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 . Fotosüsteem II kasutab ergastunud elektronide energiat vee molekulide lagundamiseks vee fotooksüdatsiooniks ja ATP sünteesiks. Moodustub molekulaarne hapnik, eralduvad elektronid ja vesinikuioonid. 2H2O ...
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 moodustunud ATP'st. 8. Kuidas on omavahel seotud fotosünteesi valgus-ja pimedusstaadium? Valgusstaadiumis saadakse ATP, mis kulutatakse pimedusstaadiumis. Kokkuvõte Rohelised taimed sünteesivad endale orgaanilise aine ise, seda protsessi nimetatakse fotosünteesiks. See toimub taimerakkudes ja vaja on süsihappegaasi ja vett ja protsessi mõjutamiseks valgusenergiat, mille abil vee molekulidest saadakse ATP'd. Fotosüntees toimubki kahes staadiumis: valgusstaadium, kus lagundatakse vee molekule ja vajalik on valguse olemasolu ning pimedusstaadiumis, kus kasutatakse valgusstaadiumis moodustunud vesinikioone ja ATP'd ja tehakse süsihappegaasi abil valmis glükoos ja vesi.
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. Igal astmel vabaneb veidi energiat. Seda energiat kasutatakse ATP sünteesiks. Nüüd aga on klorofülli molekulis üks vaba koht uuele elektronile
lühiajaline glükoosivaru talletub maksas. Hapniku vajalikkus organismis et tagada kõikide rakkude, ja organite normaalne töö,hingamiseks. Hapnikku on inimese organismis tarvis eeskätt toitainete lagundamisel süsihappegaasiks ja veeks ning sellised protsessid on omakorda vajalikud energia saamiseks. Fotosünteesi lähteained süsihappegaas ja vesi, valgus, sobiv temperatuur (20-35 kraadi kõige rohkem). Protsessid : valgusstaadium ja pimedusstaadium. I Valgusstaadium toimub tülakoidi membraanides. Hädavajalik on valgus,klorofüll,H2O.Valgusenergia ja klorofülli eraldunud elektronid suunatakse elektrontransportahelasse, kus vabaneva energia arvel sünteesitakse ATP- d.Toimub ka vee fotolüüs, mille käigus tekkinud H-d seotakse NADP vee külge ja hapnik eraldub keskkonda. Tulemus : ATP, NADPH2, O2. II Pimedusstaadium - toimub kloroplastide stroomas.Ta ei vaja valgust, aga võib ka valges toimuda.Võib toimuda 24 h
En.varud:taimedestärklis, õlid; loomadesglükogeen, varurasv Makroenergilised ühendid: (NalussüsivesikP~P~P) ATP (adeniin, riboos), GTP (guaniin, r), CTP (tsütosiin,r), UTP (uratsiil,r), dATP (adeniin, desoksüriboos), dGTP (guaniin,d), dCTP (tsütosiin,d), dTTP (tümiin,d). En.salvestamine: ADP+H3PO4+en=ATP+H2O; ATP+H2O= H3PO4+ADP+en; ATP+S=SPi+ADP Fostosüntees: on protsess, kus valgusenergia muudetakse keemilise sideme energiaks (lähteained: H2O,CO2; saadused: glükoos, O2 ) Valgusstaadium: (valgus vajalik, lamellides) 1) fotofüüsikaline faas valguskvandi neelamine klorofülli poolt (e haaratakse elektronkandjate poolt seotakse NADPga) 2) fotokeemiline staadium vee molekuli lõhkumine valguse toimel; tulemus:NADPH2,O2, ATP. Pimedusstaadium: (valgus pole oluline, stroomas) Calvini tsükkel (biokeemiline faas) õhust CO2 seotakse H2ga >> trioos>>> 2 trioosi>>glükoos
FOTOSÜNTEES 1.Kirjuta fotosünteesi üldvalem: 6CO2 + 6H2O + päikesevalgus = 6C6H12O6 + 6O2 2. Paiguta mõisted skeemil õigesse kohta. 71 8 12 1 VALGUSSTAADIUM 5 2PIMEDUSSTAADIUM 3 NADPH2 6 4 NADP 5 ATP 1 2 6 ADP 3 7 H2O 8 CO2 4 9 O2 10 TÄRKLIS 11 GLÜKOOS
