O 2 olu?umu ile en ?nemli olay V. Bu da G?ne?'in ?????n? ana kaynaks?z hale getirdi. i?in neredeyse s?n?rs?z bir kaynak olan enerji maddelerin sentezi canl? . Sonu? olarak modern olan? olu?tu. bile?im, O2 g?da i?in kullan?labilir hale geldi (bkz.) ve bu, olduk?a organize organizmalar?n ortaya ??kmas?na yol a?t?. heterotrofik (kaynak olarak ekzojen organik madde kullan?n).

TAMAM. %7 org. ?nsanlar fotosentez ?r?nlerini g?da olarak, hayvan yemi olarak, ayr?ca ?ekil ve yap? olarak kullan?rlar. malzeme. Fosil ayn? zamanda fotosentezin bir ?r?n?d?r. T?ketimi con. 20. y?zy?l biyok?tledeki art??a yakla??k olarak e?ittir.

G?ne? ???n?m? enerjisinin fotosentetik ?r?nler bi?iminde toplam depolanmas? yakla??k olarak Y?lda 1,6 · 10 21 kJ, bu da bug?ne g?re yakla??k 10 kat daha y?ksektir. enerjik insan t?ketimi. G?ne? radyasyonu enerjisinin yakla??k yar?s?, fotosentez (fizyolojik olarak aktif radyasyon veya PAR) i?in kullan?lan spektrumun g?r?n?r b?lgesine (400 ila 700 nm aras? dalga boyu l) d??er. IR radyasyonu oksijen ?reten fotosentez i?in uygun de?ildir ( y?ksek bitkiler

ve algler), ancak baz? fotosentetik bakteriler taraf?ndan kullan?l?r.

Ana k?sm? olu?turduklar? i?in biyosentetik ?r?nlerin k?tlesi. bitki faaliyeti, kimyasal Fotosentez seviyesi genellikle ?u ?ekilde yaz?l?r: Bu b?lge i?in 469,3 kJ/, d???? 30,3 J/(K mol), -479 kJ/. Laboratuvardaki tek h?creli algler i?in fotosentezin kuantum t?ketimi. ko?ullar C02 ba??na 8-12 kuantumdur. Fotosentez s?ras?nda d?nya y?zeyine ula?an g?ne? ???n?m? enerjisinin kullan?m? toplam PAR'?n %0,1'inden fazla de?ildir. Naib. verimli bitkiler (?rne?in.) y?lda ortalama olarak yakl. Gelen radyasyon enerjisinin %2'si ve tah?l mahsulleri - %1'e kadar. Tipik olarak, fotosentezin toplam verimlili?i CO2 i?eri?i (hacimce %0,03-0,04), ???k yo?unlu?u vb. ile s?n?rl?d?r. Olgun ?spanak yapraklar?, doymu? yo?unluk ?????nda 25 0 C'de normal bile?imde G?ne? ?????) birka? tane verin. gram ba??na veya kilogram kuru madde ba??na saatte litre O2. 35 0 C'de Chlorella pyrenoidosa algleri i?in, CO2'nin %0,03'ten %3'e ??kar?lmas?, O2 veriminin 5 kat artt?r?lmas?n? m?mk?n k?lar; bu t?r bir aktivasyon s?n?rd?r.

Bakteriyel fotosentez ve genel fotosentez d?zeyi. Y?ksek bitkilerin ve alglerin fotosentezi ile birlikte O2 sal?n?m?yla birlikte, do?ada oksitlenemedi?i bakteriyel fotosentez meydana gelir, ancak daha belirgin olan di?er bile?ikler azal?r. ?rne?in St. sen. H2S, SO2. bakteriyel fotosentez s?ras?nda sal?nmaz, ?rne?in:

Fotosentetik bakteriler, i?lerinde bask?n olan bakteriyoklorofillerin absorpsiyon spektrumlar?na uygun olarak yaln?zca g?r?n?r de?il, ayn? zamanda IR'ye yak?n radyasyonu (1000 nm'ye kadar) kullanma yetene?ine sahiptir. Bakteriyel fotosentez, g?ne? enerjisinin k?resel olarak depolanmas? i?in gerekli de?ildir, ancak fotosentezin genel mekanizmalar?n? anlamak i?in ?nemlidir. Ayr?ca lokal anoksik fotosentez, planktonun toplam verimlili?ine ?nemli bir katk? sa?layabilir. Dolay?s?yla Karadeniz'de kolondaki bakteriyoklorofil say?s? bir?ok yerde yakla??k olarak ayn?d?r.

Y?ksek bitkilerin, alglerin ve fotosentetik bakterilerin fotosentezine ili?kin veriler dikkate al?nd???nda, genelle?tirilmi? fotosentez denklemi ?u ?ekilde yaz?labilir:

F otosentez, uzaysal ve zamansal olarak nispeten ayr? iki s?rece b?l?nm??t?r: ayd?nl?k a?ama ve karanl?k CO2 a?amas? (?ekil 1). Bu a?amalar?n her ikisi de y?ksek bitkilerde ve alglerde ?zel bir ?ekilde ger?ekle?tirilir. organeller - . Bir istisna, sitoplazmik olanlardan ayr? bir fotosentez aparat?na sahip olmayan mavi-ye?il alglerdir (siyanobakteriler). .

tepki olarak Uyar?m?n neredeyse %100 olas?l?kla aktar?ld??? fotosentez merkezinde, fotokimyasal olarak aktif a (bakterilerdeki bakteriyoklorofil) ile birincil al?c? (PA) aras?nda bir birincil reaksiyon meydana gelir. Bunlar aras?nda tilakoidlerde ba?ka reaksiyonlar meydana gelir. durumlard?r ve ???kla uyar?lma gerektirmezler. Bu b?lgeler, bir dizi sabit ta??y?c?dan olu?an bir elektron ta??ma zinciri halinde d?zenlenir. Y?ksek bitkilerin ve alglerin elektron ta??ma zinciri iki fotokimyasal i?erir. s?ral? olarak hareket eden merkez (fotosistem) (?ekil 2), bakteriyel elektron ta??ma zincirinde bir tane vard?r (?ekil 3).

Y?ksek bitki ve alglerin fotosistem II'sinde, P680'in merkezinde tekli olarak uyar?lm?? a (680 say?s?, ???kla uyar?ld???nda sistemdeki maksimum spektral de?i?ikliklerin 680 nm'ye yak?n oldu?u anlam?na gelir) bir ara al?c? arac?l???yla feofitine (PEO, bir a) verir. magnezyum i?ermeyen analog), ?ekillendirme. ?ndirgenmi? feofitinin radikal anyonu ayr?ca Fe3+ ile koordine edilen ba?l? plastokinon (HPC*; kinoid halkadaki ikame edicilerden farkl?) g?revi g?r?r (bakteriler benzer bir Fe3+ -ubikinon kompleksine sahiptir). Daha sonra zincirin di?er bile?enlerine g?re fazla miktarda bulunan serbest plastokinonu (HRP) i?eren bir zincir boyunca aktar?l?r, ard?ndan (C) b6 ve f, demir-k?k?rt merkezli bir kompleks olu?turur. bak?r i?erenplastosiyanin (PC; mol. a??rl?k 10400) fotosistem I'in reaksiyon merkezine.

