A fotoszintézis 3 fázisa és jellemzői



az fotoszintézis szakaszai Ezeket a növény által kapott napfény mennyiségének megfelelően oszthatjuk el. A fotoszintézis a növények és az algák takarmányozása. Ez a folyamat a fény energiává való átalakulását jelenti, amely a túléléshez szükséges.

Ellentétben azokkal, akiknek szükségük van külső ügynökökre, mint például az állatok vagy zöldségek túlélésére, a növények fotoszintézis révén saját ételt hozhatnak létre.

A fotoszintézis szó két szóból áll: fotó és szintézis. A fotó fény és szintézis keverék. Ezért ez a folyamat szó szerint azt jelenti, hogy a fényt élelmiszerré alakítjuk. Azokat az organizmusokat, amelyek képesek az élelmiszerek előállítására alkalmas anyagok szintetizálására, valamint a növényekre, algákra és néhány baktériumra utalnak, autotrófoknak nevezzük..

A fotoszintézishez könnyű, szén-dioxidot és vizet kell készíteni. A levegőben lévő szén-dioxid a bennük levő pórusok következtében belép a növény leveleibe. Másrészről, a vizet a gyökerek elnyelik, és addig mozog, amíg el nem éri a leveleket, és a fényt a levelek pigmentjei elnyelik..

Ezekben a fázisokban a fotoszintézis, a víz és a szén-dioxid elemei belépnek a növénybe és a fotoszintézis, az oxigén és a cukor termékeibe..

A fotoszintézis fázisai / szakaszai

Először is, a fény energiáját abszorbeálja a klorofillben található fehérjék. A klorofill egy pigment, amely a zöld növények szövetében van jelen; általában a fotoszintézis a leveleken, különösen a mezofill nevű szövetben történik.

A mezofill szövetek mindegyik sejtjei kloroplasztoknak nevezett organizmusokat tartalmaznak. Ezeket az organizmusokat fotoszintézis elvégzésére tervezték. Minden egyes kloroplasztban csoportosítják a thylakoidok nevű szerkezeteket, amelyek klorofillet tartalmaznak.

Ez a pigment elnyeli a fényt, ezért a fő felelős a növény és a fény közötti első kölcsönhatásért

A levelekben kis pórusok, a stomata. Felelősek a szén-dioxidnak a mezofil szöveten belüli elterjedéséért és az oxigén elszabadulásáról a légkörbe. Így a fotoszintézis két szakaszban történik: a fényfázis és a sötét fázis.

Világító fázis

Ezek a reakciók csak akkor fordulnak elő, ha fény jelen van és a kloroplasztok tylakoid membránjában fordul elő. Ebben a fázisban a napfényből származó energia kémiai energiává alakul. Ezt az energiát benzint használják a glükóz molekulák összeszerelésére.

A kémiai energiává való átalakulás két kémiai vegyületen keresztül történik: az ATP, vagy az energiatakarékos molekula, és a NADPH, amely csökkentett elektronokat szállít. Ebben a folyamatban a vízmolekulák az oxigénvé válnak, amelyeket a környezetben találunk.

A napenergiát kémiai energiává alakítják egy fehérjeszervezetben, amelyet fotoszisztémának neveznek. Két fotórendszer van, mindkettő a kloroplaszton belül található. Minden fotórendszer több fehérjét tartalmaz, amelyek molekulák és pigmentek keverékét tartalmazzák, mint például a klorofill és a karotinoidok, hogy lehetővé tegye a napfény elnyelését..

A fotorendszerek pigmentjei viszont az energiát csatornázó eszközként működnek, mivel áthelyezik a reakcióközpontokba. Amikor a fény pigmentet vonz, az energiát egy közeli pigmentbe szállítja. Ez a szoros pigment ezen energiát más közeli pigmenthez is továbbíthatja, így az eljárást egymás után ismételjük.

Ezek a fényfázisok a II. Itt a fényenergiát a víz megosztására használják.

