Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса > Эрудит - интересные факты
Эрудит - интересные факты    


Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса

Фазы фотосинтеза – синтез АТФ и образование глюкозы, признаки процесса

Фотосинтез – сложный процесс, включающий целую систему химических реакций. Он растянут во времени и состоит из двух фаз. Первая фаза проходит только на свету и называется световой. Вторая, темновая, фаза не зависит от световой энергии и осуществляется как на свету, так и в темноте.

На свету

Световая фаза начинается с попадания квантов света на молекулы хлорофилла, которые находятся внутри тилакоидов – плоских мембранных цистерн дисковидной формы.

Рис. 1. Строение хлоропласта.

При этом молекулы хлорофилла переходят в возбуждённое состояние и теряют электроны. Вместо утраченных электронов они присоединяют электроны молекул Н₂О или ионов ОН¯.

Происходит инициированное хлорофиллом разложение воды (фотолиз) и выделение газообразного кислорода. Одна молекула кислорода образуется из двух молекул воды.

2Н₂О → 4Н⁺ + 4е¯ + О₂

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

Свободные электроны и водород проходят через сложную цепь веществ-переносчиков и фиксируются в молекулах НАДФН₂.

Рис. 2. Схема световой фазы фотосинтеза.

За счёт энергии возбуждённых электронов также происходит синтез молекул АТФ из АДФ и фосфорной кислоты.

Если кислород считается побочным продуктом световой фазы, то АТФ может считаться основным, т. к. его энергия будет затрачена на образование органических веществ из СО₂ в темновой фазе.

Таким образом, энергия света становится энергией химических связей АТФ.

На свету и в темноте

Реакции темновой фазы протекают за пределами тилакоидов, в строме хлоропласта, являющейся по своим свойствам биоколлоидом.

Суть процессов этой фазы – в превращении атмосферного углекислого газа в различные органические вещества.

С₃ и С₄ растения

Существует два пути фотосинтеза, хаpaктерные для разных видов растений. Большинство видов относится к С₃ – растениям. Это значит, что у них на первом этапе темновой фазы образуются трёхатомные углеводороды:

СО₂ + рибулозодифосфат (РДФ) + Н₂О → 2 молекулы фосфоглицериновой кислоты (ФГК).

РДФ: 5 атомов С. ФГК: 3 атома С.

Органические вещества образуются не путём сложения молекул СО₂, а при присоединении СО₂ к уже имеющимся углеводам.

Таким образом, СО₂ как бы вовлекается во внутриклеточный обмен веществ растения.

У С₄ – растений происходит образование четырёхатомных кислот:

  • яблочной;
  • щавелеуксусной;
  • аспарагиновой.

С₄ – растения имеют тропическое происхождение и очень светолюбивы. Это сорго, просо, кукуруза, сахарный тростник и др.

Продукты первого этапа проходят цикл реакций, образуя множество веществ, используемых клеткой.

У всех растений темновая фаза заканчивается образованием глюкозы, фруктозы и других шестиатомных углеводов.

Доказано, что при фотосинтезе также синтезируются белки и другие продукты.

Рис. 3. Схема темновой фазы фотосинтеза.

Признаки фаз фотосинтеза, а также результаты процессов, идущих в обеих фазах, представим в таблице:

Световая

Темновая

Условия

Хлорофилл, тилакоиды, свет, вода, углекислый газ

Строма хлоропластов, наличие АТФ и исходных углеводородов (рибулозодифосфат)

Процессы

Фотолиз воды, перенос электронов и протонов, синтез АТФ

Связывание СО₂ с углеводородами за счёт энергии АТФ

Результаты

Кислород, АТФ, НАДФН₂

Органические вещества

Что мы узнали?

Проведя сравнительную хаpaктеристику двух фаз фотосинтеза, мы определили, что световая фаза является подготовительной. В ходе световой фазы: образуется кислород, запасается энергия в виде АТФ, накапливается водород. Темновая фаза использует ресурсы, полученные в ходе световой фазы и заканчивается образованием разнообразных органических соединений.


Суффиксы причастий – правописание, таблица правил и примеров

Суффиксы причастий – правописание, таблица правил и примеров В данной статье детально описаны способы образования действительных и страдательных причастий, а также правила написания суффиксов с примерами...

25 04 2024 4:13:47

Джесси Оуэнс (Jesse Owens) краткая биография легкоатлета

Джесси Оуэнс (Jesse Owens) краткая биография легкоатлета Биография Джесси Оуэнса наиболее известна как история черного бегуна, выигравшего четыре золотых медали на берлинской Олимпиаде...

