Fotosinteza ?sht? nj? fizik unik procesi kimik, e cila kryhet n? Tok? nga t? gjitha bim?t e gjelbra dhe disa baktere dhe siguron shnd?rrimin e energjis? elektromagnetike t? drit?s s? diellit n? energji t? lidhjeve kimike t? p?rb?rjeve t? ndryshme organike. Baza e fotosintez?s ?sht? nj? zinxhir vijues i reaksioneve redoks, gjat? t? cilit elektronet transferohen nga agjenti reduktues dhurues (uji, hidrogjeni) n? agjentin oksidues pranues (CO2, acetat) me formimin e komponimeve t? reduktuara (karbohidratet) dhe lirimi i O2 n?se uji oksidohet

Fotosinteza luan nj? rol udh?heq?s n? proceset biosferike, duke ?uar n? shkall? globale deri te formimi i l?nd?s organike nga inorganike.

P?rdorimi i organizmave fotosintetik? energji diellore n? reagimet e fotosintez?s, kryeni lidhjen e jet?s n? Tok? me Universin dhe p?rfundimisht p?rcaktoni t? gjith? kompleksitetin dhe diversitetin e saj. Organizmat heterotrofik? - kafsh?t, k?rpudhat, shumica e baktereve, si dhe bim?t dhe algat pa klorofil - ia detyrojn? ekzistenc?n e tyre organizmave autotrofik? - bim?ve fotosintetike q? krijojn? l?nd? organike n? Tok? dhe plot?sojn? humbjen e oksigjenit n? atmosfer?. Njer?zimi ?sht? gjithnj? e m? i vet?dijsh?m p?r t? v?rtet?n e dukshme, t? v?rtetuar shkenc?risht p?r her? t? par? nga K.A. Timiryazev dhe V.I. Vernadsky: mir?qenia ekologjike e biosfer?s dhe ekzistenca e vet? njer?zimit varen nga gjendja e mbules?s bimore t? planetit ton?.

Proceset n? flet?

Fleta kryen tre proces i r?nd?sish?m- fotosinteza, avullimi i ujit dhe shk?mbimi i gazit. N? procesin e fotosintez?s n? gjethe, substancat organike sintetizohen nga uji dhe dioksidi i karbonit n?n veprimin e drit?s s? diellit. Gjat? dit?s, si rezultat i fotosintez?s dhe frym?marrjes, bima l?shon oksigjen dhe dioksid karboni, dhe nat?n - vet?m dioksid karboni i formuar gjat? frym?marrjes.

Shumica e bim?ve jan? n? gjendje t? sintetizojn? klorofilin n? drit? t? ul?t. Me direkt rrezet e diellit klorofili sintetizohet m? shpejt.
Energjia e drit?s e nevojshme p?r fotosintez?n, brenda kufijve t? caktuar, absorbohet sa m? shum?, aq m? pak err?sohet gjethet. Prandaj, n? procesin e evolucionit, bim?t kan? zhvilluar aft?sin? p?r ta kthyer pllak?n e gjetheve drejt drit?s n? m?nyr? q? m? shum? rreze dielli t? bien mbi t?. Gjethet n? bim? jan? rregulluar n? m?nyr? q? t? mos shtypin nj?ri-tjetrin.
Timiryazev v?rtetoi se burimi i energjis? p?r fotosintez?n jan? kryesisht rrezet e kuqe t? spektrit. Kjo tregohet nga spektri i absorbimit t? klorofilit, ku brezi m? intensiv i p?rthithjes v?rehet n? t? kuqe, dhe m? pak intensiv - n? pjes?n blu-vjollc?.

Foto: Nat Tarbox

N? kloroplastet, s? bashku me klorofilin, ka pigmente karoten dhe ksantofil. T? dy k?to pigmente thithin rrezet blu dhe pjes?risht jeshile dhe transmetojn? t? kuqe dhe t? verdh?. Disa shkenc?tar? i atribuojn? karotenit dhe ksantofilit rolin e ekraneve q? mbrojn? klorofilin nga efektet e d?mshme t? rrezeve blu.
Procesi i fotosintez?s p?rb?het nga nj? s?r? reaksionesh t? nj?pasnj?shme, disa prej t? cilave vazhdojn? me thithjen e energjis? s? drit?s, dhe disa n? err?sir?. Produktet p?rfundimtare t? q?ndrueshme t? fotosintez?s jan? karbohidratet (sheqernat dhe m? pas niseshteja), acidet organike, aminoacidet dhe proteinat.
Fotosinteza n? kushte t? ndryshme vazhdon me intensitet t? ndrysh?m.

Intensiteti i fotosintez?s varet edhe nga faza e zhvillimit t? bim?s. Intensiteti maksimal i fotosintez?s v?rehet n? faz?n e lul?zimit.
P?rmbajtja e zakonshme e dioksidit t? karbonit n? aj?r ?sht? 0.03% n? v?llim. Reduktimi i sasis? s? dioksidit t? karbonit n? aj?r zvog?lon intensitetin e fotosintez?s. Rritja e p?rmbajtjes s? dioksidit t? karbonit n? 0.5% rrit intensitetin e fotosintez?s pothuajse proporcionalisht. Sidoqoft?, me nj? rritje t? m?tejshme t? p?rmbajtjes s? dioksidit t? karbonit, intensiteti i fotosintez?s nuk rritet, dhe n? 1%, bima vuan.

Bim?t avullohen ose shnd?rrohen shum? nje numer i madh i uj?. Avullimi i ujit ?sht? nj? nga arsyet e rrym?s n? rritje. P?r shkak t? avullimit t? ujit nga bima, ai grumbullohet minerale, dhe nj? ulje e temperatur?s s? dobishme p?r bim?n ndodh gjat? ngrohjes diellore.
Bima rregullon procesin e avullimit t? ujit n?p?rmjet pun?s s? stomatave. Depozitimi i kutikul?s ose veshjes s? dyllit n? epiderm?, formimi i qimeve t? saj dhe p?rshtatjet e tjera synojn? t? reduktojn? transperimin e parregulluar.

Procesi i fotosintez?s dhe frym?marrja e vazhdueshme e vazhdueshme e qelizave t? gjalla t? gjethes k?rkojn? shk?mbim gazi midis indeve t? brendshme t? gjethes dhe atmosfer?s. N? procesin e fotosintez?s, dioksidi i karbonit i asimiluar absorbohet nga atmosfera dhe kthehet n? atmosfer? me oksigjen.
P?rdorimi i metod?s izotopike t? analiz?s tregoi se oksigjeni i kthyer n? atmosfer? 16O i p?rket ujit, dhe jo dioksidit t? karbonit t? ajrit, n? t? cilin mbizot?ron izotopi tjet?r i tij, 15O. Gjat? frym?marrjes s? qelizave t? gjalla (oksidimi nga oksigjeni i lir? ??shtje organike brenda qelis? p?r t? dioksid karboni dhe uji) k?rkon furnizimin me oksigjen nga atmosfera dhe kthimin e dioksidit t? karbonit. Ky shk?mbim gazi kryhet gjithashtu kryesisht p?rmes aparatit stomatal.

Procesi i fotosintez?s p?rb?het nga dy faza t? nj?pasnj?shme dhe t? nd?rlidhura: t? lehta (fotokimike) dhe t? err?ta (metabolike). N? faz?n e par?, energjia e kuanteve t? drit?s t? p?rthithur nga pigmentet fotosintetike shnd?rrohet n? energjin? e lidhjeve kimike t? p?rb?rjes me energji t? lart? ATP dhe agjentit reduktues universal NADPH - produktet kryesore aktuale t? fotosintez?s, ose t? ashtuquajturit "asimilim". forc?". N? reaksionet e err?ta t? fotosintez?s, ATP dhe NADPH t? formuara n? drit? p?rdoren n? ciklin e fiksimit t? dioksidit t? karbonit dhe reduktimin e tij t? m?vonsh?m n? karbohidrate.
T? gjith? organizmat fotosintetik? proceset fotokimike Fazat e lehta t? fotosintez?s ndodhin n? membranat speciale t? konvertimit t? energjis? t? quajtura membrana tilakoid dhe organizohen n? t? ashtuquajturin zinxhir transporti elektronik. Reaksionet e err?ta t? fotosintez?s zhvillohen jasht? membranave tilakoidale (n? citoplazm? te prokariot?t dhe n? strom?n e kloroplastit te bim?t). K?shtu, fazat e lehta dhe t? err?ta t? fotosintez?s ndahen n? hap?sir? dhe koh?.