Fotosüntees Johana Koppel 11.c Üldiselt Fotosüntees on hapniku ja glükoosi saamine süsihappegaasi, vee ja valgusenergia toimel. Viiakse läbi taimedes Alustuseks Kõik fotosünteesi reaktsioonid toimuvad ergastunud klorofülli elektronide energia arvel. · Valguskiirgu · Klorofülli s molekulid ergastab Jagunemine Valgusstaadium Pimedusstaadium Valgusstaadium · Klorofülli · H0 ergastunud · O elektronid Lagundatak se eraldub Reaktsioonid valgusstaadiumis Fotosüsteem II Fotosüsteem I Ergastunud seovad klorofülli e¯ energia · Klorofülli ergastunu · NADP · H
Tsitraaditsüklis moodustub 10-NADH2 molekuli, CO2 difundeerub mitokondrist välja. 3) Hingamisahela reaktsioonides eraldub NADH2 molekulist H ning seondub hapnikuga, moodustub H2O. NAD-molekuli saab uuesti kasutada glükolüüsil ja tsitraaditsüklis. Kokku tekib 12 NAD-molekuli ja 38 ATP-molekuli. FOTOSÜNTEES Klorofüllid ergastuvad valgusenergia toimel. Fotosüntees: 1) valgusstaadium 2) pimedusstaadium 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Valgusstaadium Fotosüsteem I ja II Fotosüsteem II – moodustub O2 ja ATP-molekulid, eralduvad elektronid ja H-ioonid. Fotosüsteem I – moodustuvad NADP-molekulid, seovad ümbritsevast keskkonnast H-ioone. On vesiniku sidujad pimedusstaadiumis. Pimedusstaadium Reaktsioonid toimuvad stroomas. CO2 siseneb õhulõhede kaudu taime ja difundeerub kloroplastidesse. Edasine protsess koosneb järjestikustest reaktsioonidest, mis moodustuvad Calvini tsükli. Lõpptulemusena moodustuvad glükoos ja H2O
mitokondrites olevates ribosoomides. Fotosüntees: (näide assimilatsiooniprotsessist) Fotosünteesiks vajaliku energia allikaks on päikeseenergia, täpsemalt keskmise lainepikkusega (380- 750nm) valguskiirgus ehk nähtav valgus. Fotosünteesi jaoks peab organismis olema pigmente (eelkõige klorofülle). Sellisteks organismideks on taimed, vetikad, mõningad bakterid ja mõningad algloomad. Tinglikult võib fotosünteesi jagada kaheks: 1. Valgusstaadium Vesinik ja ATP-molekulid lähevad kasutusse pimedusstaadiumis. Paralleelselt toimub valgusstaadium kahe fotosüsteemina: 2. fotosüsteem lagundatakse vee molekule ja saadakse ATP-molekule. 1. fotosüsteem seotakse vee lagundamisel tekkinud vesiniku aatomeid vaheühenditega. 2. Pimedusstaadium Toimub kloroplastide membraanide vahelises alas ehk stroomas. Erinevalt valgusstaadiumist toimub pimedusstaadium ööpäevaringselt
H 2O CO2 valgusenergia ADP NADP Pimedus- valgusstaadium staadium – Calvini ATP tsükkel NADPH2 varuained aminohapped lipiidid
Glükoosi lagundamine:peamine energia loovsus saadakse organismis glükoosi lõhustamisel, toimub kolm protsessi:1.Glükolüüs kujutab abdast glükoosi esialgset lõhustamist, mille tulemusena saadakse ühest glükoosi molekulist kaks püroviinamarihapet. Eraldub 2 molekuli ATP-d. Glükolüüs toimub rakkude tsütoplasmavõrgustikus. Püroviinamarihappe moodustamisel vajatakse hapnikku, mistõttu sellist glükoosi nim. ka aeroobseks.2.Tsitraaditsüklis toimub püroviinamarihappe edasine lõhustamine, mille käigus eraldub CO2 ning vabanev vesinik seotakse NAD molekuliga ja saadakse NAD+H2=NADH2. Toimub mitokondris. 3.Hingamisahelasse siseneb hapnik ning seal toimub reaktsioon vesiniku kandjaga seotud vesiniku ja hapniku vahel. Hingamisahela reaktsioonides vabaneb 36 molekuli ATP-d. Toimub mitokondris. Kõigi nende toimel vabaneb 38 molekuli ATP- d.Fotosüntees on looduses tomuv protsess, mille käigus päikesevalguse energiat kasutades toodetakse orgaanilist ain...