24 04 2024 15:27:12

Русская культура в 16 веке – история периодов развития, особенности

Русская культура в 16 веке – история периодов развития, особенности По-прежнему большое влияние на жизнь общества и, в частности, культуру, оказывает религиозное мировоззрение, однако в культуре уже закладываются принципы века просвещения...

21 04 2024 9:47:31

Почвы России – географическое положение, типы и разнообразие в таблице

Почвы России – географическое положение, типы и разнообразие в таблице Какие же почвы самые плодородные и сколько видов почв находятся на территории нашей страны? ...

20 04 2024 17:24:49

Северная Африка – страны, население, ЭГП и состав

Северная Африка – страны, население, ЭГП и состав Одним из них является Северная Африка: она включает в себя несколько туристических стран, население которых составляет примерно 170 млн человек...

19 04 2024 8:57:20

Пластический и энергетический обмен – процессы и их отличия в таблице

Пластический и энергетический обмен – процессы и их отличия в таблице В процессе распада сложных веществ образуется энергия, которая тратится на построение и работу всего организма (рост тканей, сокращение мышц, поддержание тепла)...

18 04 2024 12:37:11

Моря и океаны Евразии, береговая линия материка

Моря и океаны Евразии, береговая линия материка Рассказывает об особенностях и специфике прибрежных территорий континента...

16 04 2024 15:11:27

Природные зоны Дальнего Востока России кратко

Природные зоны Дальнего Востока России кратко В силу огромной территории природные зоны Дальнего Востока отличаются многообразием и уникальностью ландшафтов, флоры и фауны...

15 04 2024 15:18:30

Отличие тела члeнистоногих от кольчатых червей – в чем разница

Отличие тела члeнистоногих от кольчатых червей – в чем разница В этой статье вы узнаете, так ли это на самом деле и на каких признаках основывается данная версия...

14 04 2024 20:58:53

Окончание столетней войны – дата (век и год)

Окончание столетней войны – дата (век и год) Однако бесконечные сражения заметно истощили оба королевства – логическое завершение войны было близко...

13 04 2024 9:56:30

Падежи имен существительных, как определить падеж у существительного – таблица склонений и изменений

Падежи имен существительных, как определить падеж у существительного – таблица склонений и изменений Мы расскажем об особенностях склонения существительных по падежам, приведём наглядные примеры, научим определять падежную форму не только у склоняемых, но и у несклоняемых форм слов...

12 04 2024 12:51:18

Краткая биография Карла Великого

Краткая биография Карла Великого  Краткая биография Карла Великого полна яркими событиями, оказавшими ход на мировую историю...

11 04 2024 20:42:43

Уголовно-правовые отношения (обществознание, 9 класс)

Уголовно-правовые отношения (обществознание, 9 класс) Оно выполняет ряд важных задач и имеет свои отличительные черты...

10 04 2024 14:46:40

Высшая нервная деятельность человека (биология, 8 класс)

Высшая нервная деятельность человека (биология, 8 класс) Термин впервые ввёл Иван Петрович Павлов...

09 04 2024 18:27:33

Как жили земледельцы и ремесленники в Египте

Как жили земледельцы и ремесленники в Египте Они платили многочисленные налоги и должны были трудиться с утра до вечера, чтобы прокормить семью...

08 04 2024 13:30:51

Сервантес биография кратко, интересные факты про Мигеля де Сааведра

Сервантес биография кратко, интересные факты про Мигеля де Сааведра У писателя было немало достойных работ, но именно «Хитроумный идальго Дон Кихот Ламанчский» вошел в золотой фонд мировой литературы...

06 04 2024 6:16:33

Томас Харт Бентон (Thomas Hart Benton) краткая биография художника

Томас Харт Бентон (Thomas Hart Benton) краткая биография художника Является внучатым племянником сенатора Томаса Харта Бентона, сыном конгрессмена мецената Е...

05 04 2024 12:56:13

Философия Эпохи Просвещения – кратко самое главное об особенностях и философах

Философия Эпохи Просвещения – кратко самое главное об особенностях и философах Новые тенденции в европейской культуре были названы эпохой Просвещения...

03 04 2024 9:30:34

Русская культура 18 века кратко в таблице

Русская культура 18 века кратко в таблице Эпоха преобразований Петра I существенно повлияла на все стороны государственной и общественной жизни...

01 04 2024 13:39:34

Сферы общественной жизни – основные совокупности в таблице (обществознание)

Сферы общественной жизни – основные совокупности в таблице (обществознание) В данной статье мы расскажем об основных сферах общественной жизни, укажем на их признаки и взаимосвязь...

