Kokie yra fotosintezės produktai?

Fotosintezės augaluose rezultatas

Augalų lapuose esantis chlorofilas anglies dioksidą ir vandenį paverčia gliukoze ir deguonimi.

Augalų lapuose esantis chlorofilas anglies dioksidą ir vandenį paverčia gliukoze ir deguonimi. Connie Coleman / Getty Images





Fotosintezė – tai augalų atliekamų cheminių reakcijų rinkinys, paverčiantis saulės energiją į cheminę energiją cukraus pavidalu. Tiksliau, augalai reaguoti naudoja saulės šviesos energiją anglies dvideginis ir vandens gaminti cukrų ( gliukozė ) ir deguonies . Vyksta daug reakcijų, tačiau bendra fotosintezės cheminė reakcija yra tokia:

  • 6 COdu+ 6 HduO + šviesa → C6H12O6+ 6 Odu
  • Anglies dioksidas + vanduo + šviesa suteikia gliukozę + deguonį

Į augalą anglies dioksidas patenka per lapų stomatus difuzija . Vanduo absorbuojamas per šaknis ir per ksilemą patenka į lapus. Saulės energiją sugeria lapuose esantis chlorofilas. Reakcijos iš fotosintezė atsiranda augalų chloroplastuose. Fotosintetinėse bakterijose procesas vyksta, kai chlorofilas arba susijęs pigmentas yra įterptas į plazmos membraną. Fotosintezės metu susidaręs deguonis ir vanduo išeina per stomatą.



Raktai išsinešti

  • Fotosintezės metu šviesos energija naudojama anglies dioksidui ir vandeniui paversti gliukoze ir deguonimi.
  • 6 anglies dioksido ir 6 vandens molekulėms susidaro 1 gliukozės ir 6 deguonies molekulės.

Tiesą sakant, augalai pasilieka labai mažai gliukozės, skirtos nedelsiant naudoti. Gliukozės molekulės sujungiamos dehidratacijos sintezės būdu, kad susidarytų celiuliozė, kuri naudojama kaip struktūrinė medžiaga. Dehidratacijos sintezė taip pat naudojama gliukozei paversti krakmolu, kurį augalai naudoja energijai kaupti.

Tarpiniai fotosintezės produktai

Bendra cheminė medžiaga lygtis yra cheminių reakcijų serijos santrauka. Šios reakcijos vyksta dviem etapais. Šviesos reakcijos reikalauja šviesos (kaip galite įsivaizduoti), o tamsiąsias reakcijas valdo fermentai. Jiems nereikia tamsos – jie tiesiog nepriklauso nuo šviesos.



Šviesos reakcijos sugeria šviesą ir panaudoja energiją elektronų perdavimui. Dauguma fotosintetinių organizmų fiksuoja matomą šviesą, nors yra ir tokių, kurie naudoja infraraudonąją šviesą. Šių reakcijų produktai yra adenozino trifosfatas ( ATP ) ir redukuoto nikotinamido adenino dinukleotido fosfato (NADPH). Augalų ląstelėse nuo šviesos priklausomos reakcijos vyksta chloroplasto tilakoido membranoje. Bendra reakcija į nuo šviesos priklausančias reakcijas yra tokia:

  • 2 HduO+2NADP++ 3 ADP + 3 Pi+ šviesa → 2 NADPH + 2 H++ 3 ATP + Odu

Tamsioje stadijoje ATP ir NADPH galiausiai sumažina anglies dioksido ir kitų molekulių kiekį. Anglies dioksidas iš oro „fiksuojamas“ į biologiškai naudingą formą – gliukozę. Augaluose, dumbliuose ir cianobakterijose tamsios reakcijos vadinamos Kalvino ciklu. Bakterijos gali sukelti skirtingas reakcijas, įskaitant atvirkštinę Krebso ciklas . Bendra nuo šviesos nepriklausomos augalo reakcijos reakcija (Kalvino ciklas) yra tokia:

  • 3 COdu+ 9 ATP + 6 NADPH + 6 H+→ C3H6O3-fosfatas + 9 ADP + 8 Pi+ 6 NADP++ 3 HduO

Anglies fiksacijos metu trijų anglies Calvin ciklo produktas paverčiamas galutiniu angliavandenių produktu.

Fotosintezės diagrama

VectorMine / Getty Images



Veiksniai, turintys įtakos fotosintezės greičiui

Kaip ir bet kuri cheminė reakcija, reagentų prieinamumas lemia gaminių, kuriuos galima pagaminti, kiekį. Apribojus anglies dioksido ar vandens prieinamumą, sulėtėja gliukozės ir deguonies gamyba. Be to, reakcijų greičiui įtakos turi temperatūra ir mineralų, kurių gali prireikti tarpinėse reakcijose, prieinamumas.

Bendra augalo (ar kito fotosintetinio organizmo) sveikata taip pat vaidina svarbų vaidmenį. Medžiagų apykaitos reakcijų greitį iš dalies lemia organizmo branda ir tai, ar jis žydi, ar neša vaisius.



Kas yra Ne fotosintezės produktas?

Jei atliekant bandymą jūsų paklaus apie fotosintezę, jūsų gali būti paprašyta nustatyti reakcijos produktus. Tai gana lengva, tiesa? Kita klausimo forma yra paklausti, kas yra ne fotosintezės produktas. Deja, tai nebus atviras klausimas, į kurį lengvai galėtumėte atsakyti „geležis“, „automobilis“ arba „tavo mama“. Paprastai tai yra kelių atsakymų klausimas, kuriame išvardijamos molekulės, kurios yra reagentai arba fotosintezės produktai. Atsakymas yra bet koks pasirinkimas, išskyrus gliukozę ar deguonį. Klausimas taip pat gali būti suformuluotas taip, kad būtų atsakyta, kas yra ne šviesiųjų arba tamsiųjų reakcijų produktas. Taigi, gera idėja žinoti bendrąsias fotosintezės lygties, šviesos ir tamsių reakcijų reagentus ir produktus.

Šaltiniai

  • Bidlackas, J. E.; Šternas, K.R.; Jansky, S. (2003). Įvadinė augalų biologija . Niujorkas: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-290941-8.
  • Blankenship, R.E. (2014). Molekuliniai fotosintezės mechanizmai (2 leidimas). Johnas Wiley ir sūnūs. ISBN 978-1-4051-8975-0
  • Reece J.B. ir kt. (2013). Campbell biologija . Benjaminas Cummingsas. ISBN 978-0-321-77565-8.