aminohapped lipiidid O2 sahhariidid Fotosünteesi valgusstaadium: Fotosünteesi pimedusstaadium ehk Calvini tsükkel: Reaktsioonid kulgevad kloroplastide Pimedusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia stroomas. mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad koos Süsinikuallikaks on õhulõhede kaudu taime sisenenud teiste pigmentidega fotosüsteeme. CO2. Need teostavad vee fotooksüdatsiooni Vesinikuallikaks on NADPH2. Energiaallikaks ATP. (fotolüüsi) - eralduvad vesinikioonid ja elektronid ja ATP sünteesi. NADP-d ja ADP-d kasutatakse uuesti valgusstaadiumi +
klorofüll, mis pakneb taimeraku kloroplastides. Klorofüll võimaldab valgus energiat kasutades sünteesida CO2-st ja veest orgaanisi ühendeid, nt glükoosi. 6CO2+12 H2O on C6H12O6 + 6H2O + 6O2 Fotosüntees sõltub: valguse tugevusest, süsihappegaasi konsentratsioonist õhus, taimede varustavusest vee ja mineraalainetega, taime füsioogilisest seisundist, temperatuurist, lehe vanusest, taimeliigist. Valgusstaadium- reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofüllide molekulid moodustavad koos teiste pigmentide fotosüsteeme. Fotosüsteem II pigmendid teostuvad vee fotooksüdatsiooni ja ATP sünteesil. 2H2O on 4H +4e +O2 Eralduvad vesinikioonid ja elektronid, eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. Fotosüsteem I pigmendid osalevd NADPH2 moodustumisel. NADP + 2e +2H on NADPH2 Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud
lagundamine, universiaalne, vabaneb energia. Gülkolüüs- tsütoplasmavõrgustikus, moodustub püroviinamarihape, eraldub 4 H2 molekuli, moodustub 2 ATP ja 2 NADH2 molekuli Tsitraaditsükkel- mitokondri sisemuses, eraldub CO2 molekulid ja H aatomid, moodustub 10 NADH2 molekuli Higamisahela reaktsioonid- mitkondri harjakestel, lõppprodukt H2O, eraldub H ja H2O, moodustub 36 ATP molekuli Anaeroobne- piimhappekäärimine, etanoolikäärimine Fotosünt. Valgusstaadium- kloroplastide sisemembraanides Fotosünt. Pimedusstaadium- kloroplasti stroomas Metabolism- org. Aset leidvaid sünteesi- ja lagundamisprots., mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. ATP e. Adenosiintrifosfaat, koosneb lämmastikalusest, ribosoomist ja 3 fosfaatrühmast Fotosüsteem II- kasutab molekulide lagundamiseks ergastunud elektronide energiat Fotosüsteem I- NADPH2 moodustamine
Fotosüntees Fotosüntees on taimede kloroplastides toimuv protsess, mille käigus valgusenergia muudetakse glükoosi molekulide keemiliseks energiaks. Kogu protsessi iseloomustab summaarne võrrand: 6CO 2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2. Fotosünteesi võib jagada valgus- ja pimedusstaadiumiks (vasakpoolne joonis). Valgusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplasti sisemembraanides, kus klorofülli molekulid koos teiste pigmentide ja valkudega moodustavad fotosüsteem I ja fotosüsteem II (parempoolne joonis). Valgusenergia toimel ergastuvad esmalt elektronid fotosüsteem II klorofülli molekulides. Osa nende energiast kasutatakse vee molekulide lagundamiseks ehk fotooksüdatsiooniks. Selle tulemusena moodustub molekulaarne hapnik (O2) ning eralduvad elektronid ja H+-ioonid. Eraldunud elektronid
