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.
Разобраться в их употрeблении необходимо, чтобы не допускать ошибок в речи...
18 03 2024 9:17:57
После падения Эдессы в 1144 г...
17 03 2024 3:48:35
В ее образовании принимают участие многие другие части речи: существительные, глаголы, прилагательные, местоимения, числительные...
15 03 2024 6:20:47
Резкий скачек в 18 веке, называемые промышленной революцией, дал начало современной расстановке сил и формированию мировых экономических лидеров...
14 03 2024 9:42:30
Главным объектом изучения являются различные геосферы и геосистемы...
13 03 2024 21:39:23
Она хаpaктеризуется общим экономическим эффектом, состоящим из отдельных потенциалов...
12 03 2024 8:23:38
Отражает значимость совершенных ими открытий...
11 03 2024 19:58:33
Моря и океаны не изолированы друг от друга, а едины и составляют то, что называют Мировым океаном...
10 03 2024 2:29:56
Биография Бада Эббота стала известной, благодаря его долгому сотрудничеству с еще одним выдающимся комиком – Лу Костелло...
09 03 2024 17:27:47
Здесь можно встретить несколько природных зон: степи, пустыни, полупустыни влажные тропические леса...
08 03 2024 15:50:47
К нему примыкают территории Дании (Гренландия), Исландии, Канады, Норвегии, России и Соединенных Штатов Америки...
05 03 2024 12:13:16
Будучи одним из великих английских новеллистов 20 века, Беннет известен благодаря его реалистичным романам «Пять городов» (Five Towns), рассказывающих о выдуманных производственных областях в северной части Англии...
03 03 2024 20:20:11
Это ансамбль городов, расположенных в самом сердце России, и имеющих большую историческую ценность...
02 03 2024 5:27:58
Родился Дефо в Криплгeйте примерно в 1660 году...
01 03 2024 21:49:51
Содержит информацию об их обычаях и традициях...
28 02 2024 9:30:24
Каждый из нас имеет много потребностей, и благодаря экономике мы имеем возможность их удовлетворять...
27 02 2024 11:39:48
В 1992 году в биографии Энжела Томаса Кордеро младшего, к моменту его ухода из спорта, было выиграно 7057 гонок за 22 года карьеры...
25 02 2024 12:42:29
Рассмотрим общую хаpaктеристику природных ресурсов мира и различные подходы к их классификации...
23 02 2024 18:55:58
Оно оказало существенное влияние на развитие Запада и Востока...
22 02 2024 15:51:30
Родился Григорий 12 июня 1881 года в небольшом селе Бессарабской губернии (сейчас Молдавия)...
21 02 2024 0:25:38
Тогда, в самом начале 18 века – так же как и во время Отечественной войны 1812 года, и в годы Великой Отечественной войны (1941-1945) – вопрос стоял остро: суждено государству российскому существовать или нет...
20 02 2024 3:37:42
К таким железам относятся поджелудочная железа и пoлoвые железы...
19 02 2024 3:44:14
В это время года царит отличная погода, природа щедро одаривает изобилием полезных ягод, фруктов и овощей, летом можно ходить в походы, купаться в речке и море, подолгу гулять на улице...
18 02 2024 16:12:38
В современном мире ситуация несколько улучшилась, но тем не менее, горячие точки в Европе сохраняются до сих пор...
17 02 2024 6:31:34
Она производит внешние различия в пределах вида...
16 02 2024 17:55:16
Черные металлы продолжают удерживать пальму первенства среди других металлов, поскольку они являются главными конструкционными материалами...
14 02 2024 9:40:53
По итогам двух гражданских войн власть перешла в руки парламента, что навсегда изменило развитие этой страны...
12 02 2024 3:34:49
Оно регулирует имущественные и личные неимущественные отношения...
11 02 2024 4:11:25
Благодаря этим изобретениям человек получил возможность свободно путешествовать по всему миру, перевозить тяжелые грузы на большие расстояния, тщательно исследовать планету...
10 02 2024 3:44:29
В этой статье Вы сможете подробнее узнать об особенностях насекомых, их классификации...
09 02 2024 11:10:27
Обитатели леса способны жить по соседству, не мешая друг другу...
08 02 2024 5:44:10
В большинстве случаев оно не имеет синтаксической роли и хаpaктеризуется неизменяемостью, однако зачастую междометие путают со словами других частей речи...
07 02 2024 5:57:47
Эта отрасль является ведущей для многих стран...
05 02 2024 9:43:21
В западной части этого региона на долю островов и полуостровов приходится одна треть всей суши...
03 02 2024 6:26:15
Во избежание этого рекомендуется ознакомиться с правилами использования этой части речи, а также исключениями из этих правил...
02 02 2024 2:38:36
На самом деле ее населяют необычные представители животного и растительного мира, сумевшие приспособиться к непростым климатическим условиям...
01 02 2024 2:42:28
Данный падеж обладает хаpaктерными особенностями, которые подробно описаны в данной статье...
30 01 2024 14:22:40
В процессе распада сложных веществ образуется энергия, которая тратится на построение и работу всего организма (рост тканей, сокращение мышц, поддержание тепла)...
29 01 2024 17:13:54
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 ::