Saadakse ühest glükoosi molekulist kaks piimhappe molekuli, vesiniku aatomeid ei eraldu. Protsess piirdub kahe ATP molekuli sünteesiga. Tsitraaditsükkel protsess mitokondri sisemuses, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine. Eralduvad CO2 molekulid ja H aatomid. Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes, kus glükolüüsil ja NADH2 energia arvel saab sünteesida ATP molekule. FOTOSÜNTEES VALGUSSTAADIUM PIMEDUSSTAADIUM Kõik fotosünteesi reaktsioonid toimuvad klorofülli ergastunud elektronide arvel. VALGUSSTAADIUM FOTOSÜSTEEM I FOTOSÜSTEEM II Valgusstaadium fotosünteesi esimene etapp, mille käigus toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2. Protsess vajab toimumiseks valguse olemasolu. Valgusstaadiumi protsess toimub kloroplastide sisemuses paiknevates lamellimembraanides. Fotosüsteem I ei osale vee fotooksüdatsioonis (vee molekulide lagundaminde), selle
reaktsioonide tsükkel, mis toimumiseks vajab hapniku manulust. hingamisahel - mitokondrites toimuv elektronide astmeline ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees. püroviinamarihape - moodustub aeroobse glükolüüsi tulemusena püruvaat - fotosüntees protsess, mille käigus elusorganismid muudavad päikeseenergia keemiliseks klorofüll - taimedes sisalduv pigment, mis annab neile rohelise värvuse. valgusstaadium klorofülli ergastamine valguse poolt pimedusstaadium anorgaanilisest ainest erinevate orgaaniliste ainete loomine fotolüüs - vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadium, mille käigus klorofülli molekulide ergastunud elektronide energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja hapniku eraldumine. 1.Millises järjekorras kasutab organism oma orgaanilise aine varusid energia saamiseks? Süsivesikud, lipiidid, valgud 2.Millest koosneb ATP?
Organismid jagunevad toitumise teel: Fotolüüs-vee molekuli lagundamine Autotroofid-organismid, kes sünteesivad valgusenergia arvelt. Toimub kloroplastides elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid Valgusstaadium: Kloroplastidel väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest lemellimembraanidel asuvad klorofüli ainetest molekulid ja teised pigmendid koos valkudega; Heterotroofid-organismid, kes saavad oma need moodustavad fotosüsteeme, mis seovad elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva valgusenergiat orgaanilise aine oksüdatsioonil 1.Fotosüsteem 2.:
Lähtained on hapnik ja NADH2. liidetakse elektron ja vesinikioon, kasutatakse pimedusstaadiumis glükoosi tootmisel. elus organismides ühesugune. Ül: universaalne energia talletaja ja üle kandja. Saadused on 36ATP molekuli, CO2 ja H2O. Glükoosi laundamise võrrand: Valgusstaadium jaguneb:*fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotolüüsi ja ATP Toimub nt rakuhingamisel, hingamisel saadakse 36 ATP-d. koosneb adeniinist, C6H12O66CO2+6H2O+energia. Anaeroobne glükolüüs: toimub, kui hapniku ei ole sünteesi: eralduvad elektronid ja vesinikioonid, eraldub hapnik
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 Kuna on lagunemisprotsess, siis tekib ka 6ATP'd, mida kasutatakse hiljem pimesdaadiumis glükoosi kokkupanemisel. Fotolüüs: 2H2O ->O2 + 2H2 Pimesdaadium: 6CO2 + 12NADPH2 ->C6H12O6 + H2O + 12NADP Calvini tsükkel koosneb 12'st ensümaatilisest reaktsioonis, ei toimu alati ühtemoodi, oleneb tingimustest
leht rakud kloroplast graan membraan klorofüll fosfolipiidid Kloroplastis on 50 korda rohkem membraane kui mitokondris, seega on ta palju efektiivsem, kiirem kui mitokonder. Kloroplastis on lamellid, membraanid Kloroplast Graan Graan Graan Strooma Sisemembraan Välismembraan Klorofülli molekul Fotosüntees jaotatakse kahte etappi: valgusstaadium ja pimedusstaadium I Valgusstaadium • Valgusenergia ergastab klorofülli molekuli. (Keegi ei tea, miks kvant neeldub klorofüllis) • Elektronid väljuvad klorofüllist ja lõhuvad vee molekule. • Tekivad O-ioonid, mis ühinevad molekuliks (O2) ja lendavad taimest välja, ning H-ioonid, mille seovad NADP molekulid – tekib NADPH2 • NADP seob endaga ka elektrone • Elektronide transport kloroplastis • Tõlgi kogu valgusstaadium http://upload
- Hing. lähteühendid: o2, NADH2 Lõpp:H2O, 36 ATP *Mitu ATP-d moodustub hingamisahelas? - 36 ATP *Kus toimub fotosüntees? - Fotosüntees toimub kloroplastides paiknevates lamellimembraanides. *Mis on fotosünteesi lähteained ja lõpp-produktid; fotosünteesi summaarne võrrand? - Fotosünteesi lähteained: CO2 ja H2O Lõppsaadus: glükoos, H2O, O2võrrand: 6CO2 + 12 H2O 0 C6H12O6 + 6H2O + 6O2 *Kirjelda fotosünteesi valgusstaadiumi. -Valgusstaadium toimub kloroplastide lamellimembraanides. *Kirjelda Calvini tsüklit - toimub kloroplasti lamellidest väljaspool *Kuidas on omavahel seotud fotosünteesi pimedus-ja valgusstaadium? - Valgusstaadiumi reaktsioonide tulemusena saadakse ATP ja NADPH2 molekulid, mis on vajalikud pimedusstaadiumi reaktsioonide toimumiseks. *Selgita fotosünteesi tähtsust! - 1. anorgaanilistest ainetest esmase orgaanilise aine loomine 2. glükoos on põhiline energiaallikas enamikus organismides 3
FOTOSÜNTEES Valguse energia muudetakse keemiliseks energiaks Assimilatsiooni protsess (sünteesiprotsess) 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O 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
· taimede varustatusest vee ja mineraalainetega · 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.