FOTOSÜNTEES MAKROENERGILINE ÜHEND-MADALAMOLEKURAALNE ORGAANILINE ÜHEND, MIS OSALEB KEEMILISE ENERGIA SALVESTAJA JA ÜHENDAJA BIOKEEMILISTES REAKTSIOONIDES(ATP, GTP, TTP). NADP-MAKROENERGILINE ÜHEND, MIS OSALEB FOTOSÜNTEESIS VESINIKU AATOMITE SIDUJANA. PIMEDUSSTAADIUM-KLOROPLASTI VEDELIKUGA TÄIDETUD VAHERUUMIS KOHE PÄRAST VALGUSSTAADIUMIT TOIMUV FOTOSÜNTEESI TEINE ETAPP. STROOMA-KLOROPLASTI SISEMUST TÄITEV VALGULISE KOOSTISEGA VESILAHUS. VALGUSSTAADIUM-KLOROPLASTI SISEMEMBRAANIDES TOIMUV FOTOSÜNTEESI ESIMENE ETAPP, MILLES ON VAJALIK NÄHTAVA VALGUSE OLEMASOLU. *MAKROENERGILINE ÜHEND- MADALAMOLEKULAARNE ORGAANILINE ÜHEND, MIS OSALEB KEEMILISE ENERGIA SALVESTAJA JA ÜLEKANDJA BIOKEEMILISTES REAKTSIOONIDES.PEAMINE NEIST ON ATP. *FOTOSÜNTEES ON KLOROFÜLLI SISALDAVATES TAIMERAKKUDES TOIMUV PROTSESS, MILLE KÄIGUS SAADAKSE PÄIKSEENERGIA ABIL LIHTSATEST ORGAANILISTEST ÜHENDITEST GLÜKOOSI (KÕRVALPRODUKT O2) MIDA INTENSIIVSEMALT FOTOSÜNTEES
lähteaine glükoos (1) iii. saadused energia, H-aatomid (4), püroviinamarihape e CH3COCOOH (2) iv. eesmärk ATP süntees (2) b. Tsitraaditsükkel: i. Toimub mitokondri sisemuses (maatriksis) ii. Lähteained püroviinamarihape (2) iii. Saadused H-aatomid (20), CO2 (6) iv. Eesmärk saada H-aatomeid c. Hingamisahel: i. Toimub mitokondri sisemembraanides ii. Lähteained O2 (6), H-aatomid (24) iii. Saadused energia, H2O (12) iv. Eesmärk ATP süntees (36) 14. Anaeroobne glükolüüs (puudub hapnik) lõpeb kas piimhappe (C2H4OHCOOH)või etanooli ja süsihappegaasi moodustumisega. Piimhapekäärimine toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes aga ka piimhappebakterite elutegevuse käigus. Sel juhul saadakse ühest glükoosi
5. Fotosünteesi intensiivsust mõjutavad tegurid · valguse intensiivsus, temperatuus, CO2 hulk õhus, Taimede varustus vee ja mineraal ainetega, taime füsioloogiline seisund, taimeliik 6. Nimeta rakuhingamise etapid ja toimumis kohad · 1) glükolüüs toimub raku vedelas sisekeskkonnas 2)tsitraadi tsükkel püruvaadimolekulid transporditakse mitokondrise, kus neid edasi lagundtatakse 3)hingamisahel mitokondrite sisemembraanides sobistutes toimuv rakuhingamise viimane etapp, millega kaasneb 34 ATP molekuli süntees 7. Mis toimub tsitraadi tsükklis ? · Keemiliste reaktsioonide ahel mitokondrites, milles toimub glükoosi lõplik lagundamine 8.Võrdle aeroobset ja anaeroobset glükolüüsi ? 9. Rakuhingamise summaarne võrrand C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O 10.Selgita mõistet anaeroobne hingamine tervikliku rakuhingamise protsess, milles hapniku asemel kasutatakse hingamisahela reaktsioonides
FOTOSÜNTEES Fotosüntees koosneb paljudest reaktsioonidest. Osa jaoks neist on vajalik valgus, teiste jaoks mitte. Valgustnõudvaid reaktsioone nimetatakse valgusstaadiumiks, teisi pimedusstaadiumiks. Valgusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplastide sisemembraanides, pimedusstaadiumi reaktsioonid aga stroomas. Fotosünteesi koguvõrrandi võib kirjutada järgmiselt: 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Valgusstaadium. Et rakus üldse fotosüntees hakkaks toimuma on vaja energiat nende protsesside käivitamiseks. Taimed saavad selle energia päikesevalgusest. Valgus neeldub lehes ja ergastab pigmendi molekulid. Ergastatud klorofülli molekul kaotab ühe elektroni. See elektron liigub ühelt molekulilt teisele ja seda nimetatakse elektronitranspordiahelaks
