FOTOSYNTÉZA. Princip, jednotlivé fáze

Podobné dokumenty
FOTOSYNTÉZA. CO 2 a vody. - soubor chemických reakcí. - probíhá v rostlinách a sinicích. - zachycení a využití světelné energie

FOTOSYNTÉZA. soubor chemických reakcí,, probíhaj v rostlinách a sinicích. z CO2 a vody jediný zdroj kyslíku ku pro život na Zemi

Fotosyntéza (2/34) = fotosyntetická asimilace

Autor: Katka Téma: fyziologie (fotosyntéza) Ročník: 1.

Biosyntéza sacharidů 1

FOTOSYNTÉZA. Mgr. Alena Výborná Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou VY_32_INOVACE_01_1_07_BI1

Vyjádření fotosyntézy základními rovnicemi

Energie fotonů je předávána molekulám chlorofylu A, který se zachyceným fotonem excituje (uvolní se energeticky bohatý elektron).

35.Fotosyntéza. AZ Smart Marie Poštová

FYZIOLOGIE ROSTLIN VÝŽIVA ROSTLIN 1) AUTOTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN 2) HETEROTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN

FOTOSYNTÉZA ZÁKLAD ŽIVOTA NA ZEMI

METABOLISMUS SACHARIDŮ

Dýchací řetězec (Respirace)

12-Fotosyntéza FRVŠ 1647/2012

FOTOSYNTÉZA Správná odpověď:

Každá molekula kyslíku kterou právě dýcháme vznikla někdy v nějaké rostlině. Každý atom uhlíku našeho těla byl kdysi včleněn fotosyntézou do nějaké

ANABOLISMUS SACHARIDŮ

Dýchací řetězec. Viz též přednášky prof. Kodíčka (snímky a blány v levém sloupci)

ení k tvorbě energeticky bohatých organických sloučenin

Praktické cvičení č. 11 a 12 - doplněno

FOTOBIOLOGICKÉ POCHODY

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Fotosyntéza

14. Fyziologie rostlin - fotosyntéza, respirace

LÁTKOVÝ A ENERGETICKÝ METABOLISMUS

Fotosyntéza a Calvinův cyklus. Eva Benešová

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: Inovace výuky na GSN

Ekologie fotosyntézy

Sacharidy a polysacharidy (struktura a metabolismus)

Charakteristika složky 3) cytochrom-c NADH-Q-reduktasa cytochrom-c- oxidasa ubichinon cytochromreduktasa

Otázka: Základní děje na buněčné úrovni. Předmět: Biologie. Přidal(a): Growler. - příjem látek buňkou

Fyziologie rostlin. 9. Fotosyntéza část 1. Primární fáze fotosyntézy. Alena Dostálová, Ph.D. Pedagogická fakulta ZČU, letní semestr 2013/2014

1- Úvod do fotosyntézy

DYNAMICKÁ BIOCHEMIE. Daniel Nechvátal ::

DÝCHÁNÍ. uložená v nich fotosyntézou, je z nich uvolňována) Rostliny tedy mohou po určitou dobu žít bez fotosyntézy

2. ČÁST - METABOLICKÉ PROCESY

2. ČÁST - METABOLICKÉ PROCESY

METABOLISMUS SACHARIDŮ

Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO

AUTOTROFNÍ A HETEROTROFNÍ VÝŽIVA ROSTLIN, VODNÍ REŽIM ROSTLIN, RŮST A POHYB ROSTLIN

B METABOLICKÉ PROCESY

Fotosyntéza Světelné reakce. Ondřej Prášil Mikrobiologický ústav AVČR Laboratoř fotosyntézy v Třeboni

SLEDOVÁNÍ VZTAHU MEZI OBSAHEM ENZYMU RUBISCO A KONCENTRACÍ CO 2 V CHLOROPLASTU

Respirace. (buněčné dýchání) O 2. Fotosyntéza Dýchání. Energie záření teplo BIOMASA CO 2 (-COO - ) = -COOH -CHO -CH 2 OH -CH 3

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/ Anotace. Fotosyntéza světelná fáze. VY_32_INOVACE_Ch0214.

Biologie 30 Metabolismus, fotosyntéza, dýchání, glykolýza, kvašení

Fyziologie rostlin - maturitní otázka z biologie (3)

1. Napište strukturní vzorce aminokyselin D a Y a vzorce adenosinu a thyminu

aneb Fluorescence chlorofylu jako indikátor stresu

Fyziologie buňky. RNDr. Zdeňka Chocholoušková, Ph.D.

Název: Fotosyntéza, buněčné dýchání

- metabolismus soubor chemických reakcí probíhajících v živých organismech a mezi organismy a jejich životním prostředím

Autoři: Jana Kučerová Zdeňka Vlahová Gymnázium J.G. Mendela, Brno Maturitní téma č.

Energetický metabolizmus buňky

Energetický metabolismus rostlin. respirace

umožňují enzymatické systémy živé protoplazmy, nezbytný je kyslík,

FOTOSYNTÉZA I. Přednáška Fyziologie rostlin MB130P74. Katedra experimentální biologie rostlin, Z. Lhotáková

Cukry (Sacharidy) Sacharidy a jejich metabolismus. Co to je?

