fotosyntesa Flashcards
fotosyntéza
proces, při kterém dochází k přeměně sluneční energie na energii chemických vazeb a k asimilaci CO2
asimilace
zabudování uhlíku z anorganické sloučeniny do organické, jeho přeměna na podobu tělu vlastní
zjednodušená rovnice fotosyntézy
6CO (nefunguje mi na klávesnici plus) 6H2O — C6H12O6 plus 6O2
světlo
proud fotonů
gama záření - rentgenové záření - UV - viditelné - infračervené - mikrovlnné - radiové
fotosyntetizující organismy využívají pouze viditelnou část spektra tj. 390 - 720 nm
vlnová délka se značí lambdou
chlorofyl
zelene barvivo nahazejici se v chloroplastech
je schopne absorbovat (pohlcovat) cast svetelneho spektra
zakladem tzv. porfyrinova struktura obsahujiici horcikovy kationt
njdulezitejsi - chlorofyl a - umi jako jediny excitovat, ostatni absorbuji, ale neexcituji
jsou i pomocne pigmenty - chlorofyl b,c,d, kartoneoidy,xantofyly
a je tedy ze vseh barviv nejdulezitejsi a vsehna dalsi barviva predavaji zahyenou energii prave jemu
chloroplasty
obrazek viz sesit
cockovita teliska
vnitrni prostor - stroma
vlastni fotosynteza probiha na tylakoidních membranach - tam granum
faze fotosyntezy
reakce probihaji soubezne, podle potreb rostlin a podminek
primarni faze
jedine za svetla - svetelna
probiha v thylakoidech chloroplastu
premena svetelne energie
tvorba ATP - adenosintrifosfát
sekundarni faze
temnostni
probiha nezavisle na svetle
- za svetla i za tmy
probiha ve stromatu chloroplastu
tvorba glukosy
svetelna faze
chlorofyl a pohlcuje foton
vyražení (excitace) 2 el. na vyšší energetickou úroveň
2 e + ENZ –: zpět na chlorofyl a
= cyklická fosforylace
(1. elektrony excitují a enzymy umí el. vrátit zpět na chlorofyl a)
fosforylace = tvorba ATP
foto = za účasti viditelného světla
cyklická fotofosforylace = návrat 2 el. pomocí světla za tvorby ATP
+ necyklická fotofosforylace, fotolýza vody
necyklická fotofosforylace
2e + enz (jiné enzymy) –. nevrací zpět
pořád se uvolňuje ATP, ale nevrací se el.
(nějaké enzymy neumí el. po excitování vrátit zpět na chlorofyl a)
fotolýza vody
H2O – 1/2 O2 + 2H+ + 2 el.
( voda se rozkládá na kyslík a 2 vodíkové kationty)
rozklad vody účinkem viditelného světla za katalýzy enzymů
když nabere vodíky = redukovaný koenzym
NaDP (oxiforma) =- NaDPH + H+ - produkt
Co je výsledkem primární fáze fotosyntézy?
ATP
O2
redukovaný koenzym NADPH + H+
(když na sebe nabral vodíky, * redukovaná forma)
Co se děje s produkty fotolýzy H2O?
O2 - vyloučí ho průduchy, je pro rostlinu odpad
2 elektrony se využijí pro necyklickou fosforylaci
a 2 kationty ke vzniku redukovaného koenzymu (je to vlastně složený koenzym, který nese H pro další fáze fotosyntézy)
temnostní fáze
= Calvinův cyklus
- jde o to, aby se CO2 přeměnil složitým procesem na glukózu
ve stromatu chloroplastu
CO2 se váže na pětiuhlíkatý sacharid a redukuje se jako polotovar
- funguje jako tzv. nosič
asimilace//redukce CO2 – glukóza (dál se zpracovává na další látky, které rostlina potřebuje)
jsou využity 2 produkty světelné fáze :
- ATP jako zdroj energie
-redukovaný koenzym NADPH jako přenašeč vodíku H+, který slouží k redukci CO2 ( tyto vodíkové protony pochází z molekuly H2O)
-molekula kyslíku, která vzniká při fotolýze H2O je z hlediska fotosyntézy vlastně odpadní produkt
poopravená rovnice, glukóza
6CO2 + 12H2O – C6H12O6 + 6O2 + 6H20
glukóza - sacharosa, celulosa
- škrob, bílkoviny,
glukosa - zdroj energie
když je organismus v kolapse, do oběhu se přidává určitá koncentrace glukozy
vnější faktory ovlivňující fotosyntézu
1) světlo
- jeho intenzita zvyšuje rychlost, ale jen do určité míry (nejde o přímou úměru)
záleží na druhu rostliny, jsou světlomilné rostliny (stepní druhy, kulturní rostliny) a stínomilné rostliny (lesní druhy)
2) voda - CO2 se přijímá průduchy, když nedostatek - průduchy přibývají
- fotolýza vody
3) oxid uhličitý - látka, která mobilizuje rostlinu ke tvorbě fotosyntézy, pro potřeby rostlin je jeho koncentrace v ovzduší nízká
když je CO2 pro rostliny nedostatek, nerostou do takového rozměru
cca 0,04 % v atmosféře
umělým dodáváním CO2 lze produkci fotosyntézy podstatně zvýšit
ve sklenících či akváriích je vyšší množství CO2, fotosyntéza intenzivnější
v běžných podmínkách fotosyntéza nejrychleji probíhá při koncentracích vyšších než přibližně 0,1 %
4) teplota - hl. příjem H2O, průměr kolem 20 stupňů pro fotosyntézu (nezavírají se průduchy)
vnitřní faktory ovlivňující fotosyntézu
množství chloroplastů v rostlinných orgánech
stav listů (plocha) - jestli je např. hmyz neokousal
stáří rostliny (stářím usuchají listy, v mládí roste vše rychleji)
množství a stav průduchů (aby se nezavíraly, nebyly poškozené)
kde se fáze fotosyntézy odehrávají
světelná - vy tylakoidech chloroplastů
temnostní - ve stromatu chloroplastů
v temnostní probíhá fotosyntéza nezávisle na světle