valgusmõõdiku ehk fotomeetriga. *Valgusallikas on valgust kiirgav keha. *Valgusallikaid liigitatakse soojuslikeks (kuumadeks) ja külmadeks. *VALGUSALLIKAD *Levimine *Peegeldumine *Hajus peegeldumine *Täielik peegeldumine *Neeldumine *Murdumine *VALGUSNÄHTUSED *Valguse levimiseks nimetatakse valguse energia kandumist ruumi. *Optiliselt ühtlases keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt. *VALGUSE LEVIMINE *Valguse peegeldumiseks nimetatakse valgusenergia tagasipöördumist mingilt pinnalt esialgsesse levimiskeskkonda. *VALGUSE PEEGELDUMINE *Valguse murdumiseks nimetatakse laine levimissuuna muutust kahe keskkonna lahutuspiiril. *Valguslaine murdub tingimusel, et keskkonnad on erineva optilise tihedusega ja valgus saab minna esimesest keskkonnast teise. *VALGUSE MURDUMINE *VALGUSALLIKAD *OPTOELEKTROONIKA *VALGUSE KASUTAMISE RAKENDUSALAD *Fotoefekt ehk
docstxt/133631499481795.txt
päikeseenergia keemiliseks sidemete energiaks ATP molekuli ehitusse kuulub kolm fosfaatrühma, mis on omavahel seotud.. sidemega Anaeroobse glükolüüsi saadusteks võivad olla piimahape ja etatnool Glükoosi lagundamisel võib eristada gülükolüüsi, tsitraaditsükli ja hingamisaehla reaktsioone Kloroplastides sisalduvate klorofüllide molekulide elektronid ergastuvad valgusenergia toimel Jogurt valmib bakterite abil, kes kasutavad energia saamiseks piimhappekäärimist. 3. Kas esitatud laused on tõesed(x) või väärad (v). Vale väite korral lisage õige lause mitte eitust kasutades. V- Fotosünteesi pimedusstaadium saab toimuda ainult pimedas. Toimub nii pimeduse kui valgusenergia mõjul ...Fotosünteesil moodustuv hapnik tekib co2-st X- Organismi aine- ja energiavahetus koosneb assimilatsioonist ja
Fotosünteesi tähtsus Fotosüntees on valgusenergia muundamine keemiliseks energiaks. Fotosünteesi käigus eraldub hapnik, mis on vajalik kõikide loomsete organismide eluks. See protsess toimub ühtemoodi kõikide taimede kloroplastides. Fotosüntees toimub igal pool kus on rohelisi taimi. Fotosünteesist saavad taimed glükoosi, seda on vaja neile energiaks et fotosünteesida ja ka kõikidele teistele rakkudele. Meie, kui ühed heterotroofsetest organismidest ei ole võimelised valgusenergiat keemiliseks
3.Spektraalaparaadi põhiosa on prisma või difraktsioonivõre. Seal eralduvad erinevate lainepikkustega valguslained üksteisest. Uuritav valgus suunatakse kollimaatorisse. See on toru, mille ühes otsas paikneb sisenemispilu, teises koondav lääts. Kollimootor on vajalik valgusvihu saamiseks; ehitus: sisenemispilu, kollimaatori lääts,prisma, koondav lääts, fotoplaat. 4.Spektromeeter aparaat, millega registreeritakse spekter, spektroskoop aparaat, millega vaadatakse spektrit 5.Valgusenergia mõõtmiseks oleks ideaalne variant absoluutselt must keha, kuid paraku seda reaalsuses ei esine. Rohkem kasutatakse teistsuguseid vastuvõtjaid nagu fotoelement, fotoelektronkordisti, fototakisti, fotodiood jt. 6.Pidevspekter koosneb kõikidest lainepikkustest, mida annavad kõrge temperatuurini kuumutatud tahked kehad ja vedelikud ning tihedad hõõguvad gaasid (päikese või hõõglambi
Sünteesitakse valgusenergiat kasutades CO2st ja H2Ost orgaanilisi ühendeid. Lisasaadusena eraldub hapnik. NB! Fotosünteesil eralduv hapnik pärineb veest NB! Süsinikdioksiidi süsinikust tekib orgaaniline ühend Fotosünteesil eritatakse valgus-ja pimedusstaadiumi! Valgusstaadiumis on vajalik valgus s.t. valgusstaadiumi reaktsioonid toimuvad valgusenergia abil - Valgusenergia ergastab klorofülli molekuli. Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. Valgusstaadiumis toimub makrorgiliste ühendite süntees- ATP ja NADPH2, mis on vajalikud pimedusstaadiumi toimumiseks. Fotosüntees Valgusstaadium Pimedusstaadium Valgusenergia Toimub vee Orgaaniliste ainete süntees olemasolu! fotolüüs CO2st Klorofülli olemasolu