Merkezler bir dizi aral?klarla h?zla onar?l?r. gelen ta??y?c?lar. O 2'nin olu?umu s?ral? gerektirir fotosistem P'nin reaksiyon merkezinin d?rt kat uyar?lmas? ve Mn i?eren bir membran kompleksi taraf?ndan katalize edilir.

Fotosistem I, sistem II ile temasa girmeden otonom olarak hareket edebilir. Bu durumda d?ng?seldir. transfere (diyagramda noktal? ?izgi olarak g?sterilmi?tir) NADPH de?il, e?lik eder. I??k a?amas?nda olu?tu

NADPH ve NADP'nin tekrar olu?tu?u fotosentezin karanl?k a?amas?nda kullan?l?r.

Fotosentetik bakterilerin elektron ta??ma zincirleri, ana ?zellikleri bak?m?ndan, y?ksek bitkilerin kloro?astalar?ndaki bireysel par?alara benzer. ?ncirde. ?ekil 3 mor bakterilerin elektron ta??ma zincirini g?stermektedir.

Fotosentezin karanl?k a?amas?. O2 ?reten t?m fotosentetik bakterilerin yan? s?ra baz? fotosentetik bakteriler de ?nce CO2'yi s?zde indirgenir. Calvin d?ng?s?. Fotosentetik bakterilerde g?r?n??e g?re ba?ka mekanizmalar da meydana gelir. Calvin d?ng?s?n?n b?y?k bir k?sm? stromada ??z?nebilir halde bulunur.

D?ng?n?n basitle?tirilmi? bir diyagram? ?ekil 2'de g?sterilmektedir. 4. Birinci a?ama - ribuloz-1,5-difosfat ve hidroiki 3-fosfogliserol asidin olu?mas?yla ?r?n?n par?alanmas?. Bu C3 asit, 3-fosfogliserol fosfat olu?turmak ?zere fosforile edilir ve bu daha sonra NADPH taraf?ndan gliseraldehit-3-fosfata indirgenir. Ortaya ??kan trioz fosfat daha sonra bir dizi reaksiyona ve yeniden d?zenlemeye girerek 3 ribuloz-5-fosfat verir. ?kincisi, riouloso-1,5-difosfat?n kat?l?m?yla fosforile edilir ve b?ylece d?ng? kapan?r. Olu?an 6 gliseraldehit-3-fosfattan biri glikoz-6-fosfata d?n??t?r?l?r ve daha sonra sentez i?in kullan?l?r veya glikozdan sal?n?r. Gliseraldehit 3-fosfat ayr?ca 3-glisero-fosfata ve daha sonra da d?n??t?r?lebilir. Trioso, gelen, temele d?n???yor. c, kenarlar yapraktan bitkinin di?er k?s?mlar?na aktar?l?r.

Calvin d?ng?s?n?n bir tam devrinde, bir 3-fosfogliserol asit olu?turmak i?in 9 ve 6 NADPH t?ketilir. Enerji Stromada etkili olanlar dikkate al?nd???nda d?ng?n?n verimlili?i (fotosentez ve NADPH i?in gerekli foton enerjisinin CO2'den DG0 olu?umuna oran?) %83't?r. Calvin d?ng?s?n?n kendisinde fotokimyasallar yoktur. a?amalar, ancak hafif a?amalar, Mg2+ ve H +'daki de?i?ikliklerin yan? s?ra azalma d?zeyi yoluyla onu dolayl? olarak etkileyebilir (NADPH gerektirmeyenler dahil).

Y?ksek ???k yo?unlu?una ve s?cak iklimlere uyum sa?lam?? baz? y?ksek bitkiler (?rne?in ?eker kam???, m?s?r) ek olarak CO2'yi ?nceden sabitleyebilirler. 4 zamanl?. Bu durumda, CO2 ilk ?nce d?rt karbonlu dikarbonat bile?iklerinin de?i?imine dahil edilir, bunlar daha sonra Calvin d?ng?s?n?n lokalize oldu?u yerde dekarboksile edilir. C4 d?ng?s?, ?zel anatomik yap?ya sahip bitkilerin karakteristik ?zelli?idir. yaprak yap?s? ve iki t?r kakt?s, s?t otu vb. aras?ndaki fonksiyon b?l?m?. kurakl??a dayan?kl? bitkiler CO2 fiksasyonunun ve fotosentezin zamanla k?smi ayr?lmas?yla karakterize edilir (CAM de?i?imi veya Crassulaceae tipi de?i?im; CAM, ?ngilizce Crassulaceae asit metabolizmas?ndan k?salt?l?r). G?n i?erisinde stomalar (gaz al??veri?inin ger?ekle?ti?i kanallar) kapan?r. Ayn? zamanda CO2 temini de zordur. Geceleri stomalar a??l?r, CO2 fosfoenol-piruvik asit formunda sabitlenir ve g?n i?inde dekarboksillenen C4 asitlerin olu?umu ile sal?nan CO2 Calvin d?ng?s?ne dahil edilir (?ekil 6). .

Halobakterilerin fotosentezi. Do?ada ???k enerjisini depolaman?n klorofil d??? tek y?ntemi Halobacterium halobium bakterisi taraf?ndan ger?ekle?tirilir. Azalt?lm?? klorofil konsantrasyonuna sahip parlak ???kta. Bu nihayet k?tle spektrometresi ile kan?tland?. y?ntemi (S. Ruben, M. Kamen ve ayr?ca A.P. Vinogradov ve R.V. Theis, 1941).

1935-41'de K. Van Niel, y?ksek bitki ve bakterilerin fotosentezine ili?kin verileri ?zetledi ve t?m fotosentez t?rlerini kapsayan genel bir denklem ?nerdi.X. Gaffron ve K. Wohl ile L. Duysens'in 1936-52'de miktarlara dayal? olarak. Emilen ?????n fotosentetik ?r?nlerinin veriminin ve i?eri?inin ?l??m?, ????? toplayan ve fotokimyasallara hizmet eden bir topluluk olan “fotosentetik birim” fikrini form?le etti. merkez.

40-50'lerde. M. Calvin, 14 C'yi kullanarak CO2 fiksasyonunun mekanizmas?n? belirledi. D. Arnon (1954) fotofosforilasyonu (H3P04'ten gelen ???kla ba?lat?lan) ke?fetti ve elektron ta??nmas? kavram?n? form?le etti. P. Emerson ve C.M. Lewis (1942-43), 700 nm'de fotosentetik verimlilikte keskin bir d???? ke?fetti (k?rm?z? damla veya Emerson'un ilk etkisi) ve 1957'de Emerson, d???k yo?unluklu ???k eklendi?inde fotosentezde katk?s?z bir art?? g?zlemledi.650 nm ila uzak k?rm?z? ???k (amplifikasyon etkisi veya ikinci Emerson etkisi). Bu konuda 60'larda. tutarl? hareket etme fikri form?le edildi680 ve 700 HM'ye yak?n eylem spektrumlar?nda maksimuma sahip fotosentezin elektron ta??ma zincirindeki ortak fotosistemler.

