Fotosintezė Flashcards
(36 cards)
Fotosintezės lygtis
6CO2 + 6 H2O -> C6H12O6 + 6O2
Fotosintezę vykdo (4)
1) augalai, 2) melsvabakterės, 3) dumbliai, 4) kerpės
gliukozė naudojama (4)
1) kaip statybinė (celiuliozė), ar energetinė medžiaga, 2) ląsteliniam kvėpavimui (augimui), 3) celiuliozės sintezei, 4) perteklius verčiamas krakmolu.
FOTOSINTEZĖ
procesas, kurio metu saulės šviesos energija naudojama organinių junginių (gliukozės) sintetinimo reakcijoms.
Melvinas Kalvinas
M. Kalvinas naudodamas radioaktyvius anglies izotopus tyrė anglies asimiliaciją vienaląsčiuose dumbliuose. 1961 m. laimėjo chemijos Nobelį
Kalvino ciklas
Kalvino ciklas – tai ciklinės reakcijos. Šių reakcijų metu panaudojamas CO2 ir gaminami organiniai junginiai. Šios reakcijos dar vadinamos nuo šviesos nepriklausomomis reakcijomis, kadangi joms vykti šviesa nėra reikalinga. (Vieno ciklo metu įjungiama tik viena CO2 molekulė, todėl ciklas turi kartotis 6 kartus)
AUGALŲ PRISITAIKYMAI FOTOSINTEZĖS EFEKTYVUMUI DIDINTI (7)
1) Lapalakštis yra plokščios formos;
2) Lapkočiai gali išsilenkti;
3) Didelis lapalakščio paviršiaus plotas;
4) Lapai ploni;
5) Epidermis iš bespalvių ląstelių;
6) Fototropizmas;
7) Lapai išsidėstę mozaika.
Plastidės
augalų ir dumblių ląstelių citoplazmoje esantys organoidai, kuriuose sintetinami ir kaupiami organizmo gyvybinei veiklai būtini organiniai junginiai (dažniausiai pigmentai ir atsarginės maisto medžiagos).
Plastidės skirstomos pagal
spalvą ar kaupiamas medžiagas. Žalios plastidės vadinamos chloroplastais, geltonos, raudonos ar oranžinės plastidės vadinamos chromoplastais, bespalvės plastidės vadinamos leukoplastais.
Fotosintezės reakcijos skirstomos dvi grupes: nuo šviesos priklausančias ir nepriklausančias reakcijas.
Kur jos vyksta?
Pirmosios vyksta tilakoiduose (jų membranose), o antrosios stromoje. (Nuo šviesos nepriklausančios reakcijos dar kitaip vadinamos Kalvino ciklu)
Nuo šviesos priklausomų reakcijų reikšmė fotosintezės procese
Energijos (ATP) ir reduktoriaus (NADPH) gamyba, kurie naudojami Kalvino cikle.
Nuo šviesos nepriklausomų reakcijų reikšmė fotosintezės procese
Angliavandenių (pvz gliukozės) sintezė iš CO2, kurie kaupiame augale kaip energijos šaltinis arba naudojami metabolinėms reakcijoms.
Skiriamos dvi žaliųjų augalų pigmentų grupės
chlorofilai (turi Mg) ir karotinoidai (Karotinoidai dažniausiai yra pagalbiniai pigmentai, priklauso karotinas ir ksantofilas. Sugeria mėlynuosius spindulius.)
Kodėl augalų lapai atrodo žali?
Nes chlorofilas gerai atspindi žalio spektro šviesą
fotosistemos
pigmentų, baltymų ir kitų junginių kompleksai, kuriuose vyksta fotocheminės reakcijos
Nešiklio molekulių funkcijos fotosistemose
Nešiklio molekulės FSI sistemoje atlieka stipraus reduktoriaus, o FSII– stipraus oksidatoriaus funkciją.
FOTOSINTEZĖS ŠVIESOS FAZĖ (4)
1) Chlorofilo molekulė sugeria šviesą.
2) Vyksta vandens fotolizė (skaidymas), susidaro laisvas deguonis ir H+ jonai.
3) Tilakoidų membranose susidaro ATP - fotofosforilinimas.
4) Vandenilio jonai sąveikauja su NADP+ ir susidaro NADPH
Fotofosforilinimas arba elektronų pernašos sistema gali būti (2)
1) Ciklinė (Dalyvauja FS I. Susidaro tik ATP, nesusidaro NADPH, nevyksta H2O fotolizė ir nesusidaro O2. Vyksta labai greitai)
2) Neciklinė (Dalyvauja FS I ir FS II. Vyksta vandens skaidymas, susidaro deguonis. Kofermentas NAD virsta NADPH. Vyksta ATP sintezė)
Kada vyksta ciklinė elektronų pernašos sistema?
Ciklinė elektronų pernašos sistema vyksta, kai NADPH molekulių pagaminama daugiau negu reikia Kalvino ciklui.
Z schema
Schema vaizduojanti elektronų judėjimą vykstant necikliniam fotofosforilinimui/elektronų pernašai
Kalvino ciklą sudaro (3)
1) CO2 fiksacija;
2) Redukcija ;
3) Regeneracija.
Nešiklių svarba
NADPH Kalvino cikle atidavęs protonus ir elektronus grįžta, kad galėtų vėl juos prisijungti. ATP molekulės Kalvino cikle atidavusios energiją ir tapusios ADP grįžta prie tilakoido membranos, kur ATP sintazių pagalba vėl prisijungia trečią fosfatą. Abu šie nešikliai sujungia abu fotosintezės etapus į vientisą procesą.
SĄLYGOS BŪTINOS FOTOSINTEZEI VYKTI (5)
1) Apšviestumas
2) Temperatūra ( 0- 30 ° C )
3) Vandens kiekis ( pradinė medžiaga organiniams junginiams, reikalingas žiotelių varstymuisi)
4) Anglies dioksido kiekis ( didėjant jo kiekiui, didėja fotosintezės intensyvumas)
5) Mikroelementai ( N, P, Mg )
fotosintezės greitis labiausiai priklauso nuo to veiksnio, kurio labiausiai trūksta.
FOTOSINTEZĖS REIKŠMĖ (3)
1) Susidaro organinė medžiaga reikalinga vartotojams kaip maistas ir energijos šaltinis.
2) Susidaręs deguonis būtinas organizmų kvėpavimui ir degimui.
3) Fotosintezės metu sunaudojamas anglies dioksidas susidaręs organizmų kvėpavimo, degimo metu.
