De 3 trin i fotosyntese og dens egenskaber



den stadier af fotosyntese De kan opdeles i henhold til mængden af ​​sollys, der modtages af anlægget. Fotosyntese er den proces, hvormed planter og alger fodrer. Denne proces består af omdannelse af lys til energi, der er nødvendigt for overlevelse.

I modsætning til mennesker, der har brug for eksterne agenser som dyr eller grøntsager for at overleve, kan planter lave deres egen mad gennem fotosyntese.

Ordet fotosyntese består af to ord: foto og syntese. Foto betyder lys og syntese blanding. Derfor består denne proces bogstaveligt i at omdanne lys til mad. Organer, der kan syntetisere stoffer til at skabe mad, samt planter, alger og nogle bakterier, betegnes autotrofer.

Fotosyntese kræver lys, kuldioxid og vand, der skal fremstilles. Kuldioxiden i luften kommer ind i plantens blade takket være de porer, der findes i dem. På den anden side absorberes vandet af rødderne og bevæger sig, indtil bladene nås, og lyset absorberes af bladernes pigmenter.

I disse faser indleveres elementerne i fotosyntese, vand og kuldioxid ind i planten og produkterne af fotosyntese, ilt og sukker, forlader planten.

Faser / stadier af fotosyntese

For det første absorberes lysets energi af proteiner, der findes i chlorophyll. Chlorophyll er et pigment, som er til stede i væv af grønne planter; normalt forekommer fotosyntese i bladene, specielt i vævet kaldet mesophyll.

Hver celle af mesofyllvæv indeholder organismer kaldet chloroplaster. Disse organismer er designet til at udføre fotosyntese. I hver chloroplast grupperes strukturer kaldet thylakoider, som indeholder chlorophyll.

Dette pigment absorberer lys, derfor er det hovedansvarlig for den første interaktion mellem planten og lyset

I bladene er der små porer kaldet stomata. De er ansvarlige for at lade kuldioxid forplantes inde i mesofilvævet og for ilt til at flygte ind i atmosfæren. Således forekommer fotosyntese i to faser: lysfasen og den mørke fase.

Lysfase

Disse reaktioner forekommer kun, når der er lys tilstede og forekommer i chloroplastens thylakoidmembran. I denne fase bliver energien, der kommer fra sollys, omdannet til kemisk energi. Denne energi vil blive brugt som benzin til at samle glucosemolekylerne.

Omdannelsen til kemisk energi sker gennem to kemiske forbindelser: ATP, eller energibesparende molekyle, og NADPH, som transporterer reducerede elektroner. Det er under denne proces, at vandmolekylerne bliver det ilt, vi finder i miljøet.

Solenergi omdannes til kemisk energi i et proteinkompleks kaldet fotosystem. Der er to fotosystemer, der begge findes inde i chloroplast. Hvert fotosystem har flere proteiner, der indeholder en blanding af molekyler og pigmenter som chlorophyll og carotenoider for at gøre det muligt at absorbere sollys.

Til gengæld fungerer pigmenterne i fotosystemerne som et middel til at kanalisere energi, da de flytter den til reaktionscentrene. Når lyset tiltrækker et pigment, overfører det energi til et nærliggende pigment. Dette tætte pigment kan også overføre denne energi til noget andet nærliggende pigment, og processen bliver således gentaget successivt.

Disse lysfaser starter i fotosystem II. Her bruges lysenergien til at opdele vandet.

Denne proces frigiver elektroner, brint og ilt. Elektroner ladet med energi transporteres til fotosystem I, hvor ATP frigives. I oxygenisk fotosyntese er den første donorelektron vand og den dannede ilt vil være affald. Adskillige donorelektroner anvendes i anoxigenisk fotosyntese.

I lysfasen optages lysenergi og lagres midlertidigt i ATP- og NADPH's kemiske molekyler. ATP bliver brudt ned for at frigøre energi, og NADPH vil donere sine elektroner for at omdanne kuldioxidmolekyler til sukkerarter.

Mørk fase

I den mørke fase fanges carbondioxid fra atmosfæren for at blive modificeret, når hydrogen tilsættes til reaktionen.

Således vil denne blanding danne kulhydrater, der vil blive brugt af planten som mad. Det kaldes den mørke fase, fordi lys ikke er direkte nødvendigt for at det kan finde sted. Men selv om lys ikke er nødvendigt for at disse reaktioner skal finde sted, kræver denne proces ATP og NADPH, der er skabt i lysfasen.

Denne fase forekommer i kloroplastens stroma. Kuldioxid går ind i bladets indre gennem kloroplastens stroma. Kulstofatomer bruges til at opbygge sukkerarter. Denne proces udføres takket være ATP og NADPH dannet i den foregående reaktion.

Reaktioner af den mørke fase

For det første kombineres et molekyl med carbondioxid med et carbonreceptormolekyle kaldet RuBP, hvilket resulterer i en ustabil 6-carbonforbindelse.

Umiddelbart er denne forbindelse opdelt i to carbon molekyler, der modtager energi fra ATP og producerer to molekyler kaldet BPGA.

Derefter kombineres en NADPH-elektron med hvert af BPGA-molekylerne til dannelse af to G3P-molekyler.

Disse G3P molekyler vil blive brugt til at skabe glukose. Nogle G3P-molekyler vil også blive brugt til at genopbygge og genoprette RuBP, der er nødvendigt for at cyklen kan fortsætte.

Betydningen af ​​fotosyntese

Fotosyntese er vigtig, fordi det producerer mad til planter og ilt. Uden fotosyntese ville det ikke være muligt at forbruge mange frugter og grøntsager, der er nødvendige for menneskers kost. Også mange dyr, der forbruger mennesker, kunne ikke overleve uden fodring på planter.

På den anden side er ilt produceret af planter nødvendigt, så alt liv på Jorden, herunder mennesker, kan overleve. Fotosyntese er også ansvarlig for at opretholde stabile niveauer af ilt og kuldioxid i atmosfæren. Uden fotosyntese ville livet på Jorden ikke være muligt.

referencer

  1. Åben Stax. Oversigt over fotosyntese. (2012). Rice University. Hentet fra: cnx.org.
  2. Farabee, MJ. Fotosyntese. (2007). Estrella Mountain Community College. Hentet fra: 2.strellamountain.edu.
  3. "Fotosyntese" (2007). McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology, 10. udgave. Vol. 13. Hentet fra: en.wikipedia.org.
  4. Introduktion til fotosyntese. (2016). Khan Academy. Hentet fra: khanacademy.org.
  5. "Processer af Light-DependentReactions" (2016). Boundless Biology Gendannet fra: boundless.com.
  6. Berg, J. M., Tymoczko, J.L og Stryer, L. (2002). "Accessorypigmentsfunnelenergyintoreaction centers" Biochemistry. Hentet fra: ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Koning, R. E. (1994) "Calvin Cycle". Hentet fra: plantphys.info.
  8. Fotosyntese i planter. PhotosynthesisEducation. Hentet fra: photosynthesiseducation.com.
  9. "Whatwouldhappeniftheearthhad ingen fotosyntese?" University of California, Santa Barbara. Hentet fra: scienceline.ucsb.edu.