31 03 2024 18:27:26

Краткая биография Рафаэля Санти и творчество художника

Краткая биография Рафаэля Санти и творчество художника  Биография Рафаэля – это классический образец того, как жили и творили мастера Ренессанса...

30 03 2024 22:30:53

Митоз – значение, стадии деления клетки, подготовка

Митоз – значение, стадии деления клетки, подготовка В данной статье мы кратко и понятно постараемся объяснить, какие процессы происходят во время деления клетки, расскажем о биологическом значении митоза...

29 03 2024 4:49:25

Начало крестовых походов – даты и годы

Начало крестовых походов – даты и годы Движение крестоносцев стало самым массовым и значительным явлением эпохи...

26 03 2024 15:17:58

Шакира (Shakira) краткая биография певицы

Музыкальный талант у нее появился еще в раннем возрасте...

25 03 2024 16:54:31

Фазы митоза – схема, профазы, метафазы, анафазы и телофазы

Фазы митоза – схема, профазы, метафазы, анафазы и телофазы Такой процесс деления в биологии называют митозом...

24 03 2024 18:35:17

Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится

Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится Расположен он на северо-западе России, в устье реки Невы и на побережье Финского залива...

23 03 2024 10:38:53

Координаты крайних точек Южной Америки в градусах, самая высокая точка материка

Координаты крайних точек Южной Америки в градусах, самая высокая точка материка На востоке его омывают воды Атлантического океана, на западе – Тихого, а северное побережье принадлежит Карибскому морю...

22 03 2024 23:22:37

Крестьянство – положение в 16 веке, причины зависимого труда

Крестьянство – положение в 16 веке, причины зависимого труда Оно оказало огромное значение на развитие экономики и общества в целом...

20 03 2024 4:21:18

Слитное и раздельное написание НЕ с причастиями – правила, правописание и примеры предложений

Слитное и раздельное написание НЕ с причастиями – правила, правописание и примеры предложений В частности, при использовании частицы НЕ, на грамотное применение которой влияет форма причастия и наличие зависимых слов...

19 03 2024 10:26:47

Самая краткая биография Рузвельта

Самая краткая биография Рузвельта Родился Рузвельт в весьма влиятельной семье предпринимателя...

18 03 2024 5:24:14

Водные ресурсы и внутренние воды – охрана, рациональное использование (тема географии, 10 класс)

Водные ресурсы и внутренние воды – охрана, рациональное использование (тема географии, 10 класс) Приводятся статистические данные по содержанию воды на планете...

17 03 2024 9:34:37

Природные зоны Великобритании – основные особенности

Природные зоны Великобритании – основные особенности Хотя климат немного похож на северные страны континентальной Европы, природа Англии имеет свои особенности, что обусловлено близостью Северо-Атлантического течения...

16 03 2024 6:44:39

Употрeбление Present Perfect в таблице, когда используется в английском языке

Употрeбление Present Perfect в таблице, когда используется в английском языке Они и являются главными «виновниками» грамматических трудностей...

15 03 2024 5:38:26

Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования

Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования Дать исчерпывающую информацию об исследователях, которые внесли научный вклад, чьи имена известны каждому...

14 03 2024 17:21:25

Органы выделения речного paка – что относится к выделительной системе

Органы выделения речного paка – что относится к выделительной системе По своему строению и хаpaктерным признакам он относится к типу члeнистоногих...

13 03 2024 1:40:49

Образование прилагательных в английском языке – как образуются, правила

Образование прилагательных в английском языке – как образуются, правила Эта часть речи активно взаимодействует с другими и постепенно пополняется за счёт существительных, глаголов и простых прилагательных...

12 03 2024 6:55:34

Самая краткая биография Линкольна

Самая краткая биография Линкольна Родился Авраам 12 февраля 1809 года в бедной семье...

11 03 2024 3:10:49

В гости к зиме (окружающий мир, 1 класс)

В гости к зиме (окружающий мир, 1 класс) У природы есть свой собственный календарь, который далеко не всегда совпадает с привычным нам календарем...

10 03 2024 4:58:35

Краткая биография Некрасова, самое главное в жизни и творчестве Николая Алексеевича

Краткая биография Некрасова, самое главное в жизни и творчестве Николая Алексеевича Он был революционным демократом, редактором и издателем журнала «Современник» (1847-1866) и редактором журнала «Отечественные записки» (1868)...

09 03 2024 15:41:53

Боги Древней Греции – список и описание, мифы и имена (5 класс)

Боги Древней Греции – список и описание, мифы и имена (5 класс) Они так и не ассимилировались в дальнейшем с греками, уйдя в небытие...

07 03 2024 1:23:16

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 ::