Фотосинтез в биологията Schülerlexikon Lernhelfer

Фотосинтезата като форма на автотрофно усвояване е процесът на превръщане на водата и въглеродния диоксид в глюкоза и кислород под въздействието на лъчиста енергия и с помощта на хлорофил. Този процес протича в клетките на растенията и е основен процес на преобразуване на материала и енергията в растенията.

Фотосинтеза

# Фотосинтез # хлоропласти # хлорофил # митохондрии # клетъчно дишане # ATP # светла реакция # тъмна реакция # ADP # NADPH # протонен градиент # градиент # светлина # въглехидрати # въглероден диоксид # фотосинтеза # дифузия

Класна работа - метаболизъм на растенията

Фотосинтезата на растенията е основен процес на преобразуване на материали и енергия, който се осъществява в растителните клетки. Това е форма на автотрофна асимилация, при която растенията и някои бактерии изграждат свои собствени вещества от чужди вещества.

Изходни материали, условия и продукти

Изходните материали за фотосинтеза са вода, абсорбирана от корените на растенията и въглероден диоксид от въздуха, абсорбиран през листата.

Въглехидратите (глюкозата) и кислородът се произвеждат като продукти в листата, като кислородът се отделя в околната среда чрез листата.

Условията за провеждане на фотосинтеза са:

Наличие на хлорофил,
Доставка на светлинна енергия, предимно под формата на лъчева енергия от слънцето.

Места на фотосинтеза

Изграждане на хлоропласта
Растенията изграждат въглехидрати, мазнини, протеини и много други органични вещества. Сред тези вещества има едно вещество, което е изходният материал за структурата на всички органични вещества в растението. Именно глюкозата (гроздова захар) принадлежи към простите захари от групата на въглехидратите.

Глюкозата се произвежда в растения на места, които могат да бъдат намерени само с микроскоп. За да намерим мястото, където се произвежда глюкозата, трябва да използваме микроскопа, за да проникнем във вътрешността на листата.

Клетките на палисадната и гъбената тъкан съдържат зелени, с форма на леща клетъчни компоненти, хлоропластите. Те имат диаметър от 4 до 6 μm и дебелина от 2 до 3 μm. Клетка от палисадната тъкан на листата на листата съдържа около 18–20 хлоропласти.

Органични вещества в растителната клетка

С електронния микроскоп учените успяха да проучат по-подробно структурата на хлоропласта.

Хлоропластът е заобиколен от хлоропластна обвивка, която се състои от две мембрани. Мембраната е много тънка кожа, направена от плазма. Вътрешността на хлоропласта е изпълнена с безцветно основно вещество.

Преминава се от мембрани, които образуват мембранни купчини. Зелена боя се отлага върху мембраните, известна като Хлорофил така наричаното. Хлорофилът е сложно органично вещество, което се среща само в растенията и бактериите.

Структура на хлоропласт

Преобразувания на материя и енергия по време на фотосинтеза

Наличието на хлорофил и доставката на светлинна енергия са условията за осъществяване на фотосинтезата. По време на фотосинтезата въглеродният диоксид и водата се абсорбират в хлоропластите. Тези вещества са изходните материали за фотосинтеза.

По време на фотосинтезата глюкозата и кислородът се образуват като продукти в хлоропластите.

Изходните материали (въглероден диоксид и вода) и продуктите (глюкоза и кислород) от фотосинтезата се различават по своите свойства. Например, глюкозата е бяло, кристално вещество, което е водоразтворимо и има сладък вкус, докато водата е безцветна течност.

По време на фотосинтезата в хлоропластите се създават нови вещества с различни свойства. Това означава, че в хлоропластите протичат химични реакции. Суровините въглероден диоксид и вода се превръщат в продуктите глюкоза и кислород.

Следното уравнение може да бъде написано за тази материална трансформация:

въглероден двуокис

вода

глюкоза

кислород

6 ‌ ‌ C O 2

C6H12O6

6 O 2

Метаболизмът на материята по време на фотосинтезата е свързан с преобразуване на енергия. Както всички химични съединения, изходните материали и продуктите от фотосинтезата съдържат химическа енергия.

При сравняване на енергийното съдържание (E) на изходните материали и продуктите от фотосинтеза, може да се види, че енергийното съдържание на изходните материали е по-малко от енергийното съдържание на продуктите:

E въглероден диоксид + вода E глюкоза + кислород

Това означава, че фотосинтезата е ендотермичен процес. Както при всяка ендотермична химическа реакция, по време на фотосинтезата се изисква енергия за образуване на глюкоза и кислород от въглероден диоксид и вода. При фотосинтезата това е светлинна енергия. Глюкозата има много високо енергийно съдържание, тя е богато на енергия вещество. По време на фотосинтезата хлорофилът абсорбира светлинната енергия. В хлоропластите светлинната енергия се превръща в химическа енергия на глюкозата.