Taimede fotosüntees (0)

B Fotosüntees
Kirjutage elektronide liikumise rada alates e- doonorist kui lahuses on ühendid redokspotentsiaalidega +0.82, -0.05 ja -1,3 V
-1,3-0,05+0,82
Redokspotentsiaal = elektronafiinsus
Nimetage mõni fotosünteesi valgusreaktsioonides osalev ühend/ kompleks mis paikneb kloroplastide luumenis
Plastotsüaniin (asub luumenis et elektronid liiguks plastokinoonilt ikka Cytb6f-le,mitte plastotsüaniinile)
Taimed kasutavad fotosünteesis millist valgust?
Fotosünteetiliselt aktiivne valgus 400 – 700 nm.
Loetlege viis sinist valgust absorbeerivat pigmentide rühma taimedes

• Klorofüll a
  
• Klorofüll b
  
• Karotinoidid
  
• Fütokroomid
  
• Krüptokroomid
  

Nimetage fotosünteetiliselt aktiivse valguse lainepikkuste vahemik ja nimetage pigmendid mis fotosünteesis kasutatavat valgust absorbeerivad
400 – 700 nm.
Peamised pigmendid on klorofüllid. Rohelise ja kollase valguse jaoks ksantofüllid ja karotinoidid.
Ühe mooli violetsete kvantide energia on ligikaudu 5000, ühe mooli punaste kvantide energia on ligikaudu 2800
Kuidas sõltub kvandi energiasisaldus footoni lainepikkusest? Kirjutage valem.
E = (hxc)/λ mida väiksem lainepikkus seda suurem energiasisaldus
Ultravioletseks kiirguseks loetakse footoneid lainepikkusega 100 – 400 nm nimetage mõni UV kiirgust absorbeeriv ühend taimedes.
Flavonoidid, krüptokroomid
Nähtavaks valguseks loetakse footoneid lainepikkusega 400-700 nm Nimetage mõni nähtavat valgust absorbeeriv ühend taimedes.
Klorofüllid, ksantofillid, karotinoidid
Kirjeldage fükobiliproteiinide koostist ja millistes organismides esinevad.
Fükobiliproteiinid on sarnased klorofüllidele kuna on samuti tetrapürroolid. Erinevus klorofüllist on see et pürroolrühmad ei moodusta neis porfüriinrõngast ; nad esinevad lineaarse struktuurina.
Fükobiliinid esinevad vetikatel ja tsüanobakteritel.
Milline struktuur tagab klorofülli molekulis nähtava valguse footonite neeldumise? Mis toimub footoni neeldumisel?
Porfüriini rõngas ja Mg selle sees (resonantsahel).
Klorofüll a hakkab valgusenergiat konverteerima keemiliseks energiaks ning hakkab pihta elektrontransportahel. Valguskvandi neeldumisel klorofüll a-s , saavutab klorofüll a elektron selle kvandi energia ning tõuseb vastavalt kõrgemale energianivoole st liigub tuumast kaugemale – ergastub. Elektroniülekanne doonorpigmendilt P680aktseptorkinoonvee lagundamine ja oksüdeerunud P680 taasreduts cytbf plastotsüaniin  P700  elektronid ferredoksiinile  NADP-le
Klorofüll b molekulid liiguvad apolaarses voolutis kiiremini/aeglasemalt/sama kiirusega kui klorofüll a molekulid.
Ühe mittepolaarse metüülrühma asemel (klorofüll a) polaarne formüülrühm (klorofüll b).
Vooluti heksaan : atsetoon (9:1) kasutamisel on fotosünteesivate pigmentide järjekord (alates kiiremini liikuvast) õhukesekihikromatograafia plaadil
c) karotiinid, klorofüll a, klorofüll b
(molekulide ja vooluti polaarsus )
Fotosüsteem I paikneb strooma tülakoidides, fotosüsteem II graanide tülakoidides
Loetlege PS I ja PS II peamised erinevused

• PSI neeldumis maksimum on 700nm juures, fotosüsteemi tsentris on pigment P700
  
• PSII neeldumis maksimum on 680nm juures, tsentris on pigment P680
  
• on väga erineva valgulise koostisega
  
• on erinevad elektronide doonorid ja aktseptorid
  

Loetlege tunnuseid mille poolest PS I ja PS II on sarnased

• Mõlemad koosnevad 2 osast : reaktsioonitsentrist ja antennist.
  
