3 fotosintezės etapai ir jų charakteristikos

The fotosintezės etapai Jie gali būti suskirstyti pagal saulės šviesos kiekį, kurį gauna gamykla. Fotosintezė yra procesas, kurio metu augalai ir dumblių pašarai. Šis procesas susideda iš šviesos transformavimo į energiją, būtiną išlikimui.

Skirtingai nuo žmonių, kuriems išgyventi reikia išorinių agentų, pavyzdžiui, gyvūnų ar daržovių, fotosintezės dėka augalai gali sukurti savo maistą.

Žodis fotosintezė susideda iš dviejų žodžių: nuotraukos ir sintezės. Nuotrauka reiškia šviesos ir sintezės mišinį. Todėl šis procesas tiesiogine prasme yra šviesos pavertimas maistu. Organai, galintys sintezuoti medžiagas maisto gamybai, taip pat augalai, dumbliai ir kai kurios bakterijos, vadinami autotrofais..

Fotosintezei reikia šviesos, anglies dioksido ir vandens. Anglies dioksidas ore patenka į augalų lapus, nes jose randamos poros. Kita vertus, vanduo sugeria šaknis ir juda, kol pasiekia lapus, o šviesa sugeria lapų pigmentus..

Šiais etapais fotosintezės elementai, vanduo ir anglies dioksidas, įeina į gamyklą ir fotosintezės produktus, deguonį ir cukrų, palieka augalą.

Fotosintezės fazės / etapai

Pirma, šviesos energija absorbuojama chlorofilo ląstelėse. Chlorofilas yra pigmentas, esantis žaliųjų augalų audiniuose; paprastai fotosintezė atsiranda lapuose, ypač audiniuose, vadinamuose mezofilais.

Kiekvienoje mezofilinio audinio ląstelėje yra organizmų, vadinamų chloroplastais. Šie organizmai yra sukurti fotosintezei. Kiekvienoje chloroplasto grupėje yra grupės, vadinamos tylakoidais, kuriose yra chlorofilo.

Šis pigmentas sugeria šviesą, todėl jis yra pagrindinis atsakingas už pirmąją augalo ir šviesos sąveiką

Lapuose yra mažų porų, vadinamų stomata. Jie yra atsakingi už anglies dioksido sklidimą mezofiliniame audinyje ir deguonies patekimą į atmosferą. Taigi fotosintezė vyksta dviem etapais: šviesos faze ir tamsoje fazėje.

Šviesos fazė

Šios reakcijos pasireiškia tik tada, kai yra šviesa ir atsiranda chloroplastų tylakoidinėje membranoje. Šiame etape energija, gaunama iš saulės šviesos, paverčiama chemine energija. Ši energija bus naudojama kaip benzinas gliukozės molekulių surinkimui.

Perėjimas prie cheminės energijos vyksta per du cheminius junginius: ATP arba energiją taupančią molekulę, ir NADPH, kuri transportuoja sumažintus elektronus. Per šį procesą vandens molekulės tampa deguonimi, kurią randame aplinkoje.

Saulės energija konvertuojama į cheminę energiją baltymų komplekse, vadinamoje fotosistema. Yra dvi fotosistemos, abu randamos chloroplasto viduje. Kiekvienoje fotosistemoje yra daug baltymų, kuriuose yra molekulių ir pigmentų, tokių kaip chlorofilas ir karotinoidai, mišinys, kad būtų galima absorbuoti saulės šviesą.

Savo ruožtu, fotosistemų pigmentai veikia kaip transporto priemonė energijai nukreipti, nes jie perkelia juos į reakcijos centrus. Kai šviesa pritraukia pigmentą, ji perduoda energiją netoliese esančiam pigmentui. Šis glaudus pigmentas taip pat gali perduoti tą energiją kitam netoliese esančiam pigmentui, todėl procesas kartojamas.

Šios šviesos fazės prasideda fotosistemoje II. Čia šviesos energija naudojama vandens padalijimui.

