................................................................................6 2. 2 Kloroplastid kui fotosünteesi organid..................................................................................7 2. 3 Pigmendid............................................................................................................................ 8 2. 4 Fotosünteesi etapid...............................................................................................................9 2. 4. 1 Valgusreaktsioonid ....................................................................................................................................................9 3. Fotosünteesi tähtsus.......................................................................................................... 12 Kokkuvõte.............................................................................................................................13 Kasutatud allikad.................................................
tingimustega, kasutades siis teisi elektronide aktseptoreid. Sidustatud reaktsioon- reaktsioon, kus ühe reaktsiooni käivitumisel käivitub ka teine reaktsioon ( ühe reaktsiooni energiaga on võimalik läbi viia ka järgmine reaktsioon).Anaeroobne glükolüüs- ensüümreaktsioonide ahel, mille käigus glükoosist tekib laktaat. Glüpkolüüs toimub tsütoplasmas.Glükolüüs lõpp-produktiks anaeroobsetes rakkudes on laktaat 2mol. 2 ATP ja 2 NADH molekuli. Fotosüntees: valgusreaktsioonid -ülesandeks produtseerida energiat (ATP) ja redutseerijat (NADH) Pimereaktsioonid - ülesandeks fikseerida CO2 vee lagunemisel valgusreaktsioonide käigu vabaneb O2.Glükoneogenees: uute glükoosi molekulide süntees metaboliitidest, mis pole süsivesikud.Lähteained: lpürüvaat,laktaat,glütserool, enamik aminohappeid.Glükoneogeneesi toimumiseks on vaja kulutada energiat.Protsessi regulatsioon eeldab ühe protsessi sisselülitamist ja teise väljalültamist. Etapid 2
sidemetes · esmane energijatarnija kogu biosfäärile · oluline etapp C ja O aineringes Summaarne võrrand: 12 H20 + 6 C02 Päikese valgus -> 6 02 + C6H1206 + 6 H20 Fotosünteesivad organismid Prokarüoodid - tsüanobakterid, rohelised ja purpursed väävlibakterid Protsess toimub mitmekihilistes membraanides Eukarüoodid - taimed, vetikad Protsess toimub kloroplastides FOTOSÜNTEESI KOHT AINE- JA ENERGIARINGES Fotosünteesi reaktsioonid jagunevad VALGUSREAKTSIOONID - ülesandeks produtseerida energiat (ATP) ja redutseerijat (NADPH) PIMEREAKTSIOONID - ülesandeks fikseerida C02 Valgust absorbeerivad fotosünteesi põhipigmendid klorofüllid ja fotosünteesi abipigmendid - karotenoidid, fükobiliinid. ENERGIASUHTED FOTOSÜNTEESI JA AEROOBSE METABOLISMI VAHEL Süsiniku taandumisel toimub energia investeerimine, oksüdeerumisel energia vabanemine. KLOROPLAST KLOROFÜLLID Klorofüllid fotosünteesi rohelised pigmendid
Protsessi käigus seotakse CO2 ning kasutatakse valgusstaadiumi reaktsioonides moodustunud NADPH2 ja ATP molekule. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustuvad Calvini tsükli. fotolüüs - ehk fotooksüdatsioon; selle käigus moodustub molekulaarne hapnik, eralduvad elektronid ja vesinikuioonid, hapnik väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse keskkonda. tülakoid - kloroplasti sisemembraani sissesopistus, millel toimuvad fotosünteesi valgusreaktsioonid graan - kloroplasti tülakoidid moodustavad kettalaadsete moodustiste kuhjasid e. graanasid strooma - koht, kus toimuvad pimedusstaadiumi reaktsioonid aa 1.Millises järjekorras kasutab organism oma orgaanilise aine varusid energia saamiseks? Süsivesikud, lipiidid, valgud 2.Millest koosneb ATP? Lämmastikalusest adeniinist, riboosijäägist ja 3-st fosfaatrühmast 3.Kuidas on omavahel seotud ATP ja ADP? ATP tekib peamiselt glükolüüsil, käärimisel,
