Hur växten förbereder sin mat

Fotosyntes existerar den process var växter samt andra levande organismer tar grabb ifall energi ifrån solljus samt lagrar energin inom kemiska bindningar.

Den vanligaste formen existerar kolsyreassimilation hos växter samt cyanobakterier, vilket innebär för att dem beneath dagen tar in koldioxid, en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig samt solenergi vilket dem tillsammans med hjälp från klorofyll omvandlar mot syre samt druvsocker.

Syret samt druvsockret använder dem nära cellandningen samt beneath natten då dem avger koldioxid.

Fotosyntesen inom växter försiggår inom bladen vars celler besitter kloroplaster, vilket anses existera symbiotiska cyanobakterier. Ljusreaktionerna sker inom anslutning mot tylakoidernas fosfolipidmembraner, medan mörkerreaktionen äger plats inom detta vätskefyllda stromat.

Fotosyntes utan syreproduktion anses artikel ett mer primitiv process samt förekommer kvar hos bakterier^[1].

Kemiska reaktioner

[redigera | redigera wikitext]

Kemisk formel på grund av koldioxidfixerande fotosyntes^[2]:

6 H₂O + 6 CO₂ + ljusenergi → C₆H₁₂O₆ (druvsocker) + 6 O₂

Vissa bakterier, cyanobakterier, utnyttjar vätska nära fotosyntes, vid identisk sätt liksom växter.

Som producenter är autotrofer viktiga byggstenar i alla ekosystem

andra fotoautotrofa bakterier klarar ej från detta, utan använder istället H₂S (svavelväte), likt existerar enstaka mer lättoxideradförening^[1].

Beskrivningen från den kemiska reaktionen existerar starkt förenklad jämfört tillsammans den faktiska processen såsom äger lokal inom kloroplasterna.

Koldioxiden binds inom själva verket genom ett utdragen process tillsammans med enstaka rad katalysatorer samt kemiska reaktioner inom flera olika steg inom mellanleden. Denna reaktionssekvens kallas Calvin-cykeln.^[3]

Antennpigment

[redigera | redigera wikitext]

Antennpigment existerar dem pigmentmolekyler likt fångar in solljuset samt transporterar vidare energin mot klorofyll inom något som ligger nära eller är i närheten reaktionscentra var fotosyntesen sker.

dem deltar ej inom själva syntesen. modell vid molekyler likt kunna fungera likt antennpigment hos växter existerar klorofyll a, klorofyll b samt karotener.

Fotosyntesen är en grundläggande biologisk process som spelar en avgörande roll för växternas överlevnad och för hela ekosystemet

Rödalger samt cyanobakterier äger fykobiliproteiner, samt brunalger enstaka karotenoid nära namn fukoxantol.

Klorofyll

[redigera | redigera wikitext]

Fotosyntesen sker inom särskilda strukturer, kloroplaster hos eukaryoter, liksom finns inom växtcellerna. Kloroplasterna innesluts inom en dubbelt membran. Detta existerar en från indicierna på grund av för att kloroplasterna ett gång inom tiden kunna äga varit självständiga organismer.

Prokaryoter besitter ej kloroplast.

Den kemiska reaktionen liksom binder solljuset sker genom molekyler från klorofyll alternativt karotenoider (som existerar gula mot färgen) likt sitter vid ytan från små membransäckar, tylakoider, inuti kloroplasterna.

Fotosyntes är en viktig process för växter som gör att de kan omvandla solenergi till organiska föreningar

Hos gröna växter finns klorofyll inom numeriskt värde varianter, typ a samt b, likt absorberar något olika frekvenser från ljus samt äger lite olika fakta inom den kemiska processen. Hos alger samt bakterier förekommer ytterligare varianter från klorofyll.

Klorofyll existerar detta material vilket ger växter deras gröna färg. Ämnet agerar ett kritisk roll inom fotosyntesen, detta önskar yttra växternas omvandling från koldioxid, en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig samt energi mot kolhydrater samt syrgas.

Klorofyllmolekylerna deltar ej inom själva reaktionen utan fungerar liksom ett sorts ljussamlande antenn. dem tar upp detta inkommande ljuset samt överför energin mot reaktionscentret.

Autotrofer är organismer som skapar sin egen mat med hjälp av oorganiskt material

Klorofyll existerar ett komplex molekyl likt existerar uppbyggd kring ett fingerprydnad från organiska ämnen tillsammans ett magnesiumatom inom mitten samt ett sidokedja liksom består från enstaka alkoholmolekyl (fytol hos klorofyll typ a samt b). Grundstrukturen äger vissa likheter tillsammans hemoglobin inom blodet hos vilt, dock var finns ett järnatom inom mitten istället på grund av magnesium.

Klorofyll finns inom flera olika varianter. Typ a samt b finns hos gröna växter. Typ c samt d finns hos alger, medan bakterier såsom använder fotosyntes äger flera olika varianter från klorofyll.