Aine- ja energiavahetus AUTOTROOFID sünteesivad ise orgaanilisi aineid anorgaanilistest ainetest HETEROTROOFID kasutavad teiste organismide poolt valmistatud orgaanilisi ühendeid Energia saamise 3 viisi : a) valgusenergia b) anorgaanilistest ühenditest keemiline energia c) orgaanilistest ühenditest keemiline energia Tunnus Enamik autotroofe Mõningad heterotroofid autotroofid Energia allikas Valgusenergia Anorgaaniliste Orgaaniliste ühendite ühendite oksüdeerimine
juhis, mis liigub magnetväljas, tekib elektrivool, laetud osakeste suunatud liikumine. Mehaaniline energia muundatakse elektrienergiaks elektrivoolugeneraatoris. Hüdro-, soojus- ja tuuleelektrijaamades. Autode ja traktorite energiavaru täiendamiseks. 3) soojusenergia * termopaaris muundub soojusenergia elektrienergiaks * kahe erinevast metallist või metallide sulamist traadi kokkukeevitatud ühenduskoha kuumutamisel tekib sellises seadmes elektrivool. 4) valgusenergia Valgusenergia muundumine elektrienergiaks toimub päikesepatareides. See on kallis ettevõtmine. See sõltub sellest, kus me oleme ja see sõltub päikeselistest ilmadest. Taskuarvutid ja satelliidid Juhtmed ühendavad vooluringi erinevaid osasid. Meie kasutatud vaskjuhtmes paiknevad metalliioonid kindlates kohtades ja võnguvad, ioonide vahel liiguvad vabad elektronid (soojusliikumine). Tarviti on seade, milles elektrienergia muundatakse mõneks teiseks energialiigiks.
H 2O CO2 valgusenergia ADP NADP Pimedus- valgusstaadium staadium – Calvini ATP tsükkel
5.peegeldumine on korrapärane peegeldumine? 6.Sõnastada valguse peegeldumisseadus. 7.Konstrueerida kujutis tasapeeglis ja kirjeldada seda. 8.Mis on valguse murdumine? 9.Sõnastada valguse murdumisseadus, teha joonis. 10.Mis on absoluutne murdumisnäitaja? 11.Kuidas on absoluutne murdumisnäitaja seotud valguse kiirusega? 12.Millist keskkonda nimetatakse optiliselt tihedamaks keskkonnaks? 13.Milles seisneb täielik sisepeegeldus? VASTUSED: 1.Valguskiireks nim kiirt, mis näitab valgusenergia levimise suunda. 2. Homogeenses keskkonnas levib valgus sirgjooneliselt, sellega selgitatakse varju tekkimist 3.Peegeldumiseks nim füüsikalist protsessi, mis seisneb valguenergia levimissuuna muutumises antud optilises keskonnas, milles asub peegelpind. 4.Difuusne peegeldumine toimub mattpinnalt, pinnale langevad paralleelsed kiired peegelduvad erinevates suundades. Mattpinnaks nim pinda mille pinna konarlused on suuremad kui valguse laine pikkus. 5
(C2H4OHCOOH) Tsitraadi tsükkel, toimub mitokondri sisemuses, lagundatakse püroviinamarihappet. Tsitraaditsükkel koosneb ensüümide poolt katalüüsitavatest reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järk järgult CO2 molekulid ja H aatomid Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes, kus NADH2 arvelt sünteesitakse täiendavalt ATP'd. Fotosüntees Toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia abil. O2 on kõrvalprodukt mis tuleneb veest. Valgustaadium-valgusenergia arvel klorofülli ergastumine, vee lagunemine tekib o2, elektronid ja H ioonid. H ioonid seotakse NADPH2 elektronid energia arvel ATP. Pimedusstaadium-CO2 sidumine, glükoosi süntees vajalik H2 saadakse NADPH2 ja tarvis on ATP'd Fotosüntees on ainuke looduses toimuv protsess, mille käigus muundatakse valgusenergia keemiliste sidemete energiaks.
