq şüalarının daxil təxminən 700 nm edir. Bu piqment fotosintez yüngül mərhələsində məhsullarının yaradılması fundamental rolu məxsusdur.

- fotokimyəvi mərkəzi 2 (yaşıl maddə qrup "B") - uzunluğu 680 nm yüngül şüaları udur 680 daxil piqment bir hissəsidir. O, bu hidroliz maye vasitəsilə nail olunur fotokimyəvi mərkəzi 1. itirilmiş elektronların funksiyaları doldurulması ibarətdir aktyor malikdir.

fotosistem 1 və 2-qatılaşdırılmış yüngül fluxes photochemically aktiv piqment, yalnız bir molekul var piqmentlər 350- 400 molekulların At - xlorofil qrup "A".

Nə olub?

1. bitki tərəfindən udulmuş yüngül enerji, oyanıqlıq bir dövlət normal dövlət keçir orada 700 olan piqment təsir var. Pigment qondarma elektron deşik, nəticədə bir elektron itirir. Bundan əlavə, bir elektron itirdi piqment molekul, yəni, party elektron qəbul onun akseptor kimi çıxış, və forma qayıda bilər.

2. sitoxrom elektron ilk Sonra məktub Q. belə sitoxrom C550 kimi maddi qəbul və müəyyən su əmələ elektronların parçalanma sonra piqment 680 fotosistem 2 udma işıq mərkəzində maye fotokimyəvi parçalanma prosesi circuit daşıyıcıları daxil edin və fotokimyəvi mərkəzi 1 daşınır yüngül nicelerinin nüfuz və piqment 700 bərpa prosesinin nəticəsidir deşik e, doldurun.

Belə bir molekul elektron eyni qalır geri alır zaman var. Bu istilik kimi işıq enerji təcrid gətirib çıxaracaq. Amma demək olar ki, həmişə bir elektron xüsusi dəmir-kükürd zülalları ilə coupled mənfi ittiham olan və zəncirlər biri və ya 700 digər vector dövrə düşür piqment keçirilir və daimi akseptor qovuşmaq olunur.

tsiklik - ilk təcəssümü olaraq, ikinci bir tsiklik elektron nəqliyyat qapalı tipli var.

Hər iki proses elektron daşıyıcıları eyni zəncir catalyzing altında fotosintez ilk addım düşür. Amma tsiklik növü photophosphorylation üçün isə tsiklik keçid "A" xlorofil maddə yaşıl "B" qrupu nəql daxildir, bir CHL nöqtəsi nəql eyni zamanda başlamaq və son olduğunu qeyd etmək lazımdır.

tsiklik nəqliyyat Features

tsiklik of Phosphorylation də fotosintetik çağırıb. Bu prosesin nəticəsində ATP molekul istehsal. Bu əsas enerji azad vasitəsi piqment 700, elektron həyəcanlı dövlət bir neçə ardıcıl mərhələləri sonra qaytarılması nəqliyyat deyil, ATP fosfat istiqrazlar daha toplanması phosphorylating ferment sistemi qəbul hissəsidir. Ki, enerji yava deyil olunur.

tsiklik of Phosphorylation günəş işığı enerji istifadə edərək membran səthlərə tilaktoidov xloroplast kimyəvi texnologiya enerji formalaşması əsasında fotosintez əsas reaksiya deyil.

da assimilyasiya fotosintetik phosphorylation reaksiya olmadan fotosintez qaranlıq mərhələsi qeyri-mümkün.

Nüanslar noncyclic növü nəql

proses N NADP + və NADPH formalaşması * bərpa ibarətdir. mexanizm elektron onun azaldılması reaksiya ferredoxin transfer və NADP üçün + NADP * H. daha azaldılması ilə sonrakı keçid əsaslanır

Nəticədə, piqment 700 itirmiş elektron, elektron fotosistem 2 işıq şüalarının tərəfindən qaxsımış su vasitəsilə replenished olunur.

axan elektronların acyclic yol da yüngül fotosintez birlikdə iki Photosystems reaksiya tərəfindən həyata keçirilir tutur, onlara elektron-nəqliyyat zənciri birləşdirir. Light enerji elektron geri axını istiqamətləndirir. mərkəzi fotokimyəvi mərkəzi 1 daşınması zamanı 2 elektron görə membran yerüstü tilaktoidov haqqında proton potensialı kimi toplanması, onların enerji hissəsini itirirlər.

Xloroplastlarda ATP formalaşması üçün bir proton tipli elektron nəqliyyat şəbəkəsi potensial və əməliyyatları yaradılması fotosintez prosesinin qaranlıq mərhələsində mitochondria eyni prosesi ilə demək olar ki, eynidir. Amma xüsusiyyətləri hələ mövcuddur. Bu vəziyyət Tilaktoidami yanlış tərəfində mitochondria twist var. Bu elektron və proton mitokondrial membran transfer axını nisbətən əks istiqamətdə membran vasitəsilə hərəkət ki, əsas səbəbidir. elektronlar xarici nəql olunur və protonlar matrix tilaktoidnogo daxili toplanır. mənfi - Son bir müsbət pulsuz və xarici membran tilaktoida edir. Bu baxımdan aşağıdakı mitochondria yolunda əks proton gradient növü yol.