• Reaktsoonitsentris on mõlemal kaks klorofüll a-d
  
• Töötavad koos
  
• PS II vee fotooksüdatsioon, PS I reduktiivjõudu tootmine PS II jaoks
  

Kuidas toimub fotosüsteemi antennis neeldunud kvantide energia liikumine reaktsioonitsentrisse
Liikumine toimud resonantsahelate kaudu.
Kirjeldage valgust neelava kompleksi (LHC) ehitust
LHC –asuvad fotosüsteemi antenni osas ning koosnevad pigmentidest mis adsorbeerivad valgust ning neid seondavatest valkudest. Transmembraanne.
Millise lainepikkusega valgust neelavad klorofüllid
650 – 680 punane riba
430 – 470 sinine (Soret) riba
Millise lainepikkusega valgust neelavad karotinoidid?
450 – 590 nm (roheline ja kollane valgus).
Millise tunnuse alusel jaotatakse karotinoidid karotiinideks ja ksantofüllideks?
Karotiinid sisaldavad ainult süsiniku ja vesiniku, ksantofüllid lisaks hapniku.
Kirjeldage karotinoidide molekuli üldist struktuuri
Karotenoidid on terpeensed ühendid. Koosnevad viiest isopreenijäägist. Konjugeeritud resonants sidemed.
Mille poolest erinevad klorofülli molekuli singletne ja tripletne ergastusseisund?
Eristatakse molekulide kahte tüüpi ergastuolekut – singletset ja tripletset. Singletses seisundis jääb ergastatud elektroni spinn vastupidiseks põhiorbitaalile jäänud elektroni spinnile. T-ergastusolekus on ergastus - ja põhiorbitaalil olevate elektronide spinnid ühesuunalised. See asjaolu teeb T-ergastusseisundi eluea pikemaks kuna elektroni minekuks põhiorbitaalile peab toimuma spinni pööre.
Nimetage kolm võimalust neeldunud kvandi energia liikumiseks klorofülli molekulis