Intensiteti i fotosintez?s bim? drunore ndryshon gjer?sisht n? var?si t? nd?rveprimit t? shum? t? jasht?m dhe faktor?t e brendsh?m, dhe k?to nd?rveprime ndryshojn? me kalimin e koh?s dhe jan? t? ndryshme n? specie t? ndryshme.

Kapaciteti fotosintetik ndonj?her? matet me shtimin neto t? pesh?s s? that?. T? dh?na t? tilla jan? t? nj? r?nd?sie t? ve?ant? sepse shtimi ?sht? mesatarja e shtimit t? v?rtet? t? pesh?s p?r nj? periudh? t? gjat? kohore n? kushte mjedisi i jasht?m, duke p?rfshir? streset e zakonshme q? ndodhin periodikisht.
Disa lloje t? angiospermave kryejn? fotosintez? efikase si n? intensitet t? ul?t ashtu edhe n? at? t? lart? t? drit?s. Shum? gjimnosperma jan? shum? m? produktive n? kushte me drit? t? lart?. Krahasimi i k?tyre dy grupeve me intensitet t? ul?t dhe t? lart? t? drit?s shpesh jep nj? ide t? ndryshme t? kapacitetit fotosintetik p?r sa i p?rket akumulimit t? l?nd?ve ushqyese. P?rve? k?saj, gjimnospermat shpesh grumbullojn? nj? pjes? t? l?nd?s s? that? gjat? gjumit, nd?rsa angiospermat qumeshtit e humbasin at? p?rmes frym?marrjes. Kjo ?sht? arsyeja pse gjimnosperma me nj? shkall? pak m? t? ul?t t? fotosintez?s se nj? angiosperm gjether?n?s gjat? periudh?s s? rritjes s? tij, mund t? grumbulloj? sa m? shum? ose edhe m? shum? mas? totale t? that? gjat? vitit p?r shkak t? periudh?s shum? m? t? gjat? t? aktivitetit fotosintetik.

Eksperimentet e para mbi fotosintez?n u kryen nga Joseph Priestley n? vitet 1770-1780, kur ai t?rhoqi v?mendjen p?r "prishjen" e ajrit n? nj? en? t? mbyllur nga nj? qiri i ndezur (ajri pushoi s? qeni n? gjendje t? mb?shteste djegien, kafsh?t vendos?n n? t? mbytej) dhe "korrigjimi" i tij nga bim?t . Priestley arriti n? p?rfundimin se bim?t l?shojn? oksigjen, i cili ?sht? i nevojsh?m p?r frym?marrje dhe djegie, por nuk vuri re se bim?t kan? nevoj? p?r drit? p?r k?t?. Kjo u tregua shpejt nga Jan Ingenhaus. M? von? u zbulua se p?rve? l?shimit t? oksigjenit, bim?t thithin dioksid karboni dhe, me pjes?marrjen e ujit, sintetizojn? l?nd? organike n? drit?. N? 1842, Robert Mayer, bazuar n? ligjin e ruajtjes s? energjis?, supozoi se bim?t konvertojn? energjin? rrezet e diellit n? energjin? e lidhjeve kimike. N? 1877, W. Pfeffer e quajti k?t? proces fotosintez?

Fotosinteza - nj? sistem unik i proceseve p?r krijimin e substancave organike nga substanca inorganike me ndihm?n e klorofilit dhe energjis? s? drit?s dhe l?shimit t? oksigjenit n? atmosfer?, i zbatuar n? nj? shkall? t? madhe n? tok? dhe n? uj?.

T? gjitha proceset e faz?s s? err?t t? fotosintez?s zhvillohen pa konsumim t? drejtp?rdrejt? t? drit?s, por nj? rol t? r?nd?sish?m n? to luajn? substancat me energji t? lart? (ATP dhe NADP.H), t? cilat formohen me pjes?marrjen e energjis? s? drit?s gjat? faz?s s? drit?s t? fotosintez?s. . Gjat? faz?s s? err?t, energjia e lidhjeve makroenergjetike ATP shnd?rrohet n? energji kimike t? p?rb?rjeve organike t? molekulave t? karbohidrateve. Kjo do t? thot? q? energjia e drit?s s? diellit ruhet, si t? thuash, n? lidhjet kimike midis atomeve t? substancave organike, gj? q? ka nj? r?nd?si t? madhe n? energjin? e biosfer?s dhe ve?an?risht p?r jet?n e t? gjith? popullsis? s? gjall? t? planetit ton?.

Fotosinteza ndodh n? kloroplastet e qeliz?s dhe ?sht? sinteza e karbohidrateve n? qelizat q? p?rmbajn? klorofil, e cila ndodh me konsumimin e energjis? nga rrezet e diellit. Ekzistojn? faza t? lehta dhe t? temperatur?s t? fotosintez?s. Faza e drit?s, kur konsumohet drejtp?rdrejt nga kuantet e drit?s, i siguron procesit t? sintez?s energjin? e nevojshme n? form?n e NADH dhe ATP. Faza e err?t - pa pjes?marrjen e drit?s, por p?rmes nj? s?r? reaksionesh kimike (Cikli Calvin) siguron formimin e karbohidrateve, kryesisht glukoz?s. R?nd?sia e fotosintez?s n? biosfer? ?sht? e madhe.

N? k?t? faqe, materiale mbi temat:

• Raporti i faz?s s? drit?s dhe t? err?t t? fotosintez?s

• Fazat e lehta dhe t? err?ta t? fotosintez?s n? m?nyr? koncize dhe t? qart?

• Faza e err?t e biokimis? e fotosintez?s

• Faza e err?t e fotosintez?s karakterizohet nga

• Fotosinteza dhe fazat e saj abstrakte

Pyetje rreth k?tij artikulli:

Fotosinteza ?sht? nj? proces biologjik shum? kompleks. ?sht? studiuar nga shkenca e biologjis? p?r shum? vite, por, si? tregon historia e studimit t? fotosintez?s, disa faza jan? ende t? pakuptueshme. N? librat e referenc?s shkencore, nj? p?rshkrim i q?ndruesh?m i k?tij procesi zgjat disa faqe. Q?llimi i k?tij artikulli ?sht? t? p?rshkruaj? nj? fenomen t? till? si fotosinteza, shkurt dhe qart? p?r f?mij?t, n? form?n e diagrameve dhe shpjegimeve.

p?rkufizim shkencor

S? pari, ?sht? e r?nd?sishme t? dini se ?far? ?sht? fotosinteza. N? biologji, p?rkufizimi ting?llon k?shtu: ky ?sht? procesi i formimit t? substancave organike (ushqimi) nga substanca inorganike (nga dioksidi i karbonit dhe uji) n? kloroplaste duke p?rdorur energjin? e drit?s.