Ez az eljárás elektronokat, hidrogént és oxigént szabadít fel, az energiával töltött elektronokat pedig az I rendszerbe szállítják, ahol az ATP felszabadul. Az oxigén fotoszintézisben az első donor elektron a víz és a keletkezett oxigén hulladék. Az anoxigén fotoszintézis során számos donor elektronot használnak.

A fényfázisban a fényenergiát az ATP és a NADPH kémiai molekuláiban ideiglenesen rögzítik és ideiglenesen tárolják. Az ATP-t lebontják, hogy felszabadítsák az energiát, és a NADPH adományozza elektronjait, hogy a szén-dioxid molekulákat cukrokká alakítsa.

Sötét fázis

A sötét fázisban a atmoszférából származó szén-dioxidot a hidrogén hozzáadásával módosítjuk.

Így ez a keverék szénhidrátokat képez, amelyeket a növény élelmiszerként használ. Ezt sötét fázisnak nevezik, mert a fény nem szükséges közvetlenül ahhoz, hogy megtörténjen. Azonban, bár ezek a reakciók nem szükségesek, a folyamat megköveteli az ATP-t és a NADPH-t, amelyek a fényfázisban jönnek létre.

Ez a fázis a kloroplaszták stromájában fordul elő. A szén-dioxid belép a levelek belsejébe a kloroplaszt sztrómája révén. A szénatomokat cukrok előállítására használják. Ezt az eljárást az előző reakcióban kialakított ATP és NADPH-nak köszönhetjük.

A sötét fázis reakciói

Először egy szén-dioxid molekulát kombinálnak egy RuBP nevű szén receptor molekulával, ami egy instabil 6-szén vegyületet eredményez.

Közvetlenül ez a vegyület két szénmolekulára van felosztva, amelyek az ATP energiáját kapják, és két, BPGA nevű molekulát állítanak elő.

Ezután egy NADPH elektronot egyesítünk mindegyik BPGA molekulával, hogy két G3P molekulát képezzenek.

Ezeket a G3P molekulákat használják a glükóz előállításához. Néhány G3P molekulát arra is használnak, hogy feltöltsék és helyreállítsák a RuBP-t, ami a ciklus folytatásához szükséges.

A fotoszintézis jelentősége

A fotoszintézis azért fontos, mert növényeket és oxigént termel. Fotoszintézis nélkül nem lenne lehetséges sok gyümölcs és zöldség fogyasztása az emberek étrendjéhez. Továbbá sok ember, aki embereket fogyaszt, nem tudott túlélni a növények táplálása nélkül.

Másrészt a növények által termelt oxigén szükséges ahhoz, hogy a Föld minden élete, beleértve az embereket is, fennmaradjon. A fotoszintézis szintén felelős az oxigén és a szén-dioxid stabil szintjének fenntartásáért a légkörben. Fotoszintézis nélkül a Föld élete nem lenne lehetséges.

referenciák

  1. Nyissa meg a Stax-ot. A fotoszintézis áttekintése. (2012). Rice Egyetem. A lap eredeti címe: cnx.org.
  2. Farabee, MJ. Fotoszintézist. (2007). Estrella Mountain Közösségi Főiskola. Lap forrása: 2.estrellamountain.edu.
  3. "Fotoszintézis" (2007). McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology, 10. kiadás. Vol. 13 A lap eredeti címe: en.wikipedia.org.
  4. Bevezetés a fotoszintézisbe. (2016). Khan Academy. Lap forrása: khanacademy.org.
  5. "A fényfüggő reakciók folyamatai" (2016). Határtalan biológia Visszanyertboundless.com.
  6. Berg, J. M., Tymoczko, J.L. És Stryer, L. (2002). "Accessorypigmentsfunnelenergyintoreaction centre" Biokémia. A lap eredeti címe: ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Koning, R.E. (1994) "Calvin Cycle". Lap forrása: plantphys.info.
  8. Fotoszintézis növényekben. PhotosynthesisEducation. A lap eredeti címe: photosynthesiseducation.com.
  9. "Mi lesz a fotoszintézis nélkül?" Kaliforniai Egyetem, Santa Barbara. Lap forrása: scienceline.ucsb.edu.