Cam tywyll ffotosynthesis

Ocsigen - yr elfen bwysicaf o fodolaeth yr holl fywyd ar y Ddaear. Er syndod, yr elfen hon ar y blaned, er bod ei grynodiad yn yr awyr yn anochel yn gostwng yn ôl rhai gwyddonwyr, yn ymyl vospolnimo. Hyd yn oed yn fwy anhygoel, mae'n ymddangos ei fod yn syntheseiddio o fwy na'r adnoddau sydd ar gael - dŵr, golau'r haul a charbon deuocsid. Ac yn cynnal y broses o planhigyn hwn gwych.

Wrth gwrs, rydym yn sôn am ffotosynthesis - mae o natur greadigaeth ryfeddol. Er gwaethaf y ffaith bod gwyddonwyr wedi astudio y mater hwn yn drwyadl, ailadrodd y camau ffotosynthesis yn y labordy afreal heddiw.

Gall y broses hon yn cael ei rannu yn ddau gam:

• adweithiau golau-ddibynnol ffotosynthesis.
• cam tywyll ffotosynthesis.

Eu henw yn eithaf amlwg bod y rhan gyntaf o'r broses yn digwydd yn y goleuni, hynny yw, gyda chyfranogiad golau'r haul. Mae'n digwydd yn unig yn y dail gwyrdd o blanhigion, gan eu bod yn cynnwys cloroplastau - elfennau arbennig yn y pilenni y mae'r synthesis ATP - moleciwlau lle ynni yn cael ei storio.

Pan fo ffotonau golau haul ar ddail planhigion sy'n cynnwys cloroffyl digwydd trosi egni golau'r haul i ynni o foleciwlau ATP grybwyllwyd eisoes uchod. Ar ben hynny, o ganlyniad i ddileu dau atom hydrogen o moleciwlau dŵr (sydd hefyd yn digwydd drwy ddefnyddio golau'r haul) a ffurfiwyd moleciwl NADPH. Dadelfeniad moleciwl dŵr yn cael ei amddifadu o ddau atom hydrogen, mae'n parhau i fod â'r ocsigen rhad ac am ddim, sy'n mynd i mewn i'r atmosffer. Felly, mae'r cynhyrchion ffotosynthesis yn y cyfnod ysgafn - yw:

• ocsigen;
• moleciwl egni ATP;
• NADP H2 hydrogen atomig.

Rhyfedd, nid ffurfio ocsigen yn y broses hon yn y nod yn y pen draw. Yn hytrach, mae'n sgîl-effaith. Nesaf Daw'r cyfnod tywyll ffotosynthesis neu chemosynthesis, sy'n uniongyrchol gysylltiedig gynnyrch y cam cyntaf. Gadewch i ni ystyried yn fwy manwl.

Yn wir, nid diben y broses yw ffurfio ocsigen. Mae cam tywyll ffotosynthesis yn digwydd mewn rhan arall o'r ddeilen - yn ei stroma cloroplast. Erbyn diwedd y planhigyn cam golau yn rheoli stoc trawiadol faint o foleciwlau egni - ATP a NADP H2 mwyach yn rhan felly golau yn angenrheidiol. Trwy'r moleciwlau hyn yn cael eu syntheseiddio elfennau organig. Mae'n rhesymegol bod y broblem y ATP moleciwl ynni - y cyflenwad ynni ar gyfer prosesau synthesis, tra bod y rôl y NADPH H2 - adferiad.

Ar ddechrau'r cyfnod hwn, mae moleciwl yn cael ei oxidized lleihau asiant, lle mae'r ddau atom hydrogen yn diflannu, bod yr allbwn yn rhoi moleciwl pur o NADPH. Ar yr un pryd, ATP yn rhoi gweddillion asid ffosfforig, gan droi i mewn i ADP. Mae'r ddwy broses yn digwydd o fewn y matrics y ddalen. Mae'r moleciwlau sydd newydd gael yna dychwelyd i fin y dail, sy'n ei gwneud yn bosibl i ailadrodd y broses gyfan y cam golau. Fodd bynnag, nid yw hyn yn allweddol broses o ffotosynthesis, byddwn ond nodwyd cyclicity a dilyniant o weithrediadau sy'n digwydd yn y dail.

Mae'r cynnyrch terfynol y cyfnod hwn yn dod Glwcos - cyfansoddyn organig, y gellir eu priodoli i siwgrau syml. Am y tro cyntaf disgrifiad manwl o'r synthesis o moleciwl hwn gallai Melvin Calvin. Canfuwyd bod y ddau moleciwlau yn cael eu hystyried fel rhan o'r cam ysgafn - ynni a lleihau asiant - yn cymryd rhan mewn synthesis. elfennau pwysig pellach ar gyfer ffurfio siwgrau syml 6 moleciwlau o garbon deuocsid (CO2), atomau hydrogen 24 6 moleciwlau dŵr:

6SO2 + 24H + ATP C6H12O6 + 6N2O.

Mae cam tywyll ffotosynthesis planhigion yn bwysig oherwydd yn ychwanegol i glwcos yn y cyfnod hwn yn cynhyrchu amrywiaeth o asidau amino, niwcleotidau, asidau brasterog a glyserol.

Ffotosynthesis - proses naturiol hynod unigryw. Mae'n nid yn unig yn yn allweddol i gynnal lefel gyson o ocsigen yn yr atmosffer ac yr haen oson, ond mae hefyd yn perffeithrwydd natur pan yr elfennau yn cael eu creu gan organig anorganig.