Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса
На свету
Световая фаза начинается с попадания квантов света на молекулы хлорофилла, которые находятся внутри тилакоидов – плоских мембранных цистерн дисковидной формы.
Рис. 1. Строение хлоропласта.
При этом молекулы хлорофилла переходят в возбуждённое состояние и теряют электроны. Вместо утраченных электронов они присоединяют электроны молекул Н₂О или ионов ОН¯.
Происходит инициированное хлорофиллом разложение воды (фотолиз) и выделение газообразного кислорода. Одна молекула кислорода образуется из двух молекул воды.
2Н₂О → 4Н⁺ + 4е¯ + О₂
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой- 1. Фотосинтез
- 2. Световая фаза фотосинтеза
- 3. Углеводы (биология)
- 4. Сравнительная хаpaктеристика митоза и мейоза
Свободные электроны и водород проходят через сложную цепь веществ-переносчиков и фиксируются в молекулах НАДФН₂.
Рис. 2. Схема световой фазы фотосинтеза.
За счёт энергии возбуждённых электронов также происходит синтез молекул АТФ из АДФ и фосфорной кислоты.
Если кислород считается побочным продуктом световой фазы, то АТФ может считаться основным, т. к. его энергия будет затрачена на образование органических веществ из СО₂ в темновой фазе.
Таким образом, энергия света становится энергией химических связей АТФ.
На свету и в темноте
Реакции темновой фазы протекают за пределами тилакоидов, в строме хлоропласта, являющейся по своим свойствам биоколлоидом.
Суть процессов этой фазы – в превращении атмосферного углекислого газа в различные органические вещества.
С₃ и С₄ растения
Существует два пути фотосинтеза, хаpaктерные для разных видов растений. Большинство видов относится к С₃ – растениям. Это значит, что у них на первом этапе темновой фазы образуются трёхатомные углеводороды:
СО₂ + рибулозодифосфат (РДФ) + Н₂О → 2 молекулы фосфоглицериновой кислоты (ФГК).
РДФ: 5 атомов С. ФГК: 3 атома С.
Органические вещества образуются не путём сложения молекул СО₂, а при присоединении СО₂ к уже имеющимся углеводам.
Таким образом, СО₂ как бы вовлекается во внутриклеточный обмен веществ растения.
У С₄ – растений происходит образование четырёхатомных кислот:
- яблочной;
- щавелеуксусной;
- аспарагиновой.
С₄ – растения имеют тропическое происхождение и очень светолюбивы. Это сорго, просо, кукуруза, сахарный тростник и др.
Продукты первого этапа проходят цикл реакций, образуя множество веществ, используемых клеткой.
У всех растений темновая фаза заканчивается образованием глюкозы, фруктозы и других шестиатомных углеводов.
Доказано, что при фотосинтезе также синтезируются белки и другие продукты.
Рис. 3. Схема темновой фазы фотосинтеза.
Признаки фаз фотосинтеза, а также результаты процессов, идущих в обеих фазах, представим в таблице:
Что мы узнали?
Проведя сравнительную хаpaктеристику двух фаз фотосинтеза, мы определили, что световая фаза является подготовительной. В ходе световой фазы: образуется кислород, запасается энергия в виде АТФ, накапливается водород. Темновая фаза использует ресурсы, полученные в ходе световой фазы и заканчивается образованием разнообразных органических соединений.
В этом периоде по определённой схеме идёт активный рост и развитие зародыша...
23 04 2024 19:51:41
Растительный и животный мир Антарктиды не так богат, как на других континентах...
22 04 2024 2:40:45
Во всем мире геологи занимаются поиском новых месторождений минеральных ресурсов...
21 04 2024 5:53:10
В данной статье мы расскажем об органоидах движения, их строении и выполняемых функциях...
20 04 2024 22:57:11
Сегодня раз и навсегда разбираемся с вопросом, как отличить Past Simple и Present Perfect, чтобы впредь нас не мучали сомнения...
19 04 2024 0:47:49
Он является одним из крупнейших районов страны, входящим в ось «Центр-Урал-Поволжье»...
18 04 2024 19:31:41
Кандидат юридических наук (2003), обладатель юридической премии «Сибирская фемида» (2004)...
17 04 2024 8:29:39
Среди всех лесов планеты, она занимает самую большую часть – 17% суши всей планеты – это тайга...
