Fotosüntees (0)

Fotosüntees KT4
Fotosüntees. Süsinik moodustab peaaegu poole taimede kuivainest. Valdava osa süsinikust saavad taimed õhust. Selleks, et taim saaks kasutada õhu süsihappegaasi, on vajalikud kindlad tingimused: valgus ja klorofülli olemasolu. Rohelised taimed on autotroofsed organismid. Loomad, inimesed ja klorofüllita taimed kasutavad toiduks roheliste taimede toodetud orgaanilisi aineid, nad on heterotroofid . Süsihappegaasist ja veest orgaaniliste ainete moodustamise protsessi, mis toimub rohelistes taimedes valguse käes nimetatakse fotosünteesiks . Fotosünteesi iseärasus seisneb selles, et erinevalt teistest protsessidest toimub selle käigus süsteemi vaba energia kasv. Fotosünteesi vältel taim akumuleerib valguse energiat oma lehtedega ning kasutab seda, et toota suhkrut -glükoosist- veest ja süsihappegaasist. Glükoosi on tarvis nii “kütuseks” kui ka kasvuks vajalike ainete tootmiseks.
Fotosünteesi käigus lehed adsorbeerivad päikesevalgust. Juurte kaudu saavad nad vett ning õhust süsinikdioksiidi. Hapnik tekib jääkproduktina. Glükoos transporditakse lehest üle kogu taime. Samal ajal suundub hapnik õhku. Taimed sisaldavad rohelist pigmenti klorofülli. See pigment on fotosünteesiks hädavajalik. Ta adsorbeerib päikesevalgusest energiat ning muundab selle keemiliseks energiaks. Kuid mitte kogu valgusenergiat ei adsorbeerita. Ehkki päikesevalgus koosneb erinevate värvide segust, adsorbeerib klorofüll peamiselt punast ja sinist valgust. Roheline valgus peegeldub tagasi, mistõttu meie silmad näevad taimi rohelistena. Fotosüntees leiab aset väikestes moodustistes – kloroplastides. Need sisaldavad membraane, mis töötavad nagu päikesepatareid. Klorofüll paikneb nende membraanide pinnal ning kui päikesevalgus lehele paistab, salvestab klorofüll selle energia. Vahel ei ole taimed võimelised ka kõige soodsamates tingimustes klorofülli moodustama. Seda nähtust nimetatakse albinismiks.
Fotosünteesil eristatakse kahte etappi : valgusstaadiumi ja pimedusstaadiumi. Valgusstaadiumi reaktsioonide toimumiseks hädavajalik valguse olemasolu. Valgusstaadiumile järgneb pimedusstaadium. Selle reaktsioonid saavad toimuda ilma täiendava valgusenergiata nii pimedas kui valges. Pimedusstaadiumis kasutatakse ära valgusstaadiumis moodustunud ühendeid ning tulemusena saadakse fotosünteesi peamine lõpp-produkt – glükoos. Fotosünteesi iseloomustab summaarne võrrand:
6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6H2O
Fotosünteesi tähtsus:
Fotosünteesi põhieesmärgiks on toota orgaanilist ainet (glükoosi). Hapnik on kõrvalprodukt.
1) Ükski looduses esinev toitumisahel ei ole mõeldav fotosünteesita.
2) Fotosünteesi tulemusena moodustuv glükoos on lähteaine mitmete teiste orgaaniliste ainete sünteesiks nii auto- kui ka heterotroofidele.
3) Glükoos on põhiliseks energiaallikaks enamikus organismides.
4) Peaaegu kogu atmosfääris esinev hapnik ongi moodustunud fotosünteesil.
Hapniku tähtsus looduses ja inimesele:
· Hapnik osaleb enamikus organismides toimuvates oksüdatsiooniprotsessides (hingamisel).
· Atmosfääris esinev hapnik on Maad ümbritseva osooniekraani eksisteerimise aluseks. Selline ekraan kaitseb Maad ülemäärase kosmilise ja ultraviolettkiirguse eest.
· Fotosünteesil saadav õhuhapnik on vajalik põlemisprotsessideks. Mitmed meie igapäevase elu tegevusvaldkonnad oleksid ilma selleta mõeldamatud.
KT3
bakterite haigused
Bakteriaalsed haigused on enamasti nakkushaigused. Mikroobide põhimassi moodustavad saprofüüdid ehk roisklased, mis etendavad meie elus väga tähtsat osa (käärimisprotsessid, lämmastiku ringkäik looduses, roiskumisprotsessid jne.). Nakkushaiguse väljakujunemiseks peab haigusetekitaja sattuma vastuvõtlikku organismi. Selle teed on erinevad, näiteks soolenakkuste korral suu kaudu.
Alati ei põhjusta haigusetekitaja sattumine organismi haigestumist. Haigestumiseks on vaja hulka haigustekitajaid. Organismis puhkeb võitlus haigustekitajaga. Kui võidab organism, siis haigestumist ei järgne, kui võidab aga haigustekitaja , on tagajärjeks kindla kliinilise kuluga haigestumine, ent võitlus tekitajaga käib ka haiguse vältel.
Bakteriaalsed haigused on näiteks iseeneslik abort, klamüüdia , klamüdidoos, gonorröa , toksoplasmoos, teetanus , salmonelloos, botulism , kõhutüüfus, tüüfus, difteeria, düsenteeria, koolera, kopsutuberkuloos , tuberkuloos, leepra ehk pidalitõbi , bakteriaalne toidumürgitus, läkaköha, leginelloos, listerioos, meningiit , katk ( muhk -, kopsu-, nahakatk jt.) või bioloogilise relvana kasutust leidnud siberi katk. Ohtlikeks patogeenideks on veel leegionäride haigust põhjustav bakter (Legionella pneumophila) ning lihasööjabakter (Streptococcus pyogenes).
Erinevalt viirushaigustest saab bakterihaigusi ravida antibiootikumidega, abi on ka vaktsineerimisest.
Antibiootikume on suur hulk. Erinevad antibiootikumid on suunatud põhiliselt bakteri rakus toimuvate valgusünteesi komponentide pärssimisele, aga on ka teistsuguse toimemehhanismiga antibiootikume, mõned neist blokeerivad bakterite genoomi replikatsiooni jm.
Bakterid eritavad ka ise antibiootikume, mida saab kasutada vaktsiinidena bakterhaiguste puhul.
Bakterite poolt toodetud mürgised jääkained, mida sisaldavad riknenud toiduained, võivad põhjustada seedehäireid.
bakterite levimine
Bakterid, mis inimese organismi tungides põhjustavad haigusi, nimetatakse patogeenseteks. Enamik neist moodustavad mürkaineid ehk toksiine , mis kutsuvad esile koekahjustusi. Toksiinid on reeglina valgulised.
Selleks, et oleks lihtsam haigestumist vältida, peab teadma, kuidas haigusetekitajad bakterid levivad.
bakterite kasutamine toiduainetetööstuses
Inimene kasutas baktereid või ja juustu valmistamisel juba ammu enne kui ta midagi teadis selliste organismide olemasolust. Bakterite abil toodetakse enamus piimasaadusi, näiteks hapupiim, keefir ja jogurt, samuti alkoholi, antibiootikume, veiniäädikat jm. orgaanilisi ühendeid.
Ka roiskumine , sealhulgas toiduainete riknemine, on bakterite tegevuse tagajärg.
Inimene kasutab baktereid veel naha parkimisel, linaleotamisel ja reovete puhastamisel. Bakterid aitavad jõgedel ja järvedel puhtaina säilida.
Piima pastöriseerimisel kuumutatakse seda temperatuurini, mis on piisav kõikide bakterirakkude hävitamiseks, ellu jäävad ainult spoorid. Et piimas leiduvad tõvestavad pisikud spoore ei moodusta, on pastöriseeritud piima joomine ohutu. Küll aga võivad ellujäänud spooridest kasvavad kahjutud bakterid piima hapendada.
Baktereid kasutatakse
antibiootikumide tootmisel (aktinomütseedid, tetratsükliin)
vitamiinide tootmisel (propioonbakterite abil toodetakse vitamiini B12)
aminohapete tootmisel (lõhna- ja maitsetugevdajad, toidulisandid )
toidupaksendajate tootmisel (kreemid, majonees , sulatatud juust)
ensüümide tootmisel (pesupulber)
orgaaniliste hapete ja etanooli tootmisel (äädikahape, piiritus)
mügarbaktereid kasutatakse bakterväetisena
heitvete puhastamisel