1.12. Primarni producenti vs. konzumenti a reducenti v ekosystemech - kopie

12. Primární producenti vs. konzumenti a reducenti v ekosystémech

• Fotosyntéza

• Autotrofie/ Heterotrofie/ Mixotrofie

• Saprofytismus

• Tok látek a energií v ekosystémech

• Charakteristika říše Houby

• Systém + hospodářsky významné druhy

• Mykorhiza, lichenismus

• Charakteristika lišejníků a jejich význam v ekosystémech

• Parazitismus, saprofytismus

Fotosyntéza

• anabolismus (= děj, při němž dochází k syntéze látek složitějších z látek jednodušších)

• nutné podmínky: CO2, světelné záření (380 fialová- 780 nm červená), H2O, chlorofyl a, ATP

• děj, který zabezpečuje život na Zemi, jediný děj, který produkuje O2

• schopnost fotosyntézy: zelené rostliny, hnědé a zelené řasy, sinice, prochlorophyta, fotosyntetizující bakterie

• exergonická reakce (reakce, při níž dochází ke spotřebě E, která vznikla v procesu buněčného dýchání a současně při fotofosforylaci ve světelné fázi fotosyntézy)

Souhrnná reakce:

6CO2 + 12 H2O + energie slun. záření + chlorofyl a = 6O2 + C 6 H12 O6 + 6 H2O

• při fotosyntéze dochází k přeměně světelné E fotonů na chemickou E využitou k tvorbě složitějších látek

• děj probíhá v chloroplastech = semiautonomní membránové organely, mají 2 membrány- vnější a vnitřní, vnitřní prostor vyplňuje stroma, obsahují vlastní kruhovitou DNA, tylakoidy (útvary = grana) obsahující asimilační barviva zachycující světelné záření.

• Asimilační barviva = nejdůležitější chlorofyl a, chlorofyl b, c, d, xantofyly, karotenoidy, fykocyan (modrý), fykoerytrin (červený)

2 fáze: Světelná fáze/ Temnostní fáze

SVĚTELNÁ FÁZE

1. fotolýza vody

2. fotofosforylaci (PS I. a PS II.)

= probíhá za přítomnosti světla (světlo= elektromagnetické vlnění, částice fotony nesou sluneční E) na tylakoidech chloroplastů, energie slunečního záření je zachycována asimilačními barvivy, zachycená E je předávána až na chlorofyl a, který je jako jediný schopný absorbovat sluneční E fotonů a přeměnit ji na chemickou E. Světelná fáze fotosyntézy se dá charakterizovat 2 hlavními reakcemi:

Fotosystém PS I. je tvořen párem molekul chlorofylu a, který se po přijetí elektronu dostane do excitovaného (vysoce energetického) stavu a předá 2 elektrony. Následuje oxidačně- redukční přenos 2 elektronů. PS I. zachytává světelné záření o velikosti 700 nm, je to silné redukční činidlo schopné vytvořit redukovaný přenašeč NADPH.

Cyklická fotofosforylace = cyklické oxido- redukční přenášení 2 elektronů, při této fosforylaci dochází ke vzniku ATP, jelikož ferredoxin 2 elektrony předá dále do řetězce, nedojde k vytvoření NADPH.

FOTOFOSFORYLACE = proces tvorby ATP, kdy E pro syntézu ATP je získávána oxidačně- redukčním přenosem elektronů, na začátku jsou tyto elektrony obohaceny o světlenou E fotonů. Vznik ATP zabezpečuje další průběh temnostní fáze fotosyntézy.

Fotosystém PS II je rovněž tvořen párem molekul chlorofylu a, je schopen přijímat E světelného vlnění o délce 680nm. Fotosystém PS II. využívá elektronů uvolněných fotolýzou vody. PS II. je silným oxidačním činidlem, schopným redukovat vodu.