• Ergastus kasutatakse laengute lahutamiseks – toimub fotokeemiline reaktsioon
  
• Ergastus kiirgub välja fluorestsentsina
  
• Ergastusenergia muutub soojuseks
  

1)Võib moodustuda üks ergastus üle kogu süsteemi. See on nn eksitonmehhanism, tagab ülikiire ergastuse kandumise üle kogu antenni.
2) Aeglasem on nn. Försteri resonantsmehhanism, kus ühe molekuli ergastus võib kustudes üle minna teise molekuli ergastuseks molekulide tugeva omavahelise mõju tõttu. See töötab ilmselt ergastuse ülehüpetel erinevate monomeeride ja erinevate Chl-valk-komplekside vahel.
3)Kui klorofüllis neeldub sinine kvant , siis ergastus relakseerub ülikiiresti esimesele ergastusnivoole.
Defineerige fluorestsents. Miks on klorofülli fluorestsents punane?
Fluorestsents on neeldunud valgusenergia uuesti väljakiirgamine fluorestsentsvalgusena.
Klorofüll neelab sinise ja punase värvusega kvante ja klorofülli neeldumisspekter sisaldab seetõttu kahte laia neeldumisriba maksimumidega 450 nm (sinine) ja 680 nm (punane) juures. Klorofülli molekulis neeldunud lühema lainepikkusega] sinise valguskvandi suurem energiakogus hajub soojusena [ja nii sinise kui ka punase valguskvandi energiast jääb alles ühesugune punase valguse energiasisaldusele vastav kogus. Fluorestsentsvalguse kvandid on sellest pikema lainepikkusega (680 - 760 nm). Seega fluorestsentsvalgus on punase värvusega.
Kuidas ja kus toimub fotosüsteemides valgusenergia muutumine keemiliseks energiaks?
Kvant liigub antennis (LHC) pigmendile ning siis juhitakse reaktsioonitsentrisse, kus klorofüll a muudab valgusenergia keemiliseks energiaks.
Defineerige kvantsaagise mõiste ja arvutage selle väärtus ühe CO2 molekuli assimileerimise jaoks (koos selgitusega)
Kvantsaagis on assimileeritud CO2 (eraldatud O2) molekulide ja neeldunud kvantide suhe.
CO2 + 4H + 4e  CH2O + 2H
Minimaalselt mitu kvanti on vaja (põhjendage) et fotosünteesi käigus veest eralduks üks hapniku molekul
4
Üks hapniku molekul saadakse kahest veest, seetõttu opereeritakse alati kahe veega, kahe vee molekuli oksüdeerumiseks on vaja nelja kvanti.
Kirjutage vee fotooksüdatsiooni võrrand, millises kloroplasti osas see toimub?
2H2O → O2 + 4H + 4e-
Toimub tülakoidi luumenipoolsel küljel (tülakoidi kotikeses)
Kirjeldage vee lagundamise kompleksi ehitust ja paiknemist kloroplastides.
Vee fotooksüdatsiooni kompleks toimib PS II juures. See koosneb mitmest valgust, mis paiknevad tülakoidi luumenipoolsel küljel (tülakoidi kotikeses) ja nende valkude küljes on 4 mangaani aatomit.
Mitu kvanti on vajalik et üks veest eraldunud elektron liiguks NADP-le (põhjendage)
2
Tänu sellele, et on kaks fotosüsteemi. Selleks, et ühte é toimetada NADP’le on vaja kahte valguskvanti.
Mitu kvanti on vajalik et veest hapniku molekuli eraldumisel vabanenud elektronid liiguksid NADP-le (põhjendage)
8
Üks hapniku molekul saadakse kahest veest, kahe vee molekuli oksüdeerumiseks on vaja nelja kvanti. Sest selleks, et 1 é toimetada NADP’le on vaja 2 valguskvanti, (tänu sellele, et on kaks fotosüsteemi). Järelikult 4 elektorni toimetamiseks NADP’le on vaja 8 kvanti.