Fotosünteesi protsess on maksimaalse efektiivsusega spektri punases või violetses osas Fotosünteesi kasutegur ning kiirus sõltuvad: Valguse tugevus Sõsihappegaasi kontsentratsioon õhus Taimede varustatusest vee ja mineraalainetega Taime füsioloogilisest seisundist Temperatuurist Lehe vanusest Taimeliigist 6CO2 + 12H2O =C6H12O6 + 6H2O + 6O2 Fotosünteesi valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme Fotosüsteem II pigmenid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi 2H2= -> 4H+ + 4e- + O2 Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri Fotosüsteem I pigmendid osalevad NADPH2 moodustamisel NADP + 2e- + 2H+ <-> HADPH2 Vvalgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on
6CO2 + 12H2= = C6H12O6 + 6H2O + 6O2 Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltub: *valguse tugevus *CO2 kontsentratsioonist õhus *taimede varustatusest vee ja mineraalainetega *taime füsioloogilisest seisundist *temperatuurist (15o kuni 30o) *lehe vanusest *taimeliigist Fotosüntees toimub nähtava valguse vahemikus 380 750 nm. Fotosünteesiprotsess on maksimaalse efektiivsusega spektri punases või violetses osas. Fotosünteesi valgusstaadium: Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid koos teiste pigmentidega moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme. Fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi. 2H2O -> 4H+ +4e- + O2 Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. Fotosüsteem I pigmendid osalevad NADPH2 moodustamisel. NADP + 2e- + 2H+ <-> NADPH2
Fotosüntees Leht rakud kloroplast(klorofüll) Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltub: - Valguse tugevusest - Süsihappegaasi kontsentratsioonist õhus - Varustatusest vee ja mineraalainetega - Füsioloogilisest seisundist - Temperatuurist - Lehe vanusest, taimeliigist Fotosünteesi summaarne valem 6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6H2O + 6O2 18 ATP 18 ADP I fotosünteesi valgusstaadium - Tomiub kloroplastide sisemembraanides - On vaja valgust, klorofülli, vett Valgusenergia ergastab klorofülli molekuli, elektronid väljuvad klorofüllist ja lõhuvad vee molekulid (vee fotosüntees) vabad H-ioonid seovad NADP molekulid Tekib NADPH2 Elektrontrantsportahel- NADP trantrspordib elektrone, ADP teeb ATP molekule Tulemus NADPH2; O2; ATP II fotosünteesi pimedusstaadium ehk Galvini tsükkel - Toimub kloroplastide stroomas - On vaja CO2, NADPH2, 18ATP Õhulõhede kaudu siseneb süsihappegaas, aga ka väljub vesi
vetikad, algloomad, bakterid) Anaeroobid-Organismid, kes ei vaja hapnikku ning elavad seal, kus aeroobseid organisme pole. (Veekogude põhjamudas, sügaval maapinnas, loomade soolestikus) ATP-universaalse energia ülekandja, kõikide organismide metabolismis Klorofüll-rohelise värvusega aine, mis paikneb taimeraku kloroplastides. Võimaldab valgusenergiat kasutades sünteesida CO2-st ja H2O-st orgaanilisi ühendeid (glükoosi) Valgusstaadium-Reaktsioonid kloroplastide sisemembraanides valgusenergia mõjul. 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)
Liigid: Pruunvetikas, rohevetikas, kollane võsaülane, harilik kuusk jne LÄHTEAINED: SAADUSED: süsihappegaas glükoos vesi hapnik valguse energia FOTOSÜNTEESI 2 ETAPPI: 1) VALGUSSTAADIUM - Reaktsioonide toimumiseks vaja valgusenergiat 2) PIMEDUSSTAADIUM - ei vaja valgust, reaktsioonid toimuvad nii pimedas kui ka valguses VALGUSSTAADIUM (kloroplastide sisemembraanides) Klorofülli molekulid moodustavad teiste pigmentidega fotosüsteeme (I, II) Fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni ja ATP sünteesi Eralduvad vesiniku aatomid ja eketronid hapnik väljub õhulõhede kaudu 2 H2O O2 + 4 H+ + 4 Fotosüsteem I pigmendid osalevad NADPH2 (vesiniku kandja) moodustamises NADP + 2 + 2 H2 NADPH2 PIMEDUSSTAADIUM (kloroplastide stroomas) Koosneb järjestikustest reaktsioonidest
