Vilka organeller är förknippade med fotosyntes

Fotosyntes existerar den process var växter samt andra levande organismer tar grabb angående energi ifrån solljus samt lagrar energin inom kemiska bindningar.

Den vanligaste formen existerar kolsyreassimilation hos växter samt cyanobakterier, vilket innebär för att dem beneath dagen tar in koldioxid, dricksvatten samt solenergi liksom dem tillsammans hjälp från klorofyll omvandlar mot syre samt druvsocker.

Syret samt druvsockret använder dem nära cellandningen samt beneath natten då dem avger koldioxid.

Fotosyntesen inom växter försiggår inom bladen vars celler äger kloroplaster, vilket anses existera symbiotiska cyanobakterier.

Denna process kallas cellandning och den kemiska formeln för detta är fotosyntesen baklänges

Ljusreaktionerna sker inom anslutning mot tylakoidernas fosfolipidmembraner, medan mörkerreaktionen äger plats inom detta vätskefyllda stromat.

Fotosyntes utan syreproduktion anses artikel enstaka mer primitiv process samt förekommer ännu hos bakterier^[1].

Kemiska reaktioner

[redigera | redigera wikitext]

Kemisk formel på grund av koldioxidfixerande fotosyntes^[2]:

6 H₂O + 6 CO₂ + ljusenergi → C₆H₁₂O₆ (druvsocker) + 6 O₂

Vissa bakterier, cyanobakterier, utnyttjar vätska nära fotosyntes, vid identisk sätt liksom växter.

andra fotoautotrofa bakterier klarar ej från detta, utan använder istället H₂S (svavelväte), vilket existerar enstaka mer lättoxideradförening^[1].

Beskrivningen från den kemiska reaktionen existerar starkt förenklad jämfört tillsammans den faktiska processen likt äger utrymme inom kloroplasterna. Koldioxiden binds inom själva verket genom enstaka utdragen process tillsammans med enstaka rad katalysatorer samt kemiska reaktioner inom flera olika steg inom mellanleden.

Denna reaktionssekvens kallas Calvin-cykeln.^[3]

Antennpigment

[redigera | redigera wikitext]

Antennpigment existerar dem pigmentmolekyler likt fångar in solljuset samt transporterar vidare energin mot klorofyll inom något som ligger nära eller är i närheten reaktionscentra var fotosyntesen sker.

Fotosyntes är den process där växter och andra levande organismer tar hand om energi från solljus och lagrar energin i kemiska bindningar

dem deltar ej inom själva syntesen. modell vid molekyler liksom förmå fungera vilket antennpigment hos växter existerar klorofyll a, klorofyll b samt karotener. Rödalger samt cyanobakterier äger fykobiliproteiner, samt brunalger enstaka karotenoid nära namn fukoxantol.

Klorofyll

[redigera | redigera wikitext]

Fotosyntesen sker inom särskilda strukturer, kloroplaster hos eukaryoter, såsom finns inom växtcellerna.

Kloroplasterna innesluts inom en dubbelt membran. Detta existerar en från indicierna till för att kloroplasterna ett gång inom tiden är kapabel äga varit självständiga organismer. Prokaryoter besitter ej kloroplast.

Den kemiska reaktionen vilket binder solljuset sker genom molekyler från klorofyll alternativt karotenoider (som existerar gula mot färgen) likt sitter vid ytan från små membransäckar, tylakoider, inuti kloroplasterna.

Hos gröna växter finns klorofyll inom numeriskt värde varianter, typ a samt b, vilket absorberar något olika frekvenser från ljus samt äger lite olika information inom den kemiska processen. Hos alger samt bakterier förekommer ytterligare varianter från klorofyll.

Klorofyll existerar detta kurs såsom ger växter deras gröna färg.

Ämnet agerar enstaka kritisk roll inom fotosyntesen, detta önskar yttra växternas omvandling från koldioxid, en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig samt energi mot kolhydrater samt syrgas.

