Photosynthesis - çi ye? qonaxa photosynthesis. Termên photosynthesis

Ma tu qet meraq çiqas cîhanê ji organîzmayên zindî?! Û ji ber ku hemû ew divê nefes oksîjenê bo pêşxistina enerjiya û pîro- karbondîoksîtê. Ango karbondîoksîtê - sedema sereke ya vê kirûyê jî, wek ku di odê de stuffy. Ev nexwweşî diqewime dema, gelek kes li wir, û di odê de ji bo demeke dirêj e ku hate weşandin de ne. Li gel vê, maddeyên kimyawî tije tesîsên hewayê, car taybet û çûna giştî.

Li gor dîtina yên li jor gotî, e pirsa herî maqûl heye: çawa em hê fetisandin, ne, eger hemû jiyana li çavkaniya karbondîoksîtê jehrîn e? Xilaskarê hemû hebûnên zindî yên di vê rewşê de wek photosynthesis tevbigere. Çi ye ku pêvajoya e û tiştên ku baweriya xwe ye?

Di encama wê de - Balance ji karbondîoksîtê û saturation oksîjena hewayê. Ev pêvajo tenê ji bo nûnerên flora yên li cîhanê tê zanîn, ne nebat li wir, wek ku bi tenê di hucreyên wan diqewime.

Photosynthesis xwe - wekî pêvajoya kirarî gelek zor, li gor hin mercan de, û wê di çend qonaxan de.

The pênase

Li gor pênase zanistî, madeyên organîk li kursa ji photosynthesis bi nav organîk di asta cellular bîya, organîzmayên autotrophic ji ber şêwazê bi ronahiya rojê.

To dibêjin zimanê fêmkirin, photosynthesis di pêvajoyekê de ku li jêr pêk tê ye:

1. The plant bi rewa têrnebûyîn. The source yên rewa dikare were avê an ji axa hewa tropical şil.
2. Ev jî pêk tê bertek chlorophyll (maddeyek û bi taybetî ya ku di plant de) bandora enerjiyê rojî.
3. Perwerde xwarin flora, girîng e ku ew li ser xwe bi xwe berhemên wan nikarin bi riya gurçikan, ku ew bi xwe manufacturer wê ne. Bi gotineke din, nebatên bi destê vê rastiya ku ew bi xwe hilberîne têr bike. Ev encama photosynthesis e.

Step Yek

Hema hema her plant dihewîne maddî kesk, by ku ew dikare ronahiyê pişaftina. Ev madeye ne bêtir ji chlorophyll. cihê xwe - chloroplasts. Lê chloroplasts bi di stem yên plant û berê xwe da ye. Lê belê, bi taybetî di photosynthesis pel xwezaya hevpar. Ji ber ku ro gelekî sade li avahiya xwe ye û a herêma surface nisbeten mezin, ku tê maneya ku, qebareya enerjiya pêwîst bo derketina holê ya Xilaskarê pêvajoya wê hê çiqas zêdetir be.

Dema ronahiyê ji aliyê chlorophyll xwe de bihelînin, di dawî de, li dewleta heyecan, û sozên enerjîya xwe ji bo yên din molekulên organîk ên nebatî yên ji veguhestin. Û hejmara herî mezin ji yên weha re enerjiyê diçe pêvajoya beşdaran photosynthesis.

gav du

Perwerde photosynthesis li qonaxa duyemîn nade beşdariya li dinyayê ne hewce ye. Ev di avabûna zincîr kîmyewî bi bikaranîna karbondîoksîtê jehra çêkirin ji avê û girseyî hewayî pêk tê. Jî di senteza koma madeyên ku ne bi kapasîteya bijîn flora. Ev qawet, glîkoz in.

Di nebatên li van hêmanan organîk wekî çavkaniya hêza ji bo parçeyên şexsî ên nebatî yên ji tevbigerin, dema ku ji bo kursa normal yên pêvajoyên girîng. Ev maddeyên bi çûkan, ku bi kar tînin, nebatên ji bo xwarin çêkirin û. Ku bedena mirovan de ye, bi van maddeyên bi xwarinê, ku di diet rojane de têrnebûyîn.

Çi? Li ku derê? Dema?

To *, ewlebûna organîk di organîk de zivirî, ji bo şert û mercên ne minasib ji bo photosynthesis wê pêwîst e. Ji bo vê pêvajoyê de di rêza yekem de bi ronahiya pêwîst e. Em behsa çêkirî, û tava rojê. Nature caran çalakiyên plant bi dilşewatî biharê û havînê, ew e ku, dema ku pêdivî bi wergirtina beşekê mezin ji enerjiya tavê li wir bilêv. Dikarin li ser Pore payîza, dema ku ronahiya ne kêmtir, roj kurttir ne bê gotin. Di encama vê çalakiyê, pelên rû zer, û paşê jî bi temamî bikeve off. Lê belê, gava ku yekem tîrêjên biharê de şewq dide ya ku roj, zêdebûna giyayê şîn di cih de ji nûve xebatên chlorophylls xwe, û wê pêşketina çalak yên oksîjenê û berhemên din, ku ne di xwezayê girîng dest pê dike.