Millised mobiilsed ühendid fotosünteetilises elektronide transpordi ahelas seovad tülakoidide membraanidesse kinnitunud valgulised kompleksid :
a) fotosüsteem II-e ja tsütokroom bf kompleksi
b) tsütokroom bf kompleksi ja fotosüsteemi I
Plastokinoon ja plastotsüaniin
Kuidas elektronid liiguvad tsüklilises fotosünteetilises elektronide transpordiahelas
Tsüklilise elektrontranspordi käigus elektron PSI aktseptorpoolelt pöördub tagasi, redutseerides veel kord kinooni. Tsüklilise elektrontranspordi mehhanism ei ole selge, selge ei ole isegi mitte see, kui suure kiirusega ta tegelikult toimub.
Nimetage võimalusi elektronide liikumiseks fotosünteetilises elektronide transpordiahelas kui NADP on redutseerunud ja ei võta elektrone vastu. Mis võib põhjustada NADP püsimist redutseerunud seisundis
Elektronide taaskasutamine Cyt-b6f kompleksis. Lämmastiku taandamine . Elektronide seondumine hapnikuga. Elektronide ergastuse kaotamine ja tagasikukkumine tsentrisse.
Fotosüntees täis võimsusel.
Millised hapniku aktiivühendid moodustuvad kui elektronid liiguvad hapniku molekulile ühekaupa? Millal võib toimuda elektronide liikumine fotosünteetilises elektronide transpordiahelas õhuhapnikule, mitte NADP-le?
Osooni tekke, kui NADP kontsentratsioon on madal
Kuidas taimedes kahjutustatakse superoksiidne anioon •O2‾?
Superoksiidse dismutaasi abil. Dismutaasi korral reageerivad kaks superoksiidset aniooni. Üks oksüdeerub, teine redutseerub. Järelikult saadakse hapnik ja vesinikperoksiid .
Vesinikperoksiidist saadakse lahti katalaasi abil ( 2H2O2 → 2H2O + O2 ) (see kloroplastides hästi ei tööta, sest katalaasi pole).
Milline tähtsus on violaksantiini zeaksantiiniks muutumisel ksantofüllide tsüklis?
Et liigne energia, mida klorofüll ei suuda ära kasutada, saaks eralduda soojusenergiana ja fotosüsteem ei kahjustuks. Valgusenergia mittefotokeemiline kustutamine.
Mis on fotokeemiline ergastusenergia kustutamine fotosünteesi valgusreaktsioonides?
Soojuse eraldumine.
See on mehhanism, mis kaitseb taime valguse kõrge intensiivsuse kahjuliku mõju eest. Üleliigne valgusenergia eraldub soojusena.
Millist reaktsiooni katalüüsib violaksantiini de-epoksüdaas ksantofüllide tsüklis
Mittefotokeemilist valgusenergia kustutamist.
Kui pH läheb happeliseks siis aktiveerub violaksantiini de-epoksüdaas. De-epoksüdaas lagundab sidemed ja saadakse zeaksantiin.
Millel põhineb karotinoidide fotosünteesi aparaati kaitsev toime
Karotinoidide abiga toimub üleliigse valgusenergia muutmine soojuseks.
Samuti osalevad reaktiivsete hapniku vormide kõrvaldamisel.
Kirjutage fotosünteesi valgusstaadiumi produktid ja selgitage, milleks neid kasutatakse fotosünteesi biokeemilises faasis
valgusreaktsioonide produktid on ATP ja NADPH , neid on vaja Calvini tsüklis. ATP’d on vaja redutseerimiseks, Rubisco ja suhkrute aktiveerimiseks. NADPH’d on ka vaja redutseerumisel.
[Calvini tsükli (kui see käib 3 korda ringi) produktiks on 1 glütseeraldehüüdfosfaadi molekul.] Selleks, et ühte CO2 molekuli assimileerida on vaja 2 NADPH’d ja 3 ATP molekuli.
Tooge mõni näide hapniku aktiivühendite kahjulikust toimest