P?r t? kuptuar k?t? p?rkufizim, mund t? imagjinohet nj? fabrik? e p?rsosur - kjo ?sht? ?do bim? e gjelb?r, i cili ?sht? nj? fotosintetik. "Karburanti" p?r k?t? fabrik? ?sht? rrezet e diellit, bim?t p?rdorin uj?, dioksid karboni dhe minerale p?r t? prodhuar ushqim p?r pothuajse ?do form? jete n? tok?. Kjo “fabrik?” ?sht? perfekte sepse, ndryshe nga fabrikat e tjera, nuk shkakton d?m, por, p?rkundrazi, l?shon oksigjen n? atmosfer? dhe thith dioksidin e karbonit gjat? prodhimit. Si? mund ta shihni, disa kushte jan? t? nevojshme p?r fotosintez?n.

Ky proces unik mund t? p?rfaq?sohet si nj? formul? ose ekuacion:

diell + uj? + dioksid karboni = glukoz? + uj? + oksigjen

struktura e gjetheve t? bim?s

P?r t? karakterizuar thelbin e procesit t? fotosintez?s, ?sht? e nevojshme t? merret parasysh struktura e gjethes. Kur shihen n?n nj? mikroskop, mund t? shihni qeliza transparente n? t? cilat ka nga 50 deri n? 100 pika jeshile. K?to jan? kloroplaste, ku ndodhet klorofili - pigmenti kryesor fotosintetik, dhe n? t? cilin ndodh fotosinteza.

Kloroplasti duket si nj? ?ant? e vog?l dore dhe brenda saj ?antat jan? edhe m? t? vogla. Ata quhen tilakoid?. Molekulat e klorofilit gjenden n? sip?rfaqen e tilakoideve dhe t? renditura n? grupe t? quajtura fotosisteme. Shumica e bim?ve kan? dy lloje t? fotosistemeve (PS): fotosistemin I dhe fotosistemin II. Vet?m qelizat q? kan? nj? kloroplast jan? t? afta p?r fotosintez?.

P?rshkrimi i faz?s s? drit?s

?far? reaksionesh ndodhin gjat? faz?s s? drit?s t? fotosintez?s? N? grupin PSII, energjia e drit?s s? diellit transferohet n? elektronet e molekul?s s? klorofilit, si rezultat i s? cil?s elektroni ngarkohet, dometh?n? "ngacmohet aq shum?" sa hidhet nga grupi i fotosistemit dhe "kapet". ” nga molekula bart?se n? membran?n tilakoidale. Ky elektron l?viz nga nj? bart?s n? tjetrin derisa t? shkarkohet. M? pas mund t? p?rdoret n? nj? grup tjet?r PSI p?r t? z?vend?suar nj? elektron.

Grupit t? fotosistemit II i mungon nj? elektron, dhe tani ?sht? e ngarkuar pozitivisht dhe k?rkon nj? elektron t? ri. Por ku mund t? merrni nj? elektron t? till?? Nj? rajon n? grup, i njohur si kompleksi i evolucionit t? oksigjenit, pret nj? molekul? uji q? sh?tit e shkujdesur.

Nj? molekul? uji p?rmban nj? atom oksigjen dhe dy atome hidrogjeni. Kompleksi i ?lirimit t? oksigjenit n? PSII ka kat?r jone mangani q? marrin elektrone nga atomet e hidrogjenit. Si rezultat, molekula e ujit ndahet n? dy jone hidrogjeni pozitiv, dy elektrone dhe nj? atom oksigjen. Molekulat e ujit shp?rb?hen, dhe atomet e oksigjenit shp?rndahen n? ?ifte, duke formuar molekula t? gazit t? oksigjenit, t? cilat e kthejn? bim?n n? aj?r. Jonet e hidrogjenit fillojn? t? grumbullohen n? qesen tilakoid, nga k?tu bima mund t'i p?rdor? ato dhe me ndihm?n e elektroneve zgjidhet problemi i humbjes n? kompleksin PS II, i cili ?sht? gati ta p?rs?ris? k?t? cik?l shum? her? n? sekond?.

Jonet e hidrogjenit grumbullohen n? qesen tilakoid, dhe ata fillojn? t? k?rkojn? nj? rrug?dalje. Dy jone hidrogjeni, t? cil?t formohen gjithmon? gjat? kalbjes s? nj? molekule uji, jan? larg nga gjith?ka: duke kaluar rrug?n nga kompleksi PS II n? kompleksin PS I, elektronet t?rheqin jone t? tjer? hidrogjeni n? qese. K?to jone m? pas grumbullohen n? tilakoid. Si mund t? dalin prej andej?

Rezulton se ata kan? nj? "turnstile" me nj? dalje - nj? enzim? q? p?rdoret n? prodhimin e "karburantit" qelizor t? quajtur ATP (adenozin? trifosfat). Duke kaluar n?p?r k?t? "turnstile", jonet e hidrogjenit sigurojn? energjin? e nevojshme p?r t? rimbushur molekulat e p?rdorura tashm? t? ATP. Molekulat ATP jan? "baterit?" qelizore. Ato sigurojn? energji p?r reagimet brenda qeliz?s.

Gjat? korrjes s? sheqerit, nevojitet nj? molekul? m? shum?. Quhet NADP (nikotinamid adenine dinukleotid fosfat). Molekulat NADP jan? "kamion?", secila prej tyre d?rgon nj? atom hidrogjeni n? enzim?n e molekul?s s? sheqerit. Formimi i NADP ndodh n? kompleksin PS I. Nd?rsa fotosistemi (PS II) zb?rthen molekulat e ujit dhe krijon ATP prej tyre, fotosistemi (PS I) thith drit?n dhe jep elektrone, t? cilat m? pas do t? nevojiten n? formimin e NADP. Molekulat ATP dhe NADP ruhen n? strom? dhe m? pas p?rdoren p?r t? formuar sheqer.

Produktet e faz?s s? leht? t? fotosintez?s:

• oksigjen
• NADP*N 2

Skema e faz?s s? nat?s

Pas faz?s s? drit?s, vazhdon faza e err?t e fotosintez?s. Kjo faz? u zbulua p?r her? t? par? nga Calvin. M? pas, ky zbulim u quajt c3 - fotosintez?. N? disa lloje bimore, v?rehet nj? lloj fotosinteze - c4.

Gjat? fotosintez?s, faza e drit?s nuk prodhon sheqer. Drita prodhon vet?m ATP dhe NADP. Enzimat p?rdoren n? strom? (hap?sira jasht? tilakoidit) p?r prodhimin e sheqerit. Kloroplasti mund t? krahasohet me nj? fabrik? ku ekipet (PS I dhe PS II) brenda tilakoidit prodhojn? kamion? dhe bateri (NADP dhe ATP) p?r pun?n e ekipit t? tret? (enzimat speciale) t? strom?s.

Ky ekip formon sheqerin duke shtuar atome hidrogjeni dhe nj? molekul? t? dioksidit t? karbonit p?rmes reaksioneve kimike, duke p?rdorur enzimat e vendosura n? strom?. T? tria brigadat punojn? dit?n dhe brigadat e “sheqerit” punojn? edhe dit?n edhe nat?n, deri sa t? harxhohen ATP-ja dhe NADP-ja, t? cilat mbeten pas turnit t? dit?s.

N? strom?, shum? atome dhe molekula jan? t? lidhura me ndihm?n e enzimave. Disa enzima jan? molekula proteinike q? kan? form? e ve?ant?, dhe kjo u lejon atyre t? marrin ato atome ose molekula q? nevojiten p?r nj? reaksion t? caktuar. Pas ndodh lidhja, enzima lirohet molekul? e sapoformuar dhe ky proces p?rs?ritet vazhdimisht. N? strom?, enzimat drejtojn? molekulat e sheqerit q? kan? mbledhur, i riorganizojn? ato, i ngarkojn? me ATP, shtojn? dioksid karboni, shtojn? hidrogjen, m? pas d?rgojn? sheqerin me tre karbon n? nj? pjes? tjet?r t? qeliz?s, ku shnd?rrohet n? glukoz? dhe mori substancash t? tjera.

Pra, faza e err?t karakterizohet nga formimi i molekulave t? glukoz?s. Dhe karbohidratet sintetizohen nga glukoza.

