Fotoszintézis a biológiában Schülerlexikon Lernhelfer

A fotoszintézis, mint az autotróf asszimiláció egyik folyamata a víz és a szén-dioxid glükózzá és oxigénné alakításának folyamata sugárzó energia hatására és klorofill segítségével. Ez a folyamat a növények sejtjeiben megy végbe, és a növényekben az anyag és az energia átalakulásának alapvető folyamata.

Fotoszintézis

# Fotoszintézis # kloroplasztok # klorofill #mitokondria # sejtlégzés # ATP # könnyű reakció # sötét reakció # ADP # NADPH # proton gradiens # gradiens # fény # szénhidrátok # szén-dioxid # fotoszintézis # diffúzió

Osztálymunka - a növények anyagcseréje

A növények fotoszintézise az anyag és az energia átalakulásának alapvető folyamata, amely a növény sejtjeiben zajlik. Ez az autotróf asszimiláció egyik formája, amelyben a növények és egyes baktériumok saját anyagokat építenek fel idegen anyagokból.

Kiindulási anyagok, feltételek és termékek

A fotoszintézis kiindulási anyagai a növények gyökerei által elnyelt víz és a leveleken keresztül felszívódó levegőből származó szén-dioxid.

A szénhidrátok (glükóz) és az oxigén termékként keletkeznek a levelekben, ezáltal az oxigén a leveleken keresztül kerül a környezetbe.

A fotoszintézis feltételei a következők:

Klorofill jelenléte,
Fényenergia-ellátás, elsősorban a napból származó sugárzási energia formájában.

A fotoszintézis helyei

A kloroplaszt építése
A növények szénhidrátokat, zsírokat, fehérjéket és sok más szerves anyagot építenek fel. Ezen anyagok között van egy anyag, amely a növény összes szerves anyagának felépítésének kiindulási anyaga. A glükóz (szőlőcukor) az egyszerű cukrok közé tartozik a szénhidrátok csoportjában.

A glükózt növényekben termelik olyan helyeken, amelyek csak mikroszkóppal találhatók meg. A glükóz termelőhelyének megtalálásához a mikroszkóp segítségével be kell hatolni a levél belsejébe.

A palisade és a szivacs szövet sejtjei zöld, lencse alakú sejtkomponenseket, a kloroplasztokat tartalmazzák. Átmérőjük 4-6 μm, vastagságuk 2-3 μm. A lomblevél palisade szövetéből származó sejt körülbelül 18–20 kloroplasztot tartalmaz.

Szerves anyagok a növény sejtjében

Az elektronmikroszkóppal a tudósok részletesebben tanulmányozhatták a kloroplaszt szerkezetét.

A kloroplasztot kloroplaszt héj veszi körül, amely két membránból áll. A membrán nagyon vékony plazmából készült bőr. A kloroplaszt belseje színtelen alapanyaggal van kitöltve.

Hártyák haladják át, amelyek membránkötegeket képeznek. Zöld színezék rakódik le a membránokon, az úgynevezett Klorofill a továbbiakban. A klorofill egy összetett szerves anyag, amely csak növényekben és baktériumokban fordul elő.

A kloroplaszt szerkezete

Anyag és energia átalakulása a fotoszintézis során

A fotoszintézis feltétele a klorofill jelenléte és a fényenergia-ellátás. A fotoszintézis során a szén-dioxid és a víz felszívódik a kloroplasztokba. Ezek az anyagok a fotoszintézis kiindulási anyagai.

A glükóz és az oxigén termékként képződik a kloroplasztokban a fotoszintézis során.

A fotoszintézis kiindulási anyagai (szén-dioxid és víz), valamint termékei (glükóz és oxigén) tulajdonságaikban különböznek. Például a glükóz fehér, kristályos anyag, amely vízben oldódik és édes íze van, míg a víz színtelen folyadék.

A fotoszintézis során a kloroplasztikákban különböző tulajdonságokkal rendelkező új anyagok jönnek létre. Ez azt jelenti, hogy kémiai reakciók mennek végbe a kloroplasztokban. A nyersanyagok szén-dioxid és víz átalakul glükóz és oxigén termékké.

Erre az anyagátalakításra a következő egyenlet írható:

szén-dioxid

víz

szőlőcukor

oxigén

6 ‌ ‌ C02

C6H12O6

6 O 2

A fotoszintézis során bekövetkező anyagok átalakulása az energia átalakulásához kapcsolódik. Mint minden vegyi vegyület, a fotoszintézis kiindulási anyagai és termékei is tartalmaznak kémiai energiát.

A kiindulási anyagok energiatartalmának (E) és a fotoszintézis termékeinek összehasonlításakor látható, hogy a kiindulási anyagok energiatartalma kisebb, mint a termékek energiatartalma:

E szén-dioxid + víz E glükóz + oxigén

Ez azt jelenti, hogy a fotoszintézis endoterm folyamat. Mint minden endoterm kémiai reakció esetében, a fotoszintézis során energiára van szükség ahhoz, hogy szén-dioxidból és vízből glükóz és oxigén képződjön. A fotoszintézisben ez a fényenergia. A glükóz nagyon magas energiatartalmú, energiában gazdag anyag. A fotoszintézis során a klorofill elnyeli a fényenergiát. A kloroplasztokban a fényenergia a glükóz kémiai energiájává alakul.