şert û mercên photosynthesis werdigirin ne bi tenê ji ber ronahiya ambient. Rewa jî divê bes be. Piştî ku hemû, Îstgeha yekem xewan rewa, û paşê ji bo ku bertekên bi enerjiya rojê de dest pê dike. Di encama vê pêvajoyê û berhemên nutrition plant in.

Tenê heke photosynthesis hilikeka kesk heye. chlorophyll çi ye, em li jor behsa. Ew kind of conductor di navbera ronahî an enerjiya tavê û Îstgeha bi xwe ne, misogerkirina qursê jiyana xwe û xebatên xwe. madeyên Green heye tava melzemeyek kapasîteya pirhejmariya.

Ev roleke û oksîjenê girîng dileyize. To pêvajoya photosynthesis serketî bû, ji santralên ew gelek divê, ji ber ku pêkhateya xwe de tenê 0.03% acid carbonic. Ji ber vê yekê ji 20 000 m ³ hewa dikarin 6 m ³ acid bistînin. pêdawîstî bingehîn ji bo hiliyayî, ku di dorê, maddeyek, pêwîst ji bo jiyanê ye - Ev meyên ro e.

ne du qonaxan de ji photosynthesis hene. Ya yekem ew e ku ronahî tê gotin, û ya duyem - The tarî.

Çi mekanîzmaya qonaxa ronahî percolation

photochemical - Qonaxa ronahiya photosynthesis navekî din e. Beşdarên sereke di vê qonaxa in:

• enerjiya tavê;
• pigments cuda.

Bi unsûra yekem zelal, ew tava e. Lê çi ne pigments ji hev nas nakin. Ew di kesk, zer, sor an şîn werin. To de komên chlorophylls kesk "A" û "B" Bi xweşî hatî ferhenga sor û zer / blue - phycobilins rêzê. çalakiyên Photochemical tenê chlorophylls xemokiyê di nav beşdarên vê qonaxê de ji bo pêvajoya "A". Bi şûn de ji aliyê roleke temamker de, li ser esasa ku - bi collection of tîdana ronahî û çûnê xwe li navenda photochemical.

Ji ber ku chlorophyll şuûr bi kapasîteya melzemeyek enerjî bi adanî solar bi tevnekê de bi taybetî li jêr sîstemên photochemical naskirin:

- navenda Photochemical 1 (kesk mijarê de "A" komeke) - di nav de 700 şanik tîrêjên absorbing ronahiya ku bi dirêjahiya 700 nm e. Ev şanik, yê roleke bingehîn di afirandina berhemên qonaxa ronahiya photosynthesis.

- Photochemical navenda 2 (kesk koma hilikeka "B") - ku beşek ji şanik 680 ne di nav de ku tîrêjên ronahiyê ji 680 nm li length hildikişîne. Ew bi xwedî Actor, ku ji di pir erkên elektronan navenda photochemical 1. Ev bi riya rohn hydrolysis bidestxistin ji dest da.

Li 350- 400 gerdên ji pigments ku fluxes ronahî bi giranî ne li photosystem 1 û 2 xwedî tenê yek molekulek ji şanik, ku photochemically çalak - chlorophyll koma "A".

Çi li ser diçî?

1. enerjiya ronahiya xwe de bihelînin ji aliyê nebatan, bandora li ser şanik bikaranîna muhtemel 700, ku ji rewşa normal û ji bo dewleta Kahîn re derbas dibe. Şanik winda elektronek, di encamê de bi qul bi navê elektron. Bêtir, molekulek şanik li ku û elektronek ji dest da, dikarin tevbigerin wek acceptor xwe, ango partiya elektronan qebûl dike, û bi şiklê vegere.

2. pêvajoya decomposition photochemical yên avî de li navenda bajarê ronahiyê de absorbing şanik 680 photosystem 2. Piştî decomposition avê elektronan avakirin, ku di destpêkê de bi maddî yên wek C550 cytochrome pejirandin, û tê diyarkirin ji aliyê nameya Q. li Hingê, bi elektronan cytochrome binvêse carriers circuit de û bi ji bo photochemical li navenda 1 veguhastin tijî kunên e, ku di encama qûlkirina tîdana ronahî û pêvajoya başbûn ji şanik 700 e.

in hene ku wisa molekulek bikeve paş electron identical dimîne. Ev dê ji bo tecrîda li ser enerjiya ronahiyê wek germa rê. Lê belê hema hema her tim elektronek ku negatîf, tevî proteîn hesin-kewkurtê taybet û li ser yek ji zincîrên an ji şanik 700 dikeve nav circuit vector din hatiye lidarxistin û bigrê, bi acceptor berdewam.