2H2O FOTOSÜNTEES HINGAMINE Toimumise koht Kloroplast Mitokonnder Sõltuvus valgusest Sõltub Ei sõltu Lähteained Süsihappegaas ja vesi Orgaanilised ühendid ja hapnik Saadused Org. ühend (suhkrud) ja hapnik Süsihappegaas ja vesi Energia kasutus Valgusenergia-keemiliseks energiaks Orgaanilise ühendi oksüdatsioon hapniku abil ja energia salvestamine makroergilistesse ühenditesse- ATP-sse Ööpäevane rütm Toimub päevavalguses Toimub nii öösel kui päeval Metabolismi protsess Assimilatsioon ehk lihtsamate Dissimilatsioon ehk keerukamate
Aine- ja energiavahetus Põhijooned: Aine ja energiavahetuse järgi jaotatakse organismid 2 rühma: a)autotroofid organismid, kes valmistavad ise anorgaanilist ainetest orgaanilisi aineid, valgusenergia või keemiliste reaktsioonide energia arvel. 1)valgusenergia arvel fotosütneesijad (taimed, vetikad, osad bakterid) 2)keemilise energia arvel kemosünteesijad (osad bakterid) b)heterotroofid kasutavad oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid. Metabolism - organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assi ja dissimilatsiooniks.
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).
Aine- ja energiavahetus ehk metabolism Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest(valgusenergia, keemiline energia). Kemosünteesijad kasutavad valgusenergia asemel keemilist energiat. Heterotroofid(suurem osa organismidest) on organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Ei sünteesi ise orgaanilist ainet. Nad lagundavad orgaanilist ainet, et saada ka sünteesiprotsesside lähteained. Sapotroofid on surnud organismide lagundajad. Metabolismiks nim. organismis asetleidvaid sünteesi-ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine-ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga
Fotosüntees Fotosüntees toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia arvel. Fotosünteesi toimumiseks peab valguskiirgus jõudma taime rohelistes osades asuvate kloroplastideni, mille sisemuses asuvad klorofülli molekulid ergastuvad valgusenergia toimel. Lähteained: süsihappegaas ja vesi. Saadused: suhkrud ja hapnik. Fotosünteesi jagatakse kaheks: valgus- ja pimedusstaadiumiks. Valgusstaadiumi reaktsioonide toimumiseks on vajalik valguse olemasolu. Klorofülli ergastunud elektronide energia arvel lagundatakse vee molekule ja eraldub gaasiline hapnik. Kogu fotosünteesiprotsessi summaarne võrrand: 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Valgusstaadiumis eristatakse protsesse fotosüsteem I ja fotosüsteem II .
Autotroofid sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. (valgusenergia fotosünteesijad, keemilised energia kemosünteesijad) Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Assimilatsioon organismis toimuvad sünteesiprotsessid, mille käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. ( vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat. Dissimilatsioon organismis toimuvad langundamisprotsessid (Toiduga saadavad või organismis sünteesitud
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 vabanenud atmosfääri.
Fotosüntees Taime roheliste osade rakkudes on rohelise värvusega aine- klorofüll, mis paikneb taimeraku kloroplastides. Fotosüntees võimaldab valgusenergia jõul toota CO2 ja H2O-st orgaanilisi ühendeid. Fotosüntees on assimilatsiooniprotsess. 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
Aine- ja energiavahetus Autotroof sünteesib elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest (valgusenergia fotosünteesijad / redoksreakts. vabaneva keem. energia abil kemosünteesijad). Rohelised taimed, osad bakterid ja protistid. Heterotroof organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva org. aine oksüdatsioonil. Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja lagundamisprotsess, mis tagab tema
Aine- ja energiavahetus: Põhijooned: 1)aine ja en. Vahetuse järgi jaot. organismid 2 rühma: a)autotroofid org. Kes valmistavad ise anor-st ainetest org. Aineid, valgusenergia või keemiliste reaktsioonide energia arvel. 1)valgusenergia arvel fotosütneesijad (taimed, vetikad, osad bakterid) 2)keemilise energia arvel kemosünteesijad (osad bakterid) b)heterotroofid kasutavad oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid Metabolism - organismis toimuvad aine- ja energiavahetusprotsessid kokku Koosneb 2-st : 1)assimilisatsioon sünteesiprotsesside kogum; kulub energiat 2)dissimilatsioon lagunemisreaktsioon , tekivad vesi ja C02