Dissmilatsiooniprotsess- glükoosi 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
Protsessi käigus seotakse CO 2 ning kasutatakse valgusstaadiumi reaktsioonides moodustunud NADPH2 ja ATP molekule. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavadCalvini tsükli. Püroviinamarihape-glükoosi tulemusena moodustuv 3-süsinikuline karbonüülhape (CH3COCOOH) Tsitraaditsükkel-mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine. Protsessi käigus eralduvad järk-järgult CO2 molekulid ja H aatomid. Valgusstaadium-fotosünteesi esimene etapp, mille käigus ergastunud klorofülli energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2. Protsess toimub nähtava valguse olemasolul. Vee fotooksüdatsioon- e fotolüüs, vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadiumis, mille käigus klorofülli molekulide ergastunud elektronide energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine, eraldub O2. Protsess toimub nähtava valguse olemasolul.
15) metabolism- organismi aine- ja energiavahetus 16) piimhape- üks karboksüülhapetest, mis omab olulist tähtsust mitmetes biokeemilistes protsessides. 17)pimedusstaadium- fotosünteesi teine etapp, mille tulemusena moodustub glükoos. 18) püroviinamarihape- glükoosi tulemusena moodustuv 3-süsinikuline karbonüülhape 19)tsitraaditsükkel- mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine. 20) valgusstaadium- fotosünteesi esimene etapp, mille käigus ergastunud klorofülli energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2. 21) vee fotooksüdatsioon- vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadiumis 2.VÕRDLUSED 1)Autotroofid / heterotroofid V: Sarnasused: 1) Sünteesivad vajalikud orgaanilised ained. 2) Vajavad energiay elutegevuseks. 3) On olemas kõik elu omadused. Erinevused: A: - Moodustuvad orgaanilised ained anorgaanilistest
1.vale.fotosünteesi pimedusstaatiumi reaktsioonid moodustavad calvini tsükli. õige. vale. süsihappegaas seotakse fotosünteesi pimedusstaadiumis. õige 2.!) fotosünteesi 2) fotosünteesi tulemusena tekib hapnik ja glükoos, mis on elus- organismidele eluks vajalikud ja annavad energiat.3)valgus vesi>>valguse käes toimuvad reakts>hapnik. süsihappegaas>pimeduse käes toim reakts>glükoos. 3. valgusstaadium toimub enne pimedusstaadiumit ning selles tekkinud ATP ja nadph2 molekulid kasutatakse ära pimedus staad ei saa kunagi toimuda enne valgusst. 4.Pimedusstaadium toimub lamellimembraanide peal. seal kasutatakse ära ATP ja NADPH2 molekulid ning tekib ADP molekulid. co2 seotakse ning moodustub glükoos. pimedusst toim tsüklilisi protsesse nim calvini tsükliks. Pimedusstaadium võib toimuda ka valguse käes. aga peale valgussstaadiumit.5.fotosünteesi kasutatakse süsinik ära glükoosi tekkeks
Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos. Glükoosi molekulis talletub päikese energia ning eraldub hapnik. Lehtedes on kloroplastid, mille sees toimub fotosüntees. Kloroplastis on lamellid, membraanid. Klorofüll on aine tänu millele toimub fotosüntees, see on kloroplasti sees. Klorofüll ei kasuta rohelist värvi fotosünteesil, seega on rohelist värvi. Fotosüntees jaotatakse kahte etappi: valgusstaadium ja pimedusstaadium. Valgusstaadium Pimedusstaadium Algab siis kui valgus paistab taime peale, Õhulõhede kaudu tuleb CO2. Kasutatakse ära valgusenergia ergastab klorofülli molekuli. NADP-ga seotud vesinikud. Paljude Elektronid väljuvad klorofüllist ja lõhuvad vee reaktsioonide tulemusena tekib glükoos molekule. Tekivad O-ioonid, mis ühinevad C6H12O6. Energia saadakse ATP molekulidest,