ATPs on rida O aatomeid paigutatud lähestikku lineaarses struktuuris. O aatomite vahel valitseb tugev tõukejõud, mis püüab fosfaatrühmi üksteisest lahku tõugata. Fotokeemiliselt on aktiivne ainult punase kvandi energia. fotosünteesi mehhanism lõikab lühemalaineliste kvantide energia maha ja muudab selle soojuseks. Fotosünteesis eraldub O2 veest, mitte CO2-st. CO2 + 2H2O + 8hv -> CH2O + H2O + O2. Kogu fotosünteesi protsessi jagatakse kaheks osaks, “valgusreaktsioonid” ja “pimereaktsioonid”. “Valgusreaktsioonides” lagundatakse vesi, kuid CO 2 taandava jõuna ei eraldu mitte vesinik, sest see lenduks, vaid universaalne bioloogiline e- kandja NADPH. Fotosünteesi “pimereaktsioonides” NADPH ja ATP kasutatakse CO2 taandamiseks. Calvini tsükli vaheproduktid on fosfaadid. CO2 taandamiseks kasutatakse 4 elektroni energia, mis eralduvad veest ja mille abil kahe kaksiksidemega CO2 struktuur ümber kujundatakse nelja üksiksidemega struktuuriks
· Valgusreaktsioonidesopüüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseeija ja ATP kui energiakandja vormis, kusjuures eraldub hapnik. · Pimereaktsioonides ehk süsiniku- fikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH kui redutseerijat ja ATP hüdrolüüsi energiat endergoonilisteks protsessideks heksoossuhkrute jt orgaaniliste molekulide sünteesil CO2st. · · Valgusreaktsioonid on seotud tülakoidmembraanidega, pimereaktsioonid aga `stroomaga. 10. Millistes imetajate kudedes on glükoosi katabolismi pentoosfosfaatne rada aktiivne ja mida selle raja oksüdeerivates reaktsioonides toodetakse? Milleks tekkivaid ühendeid kasutatakse? Toimub maksa ja adipooskoe rakkude tsütoplasmas. (Puudub lihaskoe rakkudes, kus glpkoos-6-fosfaadist toodetakse energiat läbi glükoosi ja TCA tsükli).
Kui elektronid pärinevad FADH 2'lt, tekib ühe FADH2 kohta 1,5 ATP. Suhe P/O näitab, mitu ATP molekuli sünteesitakse iga ½ O2 taandamisel H2O'ks. ATP kogusaagis ühest glükoosi molekulist Olenevalt kasutatavast süstikust kas 30 (glütserool-3-P) või 32 (malaat-atsetaat) ATP molekuli. Kloroplastide ehitus Kloroplastid sisaldavad DNA, RNA ja ribosoome, olles autonoomse DNA ja valgusünteesiga organellid rakus. Tülakoidid on lamellid kloroplasti ehituses, mille membraanides toimuvad valgusreaktsioonid. Kloroplasti lahustuv osa on strooma ja seal toimuvad pimereaktsioonid. Fotosünteesi valgusreaktsioonid Fotosünteesivad rakud püüavad valgusenergiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, kusjuures eraldub hapnik. Hapnik tuleb kasutatavast H2O'st. Fotosünteesi pimereaktsioonid ehk süsinikufikseerimise reaktsioonid Kasutatakse NADPH kui redutseerijat ja ATP hüdrolüüsi energiat endergoonilisteks protsessideks