Temel Fotosentez s?ras?nda O2 olu?umunun modelleri B. Coca ve P. Joliot'un (1969-70) ?al??malar?nda belirlenmi?tir. A??klama tamamlanmak ?zere. Bu s?reci katalize eden membran kompleksinin organizasyonu. 80'lerde Y?ntem, fotosentetiklerin bireysel bile?enlerinin yap?s?n? ayr?nt?l? olarak inceledi. reaksiyon merkezleri ve ???k toplama kompleksleri dahil aparatlar (I. Deisenhofer, X. Michel, P. Huber).

Kaynak: Clayton R., Photosyntech. Fiziksel mekanizmalar ve kimyasal modeller, ?ev. ?ngilizce'den, M., 1984; "J. All. Chemical Society'nin ad? D.I. Mendeleev", 1986, cilt 31, no. 6; Fotosentez, ed. Govindji, ?ev. ?ngilizce'den, cilt 1-2, M., 1987; Bilim ve teknolojinin sonu?lar?. Biyofizik, t.20-22, M., 1987. M.G. Goldfeld.

?? tip plastid vard?r:

• kloroplastlar- ye?il, fonksiyon - fotosentez
• kromoplastlar- k?rm?z? ve sar?, harap olmu? kloroplastlard?r, yapraklara ve meyvelere parlak renkler verebilirler.
• l?koplastlar- renksiz, i?levli - maddelerin depolanmas?.

Kloroplastlar?n yap?s?

?ki membranla kapl?d?r. D?? zar p?r?zs?zd?r, i? zar?n i?e do?ru b?y?mesi vard?r - tilakoidler. K?sa tilakoid y???nlar?na denir taneler m?mk?n oldu?u kadar ?ok say?da fotosentetik enzimi bar?nd?rmak i?in i? zar?n alan?n? artt?r?rlar.

Kloroplast?n i? ortam?na stroma denir. Kloroplastlar?n ba??ms?z olarak proteinlerinin bir par?as?n? olu?turdu?u dairesel DNA ve ribozomlar i?erir, bu y?zden bunlara yar? ?zerk organeller denir. (Plastidlerin daha ?nce b?y?k bir h?cre taraf?ndan emilen ancak sindirilmeyen serbest bakteriler oldu?una inan?l?yor.)

Fotosentez (basit)

I??ktaki ye?il yapraklarda
Klorofil kullanan kloroplastlarda
Karbondioksit ve sudan
Glikoz ve oksijen sentezlenir.

Fotosentez (orta zorluk)

1. I??k a?amas?.
Kloroplastlar?n granas?nda ???kta meydana gelir. I????n etkisi alt?nda, suyun ayr??mas? (fotoliz) meydana gelir ve a???a ??kan oksijenin yan? s?ra bir sonraki a?amada kullan?lan hidrojen atomlar? (NADP-H) ve ATP enerjisi ?retilir.

2. Karanl?k a?ama.
Kloroplastlar?n stromas?nda hem ???kta hem de karanl?kta meydana gelir (????a ihtiya? yoktur). Elde edilen karbondioksitten ?evre Bir ?nceki a?amada elde edilen hidrojen ve hidrojen atomlar?ndan, bir ?nceki a?amada elde edilen ATP'nin enerjisi nedeniyle glikoz sentezlenir.

1. Fotosentez s?reci ile ger?ekle?ti?i a?ama aras?nda bir yaz??ma kurun: 1) ayd?nl?k, 2) karanl?k. 1 ve 2 numaralar?n? do?ru s?rayla yaz?n.
A) NADP-2H molek?llerinin olu?umu
B) Oksijenin serbest b?rak?lmas?
B) monosakarit sentezi
D) ATP molek?llerinin sentezi
D) Karbonhidratlara karbondioksit eklenmesi

Cevap

2. Fotosentezin ?zelli?i ile a?amas? aras?nda bir yaz??ma kurun: 1) ayd?nl?k, 2) karanl?k. 1 ve 2 numaralar?n? do?ru s?rayla yaz?n.
A) suyun fotolizi
B) karbondioksit fiksasyonu
B) ATP molek?llerinin b?l?nmesi
D) klorofilin ???k kuantumu ile uyar?lmas?
D) glikoz sentezi

Cevap

3. Fotosentez s?reci ile ger?ekle?ti?i a?ama aras?nda bir yaz??ma kurun: 1) ayd?nl?k, 2) karanl?k. 1 ve 2 numaralar?n? do?ru s?rayla yaz?n.
A) NADP*2H molek?llerinin olu?umu
B) Oksijenin serbest b?rak?lmas?
B) glikoz sentezi
D) ATP molek?llerinin sentezi
D) karbondioksitin azalt?lmas?

Cevap

4. S?re?ler ile fotosentez a?amas? aras?nda bir yaz??ma kurun: 1) ayd?nl?k, 2) karanl?k. 1 ve 2 rakamlar?n? harflere kar??l?k gelen s?raya g?re yaz?n.
A) glikozun polimerizasyonu
B) karbondioksit ba?lama
B) ATP sentezi
D) suyun fotolizi
D) Hidrojen atomlar?n?n olu?umu
E) glikoz sentezi

Cevap

5. Fotosentezin a?amalar? ile ?zellikleri aras?nda bir yaz??ma kurun: 1) ayd?nl?k, 2) karanl?k. 1 ve 2 rakamlar?n? harflere kar??l?k gelen s?raya g?re yaz?n.
A) Suyun fotolizi ger?ekle?ir
B) ATP olu?ur
B) Oksijen atmosfere sal?n?r
D) ATP enerjisinin harcanmas?yla devam eder
D) Reaksiyonlar hem ???kta hem de karanl?kta meydana gelebilir

Cevap

6'NIN OLU?UMU:
A) NADP+'n?n restorasyonu
B) Hidrojen iyonlar?n?n membrandan ta??nmas?
B) NADP-2R'nin NADP+'ya d?n???m?

D) Uyar?lm?? elektronlar?n hareketi

Tabloyu analiz edin. Listede verilen kavram ve terimleri kullanarak tablonun bo? h?crelerini doldurun. Her harfli h?cre i?in sa?lanan listeden uygun terimi se?in.
1) tilakoid membranlar
2) ???k faz?
3) inorganik karbonun sabitlenmesi
4) suyun fotosentezi
5) karanl?k faz
6) h?cre sitoplazmas?

Cevap

?? se?enek se?in. Fotosentezin karanl?k a?amas? a?a??dakilerle karakterize edilir:
1) kloroplastlar?n i? zarlar?nda i?lemlerin ortaya ??kmas?
2) glikoz sentezi
3) karbondioksitin sabitlenmesi
4) kloroplastlar?n stromas?ndaki s?re?lerin seyri
5) suyun fotolizinin varl???
6) ATP olu?umu

Cevap

1. A?a??da listelenen ?zellikler, ikisi hari?, g?sterilen h?cre organelinin yap?s?n? ve fonksiyonlar?n? tan?mlamak i?in kullan?l?r. Genel listeden "d??ar? ??kan" iki ?zelli?i belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.

