Темновая фаза фотосинтеза – кратко и понятно о процессе (10 класс, биология) > Эрудит - интересные факты
Эрудит - интересные факты    


Темновая фаза фотосинтеза – кратко и понятно о процессе (10 класс, биология)

Темновая фаза фотосинтеза – кратко и понятно о процессе (10 класс, биология)

Процесс фотосинтеза завершается реакциями темновой фазы, в ходе которых образуются углеводы. Для осуществления этих реакций используется энергия и вещества, запасённые в ходе световой фазы: за открытие данного цикла реакций в 1961 году была присуждена Нобелевская премия. Постараемся рассказать кратко и понятно про темновую фазу фотосинтеза.

Локализация и условия

Реакции темновой фазы проходят в строме (матриксе) хлоропластов. Они не зависят от наличия света, т. к. необходимая для них энергия уже запасена в форме АТФ.

Для синтеза углеводов используется водород, полученный при фотолизе воды и связанный в молекулах НАДФН₂. Также необходимо наличие сахаров, к которым будет присоединяться атом углерода из молекулы СО₂.

Источником сахаров для прорастающих растений является эндоcпepм – запасные вещества, которые находятся в семени и получены от родительского растения.

Изучение

Совокупность химических реакций темновой фазы фотосинтеза, ведущую к образованию глюкозы, открыл со своими сотрудниками М. Кальвин.

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

Рис. 1. Мелвин Кальвин в лаборатории.

Первым этапом фазы является получение соединений с тремя атомами углерода.

Для некоторых растений первым этапом будет образование органических кислот с 4 атомами углерода. Этот путь был открыт австралийскими учёными М. Хетчем и С. Слэком и называется С₄ – фотосинтезом.

Итогом С₄ – фотосинтеза также является глюкоза и другие сахара.

Связывание СО₂

За счёт энергии АТФ, полученной в световой фазе, в строме активируются молекулы рибулозофосфата. Он превращается в высокореакционное соединение рибулозодифосфат (РДФ), имеющее 5 атомов углерода.

Рис. 2. Схема присоединение СО₂ к РДФ.

Образуются две молекулы фосфоглицериновой кислоты (ФГК), имеющей три углеродных атома. На следующем этапе ФГК реагирует с АТФ и образует дифосфоглицериновую кислоту. ДиФГК взаимодействует с НАДФН₂ и восстанавливается до фосфоглицеринового альдегида (ФГА).

Все реакции происходят только под воздействием соответствующих ферментов.

ФГА образует фосфодиоксиацетон.

Образование гексозы

На следующем этапе путём конденсации ФГА и фосфодиоксиацетона образуется фруктозодифосфат, который содержит 6 атомов углерода и является исходным материалом для образования сахарозы и полисахаридов.

Рис. 3. Схема темновой фазы фотосинтеза.

Фруктозодифосфат может взаимодействовать с ФГА и другими продуктами темновой фазы, давая начало цепям 4-, 5-, 6-, 7-углеродных сахаров. Одним из устойчивых продуктов фотосинтеза является рибулозофосфат, который снова включается в цикл реакций, взаимодействуя с АТФ. Чтобы получить молекулу глюкозы проходит 6 циклов реакций темновой фазы.

Углеводы являются основным продуктом фотосинтеза, но также из промежуточных продуктов цикла Кальвина образуются аминокислоты, жирные кислоты, гликолипиды.

Таким образом, в организме растения многие функции зависят от того, что происходит в темновой фазе фотосинтеза. Вещества, полученные в этой фазе, используются в биосинтезе белков, жиров, дыхании и других внутриклеточных процессах.

Что мы узнали?

Изучая в 10 классе фотосинтез, мы разобрались какие процессы происходят в обеих его фазах. Темновая фаза хаpaктеризуется следующими признаками: образование органических веществ, превращение АТФ в АДФ и высвобождение энергии, поглощение углекислого газа. Ключевое значение в цикле Кальвина имеют: рибулозодифосфат, как акцептор СО₂, фруктозодифосфат, как первый шестиатомный углевод, включающий связанный атом углерода СО₂.


