Дял:
3-те етапа на фотосинтеза и неговите характеристики
на етапи на фотосинтеза Те могат да бъдат разделени според количеството слънчева светлина, получено от централата. Фотосинтезата е процесът, с който се хранят растенията и водораслите. Този процес се състои в превръщането на светлината в енергия, необходима за оцеляване.
За разлика от хората, които се нуждаят от външни агенти като животни или зеленчуци, за да оцелеят, растенията могат да създават своя собствена храна чрез фотосинтеза.
Думата фотосинтеза се състои от две думи: снимка и синтез. Фото означава светлина и синтезна смес. Следователно този процес буквално се състои в превръщане на светлината в храна. Организми, които са способни да синтезират вещества за създаване на храна, както и растения, водорасли и някои бактерии, се наричат автотрофи..
Фотосинтезата изисква да се направят светлина, въглероден диоксид и вода. Въглеродният диоксид във въздуха навлиза в листата на растението благодарение на порите, открити в тях. От друга страна, водата се абсорбира от корените и се движи, докато достигне листата и светлината се абсорбира от пигментите на листата..
По време на тези фази, елементите на фотосинтезата, водата и въглеродния диоксид влизат в растението и продуктите от фотосинтеза, кислород и захар напускат растението..
Фази / Етапи на фотосинтезата
Първо, енергията на светлината се абсорбира от протеини, открити в хлорофила. Хлорофилът е пигмент, който присъства в тъканите на зелените растения; обикновено фотосинтезата се появява в листата, по-специално в тъканта, наречена мезофил.
Всяка клетка от мезофилна тъкан съдържа организми, наречени хлоропласти. Тези организми са предназначени да извършват фотосинтеза. Във всеки хлоропласт се групират структури, наречени тилакоиди, които съдържат хлорофил.
Този пигмент абсорбира светлината, следователно е основната причина за първото взаимодействие между растението и светлината
В листата има малки пори, наречени устица. Те са отговорни за разпространението на въглероден диоксид в мезофилната тъкан и за излизане на кислород в атмосферата. По този начин фотосинтезата се осъществява в два етапа: светлата фаза и тъмната фаза.
Светлинна фаза
Тези реакции се появяват само когато има светлина и се появява в тилакоидната мембрана на хлоропластите. В тази фаза енергията, която идва от слънчевата светлина, се трансформира в химическа енергия. Тази енергия ще се използва като бензин за сглобяване на глюкозните молекули.
Превръщането в химическа енергия става чрез две химични съединения: АТР, или енергоспестяваща молекула, и NADPH, която транспортира намалени електрони. По време на този процес водните молекули стават кислород, който намираме в околната среда.
Слънчевата енергия се превръща в химическа енергия в протеинов комплекс, наречен фотосистема. Има две фотосистеми, които се намират вътре в хлоропласта. Всяка фотосистема има множество протеини, които съдържат смес от молекули и пигменти, като хлорофил и каротеноиди, за да може да се абсорбира слънчевата светлина.
От своя страна пигментите на фотосистемите действат като средство за насочване на енергията, тъй като я преместват в реакционните центрове. Когато светлината привлича пигмент, тя предава енергия на близкия пигмент. Този близък пигмент може също да предава тази енергия на някой друг близък пигмент и по този начин процесът се повтаря последователно.
Тези светлинни фази започват в фотосистема II. Тук светлинната енергия се използва за разделяне на водата.
Този процес отделя електрони, водород и кислород, електроните, заредени с енергия, се транспортират до фотосистема I, където се освобождава АТФ. При кислородната фотосинтеза първият донорен електрон е вода и създаваният кислород ще бъде отпадък. Няколко донорни електрона се използват при аноксигенна фотосинтеза.
В светлинната фаза светлинната енергия се улавя и съхранява временно в химичните молекули на АТР и NADPH. АТФ ще бъде разграден, за да освободи енергия и NADPH ще дари своите електрони, за да преобразува молекулите на въглеродния диоксид в захари.
Тъмна фаза
В тъмната фаза се улавя въглероден диоксид от атмосферата, за да се модифицира, когато към реакцията се добавя водород.
Така, тази смес ще образува въглехидрати, които ще бъдат използвани от растението като храна. Нарича се тъмната фаза, защото светлината не е необходима директно, за да се осъществи тя. Но макар светлината да не е необходима за осъществяването на тези реакции, този процес изисква ATP и NADPH, които са създадени в светлинната фаза..
Тази фаза се среща в стромата на хлоропластите. Въглеродният диоксид навлиза във вътрешността на листата чрез стромата на хлоропласта. Въглеродните атоми се използват за изграждане на захари. Този процес се осъществява благодарение на образуваните в предишната реакция АТР и NADPH.
Реакции на тъмната фаза
Първо, една молекула въглероден диоксид се комбинира с въглеродната рецепторна молекула, наречена RuBP, което води до нестабилно 6-въглеродно съединение..
Веднага това съединение се разделя на две въглеродни молекули, които получават енергия от АТФ и произвеждат две молекули, наречени BPGA.
След това, NADPH електрон се комбинира с всяка от молекулите на BPGA, за да образуват две G3P молекули.
Тези G3P молекули ще се използват за създаване на глюкоза. Някои G3P молекули също ще бъдат използвани за попълване и възстановяване на RuBP, необходими за продължаване на цикъла.
Значение на фотосинтезата
Фотосинтезата е важна, защото произвежда храна за растенията и кислорода. Без фотосинтеза не би било възможно да се консумират много плодове и зеленчуци, необходими за диетата на хората. Също така много животни, които консумират хора, не биха могли да оцелеят, без да се хранят с растения.
От друга страна, кислородът, произведен от растенията, е необходим, за да може целият живот на Земята, включително хората, да оцелее. Фотосинтезата е отговорна и за поддържането на стабилни нива на кислород и въглероден диоксид в атмосферата. Без фотосинтеза животът на Земята не би бил възможен.
препратки
- Отворете Stax. Преглед на фотосинтезата. (2012 г.). Университет Райс. Изтеглено от: cnx.org.
- Farabee, MJ. Фотосинтезата. (2007 г.). Планински общински колеж „Естрела“. Изтеглено от: 2.estrellamountain.edu.
- "Фотосинтеза" (2007). Енциклопедия на науката и технологиите McGraw Hill, 10-то издание. Том 13. Изтеглено от: en.wikipedia.org.
- Въведение в фотосинтезата. (2016 г.). Khan Academy. Изтеглено от: khanacademy.org.
- "Процеси на светло-зависимите реакции" (2016). Безгранична биология Възстановен от: boundless.com.
- Berg, J. М., Tymoczko, J.L, и Stryer, L. (2002). "Аксесорни пигменти на енергийни енергийни центрове" Биохимия. Получено от: ncbi.nlm.nih.gov.
- Koning, R.E (1994) "Calvin Cycle". Възстановен от: plantphys.info.
- Фотосинтеза в растенията. PhotosynthesisEducation. Изтеглено от: photosynthesiseducation.com.
- "Какво щеше да се случи, ако нямаше фотосинтеза?" Калифорнийският университет, Санта Барбара. Взето от: scienceline.ucsb.edu.