Klorofyllmolekylerna deltar ej inom själva reaktionen utan fungerar liksom enstaka sorts ljussamlande antenn.

Heterotrofisk (hetero-, -trofisk) organismer, såsom djur, de flesta bakterier och svampar, är inte kapabla till fotosyntes eller att producera biologiska föreningar från oorganiska källor

dem tar upp detta inkommande ljuset samt överför energin mot reaktionscentret.

Klorofyll existerar ett komplex molekyl vilket existerar uppbyggd kring enstaka fingerprydnad från organiska ämnen tillsammans ett magnesiumatom inom mitten samt enstaka sidokedja likt består från enstaka alkoholmolekyl (fytol hos klorofyll typ a samt b). Grundstrukturen besitter vissa likheter tillsammans hemoglobin inom blodet hos vilt, dock var finns enstaka järnatom inom mitten istället på grund av magnesium.

Klorofyll finns inom flera olika varianter. Typ a samt b finns hos gröna växter. Typ c samt d finns hos alger, medan bakterier vilket använder fotosyntes äger flera olika varianter från klorofyll.

Klorofyll typ a samt b absorberar olika frekvenser från solljus. Klorofyll typ c samt d absorberar blått ljus (&#;nm) samt rött ljus (&#;nm).

dem skiljer sig även något inom sin funktion inom den kemiska reaktionen såsom omvandlar en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, koldioxid samt solljus mot sötningsmedel samt syre, 6H₂O + 6CO₂ + solljus → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Detta är kapabel mot modell förklaras genom trädens löv vilket absorberar rött ljus vid våren samt sommaren, således för att oss ser bladen likt gröna.

vid hösten absorberar löven maximalt grönt ljus samt reflekterar komplementfärgerna (i detta fall rött samt gult); därför blir löven gula/orangea. inom slutet från talet visade detta sig för att rött samt blått ljus existerar verksamma nära fotosyntesen.

Ämnet existerar godkänt liksom färgämne inom livsmedel; detta besitter då E-nummer E

Arkéer fotosyntiserar tillsammans proteinet bakteriorodopsin istället på grund av klorofyll^[4].

Fotosyntesens effektivitet beroende vid våglängd.

[redigera | redigera wikitext]

Vid nm (rött) finns en maximum liksom ges relativvärdet nära nm (grön) finns en minimum liksom får värdet nära nm (blå) finns en annat maximum vilket får relativvärdet nära samt nm existerar relativvärdet ca ^[5]

Energi

[redigera | redigera wikitext]

Cyanobakterier tillsammans med klorofyll f är kapabel nyttja infraröd strålning^[6], dock växter utnyttjar enbart detta synliga spektrumet, nm, inom huvudsak blått (–&#;nm) samt rött (–&#;nm) ljus, vilket motsvarar &#;% från instrålad solenergi.

vid bas från andra omständigheter – resurs vid växttillgängligt dricksvatten samt växtnäring, växternas personlig andning, växtperiod – lagras ungefär 1&#;% från infallande ljus kemiskt inom växter. beneath gynnsamma förhållanden kunna detta uppgå mot 4&#;%. Sett ovan bota jorden existerar genomsnittet 0,1&#;%.

Energiinnehållet inom växter existerar vanligen 4,5–5 kWh alternativt 16–18 MJ per kg torr massa. inom virke är kapabel detta bli upp mot 5,6 kWh alternativt drygt 20 MJ per kg torr ved.

C₃- samt C₄-växter

[redigera | redigera wikitext]

Det finns numeriskt värde olika typer från fotosyntetiska reaktioner hos växter, var skillnaden existerar hur mellanstegen inom koldioxidfixeringen sker inom växtens celler.

Den vanligaste formen är kolsyreassimilation hos växter och cyanobakterier, som innebär att de under dagen tar in koldioxid, vatten och solenergi som de med hjälp av klorofyll omvandlar till syre

Växter tillsammans dessa olika reaktioner förmå därför delas in inom C₃- samt C₄-växter. Dessutom förekommer enstaka variant från C₄ likt kallas CAM.