aineid ja lõhustavaid ensüüme. Suurus on erinev. Golgi kompleks koosneb üksteise kohal astsevatest pitsataskutest, põiekestest ja neid ühendavatest kanalitest, kõik ümbritsetud membraaniga. Neid on päris mitu, neisse satuvad ained tsütoplasmavõrgustiku kanalitsest. Golgi kompleksis jõuab lõpule valkude töötlemine ning nende pakkimine sekreedipõiekestesse ja lüsosoomidesse. Uuendab ka rakumembraani. Mitokondrid on ümbritsetud kahe membraaniga, sisemembraanides on kurrud ja sopistused ehk harjakesed. Sees on DNA ja RNA. Mitokondrite põhiülesandeks on raku varustamine energiaga. Nende arv sõltub raku füsioloogilistest vajadustest. Tsütoskelett. Rakkude kuju püsimises või muutumises, liikumises ja organellide ümberpaiknemises osaleb tsütoskelett, mis koosneb niitjadest valkudest. Moodustab tsütoplasmas võrkja struktuuri, mis ühendab rakumembraani, tuuma, välismembraani, tsütoplasmavõrgustikku ja organelle
saab maksimaalse koguse energiat, anaeroobse energaihankimise puhul minimaalse koguse eneriat. Tsitraaditsükkel - toimub mitokondris - ei tarvita hapnikku - on hingamisahela reakstioonide eelduseks (kui ei toimu hingamisahela reaktsioone, siis ei toimu ka tsirtraaditsükli reaktsioone ja vastupidi) - eraldub CO2 - tsitraaditsükli käigus saadud H-aatomid liidetakse NAD'ga ja NADH suundub hingamisahelasse Hingamisahel - reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanides - tulemina vabaneb NADH küljest H-aatom, mis liitub O2 `ga tekib H2O - protsessi käigus vabaneb energia, mida kasutatakse ATP sünteesiks - kogu rakuhingamise `mõte' on ATP sünteesiks vajaliku energia tekitamine Fotosüntees -on orgaanilise aine süntees H2O ja CO2-st valgusenergia kaasabil, kusjuures reaktsiooni käigus eraldub O2. -fotosüntees toimub kloroplastides, kuna sealsed klorofüllimolekulid suudavad neelata valgusenergiat
käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Peamiseks lähteaineks on CO2 ja H2O ning lõpp-produktiks glükoos, ühtalsi eraldub O2. 10. Fotosünteesi toimumiseks peab valguskiirgus jõudma taime tohelistes osades asuvate kloroplastideni. Vaja on valguskiirgust (energiat). On vaja süsihappegaasi, selle lisamisel fs kiireneb, vesi (vastavalt taimeliigile), soojust (parasvöötmes +20). 11. Valgusstaadium- kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme. Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik vabaneb atmosfääri. Reaktsioonide tulemusena saadakse ATP ja NADPH2 molekulid, mis on vajalikud fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonideks.
) 6CO₂+12H₂O->6 O₂↑+C₆H₁₂O₆+6H₂O ESIMENE 1. VALGUSTAADIUM 2. Veest eraldub hapnik (valgustaadium) FOTOSÜSTEEM II 3. FOTOSÜSTEEM I TEINE 1. PIMEDUSSTAADIUM Fotosüntees toimub nähtava valguse vahemikus 380-750 nm Fotosünteesi protsess on kasimaalse efetiivusega spektri punases või violetses osas Fotosünteesi valgustaadium Reaktsoonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega FOTOSÜSTEEME. FOTOSÜSTEEM II pigmenid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi Eraldivad vesinikioonid ja elektronid Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri FOTOSÜSTEEM I pigmendid osalevad NADPH₂ moodustumisel (NAD – vesinikukandja) (seostud süsihappe gaasiga) vajalik pimedustaadiumi täitmiseks.
