36014

Специфика строения и физиологии клеток растений

Доклад

Биология и генетика

фотосинтез протекает при участии фотосинтезирующих пигментов обладающих уникальным свойством преобразования энергии солнечного света в энергию химической связи в виде аТФ. Строение хлоропласта: во внутренней мембране тилакоидов гран содержатся фотосинтетические пигменты а также белки цепи переноса электронов и молекулы фермента АТФсинтетазы. К ней относятся: поглощение хлорофиллом квантов света образование молекулы АТФ и фотолиз воды. При достижении критической величины разности потенциалов сила электрического поля начинает...

Русский

2013-09-20

35.5 KB

1 чел.

5. Специфика строения и физиологии клеток растений: 1)Жесткая целлюлозная стенка 2)Рост растяжением 3)Автотрофный способ питания 4)Есть пластиды 5)Обмен веществ сдвинут в сторону ассимиляции 6)В делящихся клетках нет центриолей.

Пластиды - внутриклеточные органеллы цитоплазмы автотрофных растений, содержащие пигменты и осуществляющие синтез органических веществ. Виды пластид:  1)Лейкопласты — неокрашенные пластиды, как правило выполняют запасающую функцию. В лейкопластах клубней картофеля накапливается крахмал. Лейкопласты высших растений могут превращаться в хлоропласты или хромопласты. 2)Хромопласты — пластиды, окрашенные в жёлтый, красный, зеленый или оранжевый цвет. Окраска хромопластов связана с накоплением в них каротиноидов. Хромопласты определяют окраску осенних листьев, лепестков цветов, корнеплодов, созревших плодов. 3)Хлоропласты — пластиды, несущие фотосинтезирующие пигменты — хлорофиллы. Имеют зелёную окраску у высших растений, харовых и зелёных водорослей. Набор пигментов, участвующих в фотосинтезе (и, соответственно, определяющих окраску хлоропласта) различен у представителей разных таксономических отделов. Хлоропласты имеют сложную внутреннюю структуру.

Фотосинтез — синтез органических соединений из неорганических за счет энергии света. Суммарное уравнение фотосинтеза:

6 со2 + 6 н2о hc6h12o6 + 6 о2.

фотосинтез протекает при участии фотосинтезирующих пигментов, обладающих уникальным свойством преобразования энергии солнечного света в энергию химической связи в виде аТФ. Фотосинтезирующие пигменты представляют собой_белковоподобные вещества. Наиболее важным является пигмент хлорофилл. У эукариот фотосинтезирующие пигменты встроены во внутреннюю мембрану пластид, у прокариот — во впячивания цитоплазматической мембраны.

Строение хлоропласта: во внутренней мембране тилакоидов гран содержатся фотосинтетические пигменты, а также белки цепи переноса электронов и молекулы фермента АТФ-синтетазы.

Процесс фотосинтеза состоит из двух фаз: световой и темновой.

1. Световая фаза фотосинтеза протекает только на свету в мембране тилакоидов граны. К ней относятся: поглощение хлорофиллом квантов света, образование молекулы АТФ и фотолиз воды.

Под действием кванта света (hv) хлорофилл теряет электроны, переходя в возбужденное состояние: хл →хл* + е-.

Эти электроны передаются переносчиками на наружную, то есть обращенную к матриксу поверхность мембраны тилакоидов, где накапливаются.

Одновременно внутри тилакоидов происходит фотолиз воды, то есть ее разложение под действием света

2 Н20 02 +4 Н+ + 4 е-.

Образующиеся электроны передаются переносчиками к молекулам хлорофилла и восстанавливают их. Молекулы хлорофилла возвращаются в стабильное состояние.

Протоны водорода, образовавшиеся при фотолизе воды, накапливаются внутри тилакоида, создавая Н+-резервуар. В результате внутренняя поверхность мембраны тилакоида заряжается положительно (за счет Н+), а наружная — отрицательно (за счет е-). По мере накопления по обе стороны мембраны противоположно заряженных частиц нарастает разность потенциалов. При достижении критической величины разности потенциалов сила электрического поля начинает проталкивать протоны через канал АТФ-синтетазы. Выделяющаяся при этом энергия используется для фосфорилирования молекул АДФ:

АДФ + Ф → АТФ.