Fotosüntees klorofülli sisaldavates taimerakkudes (mõnedes bakterites, protistides) toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Peamisteks lähteaineteks on CO2 ja H2O. Fotosünteesiks läheb vaja vett ja süsihappegaasi. Mida rohkem CO2 , seda kiirem fotosüntees. Optimaalne fotosünteesiks 0,1 0,4 % (CO2 ), fotosünteesi takistab kui on 1 %. Tinglikult võib fotosünteesi jagada kaheks: 1. Valgusstaadium Vesinik ja ATP-molekulid lähevad kasutusse pimedusstaadiumis. Paralleelselt toimub valgusstaadium kahe fotosüsteemina: 2. fotosüsteem lagundatakse vee molekule ja saadakse ATP-molekule. Moodustub molekulaarne hapnik, eralduvad elektronid ja vesinikuioonid. Hapnik väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse keskkonda. 1. fotosüsteem seotakse vee lagundamisel tekkinud vesiniku aatomeid vaheühenditega. Elektronid liiguvad NADP molekuli, mis seovad H ioone. 2. Pimedusstaadium
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! ATP JA NADPH2 Kasutatakse ATP ja CO2 süntees Lähteained : H2O + Veest eraldub Tekib glükoos, ADP, NADP CO2 hapnik Saadused: C6H12O6 + Valgus on oluline Toimub nii pimedas ja 6O2 valguses
eralduvad järk-järgult CO2 molekulid. (ülekuumen ei teki) Osad
H aatomid saad H2Ost,ühimev NAD-iga.. Eraldub CO2,difudeerub
rakust,l2heb vereplasmasse,sealt kopsu. Hingamisahela reaktsioonid:
toimuvad mitokondri harjakestes. O2 sidumine,H ülekandja ( NAD)
annab 2ra H. Tekib H2O ja vabaneva ener arvel sünt ATP molekulid.
C6H1206+6O2=6CO2+6H2O ( 38ADP+38PI=38ATP)
Fotosüntees : 6CO2+12H2O=C6H12O6+6H2O+6O2,toimub
taimerakkude kloroplastides valgusenergia arvel
Valgusstaadium: fotosüsteem 2-pigmendid teost vee fotooksüdatsiooni
(fotolüüsi ja ATP sünteesi. 2H2O=< 4H+4e+O2. Eralduv Hioonid,elektronid.
O2 eraldub õhku. Fotosüsteem 1: pig osalevad NADPH2 moodustumisel.
NADP+2e+2H<
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 veemolekulide glükoosi süntees lagundamine, hapniku vaheühendi (NADP) ja eraldumine ATP algse seisundi ATP süntees elektronide taastumine (ADP*) energia arvel vesinikuaatomite sidumine vaheühendiga, moodustub NADPH2 Kahe etapiline protsess Click to edit Master text styles Second level
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.
püruvaat- sama, mis püroviinamarihape. fotosüntees-klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Protsessi peamisteks lähteaineteks on CO2 ja H2O ning lõpp-produktiks glükoos, ühtlasi eraldub O2. klorofüll - taimerakkudes esinev roheline pigment, mis seob fotosünteesiks vajalikku valgusenergiat. Kuulub kloroplastide koostisesse. valgusstaadium - fotosünteesi esimene etapp, mille käigus ergastunud klorofülli energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2(see 2 all :) ) moodustumine ja erladub O2 (2 all). Protsess toimub nähtava valguse olemasolul. pimedusstaadium - fotosünteesi teine etapp, mille tulemusena moodustub glükoos. Protsessi käigus seotakse CO2 ning kasutatakse valgusstaadiumi reaktsioonides moodustunud NADPH2 ja ATP molekule. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustuvad Calvini tsükli.