· taime füsioloogilisest seisundist · temperatuurist · lehe vanusest · taimeliigist Assimilatsioon. 6H2O + 6CO2 ----------> C6H12O6+ 6O2 Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos. Glükoosi molekuli talletub päikese energia. Eraldub ka hapnik. Tingimused: valgus, klorofüll Lähteained: H2O, CO2 Lõpp-produkt: glükoos, hapnik Pimedus-ja valgustaadium Valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme. Fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi. · Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. · Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. · Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik vabaneb atmosfääri.
lehe vanusest NADP taimeliigist Pimedus Fotosünteesi valgusstaadium Valgusstaadiu - Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult m staadiu valgusenergia mõjul m Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega ATP fotosüsteeme 1. Fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni NADPH2 varuained
6CO2 + 12H2O + valgus = C6H12O6 + 6H2O + 6O2↑ Eralduv hapnik tuleb vee koostisest, süsihappegaasi süsinikest moodustub orgaaniline aine. Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltuvad: valguse tugevusest, CO2 kontsentratsioonist õhus, temperatuurist, taimede varustatusest vee ja mineraalainetega.. + jt. Fotosünteesis eristatakse kahte etappi: valgus- ja pimedusstaadiumit. Fotosünteesi valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad (koos teiste pigmentidega) fotosüsteeme. Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. Fotosünteesi valgusstaadium sõltub valgusenergiast, mille tulemusena sisenevad kvandid kloroplasti sisemembraani, kus lagundatakse lähteainet vett, et sellest saada kätte vesinikioonid ja vabad elektronid. Jääkainena eraldub hapnik (õhulõhede kaudu).
o taimede varustatusest mineraalainete ja veega o temperatuurist (20o-30oC). Parasvöötmes algab FS 5o juures o taimeliigist FS toimub nähtava valguse vahemikus, maksimaalne on see spektri punases või violetses osas Valgusenergia, jõudnud taime kloroplastideni, ergastab klorofülli molekulid Kõik fotosünteesi reaktsioonid toimuvad klorofülli ergastunud elektronide mõjul FS valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul Klorofülli molekulid moodustavad teiste pigmentidega fotosüsteeme Fotosüsteem II (toimub enne I) kasutab ergastunud elektronide energiat vee molekulide lagundamiseks - vee fotooksüdatsiooniks (fotolüüsiks) ja ATP sünteesiks. o Vee fotooksüdatsioonil moodustub molekulaarne hapnik, mis difundeerib läbi õhulõhede keskkonda, eralduvad vesinikioonid ja elektronid. 2H2O O2 + 4H+ + 4 Fotosüsteem I ülesanne on NADPH2 moodustamine.
Nende sisemuses asuvad klorofülli molekulid ergastuvad valgusenergia toimel. Fotosünteesi kiirus sõltub süsihappegaasi konsentratsioonist õhus, temperatuurist, taime liigist, taime füsioloogilisest seisundist, valgusest jne. · Fotosünteesi võib jagada kaheks: · Valgusstaadium - reaktsioonid toimuvad ainult valgusenergia mõjul. Reaktsioonid toimuvad kloroplastide sisemembraanides. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste ühenditega fotosüsteeme, mis koosnevad klorofüllidest, valkudest ja pigmentidest. · Valgusstaadiumis muundub valguseenergia keemiliseks energiaks. Toimus ATP süntees. · Pimedusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplastide stroomades tsükliliselt. Süsihappegaasi süsinikust tekib glükoos. Glükoosist tekib tärklis. · Tähtsus: *eralduv hapnik on vajalik organismide hingamiseks
