Фотосинтез

Фотосинтез

Өсімдіктер бейорганикалық заттардан (көмірқышқыл газы және су) органикалық қант өндіруге қабілетті.

Биология

Этикеткалар

photosynthesis, light phase, dark phase, chloroplast, catabolic process, autotróf, leaf, light, sunlight, oxygen, organic material, carbon dioxide, glucose, solar energy, water, dextrose, oxygen-production, carbon fixation, inner membrane, granum, thylakoid, matrix, Photosystem II, Photosystem I, photosynthetic pigments, АТФ, АТФаза, electron transport chain, glyceric acid-3-phosphate, glyceraldehyde 3-phosphate, pentose biphosphate, energy transformation, cycle, photon, atmospheric gases, carbohydrate, Sun, metabolism, plant, biochemistry, biology, _javasolt

Байланысты экстралар

Көріністер

Фотосинтездің мәні

Өсімдік жапырағының құрылысы

Фотосинтез

Жасуша

Жарық фазасы

Қараңғылық фазасы

Жасанды жапырақ

Анимация

Наррация

Фотосинтездің мәні күн энергиясын пайдаланып бейорганикалық көмірқышқыл газынан өсімдік органикалық затты жүзім қантын өндіреді. Бұл үдеріс барысында оттегінің бөлінуі қатар жүреді.

Фотосинтез өсімдіктің жапырақ немесе жұмсақ сабақ секілді жасыл бөліктерінде жүреді. Жасыл түс паренхиманың әсерінен қалыптасады, оның жасушаларында көп мөлшерде жасыл пластидтерхлоропластар – болады, соларда фотосинтез жүреді.

Хлорпластардың қос мембраналары бар, ішкі мембраналары диск пішінді тилокоидтардан тұрады. Тилокоидтар бір-біріне қабаттасып бағаналы грандарды құрайды. Тилокоидтардың мембранасында фотосинтездің жарыққа тәуелді рекацияларының негізгі ферменттері бар.

Бұлардың ішінде екі фотожүйе ерекше маңызды саналады, және олардың арасында электронтасымалдау жүйесі орналасқан.
Фотожүйелерде ақуыздарға байланысқан жарықты жұтатын дақтар орналасқан, олардың ішінде жасыл түсті хлорофилл ең маңызды.
Қос фотожүйенің орталық хлорофилі молекулалық фотонның әсерінен қозады және электрондар босатады. Бұл электрондар электронтасымалдау жүйесіне түседі. Электронға зәру, тотыққан хлорофилл электрондарын су молекулаларынан толықтырады, бұл үдеріс судың ыдырауы: судың көмірқышқыл газыны атомдары молекулаларға бірігеді, ал протондар болса, тилакоид мембранасының ішкі қабатына жиналады.
Электрон тасымалдау жүйесінің бірінші қатысушысы – пластохинон, ол электронды цитохром кешеніне тасиды. Цитохром құрамындағы темірлі ақуыз электрондарды пластоцианинге тасымалдап, протондарды тилакоид мембранасының ішкі қабатына айдайды.
Электрон тасымалдау жүйесінен электрондар I. фотожүйеге түседі. I. фотожүйенің орталық хлорофилл молекуласы электронға зәру қалыпта, себебі фотондардың әсерінен бұған дейін электрондарды босатқан. Босатылған электрондар ферредоксин молекулалар арқылы ферредоксин-НАДФ-редуктазаға түседі.
Жарық фазасында тилакоидтың ішінде протондар жинақталады, сондықтан протондардың тығыздығы өседі, яғни артық оң заряд пайда болады. Бұл сыртқа бағытталған көтергіш күш тудырады. Протондар АТФаза арқылы сыртқа ағылады, сол уақытта энергия босайды, заряд пен тығыздықтың теңесуінің әсерінен жүйе үлкен энергиялы қалыптан кіші энергиялы қалыпқа ауысады. Босаған энергия АТФ түзуге жұмсалады. Шыққан протондарды және электрондарды НАДФ алады да, НАДФН (NADPH) қалыптасады.
Қорыта айтсақ: фотондар энергиясының жұтылуынан протондар әркелкі таралады. Соның салдарынан оянған тартым күші ең ақырында АТФ түзуге жұмсалады.

