Темновая фаза фотосинтеза – кратко и понятно о процессе (10 класс, биология)
Локализация и условия
Реакции темновой фазы проходят в строме (матриксе) хлоропластов. Они не зависят от наличия света, т. к. необходимая для них энергия уже запасена в форме АТФ.
Для синтеза углеводов используется водород, полученный при фотолизе воды и связанный в молекулах НАДФН₂. Также необходимо наличие сахаров, к которым будет присоединяться атом углерода из молекулы СО₂.
Источником сахаров для прорастающих растений является эндоcпepм – запасные вещества, которые находятся в семени и получены от родительского растения.
Изучение
Совокупность химических реакций темновой фазы фотосинтеза, ведущую к образованию глюкозы, открыл со своими сотрудниками М. Кальвин.
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой- 1. Фотосинтез - кратко и понятно
- 2. Фазы фотосинтеза
- 3. Световая фаза фотосинтеза
- 4. Мейоз - кратко и понятно
Рис. 1. Мелвин Кальвин в лаборатории.
Первым этапом фазы является получение соединений с тремя атомами углерода.
Для некоторых растений первым этапом будет образование органических кислот с 4 атомами углерода. Этот путь был открыт австралийскими учёными М. Хетчем и С. Слэком и называется С₄ – фотосинтезом.
Итогом С₄ – фотосинтеза также является глюкоза и другие сахара.
Связывание СО₂
За счёт энергии АТФ, полученной в световой фазе, в строме активируются молекулы рибулозофосфата. Он превращается в высокореакционное соединение рибулозодифосфат (РДФ), имеющее 5 атомов углерода.
Рис. 2. Схема присоединение СО₂ к РДФ.
Образуются две молекулы фосфоглицериновой кислоты (ФГК), имеющей три углеродных атома. На следующем этапе ФГК реагирует с АТФ и образует дифосфоглицериновую кислоту. ДиФГК взаимодействует с НАДФН₂ и восстанавливается до фосфоглицеринового альдегида (ФГА).
Все реакции происходят только под воздействием соответствующих ферментов.
ФГА образует фосфодиоксиацетон.
Образование гексозы
На следующем этапе путём конденсации ФГА и фосфодиоксиацетона образуется фруктозодифосфат, который содержит 6 атомов углерода и является исходным материалом для образования сахарозы и полисахаридов.
Рис. 3. Схема темновой фазы фотосинтеза.
Фруктозодифосфат может взаимодействовать с ФГА и другими продуктами темновой фазы, давая начало цепям 4-, 5-, 6-, 7-углеродных сахаров. Одним из устойчивых продуктов фотосинтеза является рибулозофосфат, который снова включается в цикл реакций, взаимодействуя с АТФ. Чтобы получить молекулу глюкозы проходит 6 циклов реакций темновой фазы.
Углеводы являются основным продуктом фотосинтеза, но также из промежуточных продуктов цикла Кальвина образуются аминокислоты, жирные кислоты, гликолипиды.
Таким образом, в организме растения многие функции зависят от того, что происходит в темновой фазе фотосинтеза. Вещества, полученные в этой фазе, используются в биосинтезе белков, жиров, дыхании и других внутриклеточных процессах.
Что мы узнали?
Изучая в 10 классе фотосинтез, мы разобрались какие процессы происходят в обеих его фазах. Темновая фаза хаpaктеризуется следующими признаками: образование органических веществ, превращение АТФ в АДФ и высвобождение энергии, поглощение углекислого газа. Ключевое значение в цикле Кальвина имеют: рибулозодифосфат, как акцептор СО₂, фруктозодифосфат, как первый шестиатомный углевод, включающий связанный атом углерода СО₂.
Под его руководством компания явила миру целый ряд революционных технологий, включая iPhone и iPad...
24 04 2024 12:57:25
В основе судьбоносного решения князя Владимира лежали глубокие причины...
23 04 2024 11:25:37
На его территории расположено 55 различных государств, в которых проживает тысячи разных народов...
22 04 2024 1:22:22
Его изучение началось еще в Древней Греции, когда к строению атома было приковано внимание не только ученых, но и философов...
21 04 2024 2:48:43
Ему удалось объединить земли вокруг Москвы, освободить отчизну от опостылевшего татаро-монгольского ига, расширить торговые и дипломатические связи и способствовать образованию нового независимого государства – России...
20 04 2024 16:41:38
Если задаваться вопросом, сколько всего их существует, то в географии принято насчитывать девять категорий...