Anaeroobne- käärimine, tekib piimhape v etanool moodustub aint 2ATP molekuli Tsitraaditsükkel püroviinamarihappe edasine lagundamine toimub mitokondris..eralduvad järkjärgult CO2 molekulid ja H aatomid. Tekib 10 NADH2.. jäägina eraldub CO2 Toimub lipiidide ja aminohapete lõplik lagundamine Hingamisahela reakts. Toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes Fotosüntees valguskiirus peab jõudma kloroplastideni,seda võib jagad kaheks Valgusstaadium Pimedusstaadium
-Tekib hapnik, võimaldab põlemisreaktsioone -Tekivad sahhariidid, esmased toiteallikad -Tagab süsinikuringe -Valgusenergia muudetakse keemiliste sidemete energiaks -Tekivad mitmed maavarad Fotosünteesi tingimused: Valgus Vesi Temperatuur Lämmastiku, fosfori, süsihappegaasi hulk Metabolism Organismi energia ja ainevahetus väliskeskkonnaga Tsitraaditsükkel energiat ei teki, toimub mitokondri sisemuses Hingamisahela reaktsioon Hapnikust vesi, mitokondris Valgusstaadium eraldub hapnik, lagundatakse vee molekule, toimub kloroplastides, vajalik valgus. Pimedusstaadium sünteesitakse sahhariide, toimub kloroplastides FOTOSÜNTEES HINGAMINE Vajab CO2 + vesi Glükoos + hapnik Saadus Glükoos + hapnik CO2 + vesi Toimub Mitokonder Kloroplast Rakutüüp Taimerakk Päristuumsed
N: [D]tärklis glcmolekulideks, glc oksüdatsioon. Energia vabaneb, talletatakse makroergilistesse ühenditesse(ATP) [A]saadakse sahhariide, lipiide, valke. Vaja lähteaineid, energiat(enamasti saadakse ATP mol.dest(fotosüntees, DNA, RNA, valgu süntees) ATP adeiin, riboos, 3 fosfaatrühma. Kui on 2 p-rühma, siis ADP. ATP moodustub peamiselt käärimise, hingamise, glükolüüsi, fotosünteesi käigus. GTP, CTP, UTP, TTP Fotosüntees 7CO2 + 12 H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O I valgusstaadium: toimub kloroplastide sisemembranides. 2H2O > O2 + 4H + 4e-. muudetakse valgusenergia keemiliseks en-ks(ATP); vabaneb O2; toodetakse NADPH2 II pimedusstaadium: toimub kloroplastide stroomas. C-allikas CO2, H-allikas: NADPH2. Sünteesitakse glc, kasutatakse ATP energiat. Glcst ja Calvini tsükli vaheüh-dest toodetakse vajalikud lipiidid, aminohapped Fotosünteesi tähtsus: orgaaniline aine-ained ja energia heterotroofidele; O2-hingamiseks, põlemiseks, O3; tagab aineringe
KLOROPLAST-TAIMERAKU ORGANELL, MILLES TOIMUB 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
Aeroobne glükolüüs - Kõigi rakkude tsütoplasmas toimub glükoosi esimene lagundamine hapnikurikkas keskkonnas. Protsessi tulemusena saadakse ühest glükoosimolekulist kaks püroviinamarihappe molekuli. Anaeroobne(käärimine) - Hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille ühteks lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool. Millises raku organellis toimub tsitraaditsükkel? mitokondri sisemuses Iseloomusta fotosünteesi valgusstaadiumit(toimub). Valgusstaadium jaguneb fotosünteem II ja fotosüsteem I. Fotosüsteem II kasutab ergastunud elektronide energiat vee molekulide lagundamiseks vee fotooküsdatsiooniks (e. Vee fotolüüsiks) ja ATP sünteesiks. 2H2OOs+4H+4e- Fotosüsteem I vee fotooksüdatioonis ei osale, selle põhiülesandeks on NADPH2 moodustamine. NADP+2e+2H NADPH2 Valgusstaadiumi reaktsioonide tulemusena saadakse ATP ja NADPH2 molekulid, mis on vajalikud fotosünteesi pimedussaadiumi reaktsioonide toimumiseks.
ainetest Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Assimilatsioon-Organismis toimuvad sünteesiprotsessid saadakse: sahhariide lipiide valke, vaja: ensüüme nt: fotosüntees, DNA süntees Dissimilatsioon-Organismis toimuvad lagundamisprotsessid Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Valgusstaadium • Toimub ainult valgus-energia mõjul kloro-plastide sisemembraanidel • Põhiprotsess on vee fotolüüs, mille käigus tekivad hapnik ja vesinik. • Vesinik seotakse NADPH2 -ks • Hapnik läheb rakust välja • Valgusenergia seotakse ATP-sse Pimedusstaadium • Toimub nii pimeduses kui valguse käes kloroplastide stroomas
Peaksite oskama nii fotosünteesi kui ka mitokondriaalse hingamise võrrandit kirjutada (Millise aine põletamisel tekib ATP, kust tekib molekulaarne hapnik selle aine põletamiseks, milline gaas on mitokondriaalse hingamise jääkprodukt e. mida me välja hingame, kes seda gaasi kasutavad ja milleks)? fotosünteesi võrrand: CO2 + H2O O2 + C6 H12 O6 mitokondriaalne hingamine: C6 H12 O6 + O2 CO2 + H2O + ATP 35. Millises kloroplasti osas toimub valgusstaadium, millises Calvini tsükkel? Valgusstaadium toimub tülakoidide membraanides, Calvini tsükkel stroomas. 3 36. Milliseid Calvini tsükli jaoks vajalikke aineid valgusreaktsioonides toodetakse? ATP ja NADPH 37. Miks on FSII valgustpüüdva kompleksiga seotud vett lagundav kompleks. 38. Mis funktsioon on tsentriklorofüllil. Millise lainepikkusega kvandid lükkavad fotosünteesi valgusreaktsiooni käima? 680nm u 39. Kumb fotosüsteem on seotud ATP ja milline NADPH tootmisega?