Hapniku aktiivühend põhjustavad membraanide küllastumata rasvhapete ja kaksiksidemete oksüdeerimine orgaaniliste peroksiidide moodustamisega, mis muudab membraanide omadusi.
Hapniku aktiivühendid oksüdeerivad ka teisi ühendeid.
Defineerige prootonite liikumapanev jõud (pmf)Millistes ühikutes avaldatakse?
Prootonite liikumapanev jõud on prootonite elektrokeemilise potentsiaali erinevus kahel pool tülakoidi membraani. Voltides.
Kirjutage prootonite liikumapaneva jõu arvutamise valem kloroplastides ja leidke väärtus
pmf = -Vm+0,06 ∆pH = -0,01 (V) + 0,18(V) = 0,17 V
[ -Vm – membraani potentsiaal – -10 (mV) on RT/ZF (Z on prootonite valents + 1)
∆pH on pH erinevus. Prootoneid transporditakse stroomast luumenisse, sest fotosünteetiline ETA on nii paigutatud, et elektronide liikumisega kaasneb prootonite liikumine stroomast tülakoidi sisse, tülakoidi luumenisse. Stroomas on pH 8, luumenis on pH 5. ]
Mitu ATP molekuli on võimalik sünteesida ja miks, kahe vee molekuli fotooksüdeerumisel vabanevate prootonite ja elektronide transpordil
2H2O → O2 + 4H+ + 4é
Iga elektroni kohta transporditakse 2 prootonit stroomast luumenisse, ehk siis kokku 8 prootonit, (kokku järelikult 4+8=12 H+), ühe ATP saamiseks on vaja 4 prootonit, see teeb 3 ATP’d.
Nimetage fotosüsteem II aktseptorpoolel paiknevad elektronide aktseptorid redokspotentsiaali suurenemise (positiivsemaks muutumise) järjekorras
Feofütiin, plastokinoon, tsütokroom b6f kompleks, plastotsüaniin (PC)
Nimetage fotosüsteem I aktseptorpoolel paiknevad elektronide aktseptorid redokspotentsiaali suurenemise (positiivsemaks muutumise) järjekorras
Ferredoksiin (Fd), NADP+
Miks vee fotooksüdeerumisel vabaneb hapnik ainult iga neljanda valgusimpulsi järel?
Vee fotooksüdatsioonikompleksi valkude küljes on 4 Mn aatomit, mis on vaja astmeliselt ära oksüdeerida. Ühe footoni energiaga oksüdeeritakse üks Mn
Millise redokspotentsiaaliga ühend peab moodustuma, et toimuks elektronide liikumine vee molekulilt fotosüsteem II reaktsioonitsentrisse?
Ühendil kõrgem redokspot kui PSII
Nimetage mõni fakt mis näitab, et pH erinevus kloroplasti luumeni ja strooma vahel on vajalik ATP sünteesiks.
Prootonite kontsentratsiooni erinevus kahel pool membraani.
Kirjutage Calvini tükli esimese reaktsiooni (karboksüülumine) võrrand
3 R-1,5-BP + 3 CO2 → 6 3-PGA
Kirjutage Calvini tsükli redutseerumisfaasi reaktsioonid
3fosfoglütseraat +  ATP →  1,3bisfosfoglütseraat + ADP
1,3bisfosfoglütseraat +  NADPH →  glütseeraldehüüd3- fosfaat + NADP+ + Pi
Kirjutage Calvini tsükli üldvõrrand (tsüklisse sisenevad ja tsüklist väljuvad ühendid)
3CO2 + 6NADPH + 9ATP → GAP + 9ADP + 9Pi + 6NADP
Kirjutage taimedes toimuva fotosünteesi üldvõrrand
CO2+H2O + 8 hv-> CH2O + O2
Milliseid fotosünteesi valgusstaadiumi produkte kasutatakse Calvini tsüklis ja milleks?
ATP – et fosforüleerida fosfoglütseerhape ehk 3PGA. Tekib selle tagajärjel 1,3PGA.
ATPd on lisaks vaja ka CO2 retseptori (ribuloosbisfosfaadi) regenereerimiseks.
NADPH – et taandada 1,3 PGA.
Nimetage kolm põhjust miks Calvini tsükkel pimedas ei funktsioneeri