Fazat e lehta dhe t? err?ta t? fotosintez?s (tabela)

Roli n? natyr?

Cila ?sht? r?nd?sia e fotosintez?s n? natyr?? Mund t? themi me siguri se jeta n? Tok? varet nga fotosinteza.

• Me ndihm?n e tij, bim?t prodhojn? oksigjen, i cili ?sht? aq i nevojsh?m p?r frym?marrjen.
• Gjat? frym?marrjes, dioksidi i karbonit lirohet. N?se bim?t nuk e thithnin at?, at?her? n? atmosfer? do t? kishte Efekti serr?. Me ardhjen e efektit ser?, klima mund t? ndryshoj?, akullnajat shkrihen dhe si rezultat, shum? parcela mund t? p?rmbyten.
• Procesi i fotosintez?s ndihmon n? ushqimin e t? gjitha qenieve t? gjalla, dhe gjithashtu furnizon njer?zimin me karburant.
• Fal? oksigjenit t? ?liruar nga fotosinteza n? form?n e nj? ekrani oksigjen-ozon t? atmosfer?s, t? gjitha gjallesat mbrohen nga rrezatimi ultravjollc?.

?far? ?sht? kjo fotosintez?

Fotosinteza ?sht? shnd?rrimi i substancave inorganike n? substanca organike duke p?rdorur pigmente t? ve?anta. Fal? k?tij fenomeni bim?t ushqehen dhe furnizojn? planetin me oksigjen.?sht? m? e leht? p?r t'u kuptuar ?far? ?sht? fotosinteza me k?t? foto:

• Bim?t me ndihm?npigment me t? drejt? klorofilit P thithin ujin dhe dioksidin e karbonit (substancat inorganike).
• Mbi bim?t japin ekspozimi ndaj rrezeve t? diellit.
• N?n ndikimin e k?tyre rrezeve Oksigjeni dhe glukoza sintetizohen nga uji dhe dioksidi i karbonit.
• Qeniet e tjera t? gjalla thithin oksigjen. L?shoni dioksid karboni Dhe rrethi mbyllet gjith?ka fillon p?rs?ri.

A ka bim? pa klorofil n? gjethe

Po, ndodh. T? gjith? organizmat jan? subjekt i ndryshimit.. Do t? thot? se ato mund t? ndryshojn?. Ndonj?her? ato ndihmojn? bim?t t? mbijetojn? m? mir?, por ndonj?her? ndodh e kund?rta.

Nj? nga k?to mutacionet vet?m n? bim? e shprehur ne mungese te klorofilit ne gjethe. Sepse ajo Ky pigment ?sht? p?rgjegj?s p?r ngjyr? jeshile gjethja,n? k?to bim? do t? jet? e bardh?.

Si han? bim?t albino?

Ata nuk mund t? han? vet?. prandaj, n? shumic?n e tij ata vdesin. Por ka edhe p?rjashtime.

Nj? prej tyre ?sht? albino me dru kuq. E bukur, apo jo? Por p?r disa bim?, nuk duket aq t?rheq?se.

Mund ta quani t? v?rtet? nj? vampir n? bot?n e bim?ve: ajo ka ngjyr? t? bardh?, a ushqehet me bim? t? tjera, duke "thithur" rr?nj?t e saj n? sistemin rr?njor t? bim?ve t? tjera, duke hequr ata kane pjes? e ushqimit.

Jo, Algat, bakteret dhe madje edhe kafsh?t mund t? fotosintezojn?.

Nje shembull kafsh?, e cila t? aft? p?r fotosintez??sht? Slug deti Elysia chlorotica.

Ai merr kloroplastet nga algat, duke i ngulitur ato n? sistemin tuaj t? tretjes. Pastaj, si rezultat i fotosintez?s, slug prodhon sheqer, t? cilat m? pas ha. Duket pak si nj? gjethe e nj? bime - e nj?jta gj? jeshile.

Bim?t n? sht?pi

N?se d?shironi, p?r t? pasur m? shum? oksigjen n? sht?pi- jan? pik?risht nuk do t? d?mtoj?.

K?tu pes? lulet e brendshme , e cila bej me te miren me k?t? detyr?:

Ishte ajo q? bleva p?r dritaren time, tani ajo k?naq syt?. Ndoshta thjesht m? duket, por marr frym? tani me t? v?rtet? m? e leht?.

E dobishme9 Jo shum?

Komentet0

Fotosinteza u depozitua t?r?sisht n? kok?n time. E kaluam n? klas?n e gjasht?. Un?, si fizikan dhe programues q? refuzoj t? m?soj biologji, sapo kam fjetur n? klas?. M?suesja ime ishte nj? zonj? shum? e duruar, por m? pas durimi i saj nuk e duroi dot. Ajo m? thirri n? d?rras?n e zez? dhe un? u p?rpoqa t? kuptoja se ?far? lloj kafshe ?sht? kjo "fotosintez?", p?r t? qeshurat dhe zhurmat e klas?s. Nj? eksperienc? e pak?ndshme ?sht? depozituar n? kok?n time dhe tani mund t? flas p?r t? n? ?do koh?, madje edhe t? m? zgjoj? n? mes t? nat?s.

?far? lloj kafshe ?sht? kjo - fotosinteza

fotosinteza - procesi me t? cilin l?nda organike formohet nga l?nda inorganike nga nj? bim? ose protozoar. Substancat inorganike: uj? (HOH), dioksid karboni (CO2); organike: glukoz? (C6H12O6). Gjithashtu, n? k?t? proces, gjenerohet shum? energji, e cila m? pas shpenzohet nga bima p?r vazhdimin e jet?s (n? proceset e brendshme dhe l?vizjes).

Mekanizmi

Mekanizmi i fotosintez?s nuk ?sht? shum? i nd?rlikuar. Bim? thith dioksidin e karbonit nga atmosfera, pastaj p?rdor uj?, t? cilat rr?nj?t e thith?n n?n tok? dhe me ndihm?n klorofilit dhe drit?s fillon nj? reaksion q? zhvillohet n? indin themelor. Ky reaksion kombinon gjasht? molekula t? dioksidit t? karbonit me gjasht? molekula uji p?r t? formuar gjasht? molekula glukoz? dhe t? nj?jt?n sasi oksigjeni. Oksigjeni m? von? l?shohet nga stomatat e gjetheve n? atmosfer?. ?sht? e r?nd?sishme t? merret parasysh se katalizator n? nj? reagim t? till? duhet t? sh?rbej? rrezet e diellit(val?t e spektrit ultravjollc?).

Ekziston nj? nuanc? e vog?l, n? organizmat m? t? thjesht?, fotosinteza mund t? v?rehet pa pjes?marrjen e klorofilit, kjo tashm? ?sht? nj? tem? p?r shkoll?n e mesme / universitetin, k?shtu q? nuk mendoj se ia vlen ta p?rshkruaj n? detaje. Mjafton q? nx?n?si t? dij? se kjo jep nj? humbje t? madhe n? efikasitet, pra p?rftohet m? pak energji dhe l?nd? organike.

Ata q? fotosintezojn?

• T? gjitha bim?t e gjelbra
  • bim?t m? t? larta.
  • Alga t? ndryshme jeshile.
• Disa kafsh?:
  • Euglena ?sht? e gjelb?r (mund t? ket? nj? gabim, sepse edhe kur studioja, kishte mosmarr?veshje n?se duhet t'i atribuohej kafsh?ve apo bim?ve),
  • Elision smeraldi lindor.

E dobishme1 Jo shum? mir?

