Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




7. Fotosyntéza, vodní režim rostlin

DOCX
Stáhnout kompletní materiál zdarma (18,06 kB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOCX.

7. Fotosyntéza - klíčový proces v přírodě -> základ života na Zemi - obecná rovnice fotosyntézy: 6CO2 + 12H2O + Energie -> C6H12O6 + 6H2O + 6O2 - fotosyntéza je biochemický děj, při kterém z látek jednoduchých, anorganických a chudých na energii (CO2, H2O) vzniká účinkem slunečního záření látka organická, složitá a bohatá na energii (glukóza) + voda a jako vedlejší produkt se uvolňuje kyslík - sluneční záření je zdrojem tepla a světla na naší planetě - při fotosyntéze je energie slunečního záření převedena na jinou formu energie, kterou mohou buňky využít i jinak -> energie v chemické vazbě mezi atomy uhlíku - fotosyntéza probíhá v tylakoidech - u primitivních buněk jsou v cytoplazmě, u složitých v chloroplastech - fotosyntéza probíhá díky fotosyntetickým barvivům - CHLOROFYL A, další pouze lapače slunečního záření (B,C,D) - 2 typy fotosyntézy: A, rostlinný typ - chlorofyl A B, bakteriální typ - bakteriochlorofyl Vnější faktory ovlivňující fotosyntézu 1, světlo - kvalita (400-700nm) + intenzita - nejlepší červené světlo - s větším množstvím světla větší fotosyntéza - neplatí neomezeně - nasycenost světlem - množství světla na plochu = osvětlení (LUX) 2, CO2 - koncentrace je 0,03%, koncentrace do 0,4% zvyšuje výtěžek fotosyntézy, nad = pokles 3, teplota - 10 - 30°C 4, voda - prostředí biochemických reakcí, otevírání průduchů = příjem CO2 Vnitřní faktory ovlivňující fotosyntézu 1, množství a kvalita chloroplastů 2, množství chlorofylu 3, stáří listů 4, minerální výživa 5, voda 1, Fotochemická fáze - potřebuje světelné záření - fotosystém I - 700nm, fotosystém II - 680nm - probíhá na membránách tylakoidů - fotosystém - komplexy bílkovin a pigmentů v tylakoidech - zachycení a transport světla k chlorofylu A - přenašeč elektornů - bílkoviny schopné oxidoredukce (cytochromy, ferredoxiny) - cyklická fotofosforylace = *ATP - necyklická fotofosforylace = redukční činidlo NADPH - fotolýza vody - uvolnění O2 Cyklická Fotofosforylace - P 700 absorbuje světelné záření a přejde do excitovaného stavu a uvolní elektrony bohaté na energii - pomocí přenašečů elektronů jsou transportovány na membránu tylakoidů - transport elektronů je spojen s výrobou ATP - tyto elektrony se vrací zpět do oxidované molekuly chlorofylu přes řetězec redoxních systémů - ferefoxiny, cytochrom Necyklická Fotofosforylace - excitované elektrony uvolněné z chlorofylu jsou využity na redukci koenzymu NADP+ na NADPH + H+ = redukční činidlo pro sekundární procesy - elektrony potřebné pro redukci chlorofylu jsou doplňovány z fotolýzy vody, která současně probíhá -> mezi fotosystémy P 700 a P 680 probíhá neustálý tok elektronů 2,Sekundární fáze - produkty primární fáze vstupují do reakcí Calvinova cyklu - vzdšuný CO2 se váže na akceptory Calvinova cyklu: 1, ribulóza - 1,5 - bifosfát (RuBP) = 5 uhlíkatá sloučenina -> cyklus C3 rostlin 2, fosfoenolpyruvát (PEP) = 3 uhlíkatá sloučenina -> cyklus C4 rostlin C3 