Ukázky z pracovních listů z biochemie pro SŠ A ÚVOD

Repetitorium chemie 2016/2017. Metabolické dráhy František Škanta

12 H 2 O +6 CO 2 + energia --> C 6 H 12 O O H 2 O

6. Tzv. holocenní klimatické optimum s maximálním rozvojem lesa bylo typické pro a) preboreál b) atlantik c) subrecent

Fotosyntéza. Dýchání a fotosyntéza, struktura a funkce antén a reakčních center, energetika transportu elektronů a protonů.

Konsultační hodina. základy biochemie pro 1. ročník. Přírodní látky Úvod do metabolismu Glykolysa Krebsův cyklus Dýchací řetězec Fotosynthesa

Otázka: Metabolismus. Předmět: Biologie. Přidal(a): Furrow. - přeměna látek a energie

Katabolismus - jak budeme postupovat

Repetitorium chemie 2015/2016. Metabolické dráhy František Škanta

Fotosyntéza Ekofyziologie. Ondřej Prášil Mikrobiologický ústav AVČR Laboratoř fotosyntézy v Třeboni

Morfologie a fyziologie rostlin, fotosyntéza - maturitní otázka z biologie

9. Dýchací řetězec a oxidativní fosforylace. mitochondriální syntéza ATP a fotosyntéza

ROSTLINNÁ BUŇKA A JEJÍ ČÁSTI

Energetický metabolismus rostlin

5. Příjem, asimilace a fyziologické dopady anorganického dusíku. 5. Příjem, asimilace a fyziologické dopady anorganického dusíku

Fyziologie rostlin LS Fotosyntéza. Lukáš Fischer

Energetický metabolismus rostlin

FOTOSYNTÉZA. Fotosyntéza je fotochemický proces, při němž fotosynteticky aktivní pigmenty v zelených

Oxidace proteinů, tuků a cukrů jako zdroj energie v živých organismech

Obsah vody v rostlinách

Sacharidy a polysacharidy (struktura a metabolismus)

žák zvládne základní informace o glukóze, sacharóze a škrobu, pochopí základní schéma fotosyntézy Spec. vzdělávací potřeby Stupeň a typ vzdělávání

Měření množství dopadající energie světla. Fotoinhibice, fotopoškození a fotoprotekční mechanismy

Vodní režim rostlin. Regulace výměny plynů otevřeností. průduchů. Stomatální limitace rychlosti transpirace a rychlosti. Efektivita využití vody

Měření fluorescence chlorofylu hedery helix

BUŇKA A ENERGIE. kajman brýlový Caiman crocodilus Kostarika, Biologie 6, 2015/2016, Ivan Literák

Energetika a metabolismus buňky

Organismy a prostředí. Podmínky a zdroje Rozdělení ekologických faktorů Ekologická tolerance Ekologická nika Vliv hlavních faktorů

Látky jako uhlík, dusík, kyslík a. z vnějšku a opět z něj vystupuje.

Eva Benešová. Dýchací řetězec

Energetické zajištění života buněk mitochondrie a plastidy

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Dýchací řetězec (DŘ)

Fyziologie rostlin. 8. Minerální výživa rostlin část 3. Ca, Mg a mikroelementy. Alena Dostálová, Ph.D.

B4, 2007/2008, I. Literák

Fluorescence chlorofylu

1. Ekologie zabývající se studiem jednotlivých druhů se nazývá: a) synekologie b) autekologie c) demekologie

Metabolické dráhy. František Škanta. Glykolýza. Repetitorium chemie X. 2011/2012. Glykolýza. Jaký je osud pyruátu bez přítomnosti kyslíku?

Přednáška 6: Respirace u rostlin

Hořčík. Příjem, metabolismus, funkce, projevy nedostatku

N 2 + 8[H] + 16 ATP 2NH 3 + H ADP + 16P i

Metabolismus krok za krokem - volitelný předmět -

Měření množství dopadající energie světla. Fotoinhibice, fotopoškození a fotoprotekční mechanismy. (osvětlenost ln.m -2 = lux) Ozářenost W.

Transkript:

FOTOSYNTÉZA Princip, jednotlivé fáze

FOTOSYNTETICKÉ PIGMENTY - chlorofyl a modrozelený - chlorofyl b žlutozelený + karoteny, xantofyly žluté a oranžové zbarvení

CHLOROFYL a, b

CHLOROFYL a - nejdůležitější fotosyntetický pigment - adsorbuje z viditelné oblasti světla červené a modrofialové záření

CHLOROPLAST chloroplasty v rostlinných buňkách

MECHANISMUS FOTOSYNTÉZY 2 fáze: 1. Světelná fáze 2. Temnostní fáze (Calvinův cyklus)