Komentet0

Nj? her?, n? dhom?n time t? konviktit m? vendos?n nj? biolog q? ishte i fiksuar pas studimeve. P?r nj? jav? q?ndrimi n? dhom?n ton?, ai shtroi t? gjith? pragun e dritares me bim? dhe p?rs?riti pa u lodhur se i duheshin bim?t p?r tez?. Ai studioi se si dhoma bim?t riciklojn? energjin? e diellit. Nj? her? ai m? pyeti n?se e dija se ?far? ishte fotosinteza dhe un? iu p?rgjigja se ?far? studioja n? shkoll?. P?r t? cil?n ai u p?rgjigj se kimist?t nuk din? asgj?, dhe dija ime ?sht? e barabart? me dijen bebe. K?shtu, q? nga m?ngjesi her?t deri n? or?t e vona t? nat?s, ai vazhdimisht m? tregonte p?r bim?t dhe fotosintez?n, k?shtu q? e mbaja mend n? m?nyr? t? p?rsosur gjith? k?t? proces.

Fotosinteza - ?far? ?sht? ajo

Si? iu p?rgjigja biologut, fotosinteza ?sht? procesi i shnd?rrimit t? ujit dhe dioksidit t? karbonit n? p?rb?rje organike n?n veprimin e drit?s s? diellit. Fotosinteza ?sht? i vetmi proces n? biosfer? me t? cilin energjia e diellit absorbohet nga bim?t dhe organizmat e tjer?. Ekuacioni i p?rgjithsh?m i fotosintez?s p?rshkruhet si: 6CO2 + 6H2O \u003d C6H12O6 + 6O2 - dioksidi i karbonit dhe uji shnd?rrohen n? heksoz n?n veprimin e drit?s ultravjollc?, dhe gjithashtu l?shohen n?nprodukt i sintez?s - oksigjeni q? mb?shtet gjith? jet?n n? planet. Ekzistojn? disa lloje t? fotosintez?s:

1. Fotosinteza pa klorofil- kjo ?sht? kur nuk ndodh formimi i p?rb?rjeve t? nevojshme p?r thithjen e dioksidit t? karbonit, por kryhet vet?m furnizimi me energji diellore n? form?n e ATP.
2. Fotosinteza e klorofilit- ndryshon nga pa klorofil n? efikasitet duksh?m m? t? madh t? ruajtjes s? energjis? .

Ekzistojn? dy lloje t? fotosintez?s s? klorofilit: anoksigjenike dheoksigjenike. Anoxygenic ?sht? fotosintez? pa oksigjen, ajo ndodh pa l?shimin e oksigjenit. Oksigjenike ?sht? fotosinteza e oksigjenit, e cila shoq?rohet me ?lirimin e oksigjenit si n?nprodukt.

R?nd?sia e fotosintez?s

Fal? fotosintez?s, u b? e mundur evolucioni i baktereve n? organizma m? komplekse K?shtu, energjia diellore ?sht? b?r? nj? nga burimet e t? ushqyerit p?r organizma t? panum?rt. Gjithashtu, p?rmes fotosintez?s, oksigjeni lirohet dhe dioksidi i karbonit riciklohet. Me ndihm?n e fotosintez?s n? fazat e hershme t? ekzistenc?s s? Tok?s, atmosfera u grumbullua sasi e madhe oksigjeni, i cili m? von? luajti nj? rol n? formimin e atmosfer?s dhe jet?s son? n? planet.

E dobishme1 Jo shum? mir?

Komentet0

Ndoshta t? gjith? ata q? kan? qen? ndonj?her? n? nj? dacha kan? hasur n? faktin se, pasi t? keni marr? nj? qilim ose d?rras? t? mbetur n? oborr t? mbetur nga viti i kaluar, mund t? shihni n?n to nj? bar pothuajse t? brisht?. ngjyr? t? bardh?. Dhe nipi im pes?vje?ar, i cili e pa k?t? p?r her? t? par?, m? b?ri nj? pyetje t? v?rtet?.) Ja ?far? i thash?.

Shkurtimisht p?r fotosintez?n

Bim?t kan? ngjyr? t? gjelb?r p?r shkak t? pranis? s? nj? substance t? quajtur klorofil. P?rmbahet n? organele (mund t? vizatohet nj? analogji me organet e njeriut) t? quajtura kloroplaste. Ato jan? krijuar n? at? m?nyr? q? kur rrezet e diellit godasin, ata menj?her? fillojn? t'i thithin ato dhe t'i p?rpunojn? ato n? energjin? e nevojshme p?r jet?n e bim?ve. Ky ?sht? nj? proces kompleks kimik q? ?liron oksigjen. N? t? nj?jt?n koh?, pjesa e gjelb?r e spektrit t? ngjyrave mbetet e pap?rdorur. rreze dielli. Prandaj, gjethja ose bari b?het e gjelb?r. Dhe e gjith? kjo s? bashku quhet fotosintez?.

A ka nevoj? nj? person p?r klorofil

N?se b?jm? nj? paralele me Trupi i njeriut, at?her? klorofili ?sht? m? i ngjash?m, si p?r nga funksionet e tij ashtu edhe formula kimike, p?r hemoglobin?n. Por shkenc?tar?t nuk kan? qen? n? gjendje t? v?rtetojn? n?se ai mund t? absorbohet nga njer?zit. Prandaj, klorofili p?rdoret m? shpesh si nj? ngjyrues ushqimor i gjelb?r natyral dhe i pad?msh?m.

K?tu ?sht? di?ka tjet?r q? m? dukej interesante n? lidhje me k?t? proces:

• furnizuesi kryesor i oksigjenit si rezultat i fotosintez?s ?sht? fitoplanktoni detar;
• disa baktere n? det t? thell? jan? aq fotosensitive saq? kan? nevoj? p?r drit? nga burimet e nxehta p?r t? filluar procesin e fotosintez?s;
• me rrezet e tep?rta t? diellit, aft?sia e qelizave bimore p?r fotosintez? mund t? ulet;
• gjethet e luleve t? purpurta dhe t? kuqe jan? t? ngopura me pigmente t? ve?anta q? nuk lejojn? shtypjen e procesit t? fotosintez?s me ndri?im t? tep?rt;
• Disa lloje bakteresh nuk ?lirojn? oksigjen gjat? fotosintez?s.

Dhe klorofili nuk k?rkohet p?r fotosintez?n. N? disa organizma, rolin e saj e luan nj? "i af?rm" i vitamin?s A, i quajtur retina.

E dobishme0 Jo shum?

Komentet0

Kur jam i uritur, gj?ja e par? q? b?j ?sht? t? shkoj n? frigorifer ose t? zbres n? qilar p?r ushqime. Por ?far? mund t? b?jn? bim?t kur jan? t? uritur? Nga dit?t e shkoll?s, mbaj mend nj? m?sues q? p?rdori shembullin e luleve n? klas? p?r t? na th?n? se bim?t kan? nevoj? p?r drit?n e diellit, uj? dhe tok? p?r t'u rritur. Por si e marrin ushqimin? E b?jn? vet?!

Vlera e fotosintez?s

R?nd?sia e fotosintez?s n? ruajtjen e jet?s n? Tok? nuk mund t? mbitheksohet. N?se ndalon at?her?:

• toka s? shpejti do t? kishte munges? ushqimi ose l?nd? tjet?r organike;
• me kalimin e koh?s, atmosfera e planetit ton? do t? b?hej pothuajse e lir? nga oksigjeni i gazt?;
• planeti do t? banohej vet?m nga bakteret anaerobe q? jetojn? n? nj? mjedis anoksik.

Ashtu si njer?zit han? ushqim, bim?t duhet t? thithin gazra n? m?nyr? q? t? jetojn?. Shum? njer?z besojn? se e "ushqejn?" bim?n kur e groposin n? tok?, e ujitin ose e ekspozojn? n? diell, por asnj? nga k?to burime nuk ?sht? ushqim p?r ta.