· C3- Fotosünteesi efektiivsuse vähenemine õhuhapniku juuresolekul · C4- fotosüntees ei ole inhibeeritav õhuhapniku poolt · CAM- vett kasut kokkuhoidlikult, CO2 neelatake pimedas, ei teki suurt transpiratsiooni kui päeval Kui C3 fotosünteesil kulgevad primaarne CO2 sidumine ja redutseerimine paralleelselt ja samas rakuosas, on C4 fotosünteesil need protsessid ruumiliselt lahutatud ja CAM fotosünteesil ajaliselt lahutatud. Kasvu ja arengut reguleerivad valgusreaktsioonid Paljudel juhtudel on reaktsiooni sensibiliseerivaks pigmendiks Fütokroom. See pigment võib olla kahes olekus: punast valgust (660 nm) neelav vorm (Pr) ja kaugpunast valgust (730 nm) neelav vorm (Pfr). Ainult viimane indutseerib bioloogilisi vastusreaktsioone. Taimede reaktsioonid valguse suunale (fototropism) on seotud kasvuainete sünteesi ja jaotumisega. Fototropism tõusmete,võrsete,lehtede kasvamine valguse suunas, juurte kasvamine valgusest eemale
BIOKEEMIA III TESTIKS | Mihkel Heinmaa YAGB22 | TTÜ kevad 2010 XX FOTOSÜNTEES 1. Kloroplasti ehitus. Tülakoidid on volditud struktuurid, nn lamellid, mis kokku pakituna moodustavad graani. Lahustuv on kloroplastist on strooma. Tülakoidvesiikulite sisu nim tülakoidruumiks või luumeniks. Valgusreaktsioonid toimuvad tülakoidmembraanis. Pimedusreaktsioonid stroomas. 2. Valguseaktsioonides püüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muudavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, eraldub hapnik. + + 2 H2O + 2 NADP + x ADP + Xpi O2 + 2 NADPH + 2 H + x ATP + x H2O Pimereaktsioonides e süsinikufikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH
Näitab, mitu ATP molekuli sünteesitakse iga ½O2 taandamisel H2O-ks, st ühe elektronpaari (2e-) ülekande käigus. Fotosüntees on süsivesikute süntees süsinikdioksiidist valguse energia arvel. 6 CO2 + 6 H2O ® C6H12O6 + 6 O2 KLOROPLASTIDE EHITUS: Tülakoidid volditud membraanidest koosnevad struktuurid. Tülakoidi luumen tülakoidvesiikulite siseruum Graan - kokku pakitud tülakoidvesiikulite kogum. Strooma struktuuride-väline kolloidne lahus FOTOSÜNTEES KAKS FAASI: Valgusreaktsioonid - rakud püüavad päikese valgus-energiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks: sünteesitakse ... NADPH kui redutseeija ATP kui energiakandja Vee lagunemisel vabaneb O2 Pimereaktsioonid e. süsiniku fikseerimise reaktsioonid - endergoonilised protsessid, kus CO2st sünteesitakse heksoose jt orgaanilisi molekule kasutades NADPH kui redutseerijat ATP kui energiakandjat Klorofüllid on fotosünteesi põhipigmendid, mis neelavad nähtavat valgust.
ksantofüllid, flavonoidid jm). Võimaldavad vees lahustumatuid ühendeid säilitada muidu veerohketes organites. Kloroplastid Esinevad peamiselt põhikoe rakkudes, annavad taimedele rohelise värvuse, viivad läbi fotosünteesi. Peale tuuma ja vakuooli ainukesed väikese suurendusega nähtavad organellid rakus. Topeltmembraaniga: ◦ Välimine membraan hästi läbilaskev ◦ Sisemine membraan suure pinnaga, väga sopistunud, moodustab lisakompartmente: tülakoide ja graane. Valgusreaktsioonid: tülakoidides Pimedusreaktsioonid: stroomas Kloroplast ja mitokonder Ainukesed organellid, mis on topeltmembraaniga Sisemise membraani pindala tänu sopistustele väga suur Oma genoom (DNA ja RNA) ja ribosoomid Tegelevad energia muundamisega Hõlmavad suure osa raku mahust Tõenäoliselt tekkinud endosümbioosi teel Paljunevad raku jagunemisest sõltumatult Mitokonder Ühes rakus tavaliselt mitusada, suuremad organellid tuuma ja vakuoolide järel Olemas kõigis eukarüootsetes rakkudes
annaabi.ee 