2) ATP molek?llerini biriktirir
3) fotosentez sa?lar

5) yar? ?zerkli?e sahiptir

Cevap

2. A?a??da listelenen ?zelliklerin ikisi hari? t?m?, ?ekilde g?sterilen h?cre organelini tan?mlamak i?in kullan?labilir. Genel listeden "??kar?lan" iki ?zelli?i belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) tek membranl? organel
2) krista ve kromatinden olu?ur
3) dairesel DNA i?erir
4) kendi proteinini sentezler
5) b?l?nebilme yetene?ine sahip

Cevap

A?a??daki ?zelliklerin ikisi hari? t?m?, kloroplast?n yap?s?n? ve fonksiyonlar?n? tan?mlamak i?in kullan?labilir. Genel listeden "??kar?lan" iki ?zelli?i belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) ?ift zarl? bir organeldir
2) kendi kapal? DNA molek?l?ne sahiptir
3) yar? ?zerk bir organeldir
4) i? milini olu?turur
5) s?krozlu h?cre ?zsuyuyla dolu

Cevap

Size en uygun olan? se?in do?ru se?enek. DNA molek?l? i?eren h?cresel organel
1) ribozom
2) kloroplast
3) h?cre merkezi
4) Golgi kompleksi

Cevap

En do?ru se?ene?i se?in. Hidrojen atomlar? hangi maddenin sentezinde fotosentezin karanl?k a?amas?na kat?l?r?
1) NADP-2H
2) glikoz
3)ATP
4) su

Cevap

A?a??daki ?zelliklerin ikisi hari? t?m?, fotosentezin ???k faz?ndaki s?re?leri belirlemek i?in kullan?labilir. Genel listeden "??kar?lan" iki ?zelli?i belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) suyun fotolizi


4) molek?ler oksijenin olu?umu

Cevap

Be? cevaptan iki do?ru cevab? se?in ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n. ???NDE ???k faz? h?crede fotosentez
1) su molek?llerinin ayr??mas? sonucu oksijen olu?ur
2) karbonhidratlar karbondioksit ve sudan sentezlenir
3) ni?asta olu?turmak ?zere glikoz molek?llerinin polimerizasyonu meydana gelir
4) ATP molek?lleri sentezlenir
5) ATP molek?llerinin enerjisi karbonhidratlar?n sentezine harcan?r

Cevap

En do?ru se?ene?i se?in. Hangi h?cresel organel DNA i?erir?
1) koful
2) ribozom
3) kloroplast
4) lizozom

Cevap

Say?sal g?sterimleri kullanarak ?nerilen listedeki eksik terimleri “Bir bitkide organik maddelerin sentezi” metnine ekleyin. Se?ilen say?lar? harflere kar??l?k gelen s?raya g?re yaz?n. Bitkiler varl?klar? i?in gerekli olan enerjiyi organik maddeler halinde depolarlar. Bu maddeler __________ (A) s?ras?nda sentezlenir. Bu i?lem __________ (B) - ?zel ye?il plastidlerdeki yaprak h?crelerinde meydana gelir. ?zel bir ye?il madde i?erirler – __________ (B). Gerekli ko?ul su ve karbondioksite ek olarak organik maddelerin olu?umu __________ (D).
Terimlerin listesi:
1) nefes almak
2) buharla?ma
3) l?koplast
4) yiyecek
5) ???k
6) fotosentez
7) kloroplast
8) klorofil

Cevap

En do?ru se?ene?i se?in. H?crelerde birincil glukoz sentezi ?u ?ekilde ger?ekle?ir:
1) mitokondri
2) endoplazmik retikulum
3) Golgi kompleksi
4) kloroplastlar

Cevap

En do?ru se?ene?i se?in. Fotosentez s?ras?nda oksijen molek?lleri, molek?llerin ayr??mas? nedeniyle olu?ur.
1) karbondioksit
2) glikoz
3)ATP
4) su

Cevap

En do?ru se?ene?i se?in. Fotosentezle ilgili a?a??daki ifadeler do?ru mudur? A) I??k evresinde ?????n enerjisi enerjiye d?n???r. Kimyasal ba?lar glikoz. B) Karbondioksit molek?llerinin girdi?i tilakoid membranlarda karanl?k faz reaksiyonlar? meydana gelir.
1) yaln?zca A do?rudur
2) yaln?zca B do?rudur
3) her iki karar da do?rudur
4) her iki karar da yanl??

Cevap

1. Y?kle do?ru s?ra Fotosentez s?ras?nda meydana gelen s?re?ler. Tabloda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) Karbondioksit kullan?m?
2) Oksijen olu?umu
3) Karbonhidrat sentezi
4) ATP molek?llerinin sentezi
5) Klorofilin uyar?lmas?

Cevap

2. Fotosentez i?lemlerinin do?ru s?ras?n? olu?turun.
1) G?ne? enerjisinin ATP enerjisine d?n??t?r?lmesi
2) klorofilin uyar?lm?? elektronlar?n?n olu?umu
3) karbondioksit fiksasyonu
4) ni?asta olu?umu
5) ATP enerjisinin glikoz enerjisine d?n??t?r?lmesi

Cevap

3. Fotosentez s?ras?nda meydana gelen s?re?lerin s?ras?n? olu?turun. Kar??l?k gelen say? dizisini yaz?n.

2) ATP par?alanmas? ve enerji sal?n?m?
3) glikoz sentezi
4) ATP molek?llerinin sentezi
5) klorofilin uyar?lmas?

Cevap

Kloroplastlar?n yap?s?n?n ve fonksiyonlar?n?n ?? ?zelli?ini se?in
1) i? zarlar kristalar? olu?turur
2) Tah?llarda bir?ok reaksiyon meydana gelir
3) i?lerinde glikoz sentezi meydana gelir
4) lipid sentezinin yeridir
5) iki farkl? par?ac?ktan olu?ur
6) ?ift zarl? organeller

Cevap

Genel listeden ?? do?ru ifadeyi belirleyin ve tabloda bunlar?n alt?nda yer ald??? say?lar? yaz?n. Fotosentezin ???k evresi s?ras?nda meydana gelir
1) suyun fotolizi
2) karbondioksitin glikoza indirgenmesi
3) ATP molek?llerinin enerji kullan?larak sentezi G?ne? ?????
4) NADP+ ta??y?c?yla hidrojen ba?lant?s?
5) ATP molek?llerinin enerjisinin karbonhidrat sentezi i?in kullan?lmas?

Cevap

A?a??da listelenen ?zelliklerin ikisi d???nda t?m?, fotosentezin ???k faz?n? tan?mlamak i?in kullan?labilir. Genel listeden "??kar?lan" iki ?zelli?i belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) bir yan ?r?n olu?ur - oksijen
2) kloroplast?n stromas?nda meydana gelir
3) karbondioksitin ba?lanmas?
4) ATP sentezi
5) suyun fotolizi

Cevap

En do?ru se?ene?i se?in. Fotosentez s?reci, biyosferdeki karbon d?ng?s?n?n ?nemli ba?lant?lar?ndan biri olarak d???n?lmelidir, ??nk? onun olu?umu s?ras?nda
1) bitkiler karbonu cans?z do?adan canl? maddeye emer
2) bitkiler atmosfere oksijen salar
3) organizmalar solunum s?ras?nda karbondioksit salg?larlar
4) end?striyel ?retim atmosferi karbondioksitle doldurmak

Cevap

S?recin a?amalar? ile s?re?ler aras?nda bir yaz??ma kurun: 1) fotosentez, 2) protein biyosentezi. 1 ve 2 numaralar?n? do?ru s?rayla yaz?n.
A) Serbest oksijenin a???a ??kmas?
B) Amino asitler aras?nda peptit ba?lar?n?n olu?mas?
B) mRNA'n?n DNA ?zerinde sentezi
D) ?eviri s?reci
D) karbonhidratlar?n restorasyonu
E) NADP+'n?n NADP 2H'ye d?n???m?