Duke thithur energjin? e drit?s dhe duke e kthyer at? n? oksigjen dhe minerale, ?do bim? mund t? ekzistoj?. Ky proces quhet fotosintez? dhe kryhet nga t? gjitha bim?t, algat dhe madje edhe disa mikroorganizma.

P?r fotosintez?n, ton? miq t? gjelb?r“Duhen tri gj?ra:

• dioksid karboni;
• uj?;
• rrezet e diellit.

Fotosinteza dhe ekosistemi

Me ndihm?n e dioksidit t? karbonit dhe ujit, bizelja p?rdor energjin? nga rrezet e diellit p?r t? krijuar molekula sheqeri. Kur nj? lepur h?ngri nj? bizele, n? m?nyr? indirekte merrte energji nga rrezet e diellit, e cila ruhej n? molekulat e sheqerit t? luleve.

Energjia e gjeneruar gjat? fotosintez?s ?sht? p?rgjegj?se p?r l?nd?t djeg?se fosile n? industrin? e energjis?. N? shekujt e kaluar, bim?t e gjelbra dhe organizmat e vegj?l rriteshin m? shpejt se sa konsumoheshin, por tani situata ka ndryshuar rr?nj?sisht. Fatkeq?sisht, qytet?rimi modern p?rdor p?r disa shekuj tepric?n e prodhimit fotosintetik t? akumuluar gjat? miliona viteve, dhe si rezultat, dioksidi i karbonit rinovohet me nj? rit?m ve?an?risht t? lart?.

E dobishme0 Jo shum?

Komentet0

Energjia sundon bot?n. Vlera e energjis?, kilokalori - fjal? t? njohura, apo jo? Kalorit? n? shoq?rin? ton?, t? preokupuara me humbjen e pesh?s p?r nj? ideal inekzistent, m? shpesh lidhen me di?ka t? keqe. K?tu jan? t? dashurat e mia q? qortojn? gjithmon? veten p?r at? q? han?. Dhe m? thon? di?ka p?r "ushqimin e keq". Ushqimi i keq ?sht? ushqimi q? ?sht? d?mtuar ose jeni alergjik ndaj tij. Gjith?ka.

Nuk do t? hyj n? detajet e t? ushqyerit, por pa kalori (ose duke i shkurtuar ato n? nj? minimum absolut) ?sht? thjesht e pamundur t? jetosh, sepse ato na japin energji p?r pun?n e t? gjith? organizmit. Pa ushqim - pa jet?.

?sht? e nj?jta gj? me bim?t. Ata gjithashtu kan? nevoj? p?r energji p?r t'u rritur e p?r t? jetuar, vet?m se e marrin at? jo nga borshi dhe qoftet, por nga toka dhe rrezet e diellit. "Ushqimi i drit?s" quhet fotosintez?.

Fotosinteza: ?far? u jep bim?ve

“Fotosintetizuesit” m? t? famsh?m jan? bim?t, k?shtu q? un? do t? flas p?r to, megjith?se disa mund t? mburren me t? nj?jt?n aft?si bakteret.

M? e zakonshme ?sht? fotosinteza e klorofilit. ?sht? klorofili q? i ndihmon bim?t t? “kapin” rrezet e diellit. Ai lyen edhe gjethet e tyre jeshile. Klorofili gjendet n? kloroplastet- organelet qelizore t? bim?ve.

?sht? interesante se klorofili ?sht? gjithashtu shtes? ushqimore E140.

Nevojitet energji e drit?s n? m?nyr? q? bim?t t? mund t? transformohen substancat inorganike n? organike(q? ata mund t? han?).

P?rve? drit?s p?r fotosinteza bim?t kan? nevoj? uj? dhe dioksid karboni.

Me nj? p?rpunim kaq kompleks, bim?t marrin karbohidratet dhe aminoacidet q? u nevojiten.

Oksigjen?sht? nj? nga n?nproduktet e fotosintez?s. Pra, bim?t "ushqehen" jo vet?m veten e tyre, por edhe atmosfer?n.

M?nyra alternative p?r t? ngr?n?

nuk z?vend?son, por plot?son fotosintez?n ushqimi i tok?s . Rr?nj?t e bim?ve "t?rhiqen" l?nd? ushqyese nga toka. P?r k?t?, nga rruga, nevojitet edhe uji. Rr?nj?t mund t? thithin vet?m zgjidhje, l?nd? e that??sht? e kot? p?r ta.

Disa bim? kan? evoluar nj? m?nyr? tjet?r t? t? ushqyerit. Mjaft e pazakont?. K?to bim? insektngr?n?s.

P?rfaq?suesit tipik?:

• sundim;
• Flytrap i Venusit;
• pemfigus.

Por insektet nuk jan? baza e diet?s s? tyre. Ata mund t? jetojn? t? sigurt? dhe t? qet? pa ushqim p?r kafsh?t, por gjithsesi sh?rben si nj? shtes? e r?nd?sishme n? diet?n e tyre.

N? nj? diet? pa proteina, bim? t? tilla zakonisht rriten disi m? keq.

E dobishme0 Jo shum?

Komentet0

Fotosinteza. ?far? ishte ajo i r?nd? p?r mua fjal? n? shkoll?n fillore. Epo, t? pakt?n ne nuk ishim t? detyruar t? m?sonim t? pakt?n at?her? proces i v?shtir? fotosinteza. Mendova se ishte e pamundur ta kuptoja k?t? proces. Por pak m? von? u transferova n? gjimnaz. M?suesja e biologjis? q? punonte aty ishte nj? m?suese shum? e mir?. Ajo gjithmon? mund t? gjente nj? qasje ndaj f?mij?s dhe, duke p?rdorur skema t? p?rpunuara, video dhe oratori, nxori n? kokat tona ende t? brishta bazat e fotosintez?s.

Pak p?r fotosintez?n

at? e domosdoshme n? natyr? procesi pa t? cilat ne nuk do t? kishim mund?si marr frym?, dhe bim?t punojn? jasht? veten ushqimi. Me ndihm?n e tij, organizmat jan? n? gjendje t? konsumojn? energjia diellore, dioksidi i karbonit dhe uji, por n? k?mbim prodhojn? karbohidrate dhe oksigjen. Pse po shkruaj organizma dhe jo bim?? Po sepse mund t? fotosintezoj?:

Bazat e fotosintez?s

I Do t? p?rpiqem t? tregoj ju n? lidhje me t? sa t? jet? e mundur m? shkurt. Pas te gjithave procesi k?shtu q? i r?nd? se t? pap?rgatiturit thjesht do t? shp?rthejn? trurin nga informacioni i marr?. un? propozoj hidhini nj? sy faqes e vjetra ime abstrakte n? biologji.

?far? doli prej saj? Po, un? jam ukrainas. Epo, n? tem?? Jam i sigurt q? nuk keni kuptuar pothuajse asgj?. Kjo ?sht? arsyeja pse shpjegoj? p?r ju nga e para.

Ne mor?m shum? energji dhe karbohidrate. Trupi ?sht? i lumtur!

Mesimi u mesua

Ju mund t? mburreni me miqt? tuaj, t? merrni nj? A n? shkoll? ose t? m?soni bazat m? t? avancuara t? tretjes, n?se pas k?saj nuk e keni humbur d?shir?n p?r t? studiuar biologji.

Si f?mij? un? shumica ajo i kalonte ver?rat n? da?? dhe n?na e saj thoshte gjithmon? me dashuri: “Bij?, mos i zgjidh lulet, ato jan? t? gjalla, si njer?zit. Dielli shk?lqen n? gjethe dhe oksigjeni q? thithim del jasht?, kjo quhet fotosintez?. Dhe un? iu binda, megjithat?, n? at? koh? nuk e kuptoja vet? procesin e fotosintez?s.

Por fal? saj histori t? detajuara dhe njohurit? e marra n? shkoll?, tani e kam kuptuar plot?sisht k?t? fenomen t? r?nd?sish?m.

