Фотосинтез Фотосинтез — процес перетворення вуглекислого газу

Фотосинтез

Фотосинтез - процес перетворення вуглекислого газу і води у вуглеводи і кисень під дією енергії сонячного світла. Вуглеводи, що утворюються, використовуються як їжа, а кисень поступає в атмосферу.

Історія відкриття Першим виявив, що рослини виділяють кисень, англійський хімік Джозеф Прістлі близько 1770. У 1817 р. два французькі хіміки, Пельтье і Каванту, виділили з листя зелену речовину і назвали його хлорофілом. У 1845 р. німецький фізик Роберт Майер утверждеал про те, що зелені рослини перетворять енергію, сонячного світла в хімічну енергію. Тімірязев показав, що фотосинтез проходит з найбільшою інтенсивністю в тих областях сонячного спектру, де знаходяться максимуми поглинання хлорофілу. У 20 ст було встановлено, що процес фотосинтезу починається на світлу у фоторецепторах хлорофиллов, проте багато хто з подальших стадій може протікати в темноті. У 1941 американський біохімік Мелвін Калвін показало, що первинний процес фотосинтезу полягає у фотолізі молекул води, внаслідок чого утворюються кисень і водень, що йде на відновлення діоксиду вуглецю до органічних речовин.

Де відбувається фотосинтез Фотосинтез відбувається в клітках, що містять зелений пігмент - хлорофіл. Ця речовина здатна поглинати і трансформувати сонячну енергію. В рослин хлорофіл міститься в спеціальних органелах - хлоропластах.

Хлоропласти Зелені пластиди, які зустрічаються в клітках рослин і водоростей. З їх допомогою відбувається фотосинтез. Хлоропласти містять хлорофіл. Є двумембранными органелами. Під подвійною мембраною є тилакоиды (мембранні утворення, в яких знаходиться электронтранспортная ланцюг хлоропластів). Тілакоїди вищих рослин групуються в грани, які є стопками сплюснутих і тісно притиснутих один до одного тилакоидов, що мають форму дисків. Простір між оболонкою хлоропласту і тилакоидами називається стромою. У стромі містяться хлоропластные молекули РНК, ДНК, рибосоми, крохмальні зерна.

Рівняння фотосинтезу 6 CO 2 + 6 H 2 O = =C 6 H 12 O 6 + 6 O 2

2 фази фотосинтезу: 1. Світлова фаза. Світлові реакції територіально прив'язані до простору, обмеженому тилакоидами. 2. Темнова фаза (не залежна від світла). Проходіт в стромі хлоропласту.

Процес фотосинтезу Світлова фаза Процеси Результати процесів I. а) хлорофіл -(світло)-> хлорофилл* + e б) e + білки-переносники -> на зовнішню поверхню мембрани тилакоида Утворення НАДФ·h 2 в) НАДФ+ + 2 H+ + 4 e –––> НАДФ·H 2 II. Фотоліз води H 2 O –––(світло)–––> H+ + OH– H+ –––> у протонний резервуар тилакоида OH– –––> OH– – e –––> OH –––> H 2 O и O 2? e + хлорофіл* –––> хлорофіл O 2 - в атмосферу III. H+ протонного резервуара – источник энергии, необходимой АТФ фазе для синтеза АТФ из АДФ +ФН Утворення АТФ

Процес фотосинтезу Темновая фаза Процеси Результати процесів Пов'язання CO 2 з п'ятивуглецевим цукром рибулезодифосфатом при використанні АТФ і НАДФ·h 2 Утворення глюкози

Значення фотосинтезу Фотосинтез – єдиний процес у біосфері, що веде до збільшення її вільної енергії з допомогою зовнішнього джерела. Продукти, що утворилися в процесі фотосинтезу – основне джерело енергії для людства Завдяки фотосинтезу вловлюється світлова енергія Сонця. Фотосинтезуючі організми перетворюють її на енергію хімічних зв’язків синтезованих вуглеводів, а потім по ланцюгах живлення вона передається гетеротрофним організмам. У процесі фотосинтезу в зелених частинах рослин під впливом сонячних променів починає утворюватися кисень і величезна кількість енергії. Дана енергія використовується рослинами для власних потреб тільки частково, а невитрачений потенціал накопичується. Найголовніше значення фотосинтезу — це забезпечення енергією всіх живих істот на планеті, включаючи людину. Органічні речовини, що утворюються в процесі фотосинтезу, становлять близько 95 % сухої маси рослини.

Дякую за увагу! Презентацію виконав: Студент 2 -в курсу Буркалов М. С