Таблица “Природные зоны России” (8 класс) по географии – хаpaктеристика, животные

Таблица “Природные зоны России” (8 класс) по географии – хаpaктеристика, животные Еще в 19 веке знания о природных зонах были весьма скудными...

23 05 2024 10:49:33

Самая краткая биография Магеллана

Самая краткая биография Магеллана Родился Магеллан в Португалии, первые свои морские экспедиции совершил под контролем португальского короля Франсишку Алмейды...

22 05 2024 5:19:28

Синтаксическая роль причастия и причастного оборота в предложении

Синтаксическая роль причастия и причастного оборота в предложении В речевой конструкции причастия могут выполнять синтаксическую роль определения или части составного именного сказуемого...

21 05 2024 5:41:27

Сердце млекопитающих – строение камер

Сердце млекопитающих – строение камер Оно играет большую роль в поддержании интенсивного обмена веществ млекопитающих...

20 05 2024 3:17:37

Джефф Безос (Jeff Bezos) краткая биография бизнесмена

Джефф Безос (Jeff Bezos) краткая биография бизнесмена com, а в 2013 году купил издание «The Washington Post»...

18 05 2024 9:39:38

Субъекты мирового хозяйства и основные объекты – чем являются

Субъекты мирового хозяйства и основные объекты – чем являются Главными являются: сами государства, ТНК и различные объединения для регулирования экономических отношений – НАФТА, МВФ...

17 05 2024 9:38:28

Элис Марбл (Alice Marble) краткая биография теннисиста

Элис Марбл (Alice Marble) краткая биография теннисиста Увлечение теннисом в биографии Элис Марбл проявилось в возрасте 15 лет...

16 05 2024 0:27:46

Страны Евразии и их столицы в списке, государства-полуострова

Страны Евразии и их столицы в списке, государства-полуострова Материал поясняет происхождение термина «Евразия»...

14 05 2024 23:33:52

Единовластие Цезаря (5 класс)

Единовластие Цезаря (5 класс) Будучи представителем знатного рода, он пользовался большим уважением патрициев, но в то же время правителю симпатизировали и беднейшие слои населения...

13 05 2024 3:39:28

Города России (окружающий мир, 2 класс)

Города России (окружающий мир, 2 класс) На такой внушительной территории находится множество больших и малых городов, каждый из которых обладает неповторимым колоритом, историей, культурой...

12 05 2024 17:36:49

Крупные города Австралии списком и на карте

Крупные города Австралии списком и на карте Рисует правдивую картину о достопримечательностях расположенных в мегаполисах...

11 05 2024 0:44:22

Виды причастий: вид и время

Виды причастий: вид и время В русском языке выделяют два вида причастий: совершенные и несовершенные...

10 05 2024 9:39:55

Политика (обществознание, 9 класс) – что входит в сферу?

Политика (обществознание, 9 класс) – что входит в сферу? Буквально повсюду обсуждаются те или иные вопросы, связанные с политикой...

09 05 2024 21:42:47

Самая краткая биография Даниэля Дефо

Самая краткая биография Даниэля Дефо Родился Дефо в Криплгeйте примерно в 1660 году...

05 05 2024 7:35:12

Описание природной зоны Степи – почва, что хаpaктерно, заповедники

Описание природной зоны Степи – почва, что хаpaктерно, заповедники Степи широко распространены на всех частях суши, кроме Антарктиды...

04 05 2024 14:32:25

На какие вопросы отвечает деепричастный оборот, возможные проблемы

На какие вопросы отвечает деепричастный оборот, возможные проблемы В данной статье рассмотрены все вопросы, касающиеся деепричастного оборота с приведением наглядных примеров...

03 05 2024 7:19:45

Север-Восточная Сибирь – хрeбeт, природные зоны, типичные черты растений

Север-Восточная Сибирь – хрeбeт, природные зоны, типичные черты растений Формирует представление о специфике растительного и животного мира...