?far? ?sht? fotosinteza

Nuk dua t'ju m?rzit me terma dhe p?rkufizime t? nd?rlikuara, k?shtu q? do ta them thjesht, fotosinteza ?sht? prodhimi i glukoz?s nga bim?t kryesore oksigjen ekspozuar ndaj rrezeve t? diellit dhe riciklimit t? ujit dhe dioksidit t? karbonit.

Shumicagjethet jan? t? p?rfshira n? fotosintez?n n? bim?. N?se i shikojm? gjethet me mikroskop, do t? shohim se ato p?rb?hen nga qeliza gjat?sore t? gjelbra, t? cilat quhen kloroplaste, ato jan? t? mbushura me nj? pigment jeshil. klorofilit. Kjo mund t? shihet n? foto, ku gjethja zmadhohet n?n nj? mikroskop.

Por ngjyra e gjetheve nuk ?sht? e gjelb?r sepse klorofila ?sht? ajo ngjyr?. Fakti ?sht? se qelizat mund thithinb vet?m rrezet spektri blu dhe i kuq, a spektri i gjelb?r reflektojn?, k?shtu q? n? shumic?n e rasteve shohim gjethe jeshile. Por ka raste kur ka m? shum? pigmente t? tjera p?rve? klorofilit, at?her? gjethet mund t? b?hen t? verdha, apo edhe t? kuqe.

klorofilet thithin veten rrezet e diellit, pas s? cil?s fillon proces kompleks reaksion kimik , gjat? s? cil?s prodhohen:

• sheqer;
• yndyrna;
• karbohidratet;
• proteinat;
• dhe niseshte.

Por gjithsesi tipar kryesor fotosinteza?sht? prodhimi i oksigjenit, i cili lejon njer?zit dhe kafsh?t t? jetojn? t? sigurt n? Tok?.

Dy faza t? fotosintez?s - t? lehta dhe t? err?ta

P?r faz?n e leht? e r?nd?sishme dielloredrit? dhe pigmente.

Si? kam shkruar m? her?t p?r ngjyrat e gjelbra dhe t? tjera t? gjetheve, kjo ?sht? p?r shkak t? faktit se pigmente Bim?t jan? t? ndryshme:

• e verdhe;
• jeshile;
• blu;
• e kuqe.

AT fotosinteza marrin pjes? klorofilet(pigmente jeshile). T? gjitha pigmentet thithin rrezet e diellit dhe e transferojn? at? n? klorofil, pasi vet?m ata mund ta p?rpunojn? at?, pas s? cil?s energjia e drit?s shnd?rrohet n? energji kimike t? ATP dhe reduktohet NADP * H, fotodekompozimi i ujit liron oksigjen.

AT faza e err?t restaurohet n? p?rmbajtjen e kloroplasteve absorbohet dioksid karboni, ?far? shkakton formimi i l?nd?s organike.

E dobishme0 Jo shum?

Kthehu p?rpara

Kujdes! Pamja paraprake e rr?shqitjes ?sht? vet?m p?r q?llime informative dhe mund t? mos p?rfaq?soj? shtrirjen e plot? t? prezantimit. Ne qofte se je i interesuar kjo pune ju lutemi shkarkoni versionin e plot?.

Detyrat: T? formoj? njohuri p?r reagimet e shk?mbimeve plastike dhe energjitike dhe marr?dh?niet e tyre; t? kujtojn? ve?orit? strukturore t? kloroplasteve. P?rshkruani fazat e lehta dhe t? err?ta t? fotosintez?s. Tregoni r?nd?sin? e fotosintez?s si nj? proces q? siguron sintez?n e substancave organike, thithjen e dioksidit t? karbonit dhe ?lirimin e oksigjenit n? atmosfer?.

Lloji i m?simit: leksion.

Pajisjet:

1. Mjete pamore: tabela p?r biologjin? e p?rgjithshme;
2. TCO: kompjuter; projektor multimedial.

Plani i leksionit:

1. Historia e studimit t? procesit.
2. Eksperimentet e fotosintez?s.
3. Fotosinteza si nj? proces anabolik.
4. Klorofili dhe vetit? e tij.
5. Fotosistemet.
6. Faza e leht? e fotosintez?s.
7. Faza e err?t e fotosintez?s.
8. Faktor?t kufizues t? fotosintez?s.

Ecuria e ligj?rat?s

Historia e studimit t? fotosintez?s

1630 viti i fillimit t? studimit t? fotosintez?s . Van Helmont v?rtetoi se bim?t formojn? substanca organike dhe nuk i marrin ato nga toka. Duke peshuar nj? tenxhere me dhe dhe shelg, dhe ve?mas vet? pem?n, ai tregoi se pas 5 vitesh pesha e pem?s u rrit me 74 kg, nd?rsa dheu humbi vet?m 57 g. Ai vendosi q? pema t? merrte ushqim nga uji. Tani e dim? se po p?rdoret dioksidi i karbonit.

AT 1804 Saussure zbuloi se uji luan nj? rol t? r?nd?sish?m n? procesin e fotosintez?s.

AT 1887 bakteret kimiosintetike t? zbuluara.

AT 1905 Blackman v?rtetoi se fotosinteza p?rb?het nga dy faza: e shpejt? - e leht? dhe nj? seri reagimesh t? nj?pasnj?shme t? ngadalta t? faz?s s? err?t.

Eksperimentet e fotosintez?s

Fotosinteza si nj? proces anabolik

1. ?do vit, si rezultat i fotosintez?s, formohen 150 miliard? ton? l?nd? organike dhe 200 miliard? ton? oksigjen t? lir?.
2. Cikli i oksigjenit, karbonit dhe element?ve t? tjer? t? p?rfshir? n? fotosintez?. Ruan p?rb?rjen moderne t? atmosfer?s s? nevojshme p?r ekzistenc? forma moderne jeta.
3. Fotosinteza parandalon nj? rritje t? p?rqendrimit t? dioksidit t? karbonit, duke parandaluar mbinxehjen e Tok?s p?r shkak t? efektit t? serr?s.
4. Fotosinteza ?sht? baza e t? gjith? zinxhir?ve ushqimor? n? Tok?.
5. Energjia e ruajtur n? produkte ?sht? burimi kryesor i energjis? p?r njer?zimin.

Thelbi i fotosintez?s konsiston n? shnd?rrimin e energjis? s? drit?s s? rrezes s? diellit n? energji kimike n? form?n e ATP dhe NADP·H 2.

Ekuacioni i p?rgjithsh?m i fotosintez?s ?sht?:

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

Ekzistojn? dy lloje kryesore t? fotosintez?s:

Klorofili dhe vetit? e tij

Llojet e klorofilit

Klorofili ka modifikime a, b, c, d. Ato ndryshojn? n? struktur?n strukturore dhe spektrin e absorbimit t? drit?s. P?r shembull: klorofili b p?rmban nj? atom oksigjen m? shum? dhe dy atome hidrogjen m? pak se klorofili a.

T? gjitha bim?t dhe oksifotobakteret kan? klorofil a verdh?-jeshile si pigment kryesor dhe klorofil b si pigment shtes?.

Pigmente t? tjera bimore

Disa pigmente t? tjera jan? n? gjendje t? thithin energjin? diellore dhe ta transferojn? at? n? klorofil, duke e p?rfshir? at? n? fotosintez?.

Shumica e bim?ve kan? nj? pigment portokalli t? err?t - karoten, e cila n? trupin e kafsh?ve kthehet n? vitamin? A dhe nj? pigment t? verdh? - ksantofili.

Fikocianin dhe fikoeritrin?- p?rmbajn? alga t? kuqe dhe blu-jeshile. N? algat e kuqe, k?to pigmente jan? m? aktive t? p?rfshira n? procesin e fotosintez?s sesa klorofili.