Šis procesas atpalaiduoja elektronus, vandenilį ir deguonį, o energija įkraunami elektronai perkeliami į I sistemą, kur ATP yra paleistas. Deguonies fotosintezėje pirmasis donoro elektronas yra vanduo ir susidaręs deguonis bus atliekos. Anoksigeninėje fotosintezėje naudojami keli donorų elektronai.

Šviesos fazėje šviesos energija laikoma ir laikinai laikoma ATP ir NADPH cheminėse molekulėse. ATP bus išskaidyta išlaisvinti energiją, o NADPH dovanos savo elektronus, kad anglies dioksido molekules paverstų cukrumi.

Tamsiai fazė

Tamsoje fazėje anglies dioksidas iš atmosferos yra sugautas, kad jis būtų modifikuotas, kai į reakciją pridėta vandenilio.

Taigi, šis mišinys sudarys angliavandenius, kuriuos augalas naudoja kaip maistą. Tai vadinama tamsiu etapu, nes šviesa nėra tiesiogiai reikalinga, kad ji vyktų. Tačiau, nors šiai reakcijai nereikia šviesos, šiame procese reikia ATP ir NADPH, kurios sukurtos šviesos fazėje.

Ši fazė vyksta chloroplastų stromos. Anglies dioksidas patenka į lapų vidų per chloroplasto stromą. Anglies atomai naudojami cukrų gamybai. Šis procesas vyksta dėl ankstesnėje reakcijoje susidariusio ATP ir NADPH.

Tamsios fazės reakcijos

Pirma, anglies dioksido molekulė yra sujungta su anglies receptorių molekule, vadinama RuBP, todėl gaunamas nestabilus 6 anglies junginys.

Iškart šis junginys yra suskirstytas į dvi anglies molekules, kurios gauna energiją iš ATP ir du molekules vadina BPGA.

Tada NADPH elektronas sujungiamas su kiekviena BPGA molekule, kad susidarytų dvi G3P molekulės.

Šios G3P molekulės bus naudojamos gliukozės gamybai. Kai kurios G3P molekulės taip pat bus naudojamos papildyti ir atkurti RuBP, reikalingą ciklui tęsti.

Fotosintezės svarba

Fotosintezė yra svarbi, nes gamina maistą augalams ir deguoniui. Be fotosintezės nebūtų įmanoma suvartoti daugelio žmonių mitybai reikalingų vaisių ir daržovių. Be to, daugelis žmonių, kurie vartoja žmones, negalėjo išgyventi, nepažeidžiant augalų.

Kita vertus, augalų gaminamas deguonis yra būtinas, kad visa gyvybė Žemėje, įskaitant žmones, galėtų išgyventi. Fotosintezė taip pat yra atsakinga už stabilų deguonies ir anglies dioksido lygį atmosferoje. Be fotosintezės gyvenimas Žemėje nebūtų įmanoma.

Nuorodos

1. Atidarykite Stax. Fotosintezės apžvalga. (2012). Rice universitetas. Gauta iš: cnx.org.
2. Farabee, MJ. Fotosintezė. (2007). „Estrella Mountain Community College“. Gauta iš: 2.estrellamountain.edu.
3. "Fotosintezė" (2007). „McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology“, 10 a. 13 tomas. Gauta iš: en.wikipedia.org.
4. Įvadas į fotosintezę. (2016). KhanAcademy Gauta iš: khanacademy.org.
5. „Šviesos priklausomų reakcijų procesai“ (2016). Boundless Biology Susigrąžinta iš: . \ t.
6. Berg, J. M., Tymoczko, J.L ir Stryer, L. (2002). „Priedaiprieginiai energijos taupymo centrai“ Biochemija. Gauta iš: ncbi.nlm.nih.gov.
7. Koning, R.E (1994) "Calvin Cycle". Gauta iš: plantphys.info.
8. Fotosintezė Augaluose. FotosintezėŠvietimas. Gauta iš: photosynthesiseducation.com.
9. „Ką turėčiau atstatyti ne fotosintezę?“ Kalifornijos universitetas, Santa Barbara. Gauta iš: scienceline.ucsb.edu.