kasutades sünteesitakse süsihappegaasist ja veest orgaanilisi ühendeid. Eraldub hapnik kõrvalsaadusena. Toimub taime ja vetikarakkudes kloroplastides. Valgusstaadium: protsessid toimuvad ainult valgusenergia mõjul, kloroplastide sisemembraanides. Vaja vett ja valgust. Sisse läheb vesi ja valgus; väljub hapnik. Tekib energia, mis salvestatakse ATP’s ja hiljem kasutatakse sünteesiprotsessides. Pimedusstaadium: siseneb süsihappegaas ning väljuvad aminohapped
Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltub: 1) Valguse tugevusest 2) Süsihappegaasi kontsentratsioonist õhus 3) Varustatusest vee ja mineraalainetega 4) Füsioloogilisest seisundist 5) Temperatuurist 6) Lehe vanusest, taimeliigist Summaarne valem 6CO2 + 12H2O > C6H12O6 + 6H2O + 6O2 18 ATP > 18 ADP I fotosünteesi valgusstaadium Toimub kloroplastide sisemembraanides, on vaja valgust, klorofülli ja vett. - Valgusenergia ergastab klorofülli molekuli, elektronid väljuvad klorofüllist ja lõhuvad vee molekulid (vee fotolüüs) vabad H-ioonid seovad NADP molekulid, tekib NADPH2 Elektrontrantsportahel- NADP trantspordib elektrone, ADP teeb ATP molekule TULEMUS- NADPH2; O2; ATP II fotosünteesi pimedusstaadium ehk Galvini tsükkel Toimub kloroplastide stroomas, on vaja CO2, NADPH2, 18 ATP. Õhulõhede kaudu taimel
rakuhingamiseks. 35. Kloroplastide ehitus ja funktsioon. Kloroplast on taimeraku organell, mis on vajalik fotosünteesiks. Kloroplast sisaldab klorofülli, mis sünteesib valgusenergia toimel CO2-st ja H2O-st orgaanilisi ühendeid. 6CO2 + 12H2O → C6H12o6 + 6H2O + 6CO2. Kloroplast on ümbritsetud sise- ja välismembraaniga. Sisemust täidab poolvedel strooma ja tülakoidid (üksteisega kohakuti paiknevad moodustised), mis moodustavad graanumeid. Reaktsioonid toimuvad kloroplastide sisemembraanides lamellidel. Lamellid moodustavad kogumikke. 36. Tsütoskeleti funktsioonid on raku organellide õigel kohal hoidmine ja raku kuju säilitamine. Samuti aitab see kaasa raku paljunemisele. 37. Milliseid rakke ümbritseb rakukest. Taime- ja seenerakku. 38. Eukarüootide liigid ja nende peamised tunnused. Eukarüoodid on loomad, taimed, seened ja protistid. Neil on selgesti eristunud tuum ja teised membraansed organellid (tsütoplasmavõrgustik, lüsosoomid, mitokondrid, galgi kompleksning
FOTOSÜNTEES Üldvõrrand: 6CO2+12H2O=C6H12O6+6H2O+6O2 Fotosünteesi tähtsus looduses: Orgaanilise aine süntees,(taimede kasvamise ja heteroroofide toidubaasi ning elukoha alus, heterotroofid saavad eluks vaalikud ühendid ja energia) Hapniku vabanemine (hapnikku vajavad eluks enamik elusorganisme) CO2 sidumine atmosfääris (süsinikuringe tagamine, kasvuhooneefekti vähenemine) Valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme. Fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi. 2H2O 4H+ + 4e- + O2 Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. Fotosüsteem I pigmendid osalevad NADPH2 moodustamisel. NADP + 2e- + 2H+ NADPH2
Bioloogia Page 52 Screen clipping taken: 9.12.2009; 13:03 Fotosüntees on taimede kloroplastides toimuv protsess, mille käigus valgusenergia muudetakse glükoosi molekulide keemiliseks energiaks. Kogu protsessi iseloomustab summaarne võrrand: 6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2. Fotosünteesi võib jagada valgus- ja pimedusstaadiumiks (vasakpoolne joonis). Valgusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplasti sisemembraanides, kus klorofülli molekulid koos teiste pigmentide ja valkudega moodustavad fotosüsteem I ja fotosüsteem II (parempoolne joonis). Valgusenergia toimel ergastuvad esmalt elektronid fotosüsteem II klorofülli molekulides. Osa nende energiast kasutatakse vee molekulide lagundamiseks ehk fotooksüdatsiooniks. Selle tulemusena Bioloogia Page 53 energiast kasutatakse vee molekulide lagundamiseks ehk fotooksüdatsiooniks