etanoolkäärimine- glükoosi lagundamine alkoholiks anaeroobses keskkonnas glükolüüs- glükoosi lagundamine heterotroof- saab orgaanilised ühendid toidust, ise ei sünteesi. hingamisahel- ATP süntees makroergiline ühend- energiarikas ühend metabolism- ainevahetus piimhape- tekib anaeroobses keskkonnas ning koguneb lihastesse pimedusstaadium- calvini tsükkel saab alguse lipiidie ja aminohapete süntees püroviinamarihape- glükoosi vaheprodukt tsitraaditsükkel- moodustub NADH valgusstaadium- ATP süntees Laused 1. Organismi aine-ja energiavahetus koosneb assimilatsioonist ja dissimilatsioonist 2. Assimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on sahhariidid, lipiidid, valgud. 3. Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad assimilatsiooni 4. Käärimise lõpp-produkt on etanool, CO ja piimahape 5.Tsitraaditsükli reaktsioonide käigus eraldub CO 6. Hingamisahela reaktsioonide lähteaine on O 7.Molekulaarne hapnik eraldub fotosünteesi valgusstaadiumi reaktsioonides 8
ühendeid Fotosüntees toimub nähtava valguse vahemikus 380-750nm 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
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 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
Omnivoorid e kõigesööjad. III. Destruendid e lagundajad. Inimese varusuhkur on glükogeen, seda talletatakse maksas ja lihastes. FOTOSÜNTEES Toimub rohelistes taimedes. Taimed on võimelised sünteesima süsihappegaasist ja veest suhkrut e glükoosi. Protsessil eraldub molekulaarne hapnik, aga see on kõrvalprodukt. Toimub nähtava valguse olemasolul. Kõik fotosünteesi reaktsioonid toimuvad ergastunud klorofülli energia arvelt. Eristatakse kahte etappi: · Valgusstaadium valguse olemasolu on hädavajalik · Pimedussaadium- järgneb valgusstaadiumile ja pimedusstaadiumi reaktsioonid toimuvad nii pimedas kui valges. Kasutatakse ära valgusstaadiumis moodustunud ühendid, tulemuseks saadakse peamine lõppprodukt e glükoos. 6CO2 + 12H2O* => C6H12O6 + 6O2* + 6H2O Tärnike näitab, et eralduv hapnik pärineb veemolekulidest. Fotosüsteem toimub valgusstaadiumis. Hapnik tekib valgusstaadiumis ja on valgusstaadiumi lõppprodukt
Piimhappekäärimine 1 glükoos lihastes 2PiimHappe molekuli + 2ATP Kasutatakse Hapukurgi,hapukapsa ja piimatoodete valmistamisel Etanoolkäärimine 1 glükoos 2 etanooli molekuli + süsihappegaas ja 2 ATP Kasutatakse Alkoholi ja pagaritoodete valmistamisel FOTOSÜNTEES rohelistes taimedes toimuv protsess, kus valgusenergia abil sünteesitakse orgaanilisi ühendeid H O Lähtained C O Lähtained Valgusstaadium Pimedusstaadium O Saadused glükoos Saadused 1. fotofüüsikalised reaktsioonid 1. Calvini tsükkel 2. H O lagundamine 3. ATP süntees, tekib NADPH 6CO + 12 H O = C6 H O + 6O + 6H O FOTOSÜNTEESI TÄHTSUS : *Fotosünteesi käigus eraldub hapnik,mida organismid vajavad hingamiseks
Protsessi käigus seotakse CO 2 ning kasutatakse valgusstaadiumis moodustunud NADPH2 ja ATP molekule. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini protsessi. Püroviinamarjahape- glükolüüsi tulemusena moodustuv 3-süsinikuline karbonüülhape (CH3COCOOH). Tsitraaditsükkel- mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus käigus viiakse lõpule glõkoosi lagundamine. Protsessi käigus eralduvad järk järgult CO 2 molekulid ja H aatomid. Valgusstaadium- fotosünteesi esimene etapp, mille käigus ergastatud klorofülli energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2. Protsess toimub nähtava valguse olemasolul. Vee fotooksüdatsioon- vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadiumis, mille käigus klorofülli molekulide ergastatud elektronide energia arvelt toimub ATP süntees, NADPH 2 moodustumine ja eraldub O2. Protsess toimub nähtava valguse olemasolul.
