- •1. Работы д.Пристли‚ м.В.Ломоносова‚ к.А.Тимирязева‚ м.Кальвина‚ и.Басхема, м.Д.Хетча‚ с.Р.Слека‚ а.А.Рихтера.
- •2. Как можно обнаружить продукты фотосинтеза?
- •3. Общее уравнение фотосинтеза.
- •4. Хлоропласты: химический состав, строение.
- •5. Пигменты зелёных листьев: хлорофиллы, каротиноиды, фикобилины, антоцианы. Формулы хлорфиллов и каротиноидов. Физические, химические и оптические свойства пигментов.
- •6. Участие пигментов в фотосинтезе.
- •7. Состояние пигментов b хлоропластах: фсе, рц, фс, их соствав.
- •8. Световая фаза фотосинтеза. Фотосинтетическое фосфорилирование: циклическое и нециклическое.
- •9. Темновые реакции фотосинтеза: цикл Кальвина-Басхема, продукты цикла и их роль в обмене веществ.
- •10. Фотодыхание.
- •1 1.Цикл Хетча-Слека - темновая фаза у с4 - растений.
- •12.Ра3личия между растениями - c3 и растениями - с4.
- •13.Методы учета фотосинтеза: качественные и количественные.
- •14.Влияние на интенсивность фотосинтеза количества и качества света, температуры, концентрации со2 и o2, воды, корневого питания.
- •15.Как приспосабливаются растения к различным условиям освещенности?
- •16.Что такое парниковый эффект?
- •17.3Ависимость интенсивности фотосинтеза от возраста растений и генетических раЗличий.
- •18.Суточный ход фотосинтеза.
- •19.Выращивание растений при искусственном освещении (светокультура)
- •20.3Начение фотосинтеза.
7. Состояние пигментов b хлоропластах: фсе, рц, фс, их соствав.
8. Световая фаза фотосинтеза. Фотосинтетическое фосфорилирование: циклическое и нециклическое.
Световая фаза — этап фотосинтеза, в течение которого за счёт энергии света образуются богатые энергией соединения АТФ и молекулы — носители энергии.
Осуществляется в хлоропластах, в которых на мембранах располагаются молекулы хлорофилла. Хлорофилл поглощает Q солнечного света, которая затем используется при синтезе молекул АТФ из АДФ и фосфорной кислоты, а также способствуют расщеплению молекул воды: 2H20 = 4H+ + 4e- + O2. Кислород, образующийся при расщеплении, выделяется в окружающую среду в свободной форме.
Под влиянием Q солнечного света молекула хлорофилла возбуждается, в результате чего один из её электронов переходит на более высокий энергетический уровень. Этот электрон, проходя по цепи переносчиков (белков мембраны хлоропласта), отдаёт избыточную Q на о-в реакции (синтез молекул АТФ).
Молекулы хлорофилла, потерявшие электроны, присоединяют электроны, образующиеся при расщеплении молекулы воды.
Под действием света электрон в реакционном центре переходит в возбуждённое состояние «перескакивая» на высокий энергетический уровень молекулы хлорофилла. Часть электронов, захваченных ферментами способствует образованию АТФ путём присоединения остатка фосфорной кислоты (Ф) и АДФ. Другая часть электронов принимает участие в разложении воды на молекулярный кислород, ионы водорода и электроны. Образовавшийся водород с помощью электронов присоединяется к веществу, способному транспортировать водород в пределах хлоропласта.
Световая фаза фотосинтеза проходит непосредственно в хлоропластах и состоит из поглощения пигментами хлоропластов фотонов, несущих световую энергию и превращения этой физической энергии солнца в химическую энергию макроэргических молекул. Процесс идет паралелльно по двум механизмам:
Фотосинтетическое фосфорилирование - первичная реакция фотосинтеза - механизм образования химической энергии (синтеза АТФ из АДФ и неорганического фосфата) на мембране тилактоидов хлоропластов с использованием энергии солнечного света. Необходима для темновой реакции ассимиляции СО2
Различают два типа потока электронов — циклич-й и нециклич-й. При циклич-м потоке электроны, переданные от молекулы хлорофилла первичному акцептору, возвращаются к ней обратно. При нециклическом потоке происходит фотоокисление воды и передача электрона от воды к НАДФ. Выделяемая в ходе окислительно-восстановительных реакций энергия частично используется на синтез АТФ. Процесс преобразования энергии света в энергию АТФ получил название фотосинтетического фосфорилирования. Соответственно двум типам потока электронов различают циклическое и нециклическое фотофосфорилирование. При нециклическом потоке электронов принимают участие две фотосистемы. Отличительными особенностями нециклического фотосинтетического фосфорилирования являются: 1) окисление двух молекул воды; 2) участие двух фотосистем; 3) передача электронов от молекул воды (первичный донор) через электронтранспортную цепь на НАДФ (конечный акцептор).Продуктами процесса нециклического фотофосфорилирования являются восстановленный никотинамидаденинди-нуклеотидфосфат (НАДФН + Н+) и АТФ
В результате нециклического фосфорилирования происходит восстановление НАДФ+ с образование НАДФ*Н. Процесс связан с передачей электрона ферредоксину, его восстановлением и дальнейшим переходом его к НАДФ+ с последующим восстановление его до НАДФ*Н