Cevap

Fotosentez s?recinde yer alan h?cre organellerini ve yap?lar?n? se?in.
1) lizozomlar
2) kloroplastlar
3) tilakoidler
4) tah?llar
5) kofullar
6) ribozomlar

Cevap

A?a??daki terimler, ikisi hari?, plastidleri tan?mlamak i?in kullan?l?r. Genel listeden "??kar?lan" iki terimi belirleyin ve tabloda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) pigment
2) glikokaliks
3) b?y?kanne
4) Krista
5) tilakoid

Cevap

Cevap

A?a??daki ?zelliklerin ikisi d???nda t?m? fotosentez s?recini tan?mlamak i?in kullan?labilir. Genel listeden "??kar?lan" iki ?zelli?i belirleyin ve cevab?n?zda bunlar?n belirtildi?i say?lar? yaz?n.
1) ??lemi ger?ekle?tirmek i?in ???k enerjisi kullan?l?r.
2) ??lem enzimlerin varl???nda ger?ekle?ir.
3) S?re?teki merkezi rol klorofil molek?l?ne aittir.
4) S?rece glikoz molek?l?n?n par?alanmas? e?lik eder.
5) ??lem prokaryotik h?crelerde ger?ekle?emez.

Cevap

A?a??daki kavramlar, ikisi hari?, fotosentezin karanl?k a?amas?n? tan?mlamak i?in kullan?l?r. Genel listeden "d??en" iki kavram? belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) karbondioksit fiksasyonu
2) fotoliz
3) NADP 2H'nin oksidasyonu
4) b?y?kanne
5) stroma

Cevap

A?a??da listelenen ?zellikler, ikisi hari?, g?sterilen h?cre organelinin yap?s?n? ve fonksiyonlar?n? tan?mlamak i?in kullan?l?r. Genel listeden "d??ar? ??kan" iki ?zelli?i belirleyin ve bunlar?n alt?nda belirtildikleri say?lar? yaz?n.
1) biyopolimerleri monomerlere ay?r?r
2) ATP molek?llerini biriktirir
3) fotosentez sa?lar
4) ?ift membranl? organelleri ifade eder
5) yar? ?zerkli?e sahiptir

Cevap

© D.V.Pozdnyakov, 2009-2019

Su ve mineraller bitkiler k?kler kullan?larak elde edilir. Yapraklar sa?lar organik yiyecek bitkiler. K?klerden farkl? olarak toprakta de?il havada bulunurlar, dolay?s?yla topra??n de?il havan?n beslenmesini sa?larlar.

Bitkilerin havadan beslenmesinin incelenmesi tarihinden

Bitki beslemeye ili?kin bilgiler yava? yava? birikmi?tir. Yakla??k 350 y?l ?nce Hollandal? bilim adam? Jan Helmont, bitki beslenmesi ara?t?rmas?n? ilk kez denedi. ???NDE kil ??mlek Toprakla s???t yeti?tirdi, sadece su ekledi. Bilim adam? d??en yapraklar? dikkatlice tartt?. Be? y?l sonra s???d?n k?tlesi, d??en yapraklarla birlikte 74,5 kg artt?, topra??n k?tlesi ise sadece 57 gr azald?. Buna dayanarak Helmont, bitkideki t?m maddelerin topraktan olu?mad??? sonucuna vard?. , ama sudan. Bir bitkinin yaln?zca su sayesinde b?y?yebilece?i d???ncesi g?n?m?ze kadar varl???n? s?rd?rm??t?r. XVIII'in sonu y?zy?l.

1771'de ?ngiliz kimyager Joseph Priestley karbondioksit veya kendi deyimiyle "bozulmu? hava" ?zerinde ?al??t? ve dikkate de?er bir ke?ifte bulundu. Bir mum yak?p ?zerini cam bir ?rt? ile kapat?rsan?z, biraz yand?ktan sonra s?necektir. B?yle bir kaputun alt?ndaki fare bo?ulmaya ba?lar. Ancak fare ile kapa??n alt?na bir nane dal? yerle?tirirseniz fare bo?ulmaz ve ya?amaya devam eder. Bu, bitkilerin hayvanlar?n solumas?yla bozulan havay? "d?zeltti?i", yani karbondioksiti oksijene d?n??t?rd??? anlam?na gelir.

1862 y?l?nda Alman botanik?i Julius Sachs, deneylerle ye?il bitkilerin yaln?zca oksijen ?retmekle kalmay?p, ayn? zamanda di?er t?m organizmalar i?in besin g?revi g?ren organik maddeler de ?retti?ini kan?tlad?.

Fotosentez

Ye?il bitkiler ile di?er canl? organizmalar aras?ndaki temel fark, h?crelerinde klorofil i?eren kloroplastlar?n varl???d?r. Klorofil, enerjisi organik maddelerin olu?umu i?in gerekli olan g?ne? ???nlar?n? yakalama ?zelli?ine sahiptir. G?ne? enerjisi kullan?larak karbondioksit ve sudan organik madde olu?ma s?recine fotosentez (Yunanca pbo1os ?????) denir. Fotosentez s?recinde sadece organik maddeler (?ekerler) olu?maz, ayn? zamanda oksijen de a???a ??kar.

?ematik olarak fotosentez s?reci ?u ?ekilde g?sterilebilir:

Su k?kler taraf?ndan emilir ve k?klerin ve g?vdenin iletken sistemi boyunca yapraklara do?ru hareket eder. Karbon dioksit - bile?en hava. Yapraklara a??k stomalardan girer. Karbondioksitin emilimi yapra??n yap?s? ile kolayla?t?r?l?r: yaprak b??aklar?n?n d?z y?zeyi, hava ile temas alan?n?n artt?r?lmas? ve mevcudiyeti ?ok say?da ciltte stomalar.

Fotosentez sonucu olu?an ?ekerler ni?astaya d?n??t?r?l?r. Ni?asta suda ??z?nmeyen organik bir maddedir. Kgo, bir iyot ??zeltisi kullan?larak kolayca tespit edilebilir.

I???a maruz kalan yapraklarda ni?asta olu?umunun kan?t?

Bitkilerin ye?il yapraklar?nda ni?astan?n karbondioksit ve sudan olu?tu?unu kan?tlayal?m. Bunu yapmak i?in bir zamanlar Julius Sachs taraf?ndan ger?ekle?tirilen bir deneyi d???n?n.

Bir ev bitkisi (sardunya veya ?uha ?i?e?i) iki g?n boyunca karanl?kta tutulur, b?ylece t?m ni?asta hayati i?lemler i?in kullan?l?r. Daha sonra birka? yaprak her iki taraf? da siyah ka??tla kaplan?r, b?ylece yaln?zca bir k?sm? kaplan?r. G?n boyunca bitki ????a maruz b?rak?l?r ve geceleri ayr?ca masa lambas? kullan?larak ayd?nlat?l?r.

