.................................................................................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..................................................
Bioloogiliselt tähtsaimad biopolümeerid on nukleiinhapped ja valgud.Nukleiinhapped koosnevad nukleotiididest ja valgud aminohapetest.Nukleiinhapete bioloogiline funktsioon: DNA-päriliku informatsiooni säilitav aine elusorganismis.RNA-pärilikku informatsiooni realiseerimine.rRNA-seostub valkudega kompleksideks- ribosoomideks.ribosoomides viiakse läbi valgu süntees.mRNA-kannab geneetilist informatsiooni DNAlt ribosoomidele.tRNA- toimetab aminohappeid ribosoomidesse.VALKUDE struktuurid: Primaarstruktuur-aminohapete järjestus polüpeptiitides.Struktuuri aluseks on kovalentsed peptiidsidemed aminohappejääkide vahel. Sekundaarstruktuur- polüpeptiidiahela teatud lõikude konformatsioon.Fikseeritud vesiniksidemetega, mis tekivad peptiidsideme koostisesse kuulvate H ja O aatomite vahele. Sekundaarstruktuuri põhivürmideks on alfa-heeliks ja beeta- leht.Tertsiaalstruktuur- kogu valgumolekuli iseloomustav 3D struktuur.Struktuur tekib polüpeptiidiahel...
KLOROPLAST KLOROFÜLLID Klorofüllid fotosünteesi rohelised pigmendid · Omavad tasapindest, polütsüklilist struktuuri · On proporfüriinid, mille tsentris Mg2+, mis koordinatiivselt nelja N aatomiga seotud · Taimedes klorofüllid a ja b, mis erinevad II tsükli ühe asendusrühma poolest · Kõigil klorofüllidel pikk külgahel fütool, mis estersidemega ühendatud IV tsükli karboksüüli sisaldava asendusrühmaga FOTOSÜNTEESI VALGUSREAKTSIOONID Elektronide liikumine veelt koensüümile NADP + fotosünteesi elektrontranspordi ahelates. NB! Valgusenergia kutsub esile klorofüllis elektronide ergastumise sel määral, et nad on võimelised redutseerima NADP+. KOKKUVÕTE FOTOSÜNTEESI PIMESTAADIUMI REAKTSIOONIDEST (CALVIN- BENSONI TSÜKKEL)
aeroobne glükolüüs - kõigi rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi esmane lagundamine hapnikurikkas keskkonnas. Protsessi tulemusena saadakse ühest glükoosimolekulist kaks püroviinamarihappe molekuli. anaeroobne glükolüüs(käärimine) - hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool metabolism - organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. assimilatsioon - organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum ATP - (adenosiintrifosfaat) kõigis rakkudes olev makroergiline ühend, osaleb raku energia talletaja ja ülekandjana; molekul koosneb: adeniin, riboos, 3 fosfaatrühma ADP - (adenosiindifosfaat) toimib paljudes ainevahetusreaktsioonides (näiteks glükolüüsis ja hingamisahelas) energia ja fosfaadi üle...
Kokku jääb iga elektroni kohta luumenisse kolm prootonit (3H+/e-), millest üks eraldus vee lagundamisel ja kaks seoses plastokinooli oksüdeerimisega Cyt b6f kompleksil. Nelja elektroni kohta transporditakse 12 H+, mis võimaldavad sünteesida 3 ATP. Niiviisi, koos nelja elektroni jõudmisega transportahela lõppu (2 NAPH sünteesiga) sünteesitakse paralleelselt ka 3 ATP, stöhhiomeetriliselt vajalik hulk ühe CO 2 sidumiseks. NADPH ja ATP sünteesiga lõppevad valgusreaktsioonid. Pimereaktsioonideks nimetatakse CO2 sidumise ja taandamise reaktsioone. CO2 taandatakse suhkruks. Paralleelselt süsiniku taandamisega suhkruks tarbitakse 3ATP iga taandatud C kohta. CO2 siseneb lehte difusiooni teel õhulõhede kaudu. Lehe sisse jõudes difundeerub CO2 kiiresti laiali rakkudevahelistes õhuruumides. CO2 liikumise viimane etapp hõlmab lahustumise rakuseina vedelikus ja difusiooni vedelas faasis kuni ensüümini, mis CO2 seob ja muudab taandamiseks valmisolevateks
· 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
BIOKEEMIA KONSPEKT I ATP (adenosiintrifosfaat) ja NADPH (taandatud nikotiinmiidadeniindinukleotiid- fosfaat) on energiarikkad e. makroergilised ühendid. Makroergiliste molekulide reageerimisel teiste biomolekulidega vabaneb energia, mille arvelt toimuvad mitmed energeetiliselt ebasoodsad protsessid (biosüntees, liikumine, osmoos). MOLEKULAARNE HIERARHIA: Anorgaanilised eellased CO2, H2O, NH3, N2. Metaboliidid püruvaat,tsitraat, suktsinaat Monomeersed ehituskivid aminohapped, nukleotiidid, monosahhariidid, rasvhapped, glütserool Makromolekulid valgud, nukleiinhapped, polüsahhariidid, lipiidid. Supramolekulaarsed kompleksid ribosoomid, tsütoskelett Organellid tuum, mitokondrid, kloroplastid. ELUSLOODUSE HIERARHIA: Molekul väikseim iseseisev osake Makromolekul kovalentsete sidemete abil lihtsatest molekulidest konstrueeritud biomolekul. Organell re...
Ökoloogia õppematerjal Mõisted Ökoloogia: Teadus, mis uurib organismide ja keskkonna vahelisi suhteid. Biosfäär: globaalne kõigi ökosüsteemide kogum, Maa elusosa – suletud ja isereguleeruv süsteem. Ökosüsteem: Biosfääri elementaarosa, milles üks biotsönoos (eluskooslus) koos sellele omase biotoobiga (elu- või kasvupaigaga) moodustab mingil piiritletaval alal aineringe kaudu reguleeruva süsteemi. Bioom: struktuuri ja funktsiooni poolest sarnaste ökosüsteemide kogumid Maal. Maismaa põhibioome 5, veebioome 2. Biotsönoos (kooslus): Mingit elu- või kasvupaika asustavate populatsioonide kogum. Floora (taimestik): mingil alal kasvavate taimede kogum, mis on kujunenud ajalooliselt või esinenud mingil paleontoloogilisel ajajärgul. Fauna (loomastik): mingil alal kasvavate loomade kogum, mis on kujunenud ajalooliselt või esinenud mingil paleontoloogilisel ajajärgul. Biodiversiteet (elurikkus): mingi ökosüsteemi taks...