02 05 2024 16:36:30

В какой природной зоне находится Екатеринбург

В какой природной зоне находится Екатеринбург Близкое соседство с Сибирью и удаленность от Атлантики обусловило континентальный климат в этой области...

01 05 2024 1:18:51

Природная зона Мурманска – в какой находится, название зоны

Природная зона Мурманска – в какой находится, название зоны Природная зона Мурманска – арктическая...

30 04 2024 6:49:41

Средиземноморская природная зона (3 класс) – животные и растения

Средиземноморская природная зона (3 класс) – животные и растения Для нее хаpaктерен мягкий климат с сухим летом и теплой дождливой зимой, а также преобладание жестколистных вечнозеленых лесов...

28 04 2024 15:26:27

Природные зоны Сарыарки – основные особенности

Природные зоны Сарыарки – основные особенности Её называют ещё мелкосопочник, так как здесь имеется много небольших горных массивов – сопок...

26 04 2024 14:16:19

Население Северной Америки – размещение, плотность и численность жителей (7 класс)

Население Северной Америки – размещение, плотность и численность жителей (7 класс) Где проживают большинство жителями, и выходцами их каких стран они являются – подробнее в этой статье...

24 04 2024 18:40:46

Артикли в английском языке – употрeбление перед словами, склонение

Артикли в английском языке – употрeбление перед словами, склонение Это понятие не существует в русском языке из-за чего требуется внимательно изучать виды и случаи употрeбления артиклей...

23 04 2024 21:58:24

Тип Моллюски – чем питаются, нервная система, особенности жизнедеятельности

Тип Моллюски – чем питаются, нервная система, особенности жизнедеятельности Это и мелкие улитки и слизни, встречающиеся на каждом огороде, и крупные жители океанских глубин, кальмары и осьминоги, обладающие интеллектом...

21 04 2024 4:46:53

Джим Моррис (Jim Morris) краткая биография бейсболиста

Джим Моррис (Jim Morris) краткая биография бейсболиста Наиболее известен как питчер, получивший звание новичка бейсбольной лиги в возрасте 35 лет...

19 04 2024 7:21:53

Национальная экономика – структура, специализация и хозяйствующие субъекты

Национальная экономика – структура, специализация и хозяйствующие субъекты Она хаpaктеризуется общим экономическим эффектом, состоящим из отдельных потенциалов...

14 04 2024 22:21:13

Свойства полезных ископаемых (3 класс, окружающий мир) – названия и описание

Свойства полезных ископаемых (3 класс, окружающий мир) – названия и описание С их помощью люди решают почти все свои хозяйственные нужды: строят, отапливают помещения, ездят на трaнcпорте, создают много полезных бытовых вещей...

12 04 2024 6:48:57

Хозяйство Зарубежной Европы – таблица и рисунок расселения по географии (11 класс)

Хозяйство Зарубежной Европы – таблица и рисунок расселения по географии (11 класс) Основными в хозяйстве Зарубежной Европы являются экспорт товаров и услуг, промышленное и сельскохозяйственное производство, развитие международного туризма...

10 04 2024 1:50:55

Вилли Москони (Willie Mosconi) краткая биография бильярдиста

Вилли Москони (Willie Mosconi) краткая биография бильярдиста При рождении в биографии Вилли Москони было получено имя Вильям Джозеф Москони...

09 04 2024 15:26:47

Состав воздуха в процентах в атмосфере и на Земле (химия, 8 класс)

Состав воздуха в процентах в атмосфере и на Земле (химия, 8 класс) Каковы его особенности, и какие вещества входят в состав воздуха? ...

08 04 2024 23:22:51

Закон Гука – формула и определение силы упругости, как формулируется

Закон Гука – формула и определение силы упругости, как формулируется Это открытие о растяжении пружины является одним из законов теории упругости и выполняет важную роль в науке и технике...

05 04 2024 8:43:58

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 ::