Aine- ja energiavahetus Autotroof sünteesib elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest (valgusenergia fotosünteesijad / redoksreakts. vabaneva keem. energia abil kemosünteesijad). Rohelised taimed, osad bakterid ja protistid. Heterotroof organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva org. aine oksüdatsioonil. Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja
3. Miks ei ole võimalik valguskiiri vaadelda? mida saame vaadelda? Igapäevaelus saame jälgida mitte valguskiiri, mis on mõttelised jooned, vaid valgusvihkusid, mis oma olemuselt kujutavad paljudest valguskiirtest koosnevaid kimpe 4. Kirjelda koonduvat valgusvihku (kiirte abil, vihus sisalduva energia abil) Koonduvas valgusvihus lähenevad kiired üksteisele. Valgusvihus kiirte sihis edasi liikudes (valgusallikast eemaldudes) suureneb vihus sisalduv pinnaühikule langeva valgusenergia hulk. 5. Kirjelda hajuvat valgusvihku Hajuvas valgusvihus eemalduvad kiired üksteisest. Valgusvihus kiirte sihis edasi liikudes (valgusallikast eemaldudes väheneb vihus sisalduv pinnaühikule langeva valgusenergia hulk. 6. Kirjelda paralleelset valgusvihku Paralleelses valgusvihus asuvad kiired üksteisest igal pool ühekaugusel. Valgusvihus pinnaühikule langeva energia ei sõltu sellest millist kohta vihus vaadeldakse – valgusenergia jaotus vihus on homogeenne. 7
Fotosünteesi tähtsus: · Anorgaanilistest ainetest esmase orgaanilise aine tootmine · Glükoos on põhiline energiaallikas enamikus organismides · Toiduahela esimene lüli · Toit heterotroofidele · Hapnik osaleb hingamisel, osooni tekkel, põlemisel · Süsinku- ja hapnikuringes tähtsal kohal · Fossiilsete kütuste teke Valgusstaadium - toimub ainult valgusenergia mõjul kloroplastides. Lähteained: H2O( ja valgusenergia), saadused: O2 (pimedusstaadiumi protsesside jaoks ATP ja NADPH2)Valgusstaadiumis toimub klorofülli ergastamine. Ergastunud energia arvelt lagundatakse vee molekule ja eraldub gaasiline hapnik. (vaheühendid ja salvestatud ATP energiat kasutatakse pimedusstaadiumis) Pimedusstaadium - ei sõltu valgusest, toimub stroomas. Lähteained: CO2 ja valgusstaadiumis tekkinud ATP ja NADPH2. Saadused: tärklis, varuained, aminohapped, lipiidid
glükolüüsist, tsitraaditsüklist ja hingamisahela reaktsioonidest. Aeroobsel glükolüüsil tekib 2 molekuli püroviinamarihapet, 2 ATP-d ja 2 NADH2 molekuli. Tsitraaditsüklis moodustub 10 NADH2 ja vabanevad CO2 molekulid. Nii glükoosil kui ka tsitraaditsüklis tekkinud NADH2 kasutatakse ära hingamisahela reaktsioonides. Selle tulemusena moodustub veel 36 ATP molekuli. Valdav enamik autotroofsetest organismidest on rohelised taimed, kelle kloroplastides toimub valgusenergia arvel fotosüntees. Protsess koosneb valgus- ja pimedusstaadiumi reaktsioonidest. Valgusstaadiumis moodustuvad NADPH2 ja ATP molekulid. Lisaks sellele toimub vee fotooksüdatsioon, mille tulemusena eraldub O2, mis väljub atmosfääri. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini tsükli. Protsessi käigus seotakse CO2 molekulid, vesinikuallikana kasutatakse NADPH2 ja tarbitakse ATP energiat. Fotosünteesi
Glükolüüsi 2NADH2 + tsitraaditsükli 10NADH2 ühe glükoosi kohta 12NADH2. Vabanevad H aatomitest, moodustunud Nad uuesti glükolüüsi ja titraaditsüklisse eraldunud vesinik seotakse hapnikuga vesi. Vabaneva energia arvel saab 12NADH2 molekuli kohta sünteesida 36 ATP molekuli. 12NADH2 + 6O2 12NAD + 12H2O 20. Tsitraaditsükli reaktsioonides toimub ka lipiidide ja aminohapete lõplik lagundamine. 21. Fotosünteesiks nimetatakse protsessi, milles päikese valgusenergia arvel sünteesitakse taimede ja vetikate rohelistes osades veest ja süsihappegaasist orgaaniline ühend glükoos. Toimub kloroplastides tänu klorofüllile. Üks tähtsamaid assimilatsiooniprotsesse. 22. Klorofüll valk, mis võimaldab valgusenergiat kasutades sünteesida süsihappegaasist ja veest orgaanilisi ühendeid. 23. Fotosünteesi kiirus sõltub: a. Valguse tugevusest b. Vee hulgast c. Süsihappegaasi konsentratsioonist õhus d
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)
1BIOLOOGA METABOLISM Kõik saab alguse fotosünteesist! Fotosüntees on üks looduse kõige imelisematest protsessidest. Tänu sellele on võimalik kõikidel elavatel organismidel eluks vajalikku energiat hankida. Taimed toodavad orgaanilist ainet päikese valgusenergia abil. See protsess on fotosüntees: Energia + 6CO2 + 6H2O 6O2 + C6H12O6 C6H12O6 glükoos glükoosi molekulis salvestub valgusenergia. Taimes tekivad glükoosist ka teised keerukamad molekulid, nagu näiteks tärklis, tselluloos, valgud jt. Tärklis tärklise koostises on tuhandeid glükoosimolekule. Tärklis on polümeer. Kui me sööme tärklist, lagundab sooltoru selle glükoosiks ja glükoos läheb verre. Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos. Glükoosi molekulis talletub päikese energia ning eraldub hapnik.
väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Selleks kasutatakse kas valgusenergiat või süsihappegaasi. Biosüntees - org. ainete süntees organismis. Calvini tsükkel fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonid. Dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum, tekib H2O ja CO2. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Protsessi peamisteks lähteaineteks on süsihappegaas, vesi, lõpp-produktis glükoos, eraldub ka hapnik. Heterotroof - organism, kes kasutab oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid. Makroergiline ühend - energiarikas madalmolekulaarne org ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. Nt mitmed nukleotiidid: ATP, NADP, NAD jt.
vältel. Väliste jõudude töö tulemusena muundub vooluallika sees mingi teist liiki energia elektrivälja energiaks ehk elektrienergiaks. Keemilisel reaktsioonil vabaneb siseenergia. Keemilisi vooluallikaid nimetatakse galvaanielementideks. Soojusallika siseenergia muundub elektrivälja energiaks termoelemendis. Mehaaniline energia muundatakse elektrienergiaks elektrivoolugeneraatoris. Valgusenergia muundatakse elektrivälja energiaks fotoelemendis. Mitu omavahel ühendatud fotoelementi moodustavad päikesepatarei. Mida nimetatakse vooluallika pooluseks? Vooluallika kohad, kuhu eralatakse positiivse ja negatiivse laenguga osakesed Mis ülesanne on vooluallikal? Tekitada vooluallikaga ühendatud juhis elektrivälja ja säilitada seda pika aja vältel. Mis toimub vooluallika sees selle töötamisel?
Fotosüntees Karin Valt 11.B klass Mida on vaja fotosünteesiks? Valgusenergia ehk päikeseenergia Süsinikdioksiid ehk süsihappegaas Vesi Mineraalained Mis toimub? 6CO2+12H2OCHO Click to edit Master text styles + 6O2 + 6H2O Second level Valgusenergia abil CO ja Third level Fourth level HO molekulide Fifth level ühinemisel tekib glükoos Eraldub hapnik Glükoosi molekul talletub päikese energia Kaks etappi Valgusstaadium Pimedusstaadium klorofülli ergastamine süsihappegaasi valguse poolt sidumine atmosfäärist
8. Piimhappekäärimine toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes, aga ka piimhappebakterite elutegevuse käigus. Glükoosi molekulist saadakse 2 piimhappe molekuli ning H aatomeid ei eraldu. Gcl2piimhape 2ADP+2Pi2ATP. Etanoolkäärimine toimub anaeroobsetes tingimustes (bakterid, pärmseened). GclPVA+H2C2H5OH+H2 9. Fotosüntees on klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooni protsess, mille 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
AINE- JA ENERGIAVAHETUS Fotosüntees on rohelistes taimedes ja fotosünteesivates bakterites toimuv protsess, mille käigus muudetakse valgusenergia keemiliseks energiaks. Toimub klorofüllis Fotosünteesi reaktsioonivõrrand: 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 Fotosüntees jaguneb valgus- ja pimedusstaadiumiks Valgusstaadiumis tõrjub päikeseenergia veest välja hapniku. Vabanenud energia paigutatakse ATP-sse. Pimedusestaadiumis sünteesitakse veest vabanenud H+ ioonidest ja CO2 molekulidest ATPsse paigutatud energia abil C6H12O6 O2↑ CO2↓