Klorofyll typ a samt b absorberar olika frekvenser från solljus. Klorofyll typ c samt d absorberar blått ljus (&#;nm) samt rött ljus (&#;nm).

I denna

dem skiljer sig även något inom sin funktion inom den kemiska reaktionen såsom omvandlar en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, koldioxid samt solljus mot sötningsmedel samt syre, 6H₂O + 6CO₂ + solljus → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Detta förmå mot modell förklaras genom trädens löv liksom absorberar rött ljus vid våren samt sommaren, således för att oss ser bladen vilket gröna.

vid hösten absorberar löven maximalt grönt ljus samt reflekterar komplementfärgerna (i detta fall rött samt gult); därför blir löven gula/orangea. inom slutet från talet visade detta sig för att rött samt blått ljus existerar verksamma nära fotosyntesen.

Ämnet existerar godkänt såsom färgämne inom livsmedel; detta äger då E-nummer E

Arkéer fotosyntiserar tillsammans med proteinet bakteriorodopsin istället på grund av klorofyll^[4].

Fotosyntesens effektivitet beroende vid våglängd.

[redigera | redigera wikitext]

Vid nm (rött) finns en maximum vilket ges relativvärdet nära nm (grön) finns en minimum såsom får värdet nära nm (blå) finns en annat maximum likt får relativvärdet nära samt nm existerar relativvärdet ca ^[5]

Energi

[redigera | redigera wikitext]

Cyanobakterier tillsammans klorofyll f är kapabel nyttja infraröd strålning^[6], dock växter utnyttjar enbart detta synliga spektrumet, nm, inom huvudsak blått (–&#;nm) samt rött (–&#;nm) ljus, vilket motsvarar &#;% från instrålad solenergi.

vid bas från andra omständigheter – passage vid växttillgängligt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig samt växtnäring, växternas personlig andning, växtperiod – lagras ungefär 1&#;% från infallande ljus kemiskt inom växter. beneath gynnsamma förhållanden kunna detta uppgå mot 4&#;%. Sett ovan bota jorden existerar genomsnittet 0,1&#;%.

Energiinnehållet inom växter existerar vanligen 4,5–5 kWh alternativt 16–18 MJ per kg torr massa. inom virke förmå detta bli upp mot 5,6 kWh alternativt drygt 20 MJ per kg torr ved.

C₃- samt C₄-växter

[redigera | redigera wikitext]

Det finns numeriskt värde olika typer från fotosyntetiska reaktioner hos växter, var skillnaden existerar hur mellanstegen inom koldioxidfixeringen sker inom växtens celler.

Växter tillsammans med dessa olika reaktioner förmå därför delas in inom C₃- samt C₄-växter. Dessutom förekommer enstaka variant från C₄ såsom kallas CAM.

C₃ existerar ett enklare process, såsom förekommer inom växt. C₄ sker inom numeriskt värde steg samt förekommer inom växttäcke. dem olika processerna binder olika många från kolets tunga isotopkol, vilket fullfölja detta möjligt för att utifrån isotopsammansättningen hos arkeologiska fynd från tandemalj spåra om en varelse besitter levt från trädens löv samt frukter alternativt från växttäcke, samt ifall en jagare besitter livnärt sig vid lövätare (som giraff) alternativt gräsätare (som antilop).

enstaka liknande skillnad inom sammansättningen från stabila isotoper utför detta möjligt för att skilja landbaserade växter samt vilt ifrån havslevande.

Genom en serie steg fångar växter solljus i kloroplaster och använder det för att producera glukos och syre

Begreppets bakgrund samt avgränsning

[redigera | redigera wikitext]

År upptäckte namn Priestley för att möss dog ifall dem plats utan sällskap inom lufttäta kärl, dock överlevde angående dem fanns var tillsammans tillsammans med mynta. denne drog ursprunglig något felaktiga slutsatser från detta, dock anses tillsammans tillsammans med Jan Ingenhousz – såsom beskrev ljusets innebörd – äga upptäckt fotosyntesen.

Nordisk familjebok ifrån start från talet definierar fotosyntes såsom ”kolsyreassimilationen beneath ljusets medverkan. titta Assimilation” beneath uppslagsordet Assimilation är kapabel man vidare läsa: ”I växtfysiologien förstås tillsammans assimilation sammanfattningen af varenda dem processer, hvarigenom dem af växten upptagna näringsämnena ombildas mot inom organismen grundlig beståndsdelar.

Den ojämförligt maximalt framträdande assimilationsprocessen existerar kolsyrans; förr inom tiden förstod man även tillsammans assimilation endast kolsyreassimilationen.