• NADPH ja ATP tekivad valgusstaadiumis, mis ilma valguseta mitte ei tööta.
  
• Pimedas on Calvini tsüklis osalevad ensüümid inaktiivsed (Rubisco)
  
• Pimedas õhulõhed kinni ja st ei toimu CO2 neeldumist.
  

Kuidas valgus põhjustab Rubisco aktiveerumist
Rubisco on aktiveeritav ensüüm, mida aktiveerib valgus. Kõigepealt aktiivsaidi lüsiin deprotoneerub ja siis seostub CO2-ga. Karbamüülitud Rubisco seob magneesiumiooni ja muutub aktiivseks.
Kuidas valgus põhjustab GAP dehüdrogenaasi aktiveerumist Calvini tsüklis
PSI aktseptorpoolel ferredoksiin taandub, see taandab tioredoksiini ja viimane ensüümide tioolrühmad (S-S), muutes need sulfhüdrüül(SH) rühmadeks. S-S sidemete katkemine avab reaktsioonisaidi. Toimub siis eelnev valguse toimel ning nii atkiveruvad lisaks GAP DH-le ka ATP süntaas, Rubisco aktivaas,Fruktoosbisfosfataas,Ru5P ja Seduheptuloosbisfosfataas.
Kuidas on defineeritud CO2 kompensatsioonipunkt
CO2 kompensatsioonipunkt : selline CO2 konsentratsioon , mille juures CO2 assimilatsioonikiirus fotosünteesil on võrdne CO2 moodustumise kiirusega fotorespiratsioonil ja hingamisel.
CO2 kompensatsioonipunkt on hästi madal C4 taimedel, mis näitab, et fotorespiratsioonil vabanev CO2 reassimileeritakse mesofüllirakkude poolt, enne kui see jõuab difundeerida lehest välja.
Kuidas on defineeritud valguskompensatsioonipunkt
Valguskompensatsioonipunkt : fotosünteesi ja hingamise tasakaalustumise punkt valguse toimel. Varjulembelistel taimedel madal.
Milline on fotosünteetiliselt aktiivse valguse maksimaalne intensiivsus maakeral?
Päikese intensiivsus 2000 µm m-2 s-1
Mis on valgushingamine ja millise reaktsiooniga see algab?
Valgushingamine ehk fotorespiratsioon on valgusest sõltuv O2 neeldumine ja CO2 eraldumine. Gaasivahetuse poolest fotosünteesi vastandreaktsioon, mille käigus võib eralduda 30..50% assimileeritud CO2-st.
Esimene reaktsioon on ribuloosbisfosfaasi seondumine O2-ga, tekib 3PGA (3C) ja fosfoglükonaat (2C)
Mida mõistetakse taimede pimehingamisena
Taimede pimehingamisena mõeldakse mitokondriaalset hingamisahelat, mis toimub nii pimedas kui valges.
Nimetage fotorespiratsiooni toimumise piirkonnad rakus.
Fotohingamises osalevad kloroplastid ,peroksüsoomid ja mitokondrid.
Kloroplast : siin algab ja lõpeb fotohingamine .
Mitokonder : NAD taandamine. CO2 eraldumine.
Millest sõltub valgushingamise intensiivsus
Kuna Rubisco teatavasti seob nii CO2 kui O2, siis nende gaaside konsentratsioonide suhetest sõltub fotohingamise intensiivsus.
Fotosünteesi intensiivsust mõõdetakse lehekambris eksperimentaalselt CO2 neeldumise järgi. Kas tegelik (arvutuslik) fotosünteesi intensiivsus (CO2 neeldumine) on suurem või väiksem? Põhjendage.
Tegelik fotosünteesi intensiivsus on väiksem kui eksperimentaalselt mõõdetu. Seda seetõttu, et fotosünteesitavas objektis toimub valguse toimel mõningal määral ka CO2 eraldumine.
Kui hapniku kontsentratsioon atmosfääris kasvab, kas fotosünteesi intensiivsus (CO2neeldumine) suureneb/väheneb/ei muutu. (Õige variant alla kriipsutada) Põhjendage.
Fotosünteesi intensiivsus sõltub CO2 kontsentratsioonist, mitte O2. Hapniku kontsentratsioon atmosfääris on palju suurem kui CO2. (20% vs 0,03%)
Kirjeldage lehe kranz (pärg) tüüpi anatoomia
C4 taimedel on juhtkimpude ümber kahe rakukihiline pärg. Pärja moodustavad pärgrakud, millel on paks rakusein tänu millele ei difundeeru CO2 sealt välja.
Kirjutage C4 taimede iseloomulik CO2 sidumise reaktsioon. Millistes kranz (pärg) tüüpi anatoomiaga lehtede rakkudes see toimub.
PEP + CO2 + H2O àOAA Kofaktoriks on Mg. (malaat/ aspartaat )
See reaktsioon toimub lehe mesofüllirakkudes, mis ei sisalda ribuloosbisfosfaadi karboksülaasi.
Kirjeldage kuidas C4 taimedes tagatakse CO2 kõrgem kontsentratsioon juhtkimbu ümbrise rakkudes võrreldes C3 taimedega?
Mesofüllirakkudes toimub PEP-i karboksüülimine ja karboksüülimisreaktsiooni produktid suunatakse juhtkimbu ümbrise rakkudesse – CO2 konsentreerimise mehhanism. PEPil on suurem afiinsus CO2 suhtes kui Rubiscol.
EP + CO2 + H2O àOAA Kofaktoriks on Mg. (malaat/aspartaat )
See reaktsioon toimub lehe mesofüllirakkudes, mis ei sisalda ribuloosbisfosfaadi karboksülaasi.
C4 taimedes Calvini tsükkel ei toimu/toimub
Toimub. Kuid mitte mesofüllirakkudes kus ribuloosbisfosfaadi karboksülaasi pole, vaid toimub juhtkimpe ümbritsevates rakkudes.
Millised C4 taimede fotosünteesi iseärasused põhjustavad suletud õhulõhede korral suurema fotosünteesi intensiivsuse võrreldes C3 taimedega
C4 taimed vajavadki fotosünteesi toimumiseks vähem CO2. Seda st, et PEPi afiinsus on CO2 suhtes suurem kui Rubiscol.
Nimetage kolm C4 taimede liiki
sorgo, mais(Zea mays), Eestis : soolarohi
Nimetage 3 CAM taimede fotosünteesi iseärasust mis võimaldavad kasvu ekstreemselt kuivades mulla ja atmosfääri tingimustes
Kui tavalistel C4 taimedel on Hatch -Slacki tsükkel (mesofülli rakud ) ja Calvini tsükkel (juhtkoe ümbritsevad rakud) ruumiliselt lahutatud, siis CAM taimedel on see lisaks ajaliselt lahutatud. See võimaldab õhulõhesi lahti hoida öösel (toimub Hatch-Slacki tsükkel) ning päeval need sulgeda (kui toimub Calvini tsükkel).
Nimetage fotosünteesi iseärasused mille poolest CAM taimed erinevad teistest C4 taimedest.