3. Hingamisahel – Kogu saadud energia salvestub ATP(-desse). Raku hingamine – Glükoosi lagundamine hapniku abil. Selle käigus saavad rakud energiat. Toimub kõikides organismides. *Fotosünteesi käigus tekkinud hapnik pärineb vee molekulidest. Fotosüntees Sümbioos – mõlemad saavad kasu Tülakoid – Kambrike, millel on oma membraan. Fotosünteesi valem: 6CO2+H2O+footonid=C6H12O6+6O2 Fotosünteesi kulg 1. Valgusstaadium toimub tülakoidi membraamis vaja on valgust lähteained: klorofüll, vesi saadused: vesinikioonid, hapnik, ATP 2. Pimedusstaadium toimub stroomas ei vaja valgust lähteained: vesinikioonid, süsihappegaas, ATP saadus: glükoos Orgaanilised ained – pärinevad elusorganismidest Anaorgaanilised ained – mineraalset päritolu ained
lõplikul lagundamisel moodustuda kuni 38 ATP molekuli. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia org. ühendite keem. sidemete energiaks. Toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia (klorofülli ergastunud elektronide energia) arvel. Maksimaalne efektiivsus: spektri punases (680 nm) või violetses (440 nm) osas. Jaguneb: 1. valgusstaadium vajalik valguse olemasolu. Vee molekul lagundatakse -> eraldub gaasiline hapnik. 2. pimedusstaadium ei sõltu valgusest. Kasutab reaktsioonide käigus moodustunud vaheühendeid ja salvestatud ATP energiat. Seob CO2 molekulid -> moodustuvad kolmesüsinikulise suhkru molekulid -> viimaste ühinemisel tekib glükoos. 6CO2 + 12 H2O* -> C6H12O6 + 6 O2* + 6 H2O 1. valgusstaadium: fotosüsteemid (klorofülli molekulid koos teiste pigmentide ja valkudega, vajalikud
Ammoniaak eraldus varem. Fotosüntees: Mõiste: assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Lähteaineteks CO2 ja H2O. Lõpp-produktiks glükoos ja eraldub O2. Tingimused: Valguskiirgus peab jõudma taime rohelistes osades asuvate kloroplastideni. Nende sisemuses asuvad klorofülli molekulid ergastuvad valgusenergia toimel. Teostavad: Taimerakud,vetikad,protistid,bakterid Valgusstaadium: Tingimused: valguse olemasolu, Toimumiskoht: kloroplastides 1. Fotosüsteem II pigmentidega toimuvad protsessid: vee fotooksüdatsioon, hapniku eraldumine 24H2O -> 24H + 24OH + 24e 24OH -> 12H2O + 6O2 *elektronide atsükliline transport(fotosüsteemi 1.pigmentidele),ATP süntees 6ADP+6H3PO46ATP+6H2O 2.fotosüsteem 1pigmentidega toimuvad protsessid *elektronide tsükliline transport,ATP süntees 6ADP+6H3PO46ATP+6H2O *vesiniku sidumine NADP-ga 24H+12NADP12NADPH2 Pimedusstaadium
tingimustes ühe glükoosimolekuli lõplikul lagundamisel moodustuda kuni 38 ATP molekuli. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia org. ühendite keem. sidemete energiaks. Toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia (klorofülli ergastunud elektronide energia) arvel. Maksimaalne efektiivsus: spektri punases (680 nm) või violetses (440 nm) osas. Jaguneb: 1. valgusstaadium vajalik valguse olemasolu. Vee molekul lagundatakse -> eraldub gaasiline hapnik. 2. pimedusstaadium ei sõltu valgusest. Kasutab reaktsioonide käigus moodustunud vaheühendeid ja salvestatud ATP energiat. Seob CO2 molekulid -> moodustuvad kolmesüsinikulise suhkru molekulid -> viimaste ühinemisel tekib glükoos. 6CO2 + 12 H2O* -> C6H12O6 + 6 O2* + 6 H2O 1. valgusstaadium: fotosüsteemid (klorofülli molekulid koos teiste pigmentide
kõrvalsaadusena hapnikku (O2). 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.