Bir g?n sonra incelenen yapraklar kesilir. Yaprak ni?astas?n?n hangi k?sm?nda olu?tu?unu bulmak i?in yapraklar suda kaynat?l?r (ni?asta tanelerini ?i?irmek i?in) ve daha sonra s?cak alkolde bekletilir (klorofil erir ve yapra??n rengi de?i?ir). Daha sonra yapraklar su ile y?kan?r ve zay?f bir iyot ??zeltisi ile muamele edilir. B?ylece yapraklar?n ????a maruz kalan b?lgeleri iyotun etkisiyle mavi renk al?r. Bu, yapra??n ayd?nlat?lan k?sm?ndaki h?crelerde ni?astan?n olu?tu?u anlam?na gelir. Bu nedenle fotosentez yaln?zca ???kta ger?ekle?ir.

Fotosentez i?in karbondioksite ihtiya? duyuldu?una dair kan?t

Yapraklarda ni?asta olu?umu i?in karbondioksitin gerekli oldu?unu kan?tlamak, kapal? bitki ayr?ca karanl?kta ?nceden ?artland?r?lm??t?r. Daha sonra yapraklardan biri az miktarda kire?li su i?eren bir ?i?eye konur. ?i?e pamuklu ?ubukla kapat?l?r. Bitki ????a maruz b?rak?l?r. Karbondioksit kire?li su taraf?ndan emildi?i i?in ?i?ede olmayacakt?r. Yaprak kesilir ve ?nceki deneyde oldu?u gibi ni?astan?n varl??? a??s?ndan incelenir. Ya?land?r?lm??t?r s?cak su ve iyot ??zeltisi ile i?lenmi? alkol. Ancak bu durumda deneyin sonucu farkl? olacakt?r: levha boyanmam??t?r. Mavi renk, ??nk? ni?asta i?ermez. Bu nedenle ni?astan?n olu?mas? i?in ???k ve suyun yan? s?ra karbondioksite de ihtiya? vard?r.

B?ylece bitkinin havadan hangi besini ald??? sorusuna cevap vermi? olduk. Deneyimler bunun karbondioksit oldu?unu g?stermi?tir. Organik maddenin olu?umu i?in gereklidir.

V?cutlar?n? in?a etmek i?in ba??ms?z olarak organik maddeler olu?turan organizmalara ototrophamnes (Yunanca autos - kendisi, trophe - yiyecek) denir.

Fotosentez s?ras?nda oksijen ?retiminin kan?t?

Bitkilerin fotosentez s?ras?nda bunu kan?tlamak d?? ortam oksijeni serbest b?rak?n, deneyi d???n?n suda ya?ayan bitki Elodea. Elodea s?rg?nleri su dolu bir kaba bat?r?l?r ve ?st?ne bir huni ile kapat?l?r. Huninin ucuna su dolu bir test t?p? yerle?tirin. Bitki iki ila ?? g?n ????a maruz b?rak?l?r. I??kta elodea gaz kabarc?klar? ?retir. Test t?p?n?n ?st k?sm?nda birikerek suyun yerini de?i?tirirler. Ne t?r bir gaz oldu?unu bulmak i?in test t?p? dikkatlice ??kar?l?r ve i?ine i?in i?in yanan bir k?ym?k yerle?tirilir. K?ym?k parlak bir ?ekilde yan?p s?n?yor. Bu, oksijenin ?i?ede birikerek yanmay? destekledi?i anlam?na gelir.

Bitkilerin kozmik rol?

Klorofil i?eren bitkiler absorbe edebilir G?ne? enerjisi. Bu nedenle K.A. Timiryazev, D?nya'daki rollerini kozmik olarak nitelendirdi. G?ne? enerjisinin bir k?sm? depolan?r organik madde uzun s?re devam edebilir. K?m?r turba, petrol, uzak jeolojik zamanlarda ye?il bitkiler taraf?ndan olu?turulan ve G?ne?'in enerjisini emen maddelerden olu?ur. Bir ki?i, do?al yan?c? maddeleri yakarak milyonlarca y?l ?nce ye?il bitkiler taraf?ndan depolanan enerjiyi serbest b?rak?r.

Fotosentez gibi karma??k bir s?reci k?saca ve net bir ?ekilde nas?l anlatabiliriz? Bitkiler kendi besinini ?retebilen tek canl? organizmad?r. Nas?l yap?yorlar? B?y?mek ve her ?eyi almak i?in gerekli maddeler?evreden: karbondioksit - havadan, sudan ve - topraktan. Ayr?ca d??ar?dan ald?klar? enerjiye de ihtiya?lar? var. G?ne? ???nlar?. Bu enerji, karbondioksit ve suyun glikoza (g?da) d?n??t?r?ld??? ve fotosentez oldu?u belirli kimyasal reaksiyonlar? tetikler. S?recin ?z? okul ?a??ndaki ?ocuklara bile k?sa ve net bir ?ekilde anlat?labilir.

"I??kla Birlikte"

"Fotosentez" kelimesi iki Yunanca kelimeden gelir - "foto?raf" ve "sentez", bunlar?n birle?imi "???kla birlikte" anlam?na gelir. G?ne? enerjisi kimyasal enerjiye d?n??t?r?l?r. Fotosentezin kimyasal denklemi:

6CO2 + 12H2O + ???k = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O.

Bu, 6 molek?l karbondioksit ve 12 molek?l suyun kullan?ld??? anlam?na gelir (ayr?ca G?ne? ?????) glikoz ?retmek ve sonu?ta alt? oksijen molek?l? ve alt? su molek?l? ?retmek. Bunu s?zl? bir denklem olarak temsil ederseniz a?a??dakileri elde edersiniz:

Su + G?ne? => glikoz + oksijen + su.

G?ne? ?ok g??l? bir enerji kayna??d?r. ?nsanlar onu her zaman elektrik ?retmek, evleri yal?tmak, suyu ?s?tmak vb. ama?lar i?in kullanmaya ?al???rlar. Bitkiler, hayatta kalmalar? i?in gerekli olan g?ne? enerjisini milyonlarca y?l ?nce nas?l kullanacaklar?n? bulmu?lard?r. Fotosentez k?saca ve net bir ?ekilde ?u ?ekilde a??klanabilir: Bitkiler g?ne?in ???k enerjisini kullan?r ve onu kimyasal enerjiye d?n??t?r?r, bunun sonucunda ?eker (glikoz) olu?ur, bunun fazlas? yapraklarda, k?klerde, g?vdelerde ni?asta olarak depolan?r. ve bitkinin tohumlar?. G?ne? enerjisi hem bitkilere hem de bu bitkileri yiyen hayvanlara aktar?l?r. Bir bitkinin b?y?me ve di?er ama?lar i?in besin maddelerine ihtiyac? oldu?unda hayat s?re?leri, bu malzemelerin ?ok faydal? oldu?u ortaya ??k?yor.

Bitkiler g?ne?ten gelen enerjiyi nas?l emer?

Fotosentezden k?saca ve net olarak bahsederken, bitkilerin g?ne? enerjisini nas?l absorbe edebildikleri sorusuna de?inmekte fayda var. Bu, klorofil ad? verilen ?zel bir madde i?eren ye?il h?creleri - kloroplastlar? i?eren yapraklar?n ?zel yap?s? nedeniyle olu?ur. Yapraklara veren ?ey budur ye?il renk ve g?ne? ?????ndan enerjinin emilmesinden sorumludur.

