Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса > Эрудит - интересные факты
Эрудит - интересные факты    


Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса

Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса

Фотосинтез – сложный процесс, включающий целую систему химических реакций. Он растянут во времени и состоит из двух фаз. Первая фаза проходит только на свету и называется световой. Вторая, темновая, фаза не зависит от световой энергии и осуществляется как на свету, так и в темноте.

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

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:

Световая

Темновая

Условия

Хлорофилл, тилакоиды, свет, вода, углекислый газ

Строма хлоропластов, наличие АТФ и исходных углеводородов (рибулозодифосфат)

Процессы

Фотолиз воды, перенос электронов и протонов, синтез АТФ

Связывание СО₂ с углеводородами за счёт энергии АТФ

Результаты

Кислород, АТФ, НАДФН₂

Органические вещества

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.


Строение прокариотической клетки – особенности хромосом (10 класс, биология)

Строение прокариотической клетки – особенности хромосом (10 класс, биология) Несмотря на примитивное строение прокариотической клетки, бактерии, археи и цианобактерии смогли дожить до наших дней...

25 05 2024 4:43:40

Природная зона Пустыня и полупустыня – план описания (4 класс), хаpaктеристика для сообщения

Природная зона Пустыня и полупустыня – план описания (4 класс), хаpaктеристика для сообщения На самом деле ее населяют необычные представители животного и растительного мира, сумевшие приспособиться к непростым климатическим условиям...

23 05 2024 7:54:34

Природные зоны тропического пояса – описание тропиков

Природные зоны тропического пояса – описание тропиков Хаpaктерной их особенностью является преобладание пассатной циркуляции, которая способствует формированию сухого и жаркого климата...

20 05 2024 0:51:50

Бессоюзное сложное предложение – примеры и понятие для русского языка в 9 классе

Бессоюзное сложное предложение – примеры и понятие для русского языка в 9 классе БСП часто встречаются в сказках, в художественной и разговорной речи, среди пословиц и поговорок...

19 05 2024 9:33:14

Загрязнение гидросферы – источники и последствия, основные причины кратко

Загрязнение гидросферы – источники и последствия, основные причины кратко Все моря, реки, озера и океаны образуют Мировой океан, и только 6% этого объема составляет пресная вода...

18 05 2024 11:16:30

Природная зона Сургута – основные особенности

Природная зона Сургута – основные особенности Также его называют нефтяной столицей России, поскольку здесь находятся богатые залежи газа и нефти...

17 05 2024 14:22:25

Строение литосферы – какое строение имеет, какие явления происходят

Строение литосферы – какое строение имеет, какие явления происходят Она покрывает ее полностью, защищая поверхность от высочайших температур ядра планеты...

16 05 2024 10:26:47

Достижения палеолита и людей эпохи

Достижения палеолита и людей эпохи Достижения эпохи палеолита позволили человеку встать на принципиально новую ступень развития, помогли ускорить процесс эволюции...

15 05 2024 4:39:13

Как подчеркивается наречие в предложении в русском языке, обозначение и выделение

Как подчеркивается наречие в предложении в русском языке, обозначение и выделение В зависимости от этого зависит вид подчеркивания наречия в предложении...

14 05 2024 3:11:52

Антропогенез – движущие силы и научные теории в таблице (9 класс, биология)

Антропогенез – движущие силы и научные теории в таблице (9 класс, биология) Слово образовано двумя греческими словами – «антропос» (человек) и «генезис» (возникновение)...

13 05 2024 11:12:23

Страны Евразии и их столицы в списке, государства-полуострова

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

12 05 2024 3:58:48

Тип члeнистоногие пауки – виды паукообразных, класс и что к нему относится

Тип члeнистоногие пауки – виды паукообразных, класс и что к нему относится К нему относят такие классы: насекомые, высшие paки, паукообразные, трилобиты и многие другие...

11 05 2024 15:35:53

Природная зона Арктики в России

Природная зона Арктики в России Она включает Северный Ледовитый океан, окраины Евразии и Америки...

10 05 2024 22:24:53

Что входит в состав гидросферы, какой объем составляют части

Что входит в состав гидросферы, какой объем составляют части Основным ее элементом является вода, которая представлена в трех агрегатных состояниях: газообразном, твердом и жидком...

09 05 2024 13:19:51

Биография Леонида Федуна: что стоит знать о владельце «Спартака»

Биография Леонида Федуна: что стоит знать о владельце «Спартака» Леонид Арнольдович Федун построил головокружительную карьеру предпринимателя и вице-президента «Лукойла», но все могло быть совершенно по-другому...

08 05 2024 15:12:52

Средняя Сибирь (8 класс) – климат, формы рельефа и животные кратко

Средняя Сибирь (8 класс) – климат, формы рельефа и животные кратко Позволяет составить представление о природных ресурсах и специфике животного мира Средней Сибири...