• CAM taimed seovad CO2 PEPi abil, mille afiinsus CO2 suhtes on kõrge.
  
• Õhulõhed öösel kinni – kaotavad vähem vett.
  
• Ruumiline lahutamine – toimetavad oma CO2 neelamise mesofülli rakkudes ära à sünteesivad sellest malaadi à panevad öösel selle vakuooli hoiule à hommikul hakkavad seda malaati kloroplastides Calvini tsükli abil nämmutama.
  

Fotosünteesil moodustuvatest suhkrutest tärklis sünteesitakse kloroplastis ja sahharoos tsütosoolis
Miks hommikul on fotosünteesil tekkivaks suhkruks peamiselt sahharoos? (selgitusse lülitage ka translokaas)
Sahharoosi süntees toimub trioosfosfaatidest, mis on välja tsütosooli toodud P-translokaatoriga.
Miks keskpäeval toimub fotosünteesivates rakkudes ümberlülitus sahharoosi sünteesilt tärklise sünteesile
Kloroplastide membraanis on kandjavalk, mis teostab antiporti triooside ja fosfaatide vahel. Kandjavalgud vastutavad selle eest, et enne hakatakse sahharoosi sünteesima. Kui sahharoosi hulk läheb liiga suureks (sahharoosi eksport rakkudest on suurem kui juurdetootmine) , siis inhibeeritakse sahharoosfosfaadi süntetaas ning aktiveeritakse fruktoos6fosfaat2kinaas ning moodustub F2,6bP. F2,6bP inhibeerib F1,6bP, mille tulemusena ei saa tekkida F6P-d ning hakkavad kuhjuma trioosid ning kandjavalk hakkab trioose kloroplastri transportima.
Nimetage ühendid, mis floeemis liikudes tagavad mittefotosünteesivate kudede varustamise fotosünteesi produktidega.
Sahharoos, stahhioos, rafinoos
Kirjeldage plasmodesmi struktuuri.
Plasmodesmid : plasmamembraanist toru, mille sees on ER toru, selle ümber on valgud ning sees varras = desmotuubul. Plasmamembraani ja desmotuubuli vahel on tsütoplasma vooder = annulus . Annulus on seotud desmotuubli välispinna ja plasmamembraani sisepinnaga.
Floeemivoolu kiirus on ligikaudu 1cm/min
Milline transportvalk on vajalik, et toimuks sahharoosi transport ilma plasmodesmideta leherakkudest floeemi sõeltorudesse või nende saaterakkudesse
Kandjavalk, teostab sahharoosi transporti sümpordis prootonitega.
Kuidas Münch’i rõhuvooluteooria seletab rõhkude erinevuse teket tootva ja tarbiva piirkonna vahel?
Rõhu erinevus laadimise ja tühjakslaadimiskoha vahel põhjustab floeemivedeliku liikumist.
Floeemi laadimine : sõeltorudesse koguneb aineid, konsentratsioon kasvab à veepotentsiaal väheneb à vesi rakkudesse à rõhk suureneb.
Floeemi tühjakslaadimine : sõeltorudes ainete konsent väheneb, vepot kasvab, vesi liikub rakkudest ära alàrõhk väheneb
Kuidas Münch’i rõhuvooluteooria seletab floeemivoolu liikumist erinevates suundades?
Sama mehhanismiga toimub reguleerimine – rõhkude vahega. Seal, kus assimilaate on vaja sinna rõhkude vahe ka tekib à kus tarbitakse on rõhk väiksem.