Yapraklar?n ?o?u neden geni? ve d?zd?r?

Fotosentez bitkilerin yapraklar?nda ger?ekle?ir. Muhte?em ger?ek bitkilerin g?ne? ?????n? yakalamaya ve karbondioksiti absorbe etmeye ?ok iyi adapte olmalar?d?r. Geni? y?zeyi sayesinde ?ok daha fazla ???k yakalanacakt?r. Tam da bu sebepten dolay? Solar paneller Bazen evlerin ?at?lar?na monte edilenler de geni? ve d?zd?r. Y?zey ne kadar b?y?k olursa emilim o kadar iyi olur.

Bitkiler i?in ba?ka neler ?nemlidir?

?nsanlar gibi bitkilerin de sa?l?kl? kalabilmeleri, b?y?yebilmeleri ve ya?amsal fonksiyonlar?n? iyi bir ?ekilde yerine getirebilmeleri i?in faydal? besinlere ihtiya?lar? vard?r. Suda ??z?nm?? mineralleri k?kleri arac?l???yla topraktan al?rlar. Toprakta mineral besin maddeleri eksikse bitki normal ?ekilde geli?meyecektir. ?ift?iler, mahsullerin b?y?mesi i?in yeterli besin maddesine sahip oldu?undan emin olmak amac?yla s?kl?kla topra?? test eder. Aksi takdirde bitki beslenmesi ve b?y?mesi i?in gerekli mineralleri i?eren g?brelerin kullan?m?na ba?vurunuz.

Fotosentez neden bu kadar ?nemli?

?ocuklara fotosentezi k?saca ve net bir ?ekilde anlatmak gerekirse, bu s?recin d?nyadaki en ?nemli kimyasal reaksiyonlardan biri oldu?unu anlatmakta fayda var. Bu kadar g?r?lt?l? bir a??klaman?n nedenleri nelerdir? Birincisi, fotosentez bitkileri besler, bitkiler de hayvanlar ve insanlar da dahil olmak ?zere gezegendeki di?er t?m canl?lar? besler. ?kinci olarak fotosentez sonucunda solunum i?in gerekli olan oksijen atmosfere sal?n?r. T?m canl?lar oksijeni solur ve karbondioksiti d??ar? verir. Neyse ki bitkiler bunun tersini yapar, bu nedenle insanlar ve hayvanlar i?in ?ok ?nemlidirler ??nk? onlara nefes alma yetene?i verirler.

?nan?lmaz s?re?

G?r?n??e g?re bitkiler de nas?l nefes alacaklar?n? biliyorlar, ancak insanlardan ve hayvanlardan farkl? olarak havadaki oksijeni de?il karbondioksiti emiyorlar. Bitkiler de i?er. Bu y?zden onlar? sulaman?z gerekiyor, aksi takdirde ?lecekler. K?k sistemini kullanarak su ve besinler t?m b?lgelere nakledildi bitki organizmas? ve yapraklardaki k???k deliklerden karbondioksit emilir. Ba?latma tetikleyicisi Kimyasal reaksiyon g?ne? ?????d?r. Elde edilen t?m metabolik ?r?nler bitkiler taraf?ndan beslenme amac?yla kullan?l?r, atmosfere oksijen sal?n?r. Fotosentez s?recinin nas?l ger?ekle?ti?ini bu ?ekilde k?saca ve net bir ?ekilde anlatabilirsiniz.

Fotosentez: fotosentezin ayd?nl?k ve karanl?k a?amalar?

S?z konusu s?re? iki ana b?l?mden olu?maktad?r. Fotosentezin iki a?amas? vard?r (a?a??daki a??klama ve tablo). Birincisine ???k faz? denir. Sadece tilakoid membranlarda klorofil, elektron ta??ma proteinleri ve ATP sentetaz enziminin kat?l?m?yla ???k varl???nda meydana gelir. Fotosentez ba?ka ne sakl?yor? Gece ve g?nd?z ilerledik?e ???k yanar ve birbirinin yerini al?r (Calvin d?ng?leri). Karanl?k a?amada, bitkiler i?in besin olan ayn? glikozun ?retimi meydana gelir. Bu s?rece ???ktan ba??ms?z reaksiyon da denir.

??z?m

Yukar?dakilerin hepsinden a?a??daki sonu?lar ??kar?labilir:

• Fotosentez g?ne?ten enerji ?reten bir s?re?tir.
• G?ne?ten gelen ???k enerjisi klorofil taraf?ndan kimyasal enerjiye d?n??t?r?l?r.
• Klorofil bitkilere ye?il rengini verir.
• Fotosentez bitki yaprak h?crelerinin kloroplastlar?nda meydana gelir.
• Fotosentez i?in karbondioksit ve suya ihtiya? vard?r.
• Karbondioksit bitkiye k???k deliklerden, stomalardan girer ve oksijen bunlardan ??kar.
• Su bitkiye k?kleri arac?l???yla emilir.
• Fotosentez olmasayd? d?nyada yiyecek olmazd?.

Fotosentez kloroplastlardaki klorofil taraf?ndan adsorbe edilen g?ne? (???k) enerjisi kullan?larak su ve atmosferdeki karbondioksitten ye?il bitkilerin yapraklar?ndaki organik bile?iklerin sentezidir.

Fotosentez sayesinde g?r?n?r ???k enerjisi yakalan?r ve fotosentez s?ras?nda olu?an organik maddelerde depolanan (depolanan) kimyasal enerjiye d?n??t?r?l?r.

Fotosentez s?recinin ke?if tarihi 1771 olarak kabul edilebilir. ?ngiliz bilim adam? J. Priestley, hayvanlar?n hayati aktivitesi nedeniyle havan?n bile?imindeki de?i?ikliklere dikkat ?ekti. Ye?il bitkilerin varl???nda hava yine hem solumaya hem de yanmaya uygun hale geldi. Daha sonra, bir dizi bilim adam?n?n (Y. Ingenhaus, J. Senebier, T. Saussure, J.B. Boussingault) ?al??mas?, ye?il bitkilerin, suyun ????a kat?l?m?yla organik maddenin olu?tu?u havadan CO2'yi emdi?ini tespit etti. . 1877'de Alman bilim adam? W. Pfeffer'in fotosentez ad?n? verdi?i s?re? tam da buydu. R. Mayer taraf?ndan form?le edilen enerjinin korunumu yasas?, fotosentezin ?z?n? ortaya ??karmak a??s?ndan b?y?k ?nem ta??yordu. 1845 y?l?nda R. Mayer, bitkilerin kulland??? enerjinin, bitkilerin fotosentez i?lemi yoluyla kimyasal enerjiye d?n??t?rd??? G?ne? enerjisi oldu?unu ?ne s?rd?. Bu pozisyon, dikkat ?ekici Rus bilim adam? K.A.'n?n ara?t?rmas?nda geli?tirildi ve deneysel olarak do?ruland?. Timiryazev.

