To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
FOTOSYNTEZA
Definicja
Fotosynteza jest procesem, w którym organizmy zawierające aparat fotosyntetyczny (rośliny wyższe, glony, bakterie fotosyntetyzujące) w serii reakcji uzależnionych od światła syntetyzują związki organiczne z atmosferycznego CO2. Wykorzystują przy tym energię światła słonecznego (a dokładniej energię promieniowania fotosyntetycznie czynnego (PAR) w zakresie 400-700 nm) i elektrony pochodzące z wody. Uwalniają przy tym O2 (z wody) potrzebny do procesów oddechowych komórek zwierzęcych, roślinnych i bakteryjnych. Tlen uwalniany jest w ilości równoważnej do ilości wiązanego CO2.
Wszystkie substancje organiczne konieczne do życia współczesnych komórek są produktami fotosyntezy
Organizmy fotosyntetyzujące zamieniają zaabsorbowaną energię świetlną w chemiczną
Energia chemiczna służy do pokrycia zapotrzebowania w endoergicznym procesie syntezy związków organicznych
Fotosynteza jest procesem odwrotnym do spalania glukozy, a ilość energii potrzebna do syntezy heksozy jest taka sama jak uwolniona podczas jej spalania.
Pojęcia ogólne
Na fotosyntezę składają się:
Faza świetlna (reakcje świetlne) - proces fotochemiczny składający się z dwóch reakcji zależnych od światła zachodzących sekwencyjnie z udziałem PSII i PSI połączonych reakcją niefotochemiczną z udziałem kompleksu cytochromów b6f. Zachodzi w błonach tylakoidów gran i lamelli intergranum w chloroplastach. Polega na (a) wiązaniu energii PAR i przetwarzaniu jej w energię chemiczną fizjologicznie użyteczną (ATP) i (b) tworzeniu czynnika redukującego (NADPH)
Faza ciemna (reakcje ciemne, faza wiązania węgla) - proces biochemiczny niezależny od światła (a dokładniej bezpośrednio niewymagający światła). Zachodzi w stromie chloroplastów, wykorzystuje produkty fazy świetlnej (ATP i NADPH) do związania CO2 w postaci węglowodanu. Jest to proces cykliczny. Cykl dzieli się na trzy fazy:
Karboksylacja: wiązanie CO2 przez organiczny akceptor (rybulozo-1,5-difosforan=RuDP) katalizowane przez karboksylazę/oksygenazę rybulozo-1,5-difosforanu (rubisco) i utworzenie 3-węglowego fosfoglicerynianu (PGA)
Redukcja: produkty fazy świetlnej: NADPH i ATP są wykorzystywane do wytworzenia dwóch cząsteczek aldehydu 3-fosfoglicerynowego. Jest to pierwszy produkt fotosyntezy o charakterze cukru.
Regeneracja: (a) odtworzenie, na drodze przemian enzymatycznych i z wykorzystaniem ATP, z aldehydu 3-fosfoglicerynowego organicznego akceptora dla CO2 i (b) wytworzenie nadmiarowej cząsteczki aldehydu 3-fosfoglicerynowego do syntezy asymilatów (wytworzenie zysku netto fotosyntezy). Fotooddychanie (oddychanie świetlne, fotorespiracja, cykl C2): odbywa się u roślin typu C3
(…)
… się (hydroliza) na dwie cząsteczki 3-węglowego 3-fosfoglicerynianu (PGA). CO2 jest wbudowany w grupę karboksylową jednej cząsteczki PGA. Ta reakcja determinuje szybkość przyswajania CO2. PGA jest pierwszym trwałym produktem fotosyntezy.
Faza redukcji
Reakcja redukcji PGA do aldehydu 3-fosfoglicerynowego (trioza), czyli pierwszego związku o charakterze cukru gdzie stosunek C:O jest taki jak w cukrach…
… wiążącego CO2. Następuje przemiana 5 cząsteczek trioz w 3 cząsteczki pentoz (5x3C w 3x5C). Bilans cyklu.
Przyłączenie 3 cz. CO2 do 3 cz. RuDP wymaga zużycia 6 cz. NADPH i 6 cz. ATP do redukcji powstałych 6 cz. PGA oraz 3 cz. ATP do ufosforylowania rybulozo-5-fosforanu czyli łącznie 6 cz. NADPH i 9 cz. ATP. W takim przypadku z cyklu wyprowadzana jest 1 cz. triozy. Bilans „na heksozę”: Przyłączenie 6 cz. CO2…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)