rostliny - akceptorem Calvinova cyklu - ribulóza - 1,5 - bifosfát - za katalýzy enzymu RUBISCO na sebe akceptor váže molekulu CO2 -> vzniká tak nestabilní hexóza, která se okamžitě rozkládá na 2 molekuly 3 uhlíkaté sloučeniny (kys. 3 - fosfoglycerolová) - biochemické reakce Calvinova cyklu vedou k syntéze 1 molekuly glukózy - akceptor opět regeneruje a Calvinův cyklus může probíhat - enzym RUBISCO fce: karboxylace na RuBP a jeho předání dalším enzymům, které z něho vyrobí glukózu, pracuje pomalu a nepřesně - rostliny rostoucí pomalu - buněčné dýchání probíhá ve dne i v noci - probíhá FOTORESPIRACE - za horkých dnů se průduchy v listech uzavřou ->v rostlině roste koncentrace O2, místo CO2 - za těchto podmínek RUBISCO začleňuje do Calvinova cyklu kyslík místo oxidu uhličitého - RuBP se rozdělí na dvě složky - pouze 1 hexóza, jedna pouze dvou uhlíkatá, vychází z chloroplastu a štěpí se na 2 molekuly CO2 -> FOTORESPIRACE -> ATP se nevytváří, výtěžek z fotosyntézy je o 50% menší C4 rostliny - rychle rostoucí rostliny - PEP karboxyláza katalyzuje vazbu CO2 na PEP (fosfoenolpyruvát) -> vzniká oxalacetát (4 uhlíky) - mají dva typy fotosyntetizujících buněk: 1, buňky pochvy cévních svazků těsně seřazeny kolem listových cév 2, mezofylové buňky v listu - enzym PEP karboxyláza v mezofylové buňce včleňuje CO2 do PEP - vzniklý oxalacetát po chemických přeměnách proniká do buněk pochev cévních svazků a zde probíhá Calvinův cyklus -> neprobíhá fotorespirace CAM rostliny - extrémní stanoviště (poušť) - v noci mají otevřené průduchy, ve dne zavřené - během noci se CO2 včleňuje do řady organických kyselin (např. malátu), který skladují ve vakuolách - ve dne CO2 uvolní a je k dispozici pro Calvinův cyklus -´u C4 rostlin je fixace uhlíku a včlenění do Calvinova cyklus odděleno prostorově, u CAM časově VODNÍ REŽIM ROSTLIN 1, Příjem - příjem vody 2, Vedení - vedení vody rostlinou 3, Výdej - výdej vody 1, Příjem - celým povrchem těla, ale hlavně kořeny (kořenové vlásky) - je to aktivní děj - vynakládá se energie - voda je vytlačována kořeny do nadzemních částí - hodnota síly = kořenový vztlak - největší na jaře - voda se pohybuje v organismech 3 způsoby: A, Difúze B, Osmóza C, Hydratace - rostlinou proudí voda ve vodivých pletivech - uvnitř pletiv nebo v buňkách se voda dává do pohybu vždy, když dochází k vyrovnání koncentrace dvou prostředí - voda se pohybuje z řidšího prostředí do hustšího prostředí Difúze - fyzikální děj, vyrovnává se koncentrace dvou prostředí mezi kterými je permeabilní neboli propustná přepážka - propustná v obou směrech pro vodu i pro rozpuštěné látky¨ Osmóza - podobné difúzi, ale propustnost pouze vody, ale ne částic -> semipermeabilní membrána - vakuola - buněčná šťáva = voda a v ní rozpuštěné látky - buněčná stěna a membrána - cytoplazma a organely - - rostlinná buňka = ideální osmotický model - tonoplast a buněčný povrch vytvářejí polopropustné rozhraní - buňka se může dostat do 3 prostředí: 1, izotonické - okolní prostředí, které má stejnou koncentraci jako buněčné šťávy - voda nikam neproudí = roztok fyziologický 2, hypotonick

Témata, do kterých materiál patří