C₃ existerar enstaka enklare process, vilket förekommer inom växt. C₄ sker inom numeriskt värde steg samt förekommer inom växttäcke.

dem olika processerna binder olika många från kolets tunga isotopkol, vilket fullfölja detta möjligt för att utifrån isotopsammansättningen hos arkeologiska fynd från tandemalj spåra om en varelse besitter levt från trädens löv samt frukter alternativt från växttäcke, samt angående en predator äger livnärt sig vid lövätare (som giraff) alternativt gräsätare (som antilop).

ett liknande skillnad inom sammansättningen från stabila isotoper utför detta möjligt för att skilja landbaserade växter samt varelse ifrån havslevande.

Ett gemensamt namn för druvsocker i olika längd är kolhydrater

Begreppets bakgrund samt avgränsning

[redigera | redigera wikitext]

År upptäckte namn Priestley för att möss dog ifall dem plats utan sällskap inom lufttäta kärl, dock överlevde ifall dem plats var tillsammans tillsammans med mynta. denne drog ursprunglig något felaktiga slutsatser från detta, dock anses tillsammans tillsammans Jan Ingenhousz – likt beskrev ljusets innebörd – äga upptäckt fotosyntesen.

Nordisk familjebok ifrån start från talet definierar fotosyntes vilket ”kolsyreassimilationen beneath ljusets medverkan. titta Assimilation” beneath uppslagsordet Assimilation är kapabel man vidare läsa: ”I växtfysiologien förstås tillsammans assimilation sammanfattningen af samtliga dem processer, hvarigenom dem af växten upptagna näringsämnena ombildas mot inom organismen detaljerad beståndsdelar.

Den ojämförligt maximalt framträdande assimilationsprocessen existerar kolsyrans; förr inom tiden förstod man även tillsammans med assimilation endast kolsyreassimilationen. Kolsyreassimilationen existerar ett process, hvarigenom organisk substans bildas af kolsyra samt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, samt till densammas förlopp existerar energitillförsel nödvändigt.

Hos gröna växter existerar ljuset energikällan”

”Det närmare förloppet nära kolsyreassimilationen existerar ännu ej känt. Man antager, för att kolsyran förekommer nära assimilationen såsom hydrat; samt ett sektion vetenskapsman anse, för att den inledande produkten härvid skulle existera formaldehyd, såsom faktiskt är kapabel påvisas inom bladen.

Fotosyntesen fixerar kolet i koldioxid som socker i växter, alger och bakterier, som sedan blir uppätna av andra organismer

sålunda många kunna sägas, för att den inledande produkten af kolsyreassimilationen existerar enstaka ökning af detta organiskt bundna kolet inom klorofyllkropparna. Häraf uppstå sedan alltefter växtens art olika organiska ämnen, samt inom vanliga fall existerar assimilationsprodukten stärkelse”

Tidigt stod alltså fotosyntes på grund av all den uppbyggnad från organisk substans vilket pågick inom (framför allt) växterna.

Sedan forskarna kartlagt fotosyntesen mer inom detalj besitter detta blivit rimligt för att sätta enstaka gräns mellan detta vilket görs direkt tillsammans med hjälp från ljuset samt processer vilket snarare bör ses liksom för att organismen bygger ifall dem molekyler likt fotosyntesen skapat. dock detta går ej för att ifrån objektiva kriterier yttra noggrant plats gränsen går mellan fotosyntesen samt andra kemiska reaktioner inom den levande organismen.

Processens delsteg inom huvuddrag

[redigera | redigera wikitext]

Ljusreaktionerna

[redigera | redigera wikitext]

Följande kedja från tio delsteg brukar tillsammans kallas ljusreaktionerna. Resultatet från dem existerar för att energi lagrats inom adenosintrifosfat (ATP) samt reducerat nikotinamid-adenin-dinukleotidfosfat (NADPH).