Образование АТФ в процессе фотосинтеза под действием энергии света называется фотофосфорилированием.

Ионы водорода, оказавшись на наружной поверхности мембраны тилакоида, встречаются там с электронами и образуют атомарный водород, который связывается с молекулой-переносчиком водорода НАДФ (никотинамидадениндинуклеотидфосфат):

2 Н+ + 4е- + НАДФ+ →НАДФ*Н2.

Таким образом, во время световой фазы фотосинтеза происходят три процесса: образование кислорода вследствие разложения воды, синтез АТФ и образование атомов водорода в форме НАДФН2. Кислород диффундирует в атмосферу, аАТФи НАДФН2 участвуют в процессах темновой фазы.

2. Темновая фаза фотосинтеза протекает в матриксе хлоропласта Как на свету, так и в темноте и представляет собой ряд последовательных преобразований С02, поступающего из воздуха, в цикле Кальвина. Осуществляются реакции темновой фазы за счет энергии АТФ. В цикле Кальвина С02 связывается с водородом из НАДФН2 с образованием глюкозы.

В процессе фотосинтеза кроме моносахаридов (глюкоза и др.) синтезируются мономеры других органических соединений — аминокислоты, глицерин и жирные кислоты. Таким образом, благодаря фотосинтезу растения обеспечивают себя и все живое на земле Необходимыми органическими веществами и кислородом.

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4652. Технологический расчет автотранспортного предприятия 809.5 KB
  В методических указаниях представлен алгоритм выполнения технологического расчета автотранспортного предприятия, рекомендуемые формы таблиц при оформлении, даны ссылки на источники для получения более подробной информации, представлены справочные да...
4653. Определение кратчайших расстояний между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами 2.11 MB
  Определение кратчайших расстояний между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами. Определим кратчайшие расстояния между грузообразующими и грузопоглощающими пунктами согласно схеме транспортной сети методом оценки возможных расстояний до пункта...
4654. Эксплуатационные свойства автомобилей 2.01 MB
  Эксплуатационные свойства автомобиля Введение Изучение эксплуатационных свойств направлено на приобретение знаний основных свойств автомобиля и необходимых навыков их оценки применительно к конкретным дорожным условиям. Эффективность работы автомоби...
4655. Работа автотракторных дизелей на газе 2.27 MB
  Введение Наблюдаемый процесс резкого подорожания нефтепродуктов есть не что иное, как давно прогнозируемое исчерпание запасов нефти. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) более ста лет одерживал победу в конкурентной борьбе с другими источниками меха...
4656. Аудит расчётных операций 53.5 KB
  Аудит расчётных операций Аудит расчётов по счёту №60. При проведении аудита средств в расчетах используются данные: бухгалтерского баланса и приложенные к нему материалы по инвентаризации проверяются договоры, контракты, расчетно-платежные докум...
4658. Программный комплекс Ansys 1.66 MB
  Программный комплекс Ansys Современный комплекс ANSYS– это наиболее распространенная в мире программа конечно-элементного анализа общего назначения. Он не только обладает наиболее широкими функциональными возможностями, но и наиболее прос...
4659. Прокурорский надзор за исполнением законодательства о государственной гражданской и муниципальной службе 547 KB
  В научно-методическом пособии рассмотрены правовые основы государственной гражданской и муниципальной службы, типичные нарушения законодательства в указанной сфере правового регулирования, личность правонарушителя, причины и условия, способствующие ...
4660. Нормирование параметров при проектировании 57 KB
  Нормирование параметров при проектировании Как назначить ту или иную норму точности на параметр проектируемого изделия/ У сложного изделия множество деталей, у каждой из них большое число параметров. Известное всем оптико-механическое изделие с мини...