Tallinna Ülikool FOTOSÜNTEESI KEEMIA Taimefüsioloogia referaat Koostanud: Luise Tiks Tallinn 2014 Sissejuhatus Fotosüntees on protsess, mille abil mitmed bakteritüübid, vetikad ning vaskulaarsed taimed muundavad valgusenergia orgaaniliste ainete keemiliseks energiaks. Fotosüntees hõlmab mitmeid füüsikalisi ning keemilisi reaktsioone, mille käigus sünteesitakse valgusenergia abil taandavaid agente (ferredoksiine ja NADPH-d) ning ATP-d. Saadud ühendeid kasutatakse lihtsate orgaaniliste ainete sünteesiks süsihappegaasist ning lämmastik- ja sulfaatioonidest. Sellised reaktsioonid on omased nii prokarüootidele kui eukarüootidele ning on aluseks taime funktsioneerimisele. Käesoleva töö eesmärgiks on anda ülevaade fotosünteesi pimedusstaadiumis toimuvatest keemilistest reaktsioonidest, mis võimaldavad organismidel keemiliste ühendite energiaks
Taimerakus toodetakse energiat roheliste kloroplastide abil. õnedes taimerakkudes leidub kloroplastidega sarnaseid rakustruktuure - kromoplaste. Need sisaldavad punast ja kollast värvainet, mis on nähtav õite kroonlehtedel ja viljades. Fotosünteesi lähteained ja lõpp-produktid. 6CO2+12H2O=C6H12O6(glükoos) +6O2+6H2O TINGIMUSED: valgus, vesi, õhk ja muld. valgusstaadium: fotosüsteemid (klorofülli molekulid koos teiste pigmentide ja valkudega, vajalikud valgusenergia muundamiseks) moodustuvad kloroplastide sisemuses paiknevates lamellimembraanides. Fotosüsteem II kasutab ergastunud elektronide energiat vee molekulide lagundamiseks (vee fotooksüdatsiooniks e fotolüüsiks) ja ATP sünteesiks. Vee fotooksüdatsioonil moodustub molekulaarne hapnik (O2), eralduvad elektronid ja vesinikuioonid. Hapnik väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse keskkonda. 2 H2O -> O2 + 4 H+ + 4e. Fotosüsteem I ei osale vee fotooksüdatsioonis, põhiülesanne
Vaata kogu fotosünteesi FOTOSÜNTEES Valgus- energia hapnik Laulame 8 minutit valgusstaadiumis t Laulame 6 min p imedusstaadiumi st süsinikdioksiid vesi Laulame: http://www.youtube.com/watch?v=tSHmwIZ9FNw&feature=related Üldvõrrand: 6H2O + 6CO2 C6H12O6+ 6O2 Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline aine – glükoos. Glükoosi molekulis talletub valguse energia. Eraldub ka hapnik. Head pildid ja tekst Fotosüsteemidest ja rootorist ATP rootori töö: http://www.youtube.com/watch?v=5sGqbnQoyrI&feature=related Lehtedes on kloroplastid Vaata kloroplastide liikumist rakus Lehtedes on kloroplastid leht rakud kloroplast graan membraan
*BIOSFÄÄR: maad ümbritsevat elu sisaldavat kihti. *ÖKOLOOGIA: teadus, mis uurib suhteid ja protsesse ökosüsteemides, sealhulgas elusa ja eluta looduse omavahelist suhet. *ÖKOLOOGID: uurivad ökoloogilisi tegureid, organismide mõju avaldavaid keskkonna tegureid. *FOTOSÜNTEES: sünteesivad taimed nii endale kui ka teistele organismidele vajalikku glükoosi. Fotosüntees toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia arvel. Fotosünteesi toimumiseks peab valguskiirgus jõudma taime rohelistes osades asuvate kloroplastideni, mille sisemuses asuvad klorofülli molekulid ergastuvad valgusenergia toimel. Lähteained: süsihappegaas ja vesi. Saadused: suhkrud ja hapnik. *Abiootilised tegurid: on ökoloogilised tegurid, mis tulenevad organisme ümbritsevast anorgaanilisest maailmast (eluta loodusest) *Biootilised tegurid: on ökosüsteemis esinevad mõjurid (tegurid)
ATP-universaalne en. talletaja ja ühendaja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis,glükoosi lõhustumine-toimub mitokondris, lõhustub püroviinamarihape,tekib co2,käärimine-anaeroobne glükolüüs,lihastes piimhape ei lagune,piimhappekäärimine- toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes, tekib etanool, piiritus,co2,ATP(2),etanoolkäärimine-teostavad pärmseened ja mõned bakterid, moodustub 2 etanooli, ATP(2)autotroofid-org. Kes valmistavad ise anor-st ainetest org. Aineid, valgusenergia või keemiliste reaktsioonide energia arvel.,heterotroofidkasutavad oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid, Fotosüntees:assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks.toimub taime rohelistes osades, mida vaja-valgusen. Co2,vesi,klorofüll,mis tekib-hapnik,tähtsus-ainuke looduses toimuv protsess, mille käigus muundatakse valgusen
