Фотосинтез в природе


Фотосинтез — это один из ключевых процессов пластического обмена, в ходе которого происходит образование органических веществ с использованием энергии света. Растения и цианобактерии, используя энергию солнца, синтезируют органические соединения и накапливают ее в виде энергии химических связей.

В процессе фотосинтеза углекислый газ и вода преобразуются в сахар (глюкозу). В результате солнечная энергия превращается в химическую, и выделяется кислород. Все запасы горючих полезных ископаемых на нашей планете образовались из остатков растений.

Живой организм представляет собой сложную систему, в которой непрерывно протекают разнообразные процессы. В ходе жизнедеятельности клетки накапливают питательные вещества, растут, делятся и выполняют свои функции. При этом происходит активный синтез органических соединений, сопровождающийся расходом энергии.

фотосинтез
Особенно активно синтез протекает в период роста организма. Для осуществления процессов биосинтеза необходимо не только наличие энергии, но и материал, из которого организм создает свои органические соединения. Одним из самых важных элементов для всех живых организмов является углерод.

В зависимости от способа получения углерода, все организмы делятся на две группы: автотрофы и гетеротрофы.

К автотрофам относятся организмы, способные самостоятельно синтезировать необходимые органические соединения из углекислого газа. Они делают это с помощью энергии света (растения и цианобактерии) или энергии, выделяющейся при окислении неорганических соединений (серобактерии и железобактерии).

Гетеротрофы, напротив, используют готовые органические вещества как источник углерода и энергии. К ним относятся все животные, грибы и большинство бактерий.

Все реакции фотосинтеза протекают:
- у высших растений — в хлоропластах;
- у водорослей — в хроматофорах;
- у цианобактерий — на впячиваниях клеточной мембраны.

В светлое время суток, под воздействием света, молекулы хлорофилла поглощают фотоны и переходят в нестабильное возбуждённое состояние. Стремясь вернуться в исходное состояние, они отдают избыточную энергию, которая частично превращается в тепловую. Другая часть этой энергии запасается в виде аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), что необходимо для процессов, протекающих в темное время суток.

Под действием света происходит фотолиз (распад) воды. В водном растворе всегда присутствуют ионы водорода (Н+) и гидроксид-ионы (ОН). Часть избыточной энергии возбуждённых молекул хлорофилла расходуется на превращение ионов Н+ в атомы водорода, которые активно соединяются со сложными органическими веществами.

Оставшиеся ионы ОН- отдают свои электроны молекулам хлорофилла, превращаются в свободные радикалы и взаимодействуют друг с другом, образуя воду и молекулярный кислород.

Кислород, образующийся во время световой фазы, является побочным продуктом фотосинтеза.

В темное время суток происходит связывание углекислого газа и использование атомов углерода для синтеза глюкозы. Атомы водорода, необходимые для этой реакции, доставляются молекулами-переносчиками, которые присоединили водород во время световой фазы. Энергия же предоставляется молекулами АТФ.

Познавательное
Сетчатый питон
Сетчатый питон - один из самых длинных змей на планете. Это не ядовитая змея, но может быть опасна для человека. Сетчатый питон ведет в основном
Венера
Венера - вторая по удаленности от Солнца и шестая по размеру планета Солнечной системы. Ее часто называют "сестрой Земли", потому что эти две планеты
Женьшень - самое целебное растение
В традиционной китайской медицине особое внимание уделяется растениям, дарующим жизнь. Эти растения способны поддерживать и восстанавливать защитные
Луна
Луна - естественный спутник Земли. Это второй по яркости объект на земном небосводе после Солнца и пятый по величине естественный спутник планет
Тридакна - самый крупный моллюск
Тридакна, или гигантская тридакна (Tridacna gigas), является самым крупным представителем двустворчатых моллюсков. Этот вид обитает на небольших
Возникновение жизни на земле
Для понимания процесса возникновения жизни на Земле, необходимо изучить образование углеводородов и других органических соединений. Они образовались
Юпитер
Юпитер - самая большая планета Солнечной системы. Она имеет массу в 2.5 раза больше, чем масса всех остальных планет Солнечной системы вместе взятых.
Моржи - самые интересные факты о ластоногих
Морж (Odobenus rosmarus) - является одним из крупнейших представителей ластоногих, по размеру уступает лишь морскому слону. Самцы весят до 2 тонн.
Паук-крестовик
Свое название «крестовик» паук получил благодаря характерному рисунку в виде креста на спине, который служит средством защиты от естественных врагов.
Фотосинтез в природе
Живой организм представляет собой сложную систему, в которой непрерывно протекают разнообразные процессы. В ходе жизнедеятельности клетки накапливают
Биология как наука о живых организмах
Биология - это наука, изучающая жизнь растений, животных и микроорганизмов. В переводе с греческого языка это означает «наука о жизни». Живые
Полярная сова
Полярная сова (белая сова) является представителем рода филинов, который относится к семейству совиных в отряде совообразных. Она обитает в


Новые публикации
Стрелковое оружие
Вооружение
Авиация
Корабли
Календарь событий
Спецслужбы
История
Биографии
Публикации
Познавательное
Достопримечательности России
Первая помощь
Ордена и медали
Тесты
Календарь событий
Карта публикаций