15 04 2024 7:48:24
Наиболее известна как игрок в гольф Женской Профессиональной Ассоциации со своим собственным календарем...
14 04 2024 14:25:33
Общая тенденция изменений – уход от классического сельского хозяйства к новому, высокотехнологичному агробизнесу...
13 04 2024 5:20:22
Приводятся сравнения их нынешнего состояния с минувшим временем...
12 04 2024 20:59:36
Окружающий нас мир невероятно разнообразен и представлен живыми и неживыми объектами природы...
10 04 2024 4:38:53
Атлас Зарубежной Европы включает все виды карт, здесь можно изучить порядка 40 стран, составляющих этот регион...
09 04 2024 8:28:12
Формирование природной зоны зависит от соотношения уровня тепла и влаги, то есть меняется климат – меняется и природная зона...
08 04 2024 1:11:39
В своей биографии Бобби Орр начал кататься на коньках в возрасте 4 лет...
07 04 2024 13:17:39
Был причислен к лику святых...
06 04 2024 9:15:54
Вначале своей биографии Державин обучался в Казанской гимназии, затем проходил службу в Преображенском полку...
05 04 2024 19:46:31
Для грамотного изменения имен числительных по падежам рекомендуется запомнить схемы с примерами, представленные в данной статье...
03 04 2024 22:26:55
02 04 2024 2:14:18
Окружающий мир может быть живым (растения, люди, животные) и неживым (небесные тела, вода, воздух, почва, камни)...
01 04 2024 17:42:17
На это влияет позиция, которую занимает причастный оборот в предложении...
31 03 2024 16:38:17
Родился Леонид 9 августа 1871 года в городе Орел...
30 03 2024 8:53:15
На севере она ограничена Полярным кругом, на юге – Кавказскими горами...
29 03 2024 5:25:10
Он пpaктически не принес результатов и в очередной раз напомнил, что христианские государства на Востоке обречены на захват мусульманами...
28 03 2024 21:48:30
В первом случае грамматические категории меняются в зависимости от контекста, во втором – не меняются ни при каких условиях...
27 03 2024 21:18:55
Выделение знаками препинания происходит независимо от расположения оборота в предложении...
26 03 2024 13:19:31
Превосходство млекопитающих отражено в их строении...
25 03 2024 17:44:11
Наиболее известен как лидирующий в профессиональном гольфе игрок, одержавший 14 высших званий...
24 03 2024 0:27:49
На Земле существует несколько таких зон, которые плавно переходят одна в другую...
23 03 2024 20:20:31
Его земли простирались от северных берегов Африки до Тихого океана...
22 03 2024 3:22:57
В этой статье описаны варианты их значений, а также способы определения родительного падежа с правописанием окончаний, в зависимости от склонения и числа существительного...
20 03 2024 21:12:17
Настоящее имя игрока – Джей Ханна Дин (Jay Hanna Dean)...
19 03 2024 22:33:47
Некоторые специалисты, изучавшие биографию Даниэля Дефо, считают его основоположником данного литературного жанра...
18 03 2024 8:36:14
Мы расскажем, как можно определить категорию рода в таких словах, а также научим проделывать такую же работу со сложносокращёнными и собственными существительными...
17 03 2024 14:25:23
Рассмотрим их более подробно, чтобы отлично подготовится к уроку географии...
16 03 2024 11:18:48
Их целью была военно-морская база русского черноморского флота-Севастополь...
15 03 2024 6:22:23
Поясняет, какие факторы оказывают влияние на производительность труда...
14 03 2024 9:19:46
По дальности перевозок она во многом уступает таким гигантам как Россия и США, однако является лидером по интенсивности движения, качеству трaнcпорта и роли в транзитных и международных перевозках...
13 03 2024 18:39:31
Отсутствие сильных температурных перепадов и достаточное количество влаги послужило толчком к развитию богатой растительности...
12 03 2024 4:32:48
Дать исчерпывающую информацию об исследователях, которые внесли научный вклад, чьи имена известны каждому...
10 03 2024 22:39:16
Человеческая раса, несмотря на все ее достижения, продолжает полностью зависеть от природы...
09 03 2024 19:41:39
В нашей статье подведем ее итоги...
07 03 2024 22:20:25
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::