Фотосинтез - синтез первичного органического вещества. - раздел Биология, ЦИТОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ОБЩЕЙ ГЕНЕТИКИ Пластический Обмен - Это Совокупность Всех Реакций Биосинтеза, Которые Происх...
Пластический обмен - это совокупность всех реакций биосинтеза, которые происходят в организме. К нему относятся фотосинтез, синтез белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.
Фотосинтезом называется процесс синтеза органических веществ из неорганических за счет энергии солнечного света. Этот процесс происходит в зеленых пластидах - хлоропластах при участии хлорофилла. Общее уравнение процесса фотосинтеза: 6СО2+ 6Н2О -свет-> С6Н12О6 + 6О2
Процесс фотосинтеза - это цепь окислительно-восстановительных реакций, в ходе которых происходит восстановление углекислого газа до глюкозы. Он протекает в две фазы: световую и темновую.
Световая фаза фотосинтеза происходит на мембранах гран хлоропластов только на свету. Обеспечивается двумя фотосистемами (фотосистема 2 - Р680; фотосистема 1 - Р700). В световую фазу под влиянием фотонов солнечного света происходит переход электронов атома магния в молекуле хлорофилла на более высокий энергетический уровень. Электроны приобретают при этом энергию, которую они передают другим соединениям, а сами выстраиваются на наружной поверхности мембраны тилакоидов. В это же время под действием света происходит фотолиз воды с образованием Н+ и ОН-. Ионы гидроксила отдают свои электроны на восстановление магния и превращаются в радикалы ОН, которые взаимодействуют между собой, образуя воду и свободный кислород. Кислород выходит в атмосферу, он является побочным продуктом реакций фотосинтеза. Ионы Н+ накапливаются на внутренней поверхности мембраны тилакоидов, электроны на наружной. Создается разность потенциалов. Когда разность потенциалов достигает критического уровня (200 мВ), протоны водорода Н+ проходят через каналы фермента АТФ-синтетазы, встроенной в мембрану тилакоидов, и соединяются с электронами на наружной поверхности мембраны с образование атомов Н. Выделяющаяся при этом энергия идет на синтез АТФ из АДФ- и фосфорной кислоты с участием фермента АТФ-синтетазы. Атомы водорода (Н) соединяются с НАДФ и восстанавливают его до НАДФН2. НАДФ выполняет роль промежуточного переносчика водорода.
Таким образом основными событиями световой фазы являются: фотолиз воды, выделение кислорода, синтез АТФ и восстановление НАДФ до НАДФН2.
Далее наступает темновая фаза фотосинтеза, протекающая в строме хлоропластов, для которой свет не нужен. В этой фазе за счет энергии АТФ, синтезированной в световой фазе, происходит синтез сложных органических соединений из СО2, поступающего из воздуха, и водорода, который в строму приносит НАДФН2. Процесс синтеза углеводов происходит циклично и называется циклом Кальвина (С3 -цикл). Конечный продуктом этого цикла является фосфоглицериновый альдегид (ФГА), который используется для:
1) синтеза глюкозы, которая затем превращается в крахмал;
2) синтеза аминокислот, путем присоединения аминогрупп;
3) синтеза жирных кислот.
На скорость фотосинтеза оказывают влияние: количество падающего света, наличие влаги, минеральных солей, концентрация СО2, температура.
Способы фиксации СО2 в темновой фазе фотосинтеза у различных растений:
1) С3 растения (большинство произрастающих растений в умеренном климате) – акцептором СО2 у них является рибулозодифосфат.
2) С4 растения (кукуруза, сахарный тростник, сорго) – акцептором СО2 у них является фосфоенолпируват (фосфоенолпировиноградная кислота).
3) САМ растения (кактусы, молочаи, толстянковые и другие суккуленты, произрастающие в пустынях) – акцептором СО2 у них являются органические кислоты.
Значение фотосинтеза:
1. При фотосинтезе растениями синтезируются органические вещества из неорганических. Эти органические вещества используются гетеротрофами для питания.
2. В процессе фотосинтеза поглощается углекислый газ, а выделяется кислород, который все живые организмы используют для дыхания.
Гродно 2008
УДК 576.3(07)
ББК 28.05я73
Ц97
Авторы:
Левэ О.И. доцент кафедры биологии ГрГМУ.