Aine-ja energiavahetus Organismid jaotatakse elutegevusliku tüübi järgi auto-ja heterotroofid. Autotroofid: sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Sisaldavad klorofülli. *valgusenergia fotosünteesijad (rohelised taimed) *keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) Heterotroofid: kasutavad toidust sisalduvate orgaaniliste ainete lagundamisel saadud energiat. Sünteesivad vajalikud orgaanilised ained toidus sisalduvate ühendite lõhustumissaadustest. *elutegevuseks vajalik energia *sünteesiprotsesside lähteaine saamine Enamus loomi on heterotroofid.Samuti surnud orgaanilisest ainest toituvad seened saprotroofid
väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Autotroofid kasutavad vaögusenergiat(nt taimed), või keemilist energiat (nt bakterid) Autotroofide hulka kuuluvad: Taimed, osa baktereod, osa protiste(nt vetikad.) Autotroofid sünteesivad vajalikud ained: fotosünteesi teel või kemosünteesi teel. Fotosüntees toimub taimede kloroplastides. Fotosüntees on orgaaniline aine süntees anorgaanilstest ainetest valgusenergia abil. Taimed moodustavad orgaanilisi aineid. Nt glükoos, Süsihappegaasist ja veest. Kemosüntees on orgaaniliste ainete süntees anorgaanilistest ainetest keemilise energia abil. Kemosüntees toimub osades bakterites. Nad kasutavad anorgaanilisi ühendeid toitainetena ja energiaallikana. · HETEROTROOFID 1. Organismid, kes sünteesivad oma elutegevuseks vajalikud orgaanilised ained toidus sisalduvate orgaaniliste ühendite lõhustumis-saadustest.
pigmendid osalevad NADPH2 moodustamisel: valgusstaadiumi lõpuks on glükoos on peamine organismisisene energiaallikas. Glükoosi lagundamine on 2 ATP-d, jaguneb 1)piimhappekäärimine 2) etanoolkäärimine(glükoos 2etanool). valgusenergia muudetud ATP-ks, vabanenud on O2, toodetud ATP, toodetud dissmilatsiooni protsess. Glükoosi kagundamise käigus saadakse ATP-d. glükoos Aeroobne glükolüüs: hapniku on piisavalt, toimub mitokondris, lähtained on NADPH2
pe, 0 CO2, ATP H2O, 36 ATP FOTOSÜNTEES-klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia (klorofülli ergastunud elektronide energia) arvel. Maksimaalne efektiivsus: spektri punases või violetses osas. 1. 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
Kõik organismid vajavad eluks energiat, mida saadakse orgaanilisest ainest. Organismid kasutavad toidus olevaid ühendeid uute ainete sünteesiks ja energia saamiseks. Süntees - lihtsamatest ühenditest uute, keerukamate ainete valmistamine keemilise/bioloogilise reaktsiooni teel. Autotroof (isetootja) - organism, kes oma elutegevuseks vajalikud ained (süsinik) sünteesib ise, väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. nt. rohelised (fotosünteesivad) taimed (valgusenergia fotosünteesi tulemusel glükoosiks) fotosünteesija - süsiniku sidumisel kasutatakse valgusenergiat. (nt taimed) kemosünteesija - süsiniku sidumisel kasutatakse keemilist energiat. (nt väävlibakterid) Heterotroof (tarbija) - organism, kes saab oma elutegevuseks vajalikud ained ja energia toidust, lagundades sealseid valmis orgaanilisi aineid. (orgaaniline aine oksüdeerub, st reageerib hapnikuga → energia) nt. seened, kõik loomad.