1.SVĚTELNÁ FÁZE - jedná se o děj, který světlem vyvolá transport elektronů - tento transport je spojený s fosforylací - tato fáze uskutečněna 2 pigmentovými fotosystémy - fotosystém I. a fotosystém II. - chlorofyly obou systémů se dostávají adsorpcí světla do excitovaného stavu

1.SVĚTELNÁ FÁZE Fotosystém I. adsorbuje světlo o vlnové délce 700 nm (pigment P 700) Fotosystém II. adsorbuje světlo o vlnové délce 685 nm ( pigmnet P 685) tento proces je spojen s FOTOLÝZOU VODY tento elektronový transport může probíhat : a) cyklicky (cyklická fosforylace) b) necyklicky (necyklická fosforylace)

CYKLICKÁ FOSFORYLACE - světelné kvantum (foton) excituje fotosystém I. - excitace se projeví prudkým vzrůstem energie jednoho z elektronů molekuly chloforylu - elektron je vymrštěn a systémem přenašečů elektronů je zachycen - nejznámějším přenašečem je FEREDOXIN (protein s vysokým obsahem Fe a S) - elektron uvolněný z feredoxinu se vrací přes CYTOCHROMY zpět do chlorofylu na výchozí energetickou hladinu

CYKLICKÁ FOSFORYLACE - jeho energie je využita pro tvorbu ATP - cyklická fosforylace v buňce hromadí ATP ADP + P UV, chlorofyl ATP + VODA

NECYKLICKÁ FOSFORYLACE - složitější proces spojený s fotolýzou vody (voda substrát chemických změn) - elektron uvolněný z chlorofylu je pomocí přenašečů předán koenzymem NADP+ - koenzym NADP+ se příjmem H. (radikálu vodíku) redukuje na NADPH, který je redukčním činidlem v Calvinově cyklu

NECYKLICKÁ FOSFORYLACE - do molekuly chloroplastu se na místo elektronu využitého k redukci NADP+ vrací elektron ze skupiny OH- disociované vody 4 OH. 2 H2O + O2 chloroplasty uvolňují jako vedlejší produkt kyslík z vody

SCHÉMA NECYKLICKÉ FOSFORYLACE 2 NADP+ + 2 ADP + 2P + 2H2O UV, chlorofyl 2 NADPH + 2 ATP + O2 + 2H+ H+ v konečné fázi fotosyntézy

2. TEMNOSTNÍ FÁZE CALVINŮV CYKLUS - v této fázi se do děje zapojuje CO2 Význam cyklu: 1. vznik hexózy z CO2 2. obnova ribulóza-1,5 bisfosfátu - podle mechanismu zapojení se CO2 do Calvinova cyklu rozeznáváme: C3 rostliny C4 rostliny CAM - rostliny

C3 - ROSTLINY - pro C3 rostliny je charakteristický Calvinův cyklus s akceptorem ribulóza-1,5-bisfosfát

C3 - ROSTLINY - většina rostlin mírného pásu - nevýhoda fixace CO2 - intenzivní fotorespirace ( parciální tlak CO2 v atmosféře a parciální tlak O2 ) ztráta 20-40% primárně zachyceného CO2

C4 - ROSTLINY - pro C4 rostliny je typický HATCH-SLACKŮV CYKLUS(cyklus dikarboxylových kyselin) - primárním akceptorem CO2 je FOSFOENOLPYRUVÁT, enzymem je fosfoenolpyruvátdekarboxyláza C4 dikarboxylové kyseliny vznikají - patří sem rostliny tropické a subtropické (cukrová třtina, proso, kukuřice,...)

C4 - ROSTLINY C4 rostliny: - mají odlišnou anatomickou stavbu listu - mají větší nároky na příjem CO2, světla a tepla - mají nižší rychlost transpirace - mají vyšší produkci sušiny - v mechanismu cyklu se vyskytuje dvojí dekarboxylace (v části listu prostorově oddělené) - mají velmi efektivní fotosyntézu (tj. vysoký podíl fotosynteticky fixovaného CO2, který není uvolněn dýchacími procesy)

CAM ROSTLINY (Crassulacean Acid Metabolism) - jedná se o proces v sukulentních rostlinách - v nadzemních částech rostliny v noci stoupá obsah kyselin, ve dne klesá - obsah škrobu má tendenci opačnou - odehrávají se zde dvě karboxylace, ale časově jsou oddělené: ( v noci fixují CO2, který vzniká odbouráváním škrobu a vzniká MALÁT do vakuol z vakuol je ve dne odveden a dekarboxylován jako u C4 rostlin

VLASTNOSTI CAM - ROSTLIN - stanoviště sucho, krátké a horké dny, chladné noci - velmi ekonomická regulace hospodaření s vodou chladné noci průduchy otevřeny, přes teplé a horké dny jsou naopak průduchy zavřeny

1. CO2 PODMÍNKY FOTOSYNTÉZY

PODMÍNKY FOTOSYNTÉZY 2. Intenzita a kvalita světla 3. Teplota 4. Voda

PODMÍNKY FOTOSYNTÉZY

FOTOCHEMICKÁ FÁZE