Fyziológia rastlín Flashcards
Metabolizmus
- súhrn všetkých procesov, ktoré súvisia s príjmom, premenou, výdajom látok a energie
Anabolické
- skladné procesy, syntetické procesy
- z jednoduchších látok na zložitejšie
- energia sa spotrebúva -> endergonické procesy
- napr. fotosyntéza
- asimilačné procesy – tvoria sa OL z AL (vznik OL)
Katabolické
- rozkladné procesy
- zložitejšie látky sa štiepia na jednoduchšie
- energia sa uvoľňuje -> exergonické procesy
- napr. dýchanie, tvorba bielkovín
- disimilačné procesy – rozklad OL na AL (vznik AL)
ENZÝM
- špecifické biokatalyzátory
- väčšinou stimulačný (urýchľujúci) účinok
- stavba : - apoenzým – bielkovina
- koenzým – nebielkovinová zložka
- špecifickosť :
- funkčná - enzým katalyzuje iba určitú fyzikálnu chemickú reakciu
- dehydrogenáza -> dehydrogenázia
- susbstrátová - enzým katalyzuje reakciu iba na určitom substráte - dehydrogenáza kys. mliečnej -> dehydrogenázia kys. mliečnej
Autotrofia
- organizmy si samé vytvárajú OL
a) FOTOSYNTÉZA - autotrofia
- zelené rastliny, fotosyntetizujúce baktérie, sinice - energia zo slnečného žiarenia
b) CHEMOSYNTÉZA - autotrofia
- nezelené baktérie - energiu dodávajú rozkladné chem. reakcie
Chemosyntetizujúce baktérie - autotrofia
1. nitrifikačné – žijú v pôde kde oxidujú amoniak na nitríty a nitráty - obohacujú pôdu o dusík 2. denitrifikačné – rozkladajú nitráty - dusík odchádza do atmosféry 3. sírne – v termálnych prameňoch - oxidujú sírovodík (H2S) na kyselinu sírovú (H2SO4) 4.vodíkové – žijú v bahnitých vodách - oxidujú vodík (H2) na vodu (H2O) 5. železité – žijú vo vodách so železnatými iónmi (Fe2) - oxidujú na železité (Fe3
Význam chemosyntézy - autotrofia
v evolúcii viedla ku vzniku prvých foriem života
- v súčasnosti v hospodárstve na zelené hnojenie
- v rudnej a ložiskovej biológii
- saprofytizmus - heterotrofia
– organizmus čerpe živiny z mŕtveho organizmu
- postupne rozkladá OL na AL -> metabióza (koralica, hniezdovka)
- parazitizmus (holoparazitizmus) - heterotrofia
– parazity odoberajú živiny z hostiteľa a zároveň doňho vylučujú toxíny - parazity prenikajú haustóriami do cievnych zväzkov, odoberajú všetky živiny (zubrovník)
- poloparazitizmus (hemiparazitizmus) - heterotrofia
– poloparazity prenikajú haustóriami iba do drevnej časti cievneho zväzku - čerpajú AL z ktorých si v priebehu fotosyntézy vytvoria OL (imelo)
Symbióza rastlín
– spolužitie 2 alebo viacerých organizmov
- navzájom si dopĺňajú chýbajúce živiny
- typy symbiózy : - korene bôbovitých rastlín a hľuzkovité baktérie (nitrifikačné)
- lichenizmus - symbioza
– riasa alebo sinica (OL) s hubou (AL)
- vzniká lišajník, napr. dutohlávka sobia
- mykorýza - symbioza
- korene vyšších rastlín a huba
- dub + hríb; kozák + osika
mixotrofia
– zmiešaný autotrofno-heterotrofný spôsob výživy
- mäsožravé rastliny žijúce na pôde, kde im chýba dusík
- zákonom chránené
- mucholapka, rosnička, tučnica, krčiažnik, bublinatka
spôsoby chytania potravy - mixotrofia
- tentakuly (lepkavé žľazy) - trichómy (chlpy) - špeciálne pasce – vytvorené z listu
- nachádzajú sa v nej enzýmy pomocou ktorých sa hmyz rozloží - nestrávené zvyšky sú odstraňované vetrom po otvorení pasce
Fotosyntéza
-12- H2O + -6- CO2 -> C6 H12 O6 + -6- O2 + -6- H2O
Fotosyntéza - význam
– jediný prírodný proces tvorenia OL a kyslíka
- predpoklad existencie života
- predpoklad vzniku fosílnych palív
- prvé org. schopné fotosyntézy boli sinice, ktoré obsahovali fykocyanín (modré farbivo)
- druhé org. boli červené riasy obsahovali fykoerytrín (červené farbivo)
- fotosyntéza prebieha v chloroplastoch
- pigmenty fotosyntézy
1. zelené pigmenty – chlorofyly, baktériochlorofyl, baktérioviridín 2. karotenoidy – karotény (oranžovo-červené), xentofyly (žlté-hnedé)
3. fykobyliny – fykocyanín, fykoerytín
- každý pigment zachytáva inú časť spektra viditeľného svetla a posúva ju až na chlorofyl a, ktorý jediný dokáže premeniť slnečnú energiu na energiu chem. väzieb
primárne procesy - fotosynteza
- prebiehajú iba za svetla (svetelná fáza)
- premena energie (slnečná -> chemickú)
- fotochemická fáza fotosyntézy
- na tykaloidoch v chloroplaste
sekundárne procesy - fotosynteza
- môžu prebiehať aj v tme (tmavá fáza)
- premena látok (anorg. CO2 -> org. glukóza)
- syntetická fáza fotosyntézy
- v stróme chloroplast
Primárne procesy - podmienky
- slnečná energia 400-700 nm
- voda + asimilačné farbivá
- enzýmy a koenzýmy – NADP+ - nikotínamid-adenín-dinukleoid-fosfát
Primárne procesy - priebeh fotosyntézy
a) fotolýza vody
b) fotofosforilácia – pigmenty pohlcujú fotóny
- premena slnečnej energie -> chemickú energiu (tá sa zabúdava do ATP)
Primárne procesy - výsledok
- kyslík
- NADPH + H+
- ATP
Sekundárne procesy - podmienky
- CO2 + ATP
- akceptor (látka na ktorú sa viaže CO2)
- enzýmy a koenzýmy
Sekundárne procesy - priebeh - primárny akceptor CO2 môže byť:
a) ribulóza 1,5 trifosfát - vzniká 6-uhlíkový medziprodukt, ktorý sa rozpadne na dve molekuly 3-uhlíkatej kyseliny trifosfoglycerovej
- rastliny C3
- Calvinov-Bensonov cyklus viazania
b) fosfoenolpyruvát - vzniká 4-uhlíkový oxalacetát
- rastliny C4
- Hatch – Slackov cyklus
Sekundárne procesy - výsledok
- glukóza
- voda
- ADP
- NADP+
Činitele fotosyntézy – vnútorne faktory
– celkový fyziologický stav rastliny
- rozličné metabolické procesy
Činitele fotosyntézy - vonkajšie faktory
– svetlo – intenzita
- kvalita
- dĺžka pôsobenia
- teplota – 0-60°C, optimum u nás 25-30°C
- mierne výkyvy fotosyntézu zrýchlia, väčšie spomalia
- oxid uhličitý – v atmosfére 0,03%
- mierne výkyvy zrýchlia, väčšie spomalia
- voda