1. En foton kolliderar tillsammans ett elektron inom enstaka klorofyllmolekyl samt ändrar bostadsort elektronen mot ett väg eller spår såsom besitter högre potentiell energi samt inom medelvärde befinner sig längre försvunnen ifrån närmaste atomkärna. Man säger för att elektronen blir exciterad.
2. En exciterad elektron inom klorofyll exciterar enstaka elektron inom en något som ligger nära eller är i närheten klorofyll.

   Detta överför excitationsenergin mot den andra elektronen, således för att den inledande elektronen återgår mot sitt normaltillstånd.

   Tylakoidmembranerna innehåller olika slags proteinmolekyler

   Detta sker flera gånger, därför för att excitationsenergin ändrar bostadsort omkring mellan klorofyllmolekylerna.

3. En exciterad elektron lämnar numeriskt värde klorofyllmolekyler samt förändras mot ett feofytin-molekyl. Detta kunna ske endast inom en därför kallat fotosyntetiskt reaktionscentrum. Reaktionscentret ligger inbäddat inom tylakoidensmembran.

   Detta reaktionscentrum kallas även fotosystem II.

4. Ett enzym spjälkar en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, samt oxiderar på det sättet syre mot syremolekyler. Samtidigt minskas reaktionscentrat vid fotosystem II. Syret såsom bildas nära spjälkningen diffunderar ut inom atmosfären.
5. Feofytin-molekylen lämnar elektronen vidare mot en cytokrom-komplex.
   
   
6. 



Cytokrom-komplexet ligger även inbäddat inom tylakoidensmembran.

7. I cytokrom-komplexet går elektronen vidare mot enstaka plastokinon-molekyl samt förlorar genom detta potentiell energi (den binds starkare från plastokinon än från feofytin). Denna energi använder cytokrom-komplexet mot för att transportera protoner genom membranet, mot tylakoidens inre. Härmed uppstår enstaka upphöjd koncentration från protoner inom tylakoiden, detta önskar yttra för att detta blir surt där.
8. Plastokinon-molekylen transporterar elektronen mot ytterligare en fotosystem (fotosystem I) tillsammans med klorofyll samt exciterar var ett elektron inom klorofyll.
9. Den exciterade elektronen inom detta andra klorofyllet exciteras ytterligare från ett ytterligare foton.
10. Den exciterade elektronen lämnar klorofyllmolekylen samt förändras mot ett molekyl oxiderat nikotinamid-adenin-dinukleotidfosfat (NADP⁺).

    NADP⁺ minskas därmed mot NADPH. inom fotosyntesen existerar NADPH inom princip ett bärare från ett elektron tillsammans med upphöjd energi.

11. Den skillnad inom protonkoncentration liksom beskrivs inom en från dem föregående stegen används från en proteinkomplex vilket släpper åter några protoner samt använder den energiminskning samt entropiökning liksom detta innebär mot för att producera ATP genom för att sammanföra adenosindifosfat (ADP) tillsammans fosfat.

Mörkerreaktionerna

[redigera | redigera wikitext]

1. Enzymet fosforibulos-kinas fäster ett fosfatgrupp vid ett ribulosfosfat-molekyl, sålunda för att detta blir ribulos-1,5-bisfosfat.
2. Enzymet rubisco kombinerar ribulos-1,5-bisfosfat tillsammans med koldioxid.

   Den molekyl såsom detta resulterar inom faller omedelbart isär mot numeriskt värde stycken 3-fosfoglycerat-molekyler.

3. En sektion från 3-fosfoglycerat-molekylerna byggs via en antal transformationer ifall mot fruktosfosfat, likt vidare är kapabel omvandlas mot någon från en många stort antal olika kolhydrater. dem flesta 3-fosfoglycerat-molekylerna byggs angående mot ribulosfosfat samt används åter från rubisco till för att binda koldioxid.

   vid detta sätt bildas den sålunda kallade Calvin-cykeln.

Se även

[redigera | redigera wikitext]

Referenser

[redigera | redigera wikitext]

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]