19 04 2024 1:59:34
В данной статье описана основная синтаксическая роль наречия, приведена удобная таблица с примерами и важные моменты, на которые стоит обратить внимание...
18 04 2024 18:58:56
Одним из разновидностей избирательных систем, выработанных на протяжении долгого времени, является мажоритарная избирательная система...
17 04 2024 15:25:25
Эти слова выражают только отношение к какому-либо действию и не имеют некоторых привычных для смыслового глагола хаpaктеристик...
16 04 2024 13:59:24
Свое название она получила благодаря географическому расположению: равнина занимает северную часть самого большого соленого озера в мире – Каспийского моря...
15 04 2024 0:31:57
Родился Исаак 18 августа 1860 года в Ковенской губернии селе Кибарты в весьма образованной семье...
14 04 2024 14:18:55
Известными представителями паукообразных являются клещи, пауки и скорпионы...
13 04 2024 21:25:55
Его значение для человечества трудно переоценить, ведь благодаря разведению животных мы имеем качественные продукты питания, сырье для изготовления обуви и одежды, рабочую силу и многое другое...
12 04 2024 20:12:51
Действительно, чтобы иметь полное представление о давно минувших событиях, очень важно знать, когда и в каких местах они происходили...
11 04 2024 20:23:56
10 04 2024 5:44:59
09 04 2024 2:29:41
Водные объекты занимают большую часть суши, благодаря чему в России хорошо развит речной и морской трaнcпорт, промышленность, построено много электростанций...
08 04 2024 3:44:48
До этого он занимал пост производственного директора компании...
07 04 2024 7:47:21
Уголовное право основывается на целом комплексе источников, имеющих юридическую силу...
06 04 2024 14:29:59
Изучение роли человека в общества начинается в программе 7 класса...
05 04 2024 0:51:22
Настоящим именем Шугар Рэя Робинсона было Уолкер Смит...
03 04 2024 5:38:25
Наиболее известен как сын гонщика Дейла Эрнхардта и победитель Дейтона-500...
30 03 2024 23:32:10
Биография Трэйси Остин известна как чемпионки, которая победила Эверт и Навратилову...
29 03 2024 22:11:55
В статье приведены способы определения условного наклонения глаголов, представлена удобная таблица с примерами...
28 03 2024 1:33:54
В обществознании существует несколько понятий, относящихся к человеку...
26 03 2024 21:43:54
Пернатые освоили леса, луга, горы, болота, научились строить сложные гнёзда и добывать различную пищу...
25 03 2024 10:47:27
Имя выдающейся красавицы Лорен нередко попадает в списки самых привлекательных женщин мира...
24 03 2024 12:26:45
Социальная ответственность – это отношения между личностью и какой-либо социальной группой или государством в целом...
22 03 2024 17:22:24
Благодаря этим изобретениям человек получил возможность свободно путешествовать по всему миру, перевозить тяжелые грузы на большие расстояния, тщательно исследовать планету...
21 03 2024 23:27:54
Также приведены основные отличия между деепричастным и причастным оборотами с наглядными примерами...
18 03 2024 1:24:46
, ряде экономических изменений, возникновения новых способов владения земельными наделами...
17 03 2024 1:18:59
Зачастую морфологический разбор этой части речи вызывает определенные трудности...
16 03 2024 19:40:10
Благодаря территориальной или прострaнcтвенной изоляции вследствие изменения рельефа, климата, ландшафта мигрировавшие особи приобретают индивидуальные черты в ходе адаптации...
15 03 2024 13:36:28
Все моря, реки, озера и океаны образуют Мировой океан, и только 6% этого объема составляет пресная вода...
14 03 2024 12:46:28
Этот вопрос рассматривают в 11 классе...
13 03 2024 21:44:42
Биография Колчака богата историческими событиями...
12 03 2024 6:26:54
Наиболее известен как куортербек «Сан-Франциско фортинайнерс» (San Francisco 49ers)...
11 03 2024 9:29:39
Власть короля стала формальной, он сохранял ее только в пределах своих владений...
10 03 2024 3:10:55
Обитатели леса способны жить по соседству, не мешая друг другу...
09 03 2024 16:32:48
Наиболее известен как гано-американский феномен и футболист-тинэйджер...
08 03 2024 23:50:51
Каждым из оперативно-стратегических объединений руководили высшие военачальники Советского Союза...
06 03 2024 20:58:52
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::