Klorofili thith minimalisht drit?n n? pjes?n blu-jeshile t? spektrit. Klorofili a, b - n? rajonin vjollc? t? spektrit, ku gjat?sia e val?s ?sht? 440 nm. Funksioni unik i klorofilit konsiston n? faktin se ai thith intensivisht energjin? diellore dhe e transferon at? n? molekula t? tjera.

Pigmentet thithin nj? gjat?si vale t? caktuar, pjes?t e paabsorbuara t? spektrit diellor reflektohen, gj? q? siguron ngjyr?n e pigmentit. Drita jeshile nuk absorbohet, k?shtu q? klorofili ?sht? i gjelb?r.

Pigmentet- kjo ?sht? komponimet kimike, t? cilat thithin drit?n e dukshme, duke b?r? q? elektronet t? eksitohen. Sa m? e shkurt?r t? jet? gjat?sia e val?s, aq m? e madhe ?sht? energjia e drit?s dhe aq m? e madhe ?sht? aft?sia e saj p?r t? transferuar elektronet n? nj? gjendje t? ngacmuar. Kjo gjendje ?sht? e paq?ndrueshme dhe s? shpejti e gjith? molekula kthehet n? gjendjen e saj t? zakonshme me energji t? ul?t, duke humbur energjin? e ngacmimit. Kjo energji mund t? p?rdoret p?r fluoreshenc?.

Fotosistemet

Pigmentet bimore t? p?rfshira n? fotosintez? "paketohen" n? tilakoidet kloroplastike n? form?n e nj?sive funksionale fotosintetike - sistemet fotosintetike: fotosistemi I dhe fotosistemi II.

?do sistem p?rb?het nga nj? grup pigmentesh ndihm?se (nga 250 deri n? 400 molekula) q? transferojn? energji n? nj? molekul? t? pigmentit kryesor dhe quhet qendra e reagimit. P?rdor energjin? diellore p?r reaksione fotokimike.

Faza e drit?s shkon domosdoshm?risht me pjes?marrjen e drit?s, faza e err?t si n? drit? ashtu edhe n? err?sir?. Procesi i drit?s ndodh n? tilakoidet e kloroplasteve, procesi i err?t ndodh n? strom?, d.m.th. k?to procese jan? t? ndara n? hap?sir?.

Faza e leht? e fotosintez?s

AT 1958 Arnon dhe stafi i saj ka studiuar faza e leht? fotosinteza. Ata zbuluan se drita ?sht? burimi i energjis? gjat? fotosintez?s, dhe meqen?se n? drit? n? sintez?n e klorofilit nga ADP + F.c. -> ATP, at?her? ky proces quhet fosforilimi. Ajo shoq?rohet me transferimin e elektroneve n? membrana.

Roli i reaksioneve t? drit?s: 1. Sinteza e ATP-fosforilimit. 2. Sinteza e NADP.H 2 .

Rruga e transportit t? elektroneve quhet Skema Z.

Skema Z. Fotofosforilimi aciklik dhe ciklik(Fig. 6.)

Gjat? transportit ciklik t? elektroneve, nuk ka formim t? NADP.H 2 dhe fotodekompozim t? H 2 O, rrjedhimisht lirimi i O 2. Kjo rrug? p?rdoret kur ka nj? tepric? t? NADP.H 2 n? qeliz?, por k?rkohet ATP shtes?.

T? gjitha k?to procese i p?rkasin faz?s s? leht? t? fotosintez?s. N? t? ardhmen, energjia e ATP dhe NADP.H 2 p?rdoret p?r sintetizimin e glukoz?s. Ky proces nuk k?rkon drit?. K?to jan? reagime t? faz?s s? err?t t? fotosintez?s.

Faza e err?t e fotosintez?s ose cikli Calvin

Sinteza e glukoz?s ndodh gjat? nj? procesi ciklik, i cili mori emrin e shkenc?tarit Melvin Calvin, i cili e zbuloi at? dhe u nderua me ?mimin Nobel.

Oriz. 8. Cikli Calvin

?do reagim i ciklit Calvin kryhet nga enzima e tij. P?r formimin e glukoz?s p?rdoren: CO 2 , protonet dhe elektronet nga NADP.H 2 , energjia e ATP dhe NADP.H 2 . Procesi zhvillohet n? strom?n e kloroplastit. P?rb?rja fillestare dhe p?rfundimtare e ciklit Calvin, tek e cila, me ndihm?n e nj? enzime ribuloz difosfat karboksilaza CO2 bashkohet, ?sht? nj? sheqer me pes? karbon - ribuloz bisfosfat q? p?rmban dy grupe fosfate. Si rezultat, formohet nj? p?rb?rje me gjasht? karbon, e cila zb?rthehet menj?her? n? dy molekula me tre karbon. acid fosfoglicerik, t? cilat m? pas rikthehen n? fosfogliceraldehidi. N? t? nj?jt?n koh?, nj? pjes? e fosfogliceraldehidit q? rezulton p?rdoret p?r rigjenerimin e bisfosfatit ribuloz, dhe k?shtu cikli rifillon p?rs?ri (5C 3 -> 3C 5), dhe nj? pjes? p?rdoret p?r sintetizimin e glukoz?s dhe p?rb?rjeve t? tjera organike (2C 3 -> C 6 -> C 6 H 12 O 6).

P?r formimin e nj? molekule glukoze nevojiten 6 rrotullime ciklesh dhe nevojiten 12NADP.H 2 dhe 18 ATP. Nga ekuacioni i p?rgjithsh?m i reagimit rezulton:

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

Nga ekuacioni i m?sip?rm mund t? shihet se atomet C dhe O hyn? n? glukoz? nga CO 2, dhe atomet e hidrogjenit nga H 2 O. Glukoza m? von? mund t? p?rdoret si p?r sintez?n e karbohidrateve komplekse (celuloz?, niseshte) dhe p?r formimin e proteinave dhe lipidet.

(C 4 - fotosinteza. N? vitin 1965 u v?rtetua se kallam sheqeri- produktet e para t? fotosintez?s jan? acidet q? p?rmbajn? kat?r atome karboni (malik, oksaloacetik, aspartik). C 4 bim?t p?rfshijn? misrin, melekuqe, meli).

Faktor?t kufizues t? fotosintez?s

Shkalla e fotosintez?s ?sht? m? e larta faktor i r?nd?sish?m q? ndikojn? n? rendimentin e kulturave bujq?sore. Pra, p?r fazat e err?ta t? fotosintez?s nevojiten NADP.H 2 dhe ATP, dhe p?r k?t? arsye shpejt?sia e reaksioneve t? err?ta varet nga reaksionet e drit?s. N? drit? t? ul?t, shkalla e formimit t? l?nd?s organike do t? jet? e ul?t. Pra, drita ?sht? faktori kufizues.

Nga t? gjith? faktor?t q? ndikojn? nj?koh?sisht n? procesin e fotosintez?s kufizuese do t? jet? ai q? ?sht? m? af?r nivelit minimal. ?sht? instaluar Blackman n? 1905. Faktor? t? ndrysh?m mund t? jen? kufizues, por nj?ri prej tyre ?sht? kryesori.

Roli hap?sinor i bim?ve(p?rshkruar K. A. Timiryazev) q?ndron n? faktin se bim?t jan? t? vetmit organizma q? thithin energjin? diellore dhe e grumbullojn? at? n? form?n e energjis? kimike potenciale t? p?rb?rjeve organike. O 2 i l?shuar mb?shtet aktivitetin jet?sor t? t? gjith? organizmave aerobik?. Nga oksigjeni, formohet ozoni, i cili mbron t? gjitha gjallesat nga rrezet ultravjollc?. Bim?t p?rdor?n nj? sasi t? madhe t? CO 2 nga atmosfera, teprica e s? cil?s krijoi nj? "efekt ser?" dhe temperatura e planetit ra n? vlerat aktuale.