Fotosentetik organizmalar?n ana rol?:

1) g?ne? ????? enerjisinin organik bile?iklerin kimyasal ba?lar?n?n enerjisine d?n??t?r?lmesi;

2) atmosferin oksijenle doyurulmas?;

Fotosentez sonucunda D?nya ?zerinde y?lda 150 milyar ton organik madde olu?makta ve y?lda yakla??k 200 milyar ton serbest oksijen a???a ??kmaktad?r. Atmosferdeki CO2 konsantrasyonunun artmas?n? ?nleyerek D?nyan?n a??r? ?s?nmas?n? (sera etkisi) ?nler.

Fotosentezin olu?turdu?u atmosfer, canl?lar? zararl? k?sa dalga UV ???nlar?ndan (atmosferin oksijen-ozon kalkan?) korur.

Tar?m bitkilerinin hasad?na g?ne? enerjisinin yaln?zca %1-2'si aktar?l?r; kay?plar, ?????n eksik emiliminden kaynaklanmaktad?r. Bu nedenle, y?ksek fotosentez verimlili?ine sahip ?e?itlerin se?imi ve ???k emilimine uygun bir ?r?n yap?s?n?n yarat?lmas? yoluyla verimlili?in art?r?lmas? konusunda b?y?k bir olas?l?k vard?r. Bu ba?lamda, fotosentezin kontrol?ne y?nelik teorik temellerin geli?tirilmesi ?zellikle ?nem kazanmaktad?r.

Fotosentezin ?nemi ?ok b?y?kt?r. T?m canl?lar?n varl??? i?in gerekli olan yak?t? (enerjiyi) ve atmosferik oksijeni sa?lad???n? da belirtelim. Bu nedenle fotosentezin rol? gezegenseldir.

Fotosentezin gezegenselli?i ayn? zamanda oksijen ve karbon d?ng?s? (esas olarak) sayesinde atmosferin mevcut bile?iminin korunmas? ve bunun da D?nya'daki ya?am?n daha fazla korunmas?n? belirlemesi ger?e?iyle belirlenir. Ayr?ca fotosentez ?r?nlerinde depolanan enerjinin asl?nda insanl???n ?u anda sahip oldu?u ana enerji kayna?? oldu?unu da s?yleyebiliriz.

Fotosentezin toplam reaksiyonu

CO 2 +H 2 ? = (CH 2 O) + O 2 .

Fotosentezin kimyas? a?a??daki denklemlerle a??klanmaktad?r:

Fotosentez – 2 grup reaksiyon:

???k sahnesi (ba?l?d?r ayd?nlatma)

karanl?k sahne (s?cakl??a ba?l?d?r).

Her iki reaksiyon grubu ayn? anda meydana gelir

Ye?il bitkilerin kloroplastlar?nda fotosentez meydana gelir.

Fotosentez, ye?il bitki h?crelerinin kloroplastlar?nda bulunan klorofil pigmentinin ????? yakalay?p absorbe etmesiyle ba?lar.

Bunun molek?l?n absorpsiyon spektrumunu de?i?tirmeye yeterli oldu?u ortaya ??kt?.

Klorofil molek?l?, spektrumun mor ve mavi, ard?ndan k?rm?z? k?sm?ndaki fotonlar? emer ve spektrumun ye?il ve sar? k?sm?ndaki fotonlarla etkile?ime girmez.

Klorofil ve bitkilerin ye?il g?r?nmesinin nedeni budur; ye?il ???nlardan yararlanamazlar ve onlar? d?nyan?n etraf?nda dola?maya b?rakamazlar (b?ylece d?nyay? daha ye?il hale getirirler).

Fotosentetik pigmentler tilakoid membran?n i? taraf?nda bulunur.

Pigmentler ?u ?ekilde organize edilmi?tir: fotosistemler(????? yakalamak i?in anten alanlar?) - 250-400 farkl? pigment molek?l? i?erir.

Fotosistem ?unlardan olu?ur:

reaksiyon merkezi fotosistemler (klorofil molek?l? A),

anten molek?lleri

Fotosistemdeki t?m pigmentler uyar?lm?? hal enerjisini birbirlerine aktarma yetene?ine sahiptir. Bir veya ba?ka bir pigment molek?l? taraf?ndan emilen foton enerjisi, reaksiyon merkezine ula?ana kadar kom?u bir molek?le aktar?l?r. Reaksiyon merkezinin rezonans sistemi uyar?lm?? duruma ge?ti?inde, uyar?lm?? iki elektronu al?c? molek?le aktar?r ve b?ylece oksitlenir ve pozitif bir y?k kazan?r.

Bitkilerde:

fotosistem 1(700 nm dalga boyunda maksimum ???k emilimi - P700)

fotosistem 2(680 nm dalga boyunda maksimum ???k emilimi - P680

Optimum emilimdeki farkl?l?klar pigment yap?s?ndaki k???k farkl?l?klardan kaynaklanmaktad?r.

?ki sistem, iki par?al? bir konvey?r gibi birlikte ?al???r. siklik olmayan fotofosforilasyon .

?zet denklem siklik olmayan fotofosforilasyon:

F - sembol fosforik asit kal?nt?s?

D?ng? fotosistem 2 ile ba?lar.

1) anten molek?lleri fotonu yakalar ve uyar?m? aktif merkez molek?l P680'e iletir;

2) uyar?lm?? P680 molek?l?, oksitlenirken ve pozitif bir y?k al?rken kofakt?r Q'ya iki elektron verir;

Kofakt?r(kofakt?r). Bir enzimin i?levini yerine getirebilmesi i?in gerekli olan koenzim veya ba?ka bir madde

Koenzimler (koenzimler)[lat. co (cum) - birlikte ve enzimler], enzim taraf?ndan substrat molek?l?nden ayr?lan bireysel atomlar?n veya atom gruplar?n?n al?c?lar? olarak enzimatik reaksiyona kat?lan, protein olmayan nitelikteki organik bile?ikler, yani. enzimlerin katalitik etkisini ger?ekle?tirmek. Bu maddeler, enzimin (apoenzim) protein bile?eninin aksine, nispeten k???k bir molek?ler a??rl??a sahiptir ve kural olarak termostabildir. Bazen koenzimler, ?rne?in iyonlar da dahil olmak ?zere, enzimin katalitik etkisinin ger?ekle?mesi i?in kat?l?m? gerekli olan herhangi bir d???k molek?ler madde anlam?na gelir. K+, Mg2+ ve Mn2+. Enzimler bulunur. enzimin aktif merkezinde bulunur ve substrat ve aktif merkezin fonksiyonel gruplar? ile birlikte aktif bir kompleks olu?turur.

?o?u enzimin katalitik aktivite g?sterebilmesi i?in bir koenzimin varl??? gerekir. Bunun istisnas?, koenzim yoklu?unda i?levlerini yerine getiren hidrolitik enzimlerdir (?rne?in proteazlar, lipazlar, ribon?kleaz).

Molek?l P680 ile indirgenir (enzimlerin etkisi alt?nda). Bu durumda su protonlara ayr???r ve molek?ler oksijen, onlar. su, P 680'deki elektronlar?n yenilenmesini sa?layan bir elektron don?r?d?r.

FOTOL?Z SU- ?zellikle fotosentez s?ras?nda bir su molek?l?n?n b?l?nmesi. Suyun fotolizi nedeniyle ye?il bitkiler taraf?ndan ???kta sal?nan oksijen ?retilir.