Рецензент:
Жмакин А.И. доцент,
Цитология как наука. Методы изучения клетки.
Цитология - наука о клетке. Ее предметом являются клетки прокариотических (бактерий и сине-зеленых водорослей) и эукариотических (протистов, грибов, растений и животных) организмов.
Липиды. Углеводы. Белки.
Липиды - это органические вещества, которые не растворяются в воде, а растворяются в органических растворителях.
Липиды делятся на:
1. Жиры и масла (сложные э
Ферменты как биологические катализаторы.
Ферменты - это биологические катализаторы. По химическому строению они бывают простые и сложные. Простые ферменты состоят только из аминокислот. Сложные имеют в своем составе б
Нуклеиновые кислоты.
Нуклеиновые кислоты были открыты Мишером в ядрах лейкоцитов в 1868г. Но только в 1953г. Д. Уотсон и Ф. Крик предложили двухцепочечную модель строения молекулы ДНК.
В природе существуют два
Органоиды, имеющие мембранное строение.
Пластиды - это двумембранные органоиды клеток растений. Они классифицируются по окраске: хлоропласты (имеют зеленый цвет, обусловленный присутствием пигмента - хл
Органоиды, имеющие немембранное строение.
Рибосома состоит из большой и малой субъединиц, содержащих рибосомальную РНК и белок. Малая субъединица связывается с иРНК и активированными тРНК. В большой субъединице
Энергетический обмен. Гликолиз. Клеточное дыхание.
Для жизни клетки, роста, синтеза органических веществ необходима энергия, ее клетки получают при расщеплении органических веществ.
Энергетический обмен (диссимиляция) - совокупность реакци
Мейоз и его биологическое значение.
Мейоз - особый способ деления клеток, в результате которого уменьшается число хромосом вдвое, и клетки переходят из диплоидного состояния в гаплоидное.
Мейоз состоит из двух последо
О О О О О О О О
-----------------------------------------------------¯-------------------------------¯-----------------------
Роста сперматоцит О 2n4с
Оплодотворение, онтогенез, эмбриональное развитие зародыша.
Оплодотворением называется процесс соединения двух гамет, в результате чего образуется диплоидная зигота. Оплодотворению предшествует осеменение. Осеменение - процесс, обеспечивающий встречу сперма
Постэмбриональное развитие (прямое и непрямое).
Различают прямое и непрямое постэмбриональное развитие.
При прямом развитии появившийся организм похож на взрослую особь, но отличается от нее меньшими размерами и недоразвитием некоторых
Ж.г. : 3 ж.м. : 3 з.г. : 1з.м.
Причем по каждой паре признаков в отдельности в отношении 3:1 (как при моногибридном скрещивании).
Закон независимого наследования (третий закон Менделя): При скрещивании гомозиготн
Наследование групп крови у человека.
Ген I, определяющий формирование групп крови по системе АВ0, представлен тремя аллелями: IА; IВ; I0). Аллель I0 рецессивен по отношению к аллелям IА
Хромосомная теория наследственности.
1. Гены находятся в хромосомах. Гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления. Число групп сцепления генов равно гаплоидному набору хромосом.
2. Гены в хромосоме располо
Изменчивость организмов, ее типы.
Изменчивость - это свойство живых организмов, противоположное наследственности, которое заключается в способности дочерних организмов приобретать признаки и свойства, которых не было у родит
Виды мутаций: генные, хромосомные, геномные.
Мутационная изменчивость обусловлена возникновением мутаций. Мутации - это внезапные, скачкообразные изменения наследственного материала, которые передаются по наследству. Мутации характериз
Селекция растений.
Селекция растений - раздел селекции, занимающийся выведением новых и улучшением существующих сортов культурных растений, используемых человеком. Сортами называют искусственно созданны
Селекция животных.
Селекция животных - раздел селекции, занимающийся выведением новых и улучшением существующих пород домашних животных, используемых человеком. Породами называют искусственно созданные человек
Селекция микроорганизмов. Биотехнология.
Микроорганизмы - мельчайшие организмы, различимые только под микроскопом. Среди них представители различных царств органического мира, относящихся как к прокариотам (бактерии и сине-зеленые водорос
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов