Reaktsioonid toimmuvad kloroplasti tülakoidi membraanis. Valguse mõjul ergastuvad pigmentide molekulid ning igast molekulist eraldub üks elektron. Klorofülli molekulid võtavad kaotatud elektroni tagasi vee molekulist. Vee molekul laguneb H+-ioonideks ja O2-ks. O2 eraldub õhulõhede kaudu. Klorofüllist eraldunud elektron antakse edasi NADP+ molekulile, mis selle tulemusel redutseerub ja liidab endaga H+-iooni ja veel ühe elektroni. Muutub NADPH-ks, mis viib vesinikiooni edasi pimedusstaadiumisse. TSÜKLILINE JA ATSÜKLILINE MILLE POOLEST ERINEVAD? Pimedusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplasti stroomas. Pimedusstaadiumi lõpp-produkt moodustub CO2-st ja NADPH2-st. Lõpp-produkt on glükoos. Glükoosist saab energiat. Calvini tsüklist vabanenud NADP ja ADP molekulid lähevad tagasi valgusstaadiumisse, et seal uuesti elektrone ja vesinikioone pimedusstaadiumisse transportida. Fotosüntees valgusenergia muundamine keemiliseks energiaks. Kes teostavad? Taimed
- Inimtegevusega sisepõlemismootorites kõrgetel temperatuuridel satud N samuti bisfääri - Lämmastikuväetiste tootmisega õhust. 2. Kiirgus taimkattes Päikesekiirguse mõjul taimed fotosünteesivad. Enamasti C3 fotosüntees, ekstreemsemates tingimustes C4 (nt. paksulehelisel taimedel) Kiirgus aktiveeribklorofülli molekuli ja sealt eraldub elektron , krolofüll võtab kaotatud elektroni tagasi vee molekulist. Vesinik seotakse NADPH´+ -ga ning viiakse üle fotosünteesi pimedusstaadiumisse (calvini tspklisse), mis ei toimu enam 3. Denitrifikatsiooni lähte-, vahe- ja lõpp-produktid. NO3´-NO2´...vaheastmed - N2O (lendub) - N2 (lendub) 4. kuidas on produktsioonibioloogia valdkond seotud jätkusuutliku arengu küsimustega? Kõige enam avaldub sfäärilinemõju lämmastikuringe ning NOx-ühendid kui sellest ei räägita nii palju. Juba poliitikute teadvusesse on aga jõudnud süsinikuringe, mis on oma olemuselt selgem ning kergesti mõistetavam
Klorofülli molekulid koos teiste pigmentidega moodustavad fotosüsteemi. Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eralduv hapnik läheb läbi õhulõhede atmosfääri. Vesi lõhustatakse. Valgusenergia muutub keemiliseks energiaks. Reaktsiooni tulemusena tekib ATP ja NADPH2 molekulid. ATP süntees NADP+/NADPH-molekul, millele valgusstaadiumi reaktsioonide käigus liidetakse elektron ja vesinikioon ning mida kasutatakse glükoosi tootmisel (pimedusstaadiumis) Seob vesinikke ja kannab need pimedusstaadiumisse Fotosünteesi olulisus-Muudab valgusenergia keemiliseks energiaks Glükoos on paljudele organismidele pühiline energiaallikas Fotosünteesivad organismid on toiduahela esimene lüli ehk heterotroofide toit Fotosünteesivatest taimedest tulenev hapnik osaleb hingamisel, osooni tekkel ja põletamisel Kontrollib atmosfääri süsiniku ja hapniku taset Muudab anorgaanilised ained orgaanilisteks Fotosünteesitavatest organismidest saab materjale nagu puit, vill jt
Fotosüsteemid on klorofülli ja teiste pigmentide kogumikud koos valkudega kloroplasti sisemuses, kus toimuvad valgusstaadiumi reaktsioonid. Fotosüsteeme on kaks (I ja II), kuid nende tööjärjekord on vastupidine (II , I) II fotosüsteem: lagundatakse vee molekule ja saadakse ATP-molekule. I fotosüsteem: seotakse vee lagundamisel tekkinud vesiniku aatomeid vaheühenditega · NADP on vesinikioonide siduja ja transportija pimedusstaadiumisse Fotosünteesi tähtsus: a) Fotosüntees on ainuke looduses toimuv protsess, mille käigus muundatakse valgusenergia keemiliste sidemete energiaks. Selle energia arvel elab enamus organismidest Maal b) Fotosünteesil toodetakse esmast orgaanilist ainet, fotosünteesijatest algab toiduahel c) Kaasproduktina tekkinud hapnik on vajalik maksimaalse energia saamiseks d) Atmosfääris tekib hapnikust osoonikiht, mis kaitseb meid päikese uv- kiirguse eest
HO→H+e+O 1. vee fotolüüs →vee molekul lõhustatakse (sealt tekib energia, mis jääb ATP'ks) järgi jääb hapnik ja kaks vesinikku. Osa hapnikukasutab taim ise, ülejäänud läheb läbi õhulõhede atmosfääri. 2. NADP + e + H → NADPH (vesiniku sidumine) Vesinikud ja elektronid aitavad NADPH moodustamist. NADPH viib vesiniku edasi pimedusstaadiumisse. 3. Valgusenergia muudetakse keemiliseks energiaks ja eraldub hapnik. Reaktsiooni tulemusena saadakse ATP ja NADPH molekule, mis on vajalikud pimedusstaadiumi reaktsioonideks. Pimedusstaadium ehk Calvini tsükkel reaktsioonid toimuvad kloroplasti stroomas 1. süsinikuallikaks on õhulõhede kaudu sisenenud CO 2. vesinikuallikas on NADPH 3. energiaallikaks on vaja ATP molekule