Digər xüsusiyyət protonların potensialı yüksək pH edir.

Üçüncü xüsusiyyət 1 bərabər proton üçün ATP molekulları nisbəti təsrif sites tilaktoidnoy və bunun nəticəsi kimi yalnız iki zəncirlər mövcudluğudur: 3.

nəticə

fotosintez ilk addım bitki yüngül enerji (süni və neiskusstvennoy) qarşılıqlı deyil. xlorofil, yarpaqları olan əksəriyyəti - yaşıl məsələnin şüalarının reaksiya.

ATP və NADP * H formalaşması - belə bir reaksiya nəticəsidir. Bu məhsullar qaranlıq reaksiyalar verməsi üçün lazımdır. Nəticədə, yüngül mərhələ - qaranlıq - prosesi məcburi olmadan ikinci addım olacaq.

qaranlıq mərhələ: mahiyyəti və xüsusiyyətləri

Dark fotosintez və reaksiya karbohidratlar almaq üçün karbon dioksid proseduru üzvi maddə var. Bu reaksiyalar həyata keçirilməsi chloroplast stroma baş və məhsulların fəal iştirak fotosintez ilk addım - işıq.

assimilyasiya prosesi addım qaranlıq əsasında fotosintetik mexanizmi karbon cyclical ilə xarakterizə olunur, (həmçinin fotokimyəvi carboxylation, Calvin dövrü adlanır). Bu üç mərhələdən ibarətdir:

1. Carbonation - qoşulma CO _2.
2. Restorative mərhələsi.
3. Phase bərpası ribulozodifosfat.

Ribulofosfat - beş karbon atomları ilə şəkər - ATP hesabına phosphorylation proseduru özü verir, bununla da dərhal su molekulu ilə reaksiya qaxsımış altı karbonlar ilə CO ₂ məhsul bağlantısı ilə carboxylation məruz ribulozodifosfat iki molekulyar növ turşu phosphoglyceric yaradılması istehsal . üç karbon şəkər, triose ya aldehid phosphoglyceraldehyde - Sonra fermentativ reaksiyalar həyata keçirilməsində tam bərpa məruz turşusu olan üç karbonlar bir şəkər yaratmaq üçün ATP və NADP iştirakı tələb olunur. iki cür triose qatılaşdırılmış hexose molekul əldə zaman, hansı nişasta molekul və debugged ehtiyat hissəsi ola bilər.

Bu mərhələ fotosintez prosesində bir CO ₂ molekul və karbon turşusu bir molekul qovuşmaq olar bərpası ribulozofosfata nəticəsində pentose fosfat dövrünün reaksiyalar üçün Geksozofosfat cavabdeh üç ATP molekulları və dörd H atomları istifadə edərək sorulur ki, başa çatır.

Carboxylation reaksiya, bərpa, bərpası yalnız fotosintez yer tutur xüsusi hüceyrələri üçün qəbul edilə bilməz. bir fərq hələ var, çünki nə də deyə bilmərəm, bir "vahid" axını prosesləri - bərpa prosesi NAD + H. çox NADPH + H istifadə edərkən

Qoşulma CO ₂ ribulozodifosfat ribulozodifosfatkarboksilaza təmin kataliz, məruz qalır. reaksiya məhsul glyceraldehyde-3-fosfat üçün NADPH * H2 və ATP hesabına bərpa, 3-phosphoglycerate edir. azaldılması prosesi glyceraldehyde 3 fosfat dehidrogenaz ilə catalysed olunur. Sonuncu asanlıqla dihydroxyacetone fosfat çevrilir. formalaşması fruktozobisfosfata. onun molekullarının bir hissəsi dövrü bağlanması, bərpası prosesi ribulozodifosfat iştirak edir, ikinci hissəsi fotosintetik hüceyrələri ehtiyat karbohidrat yaratmaq üçün idarə olunur yəni bu karbohidratlar fotosintez var.

Light enerji phosphorylation və üzvi maddələrin sintezi üçün tələb olunur və üzvi maddələrin oksidləşməsi enerji oksidləşdirici phosphorylation üçün tələb olunur. bitki heyvan və heterotrophic digər orqanizmlərin həyat təmin edirik.

bitki hüceyrələri fotosintez bu şəkildə yer tutur. Onun məhsulları üzvi mənşəli dünyanın flora maddələrin karbon skeleti müxtəlif yaradılması üçün zəruri karbohidratlar var.

Üzvi azot maddələri qeyri-üzvi nitrat azaldılması və kükürd ilə növü fotosintetik orqanizmlər udulmuş - görə amin turşuları sulfhydryl qrupları sulfat azaldılması. zülal, nuklein turşuları, lipidlərin, karbohidratlar formalaşması təmin edir, cofactors fotosintez edir. Nə maddələrin bir "nömrəli" dir həyati artıq qeyd olunub bitki üçün, lakin qiymətli dərman maddələr (flavonoids, alkaloidlər, terpenes, polifenollar, steroid, orgkisloty və s) var orta sintez məhsulları, bir söz deyib. bitkilər, heyvan və insan həyatı üçün əsas - Buna görə də, heç bir mübaliğə ki fotosintez demək.