Valgusstaadium Pimedusstaadium (toimub ainult valguses) (nii valguses kui pimeduses) 1. Valgusstaadiumis: Valgusenergia neelamine ja selle muundamine keemiliseks energiaks. Klorofülli molekulid, teised pigmendid ja valgud moodustavad valgusenergia muundamiseks vajalikke kogumikke fotosüsteeme I ja II (kloroplastide sismuses tülakoididel e sisemembraanides). Fotosüsteem II a) valgus ergastab klorofülli molekulid b) kogutud energia suunatakse reaktsioonitsentritesse c) seal lagundatakse H2O molekulid vee fotolüüs d) O2 vabaneb, eralduvad elektronid ja vesinikuioonid e) sünteesitakse ATP Fotosüsteem I f) H-aatomid seotakse vastavale vesinikukandjale, tekib NADPH2. Moodustunud ATP ja NADPH2 on vajalikud pimedusstaadiumi reaktsioonide toimumiseks! 2
seened, bakterid, algloomad Miksotroofid: valguses autotroofne, pimeduses heterotroofne; roheline silmviburlane METABOLISM organismis asetleidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Dissimilatsioon ehk lagundamisprotsess. Energia vabaneb Assimilatsioon ehk sünteesiprotsess. Energia neeldub FOTOSÜNTEESi valgusstaadiumi (makroergiliste ühendite süntees) reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides valgusenergia mõjul. Toimub makroergiliste ühendite süntees. Valgusenergia on muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. Fotosünteesi pimedusstaadiumi (orgaaniliste ainete süntees) reaktsioonid toimuvad kloroplastide stroomas tsükliliselt Calvini tsükkel. Energiaallikaks on 18 ATP molekuli. 6CO2 + 12NADPH2 = C6H12O6 + 6H2O + 12NADP.
6. Pentoosfosfaaditsükkel. Pentoosfosfaaditsükkel eksisteerib igas elusorganismis glükolüsi ja tsitraaditsükli kõrval. Siin on aeroobsed tingimused vajalikud kohe tsükli alguses ning puudub lõhustumine trioosimolekulideks. Tsükli ülesanne on genereerida reduktiivjõudu NADPH näol sünteesiprotsesside tarbeks 7. Hingamisahel. Hingamisahel sisaldab oksüdoreduktaase, mis on tugevasti seotud mitokondrite sisemembraanides. Tsitraattsüklist pärinevad kõrge energiatasemega elektronid (NADH2, FADH2) suunduvad hingamisahelas madalamale energiatasemele (2H 2H + +2e-). NADH on peamine elektronide allikas elektroni transpordi ahelale. Elektroni transpordi ahela ensüümid paiknevad mitokondri sisemembraanis. ATP süntees toimub nn. kemoosmootse protsessi abil: kõrge energiaga elektronid, mis on saadud NADH ja FADH2 vesiniku aatomitelt, transporditakse
küljes kaks rasvhappe molekuli ning üks fosfaatrühm. Pea- fostaatrühm+glütserool. Saba- rasvhapped. Lisaks fosfolipiididele leidub membraanis teisigi lipiide- glükolipiidid nt TSERAMIID ja ka suuremas osas hüdrofoobne kolesterool, mis aitab teha membraani läbipääsmatuks väikestele veeslahustuvatele molekulidele, ka veele, ning hoiab membraani painduvana. Valkude ja lipiidide suhe on eri membraanides erineb. Plasmamembraanides 1, müeliinis 0,32 ja mitkondrite sisemembraanides 3,2. Mida rohkem valku, seda aktiivsema metabolismiga rakk. Maali-Liina, jaanuar 2012 Membraanide ül: Tänu lipiidsele kaksikkihile saavad membraanid eristada erineva keemilise koostisega regioone. Membraani läbivad rasvlahustuvad molekulid. Membraanides endis toimuvad keemilised reaktsioonid. Membraanides olevad TRANSPORTVALGUD ja RETSEPTORVALGUD. Vahendavad suhtlemist eri
annaabi.ee 