07 05 2024 7:44:58

Самая краткая биография Васко да Гама

Самая краткая биография Васко да Гама Точной даты рождения Васко да Гама не известно...

06 05 2024 0:33:49

Растения осенью (окружающий мир, 1 класс)

Растения осенью (окружающий мир, 1 класс) Солнечных дней становится все меньше, земля и воздух постепенно остывают, меняется погода...

05 05 2024 4:34:28

Природная зона Сургута – основные особенности

Природная зона Сургута – основные особенности Также его называют нефтяной столицей России, поскольку здесь находятся богатые залежи газа и нефти...

04 05 2024 22:54:44

сэр Дональд Брэдмен (Sir Donald Bradman) краткая биография

сэр Дональд Брэдмен (Sir Donald Bradman) краткая биография Сэр Дональд Джордж Брэдмен наиболее известен как один из величайших игроков в крикет, а также как выдающийся спортсмен...

02 05 2024 5:16:34

Круговорот воды в природе – схема превращения, кратко как происходит

Круговорот воды в природе – схема превращения, кратко как происходит Окружающую среду невозможно представить без воды, поскольку только при ее участии происходят многие физические, химические и биологические процессы...

01 05 2024 18:42:48

Робер Кампен (Robert Campin) краткая биография художника

Робер Кампен  (Robert Campin) краткая биография художника Биография Кампена отождествляется с флемальским мастером из-за трех створок алтаря во Франкфурте-на-Майне...

29 04 2024 22:34:38

Машиностроительный комплекс России – современные проблемы, таблица для 9 класса

Машиностроительный комплекс России – современные проблемы, таблица для 9 класса Разделяясь на общее, тяжелое и среднее, машиностроение распределено по регионам неравномерно...

26 04 2024 0:26:24

Причины Первой мировой войны – повод и предпосылки стран кратко

Причины Первой мировой войны – повод и предпосылки стран кратко Чтобы понять причины Первой Мировой войны, нужно посмотреть на политическую ситуацию, которая складывалась в предыдущие два-три десятилетия до начала этих страшных событий...

24 04 2024 12:55:31

Начало Холодной войны – кратко о послевоенном устройстве мира (9 класс, история)

Начало Холодной войны – кратко о послевоенном устройстве мира (9 класс, история) Это противостояние получило название Холодной войны...

22 04 2024 16:45:14

Древняя Месопотамия – культура и искусство цивилизации

Древняя Месопотамия – культура и искусство цивилизации Рассмотрим, как жили люди не этой земле тысячи лет назад...

20 04 2024 8:14:11

Причины Холодной войны кратко по пунктам, начало и предпосылки

Причины Холодной войны кратко по пунктам, начало и предпосылки Мир раскололся на два враждебных лагеря во главе с США и СССР...

18 04 2024 20:39:20

Право на труд – что означает? (9 класс, обществознание)

Право на труд – что означает? (9 класс, обществознание) Право на труд гарантировано каждому человеку государством...

17 04 2024 21:46:53

Первобытное общество – искусство, культура и общины (6 класс, история)

Первобытное общество – искусство, культура и общины (6 класс, история) Это огромный исторический пласт, который берет свое начало с появления древнейших людей и заканчивается возникновением государств и цивилизаций...

16 04 2024 22:39:50

Строение животной клетки (9 класс, биология) – особенности и функции

Строение животной клетки (9 класс, биология) – особенности и функции Однако каждое царство имеет свои особенности...

14 04 2024 22:20:32

Боб Коузи (Bob Cousy) краткая биография баскетболиста

Боб Коузи (Bob Cousy) краткая биография баскетболиста 12 лет Боб Коузи играл за комaнду «Бостон Селтикс»...

13 04 2024 10:44:14

Водоросли и их значение (6 класс, биология) и размножение для доклада

Водоросли и их значение (6 класс, биология) и размножение для доклада Водоросли отличаются своим строением от большинства растений...

12 04 2024 15:56:28

Самая краткая биография Чуковского

Самая краткая биография Чуковского Родился Николай 31 марта 1882 года в Санкт-Петербурге...

11 04 2024 6:18:15

Семейный бюджет (окружающий мир, 3 класс)

Семейный бюджет (окружающий мир, 3 класс) Семейный бюджет необходим для удовлетворения основных потребностей всех члeнов семьи, которое невозможно без грамотных трат и разумной экономии...

08 04 2024 23:33:17

Окончание смутного времени кратко (7 класс, история)

Окончание смутного времени кратко (7 класс, история) в России начинает созревать идея всенародного ополчения...

07 04 2024 0:41:30

Крестовые походы кратко в таблице – страны, города, даты (история, 6 класс)

Крестовые походы кратко в таблице – страны, города, даты (история, 6 класс) Это были военно-колонизаторские войны в странах Ближнего Востока под религиозными лозунгами борьбы христиан против «неверных», то есть мусульман...

06 04 2024 9:10:34

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 ::