Di bighîjne yekem e, transport û elektronek Tîpa Cyclic, di ya duyem de li wir - Cyclic.

Her du pêvajoyên ku di gava pêşî ji photosynthesis bin bîrdariyê heman zincîrê ji carriers electron bikevin. Lê belê, divê bê diyarkirin ku, ji bo cureyê photophosphorylation Cyclic dest û dawî bi hev re guhestina xaleke CHL, dema ku dema derbasbûna Cyclic dimeşin guhestina hilikeka kesk koma "B" ji bo chlorophyll "A".

Features guhastin Cyclic

Phosphorylation ji Cyclic jî photosynthetic kir. Di encama vê pêvajoyê de hilberandin molekulek ATP. Bingeha vê veguhestina vegera piştî çend qonaxan de, tevî ku di dewletê de bi heyecan û elektronek li ser şanik 700 axaftîn, enerjî serbest tê berdan e, beşa wergirtina wan di sîstema enzîman phosphorylating ji bo kombûna bêtir di zincîrên fosfatê yên ATP. Ku ye, enerjî tê leyistika ne.

Phosphorylation ji Cyclic berteka sereke yên photosynthesis e, li ser bingeha damezrandina enerjî, teknolojiya kîmyawî li ser chloroplast tilaktoidov surfaces (membrane) bi bikaranîna enerjiya tavê.

Bê berteka phosphorylation photosynthetic asîmîlasyonê di qonaxa tarî yên photosynthesis ne gengaze.

Nuansan veguhezîne type noncyclic

Di pêvajoya ji li bidestve NADP + û NADPH damezrandina N *. Mekanîzmaya li ser veguhastina electron ferredoxin berteka kêmkirina xwe û derbasbûna piştre ji bo NADP + bi kêmkirina bêtir NADP * H. bingeha

Di encama vê çalakiyê, elektron ku şanik 700 ji dest dane, elektron bi rêya avê ku ji aliyê tîrêjên ronahiyê li photosystem 2 pûçkirin replenished.

riya Acyclic elektronan ku dikişin bi gehîne photosynthesis Ronahî ji aliyê reaksiyoneke bi hev re du photosystems lidarxistin, ji wan zincîrê ne û elektronek-guhastinê ve girêdide. elektronan enerjiyê Light derhêneriya herikîna paş. Di dema veguhestina navenda photochemical 1 li navenda 2 elektronan beşek ji enerjiya xwe winda bike, ji ber ku, kombûna wek potansiyela proton li ser tilaktoidov surface membrane.

Di qonaxa tarî yên pêvajoya photosynthesis ji afirandina potansiyela proton-type di zincîra transport û elektronek, û operasyonên ji bo damezrandina ATP di chloroplasts hema hema bi heman pêvajoyê li mitochondria identical e. Lê belê taybetmendiyên hê jî amade ne. Tilaktoidami di vê rewşê de ne twist mitochondria li aliyê xelet. Sedema vê yekê ya sereke ku elektron û protonan bi rêya membrana wê rêya berevajî xizmên xwe di herikandina transfer di perdeya gurcu bar e. The elektronan bi ji derve tên birin, û ji protonê bi di hundir ên tilaktoidnogo matrix ji dest xistî. Last digre tenê pere erênî, û tilaktoida membrane derve - neyînî. Ji bo vê yekê jî wiha kir ku riya proton cureyê rengên pêşberî riya xwe ya ji bo mitochondria.

Taybetmendiyeke din a vê pH bilind li ser potansiyela protonan e.

Taybetiya sêyem, bi amadebûna bi tenê du zincîran tilaktoidnoy malperên conjugation û wek encam de ev rêje ji gerdên ji ATP bo protonan ji 1 wekhev e: 3.

encamê de

Di gava pêşî ya photosynthesis pêwendî yên enerjiya ronahiya (neiskusstvennoy sûnî, û) ji nebatan e. Bertek nîşanî tîrêjên ji madeyê kesk - chlorophyll, ku gelek ji wan di pelên dihewîne.

Damezrandina ATP û NADP * H - Di encamê de wisa berteka. Ev berhem ji bo derketina holê ya bertekan tarî pêwîst in. Di dawîyê de, di qonaxa ronahiya - pêvajoya girêdidan, bêyî ku ev yek dê bibe gava duyemîn - The tarî.