Fotosüntees FOTOSÜSTEEMID Koosnevad klorofüllist (Chl), pigmentidest (kartanoidid) ja valkudest. Fotosüsteeme on kaks (FP I ja FP II). Paiknevad kloroplastide sisemuses olevates lamellimembraanides. Neid on vaja selleks, et muuta valgusenergia keemiliseks energiaks. Elektrontranspordiahel: Koosneb tervest hulgast valkudest, mis annavad elektrone edasi. Selle käigus tekib ATP ning salvestub energia. Mis sunnib vesinikioone liikuma lamellidest väljapoole? Vee lagundamise tulemusena on vesinikioonide kontsentratsioon ühel ja teisel pool tülakoidi membraani erinev. Et kontsentratsioon oleks mõlemal pool tasakaalus, liiguvad H+-ioonid läbi membraani. See
H2O-st orgaanilisi ühendeid (glükoosi) Enamik orgaanilisest ainest on pärit taimedest FS (fotosünteesi) kiirus ja kasutegur sõltuvad o valguse tugevusest o süsihappegaasi kontsentratsioonist õhus 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
töös, stabiliseerivad keha biovedelike keemilist koostist. LIITIUM: kasutatakse akudes ja minipatareides ehk nn liitiumpatareides, mis leidub mobiiltelefonides, sülearvutites ja teistes elektroonikaseadmetes. Li kuulub mitmete kergete, mehhaaniliselt tugevate ja plastiliste sulamite koostisesse, mida rakendatakse lennukiehituses RUBIIDIUM: leiab rakendust rubiidiumauruna eriotstarbeliste valgustite valmistamisel. kasutatakse väikese ionisatsioonienergia tõttu fotoelementides valgusenergia muundamisel elektrienergiaks, muundurites, fotokordistites, fotoaparaadi valgusmõõdukites, päikesepatareides ja muudes fotoelektroonilistes seadmetes KAALIUM: Metalset kaaliumi kasutatakse väikese ionisatsioonienergia tõttu fotoelementides valgusenergia muundamisel elektrienergiaks, muundurites, fotokordistites, fotoaparaadi valgusmõõdukites, päikesepatareides ja muudes fotoelektroonilistes seadmetes
mis toimub tsütoplasmavõrgustikus. Toimub nii taimedes, loomades kui ka seentes. Tsitraaditsükkel: toimub mitokondrites, kus mitokondimaatriksis on 13-15 ensümaatilist protsessi. Hingamisahel: toimub mitokondrites ja just sisemembraani harjakestes, kus pannakse vesinikioonidest ja hapnikust kokku vesi. Vesinikioonid on seotud vesinikkandjates. C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 38ATP Fotosüntees: 6CO2 + 6H2O ->C6H12=6 + 6O2 Fotosünteesis muudetakse valgusenergia keemiliseks energiaks tehakse anorgaanilisest(H2O+C02) orgaaniline(glükoos), tekib hapnik. Fotosüntees sõltub: *valguse intensiivsusest. *lähteainete konsentratsioonist. *temperatuusrist. *varustatusest veega. *lahtede vanusest. *taime liigist ja füsioloogilisest seisundist. Fotosüntees: ->Valgusstaadium(ainult valges). ->Pimestaadium(pimedas ja valges). Valgusstaadium: Toimub kloroplastide lamellides. Vesiniku aatomid seotakse vesinikukandjaga. NADP+2H ->NADPH2
Tülakoidid- membraaniga ümbritsetud kambrikesed, kus toimuvad fotosünteesi valgusstaadiumi reaktsioonid Graan- tülakoidide kogum kloroplastis Strooma- kloroplasti sisemus, kus toimuvad FS-i pimedusstaadiumi reaktsioonid 21. Valgusstaadium Fotosünteesi valgust vajav etapp Tulemusena: valgusenergia muudetakse keemiliseks energiaks, tootes ATP-d ja NADPH-d Toimub tülakoidide membraanis 22. NADP/NADPH Molekul, millele valgusstaadiumi reaktsioonide käigus liidetakse elektron ja vesinikioon Kasutatakse pimedusstaadiumis glükoosi tootmisel Sinine- mida vajab 23. Pimedusstaadium Fotosünteesi Punane- millest etapp, mis ei vaja valgust
Metabolism Organismis toimuvad sünteesi ja lagunemisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Kõik organisid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse orgaanilistest ainetest (sahhariidid, lipiidid jt.). Vastavalt energia saamise viisile jagatakse organismid autotroofideks ja heterotroofideks. Autotroof sünteesivad ise elutegevusejs vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest valgusenergia fotosünteesiad (rohelised taimed) keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) Heterotroof saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. elutegevuseks vajalik energia sünteesimisprotsesside lähteaine saamine enamus loomi on heterotroofid samuti surnud orgaanisest ainest toituvad seened sprotroofid Assimilatsioon
Aine- ja energiavahetus 1. Autotroof - organism, kes valmistab ise orgaanilist ainet anorgaanilisest, kasutades välist energiat. Autotroofid sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. valgusenergia - fotosünteesijad (rohelised taimed, tsüanobakterid) keemiline energia kemosünteesijad ( mõned bakterid näiteks väävlibakterid, rauabakterid) Heterotroof - organism, kes ei suuda ise anorgaanilisest ainest orgaanilist valimistada, vajab valmis orgaanilist ainetHeterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Heterotroofid on loomad, seened, bakterid
annaabi.ee 