Қараңғылық кезеңінің реакциялары жарықты қажетсінбейді. Қараңғылық рекацияларының барысында жарық кезінде өндірілген АТФ энергиясының және НАДФН сутегі молекулаларының жұмсалуымен көміртек диоксидтері органикалық заттарға ендіріледі.
5 көміртегі атомды қанттың 3 молекуласынан бастайық! Олардағы барлық көміртегі атом саны 15.
Энзим ақуызы үш қант молекуласына бір-бір көміртегі диоксидінің атомы енеді, сол кезде өндірілген зат екіге бөлінеді. Осылай 6 дана 3 көміртегі атомды молекула пайда болады, барлық көміртегі атом саны 18-ге жетеді. Бұдан соң бір НАДФН және бір АТФ атомының қатысуымен глицеральдегид-3-фосфат түзіледі. Бұлардың бірі циклден шығады, басқалары 3 АТФ молекуласының қатысуымен қайта 3 дана 5 көміртегі атомы қантқа айналады, сөйтіп цикл қайта басталады.
Осындай екі циклда екі 3 көміртек атомды молекула пайда болады, олар бірігіп 6 көміртек атомды глюкоза пайда болады. Пайда болған глюкозадан өсімдікте қоректі заттар қоры, крахмал түзіледі, сонымене бірге ол ыдыраудың зат айналым үдерістерінде АТФ түзілуіне пайдаланылады.

Жасанды фотосинтез жүйелерін құруға тәжірибелер жасалуда. Екі бөлек ыдыстағы жасанды жапырақта жарық және қараңғылық рекациялары жүреді. Жарық реакциялары бір нитрид жартылай өткізгіші арқылы орындалады, оны жарықтандырғанда, судың ыдырауы жүреді. Оттегі көпіршіктер түрінде шығарылады, ал протондар және бір өткізгіш арқылы электрондар қараңғылық реакциясы жүретін екінші ыдысқа түседі. Мұнда металл катализатордың көмегімен көміртегі диоксиді мен судан құмырсқа қышқылы түзіледі. Жүйе күн энергиясын пайдалануға мүмкіндік береді. Сонымен бірге атмосферадағы көміртегі диоксидінің мөлшерін азайтуға, сол арқылы көшетханалық әсерді тежеуге көмектеседі.

Байланысты экстралар

Оттегі айналысы

Тірі ағзалардың көпшілігі оттегінсіз өмір сүре алмайды. Жер шарымызда оттегінің үздіксіз...

Жануар және өсімдік жасушалары, жасушалық органоидтар

Эукариот жасушаларында көптеген органоидтар болады.

Көшетхана әсері

Көшетхана әсері адамның жердегі тіршілігінің әсерінен күшейеді және жаһандық жылынудың...

Chlorophyll

Chlorophyll is a photosensitive green pigment found in plants; it absorbs light energy,...

Air pollution

This animation demonstrates the main sources of air pollution: Agricultural, industrial...

Enzymes

Enzymes are protein molecules catalysing biochemical reactions. Their activity can be...

Transport processes

This animation explains active and passive transport processes occurring through cell...

Жапырақтың құрылысы

Анимацияда жапырақтардың негізгі түрлері, сондай-ақ бір жарнақты және қос жарнақты...

Өсімдіктердің вегетативті органдары

Өсімдіктердің өмір сүруі және дамуы үшін қажет органдар.

Көміртек айналымы

Көміртек фотосинтездің нәтижесінде органикалық қосылыстардың құрылымына кіреді, ал тыныс...

Күн

Күннің диаметрі Жердің диаметрінен шамамен 109 есе үлкен. Негізінен сутегінен тұрады.

АДФ, АТФ

АТФ АТФ жасушалары ең маңызды қуат өндіруші молекула.

Гүл

Анимацияның көмегімен гүлдің құрылысымен танысамыз.

Ормандардың құртылуы

Ормандардың құртылуы қоршаған ортаға көп теріс әсерін тигізеді.

Amoeba proteus

Widespread heterotrophic unicellular organisms with constantly changing shapes

Niche

In ecology, a niche is a term describing the way of life of a species.

Oxygen (O₂) (intermediate)

A colourless, odourless gas, an important component of the atmosphere, indispensable to...

Seeds and germination

Dicotyledons have two embryonic leaves (cotyledons), while monototyledons have only one.

Surface tension

Surface tension is the property of a liquid that allows it to obtain the smallest surface...

Дара жарнақты және қос жарнақты өсімдіктерді салыстыру

Жабықтұқымды өсімдіктер екі үлкен топқа бөлінеді: дара жарнақтылар және қос жарнақтылар.

Euglena viridis

Unicellular eukaryotes living in freshwaters, capable of feeding autotrophically and...

Added to your cart.