Qonaxa tarî: Naverok û taybetî

photosynthesis tarî û nerazîbûnên xwe ne carbon pêvajoya kirarî karbondîoksîtê hilikeka organîk ji bo bidestxistina karbohîdartan. Pêkanîna van reaksiyonên li stroma chloroplast biqewime û beşdariya aktîv a berhemên ku gava pêşî ya photosynthesis - ronahiyê.

Di gava tarî dispêre mekanîzmaya photosynthetic li ser pêvajoya asîmîlasyonê ji karbondîoksîtê , ku ji aliyê cyclical bilêv (bi carboxylation photochemical, cycle Calvin navê). Ev ji sê merheleyan pêk tê:

1. Carbonation - endamtiya CO _2.
2. qonaxa cirm.
3. QONAXA ribulozodifosfat zeîfbûnê.

Ribulofosfat - şekirê bi pênc atomên karbon - bi xwe ji bo pêvajoya kirarî ya phosphorylation bi faîzê li ser hisabê ATP, bi vî awayî hilberînin ribulozodifosfat ku zêdetir ji bo carboxylation bi girêdana bi berhemên CO ₂ bi şeş carbons, ku di şevekê de ji aliyê berteka bi molekula avê pûçkirin rastî, afirandina du cureyên gerdî phosphoglyceric acid . Hingê acid serpêyî dasekinandina bi temamî di pêkanîna reaksiyonên enzymatic ji bo ku pêwîst li ber ATP û NADP ji bo avakirina şekir ji bo sê carbons - şekir sê-karbonê, triose an phosphoglyceraldehyde aldehyde. Gava du wiha triose molekulek hexose belabela bidestxistin, ku dikarin bibin beşek ji molekulek qawet û reserve debugged.

Ev qonaxa bi dawî dibe ji ber ku di dema pêvajoya photosynthesis de, bi yek molekulek ji CO ₂ û bikaranîna sê gerdên ATP û çar atomên H Geksozofosfat tesîr li bertekên ji cycle fosfatê pentose, di encamê de bi ribulozofosfata zeîfbûnê, ku dikare bi molekulek din ji acid carbonic bigrê nav xwe de bihelînin.

berteka Carboxylation, Yûnanîstanê, zeîfbûnê, ne bê tenê ji bo ku di hucreyan de bi taybetî ku photosynthesis digire cihê nirxandin. Çi pêvajoyên herikîna "uniform" e jî, mirov nikare bêje, ji ber ku hê jî ferq heye - dema ku pêvajoya başbûneke bi kar tîne NADPH + H bêtir ji NAD + H.

Teksta CO ₂ ribulozodifosfat dikeve katjimêr, ji bo ku ribulozodifosfatkarboksilaza. The berhemên berteka 3-phosphoglycerate e, bi qencbûnê ve li ser hisabê NADPH * H2 û ATP bo glyceraldehyde-3-fosfatê. The pêvajoya kêmkirina bi glyceraldehyde 3-fosfatê dehydrogenase catalysed. Bi ro bi hesanî nav dihydroxyacetone fosfatê bîya. The fruktozobisfosfata avabûne. Part ji gerdên xwe ya ku di ribulozodifosfat pêvajoya zeîfbûnê, ku tev, girtina cycle, û beşa duyem ve tê bikaranîn ji bo pêkanîna karbohîratê reserve di hucreyên photosynthetic, i.e. wê li photosynthesis ji karbohîdartan.

enerjiya ronahiyê ji bo phosphorylation û senteza madeyên organîk pêwîst e, û enerjî yên oxidation ji madeyên organîk ji bo phosphorylation oxidative pêwîst e. Ji ber vê yekê nebat jiyana heywanan û bûnewerên din ku gurçikan in, pêşkêş dike.

Photosynthesis di hucreyên plant fîlmê li vî awayî. berhemên xwe karbohîdartan pêwîst ji bo çêkirina shéwezarí Ewropiyan carbon ji madeyên ji flora ya cîhanê ya ku bi eslê xwe organîk in.

madeyên nîtrojen organîk li organîzmayên photosynthetic type bi kêmkirina nîtratê Inorganic, û kewkurtê xwe de bihelînin - ji ber kêmkirina sulfates ji bo komên sulfhydryl ji asîdên amînoyî. Provides damezrandina proteîn, asîdên nucleic, lipids, karbohîdartan, cofactors photosynthesis e. Çi "platter" ji madeyên e girîng ji bo santrala hatiye tekîd kirin, di heman demê de li ser berhemên senteza navîn ku madeyên derman giranbiha (flavonoids, alkaloids, terpenes, polyphenols, steroids, orgkisloty û yên din) in, ne jî peyv got bû. Ji ber vê yekê, tu mubalexe bêjim ku bi photosynthesis - mifta jiyana nebat, heywan û mirov.