Koldioxid, vatten och solljus används för att producera glukos, syre och vatten

Kolsyreassimilationen existerar ett process, hvarigenom organisk substans bildas af kolsyra samt vätska, samt på grund av densammas förlopp existerar energitillförsel nödvändigt. Hos gröna växter existerar ljuset energikällan”

”Det närmare förloppet nära kolsyreassimilationen existerar ännu ej känt. Man antager, för att kolsyran förekommer nära assimilationen vilket hydrat; samt ett sektion vetenskapsman anse, för att den inledande produkten härvid skulle artikel formaldehyd, likt faktiskt förmå påvisas inom bladen.

därför många är kapabel sägas, för att den inledande produkten af kolsyreassimilationen existerar ett ökning af detta organiskt bundna kolet inom klorofyllkropparna. Häraf uppstå sedan alltefter växtens art olika organiska ämnen, samt inom vanliga fall existerar assimilationsprodukten stärkelse”

Tidigt stod alltså fotosyntes till all den uppbyggnad från organisk substans likt pågick inom (framför allt) växterna.

Sedan forskarna kartlagt fotosyntesen mer inom detalj besitter detta blivit rimligt för att sätta enstaka gräns mellan detta såsom görs direkt tillsammans hjälp från ljuset samt processer liksom snarare bör ses liksom för att organismen bygger ifall dem molekyler såsom fotosyntesen skapat. dock detta går ej för att ifrån objektiva kriterier yttra detaljerad plats gränsen går mellan fotosyntesen samt andra kemiska reaktioner inom den levande organismen.

Processens delsteg inom huvuddrag

[redigera | redigera wikitext]

Ljusreaktionerna

[redigera | redigera wikitext]

Följande kedja från tio delsteg brukar tillsammans kallas ljusreaktionerna. Resultatet från dem existerar för att energi lagrats inom adenosintrifosfat (ATP) samt reducerat nikotinamid-adenin-dinukleotidfosfat (NADPH).

1. En foton kolliderar tillsammans ett elektron inom ett klorofyllmolekyl samt ändrar bostadsort elektronen mot ett väg eller spår liksom äger högre potentiell energi samt inom medelvärde befinner sig längre försvunnen ifrån närmaste atomkärna. Man säger för att elektronen blir exciterad.
2. En exciterad elektron inom klorofyll exciterar ett elektron inom en något som ligger nära eller är i närheten klorofyll.

   Detta överför excitationsenergin mot den andra elektronen, därför för att den inledande elektronen återgår mot sitt normaltillstånd. Detta sker flera gånger, således för att excitationsenergin ändrar bostadsort omkring mellan klorofyllmolekylerna.

3. En exciterad elektron lämnar numeriskt värde klorofyllmolekyler samt förändras mot enstaka feofytin-molekyl.

   Detta är kapabel ske endast inom en sålunda kallat fotosyntetiskt reaktionscentrum. Reaktionscentret ligger inbäddat inom tylakoidensmembran. Detta reaktionscentrum kallas även fotosystem II.

4. Ett enzym spjälkar en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, samt oxiderar på det sättet syre mot syremolekyler. Samtidigt minskas reaktionscentrat vid fotosystem II.

   Syret likt bildas nära spjälkningen diffunderar ut inom atmosfären.

5. Feofytin-molekylen lämnar elektronen vidare mot en cytokrom-komplex. Cytokrom-komplexet ligger även inbäddat inom tylakoidensmembran.
6. I cytokrom-komplexet går elektronen vidare mot enstaka plastokinon-molekyl samt förlorar genom detta potentiell energi (den binds starkare från plastokinon än från feofytin).

   Denna energi använder cytokrom-komplexet mot för att transportera protoner genom membranet, mot tylakoidens inre. Härmed uppstår ett upphöjd koncentration från protoner inom tylakoiden, detta önskar yttra för att detta blir surt där.

7. Plastokinon-molekylen transporterar elektronen mot ytterligare en fotosystem (fotosystem I) tillsammans med klorofyll samt exciterar var enstaka elektron inom klorofyll.
8. Den exciterade elektronen inom detta andra klorofyllet exciteras ytterligare från enstaka ytterligare foton.
9. Den exciterade elektronen lämnar klorofyllmolekylen samt förändras mot enstaka molekyl oxiderat nikotinamid-adenin-dinukleotidfosfat (NADP⁺).

   NADP⁺ minskas därmed mot NADPH.

   
   
10. 



inom fotosyntesen existerar NADPH inom princip ett bärare från enstaka elektron tillsammans upphöjd energi.

11. Den skillnad inom protonkoncentration vilket beskrivs inom en från dem föregående stegen används från en proteinkomplex likt släpper igen några protoner samt använder den energiminskning samt entropiökning såsom detta innebär mot för att producera ATP genom för att sammanföra adenosindifosfat (ADP) tillsammans fosfat.

Mörkerreaktionerna

[redigera | redigera wikitext]

1. Enzymet fosforibulos-kinas fäster ett fosfatgrupp vid ett ribulosfosfat-molekyl, således för att detta blir ribulos-1,5-bisfosfat.
2. Enzymet rubisco kombinerar ribulos-1,5-bisfosfat tillsammans med koldioxid.

   Den molekyl likt detta resulterar inom faller omedelbart isär mot numeriskt värde stycken 3-fosfoglycerat-molekyler.

3. En sektion från 3-fosfoglycerat-molekylerna byggs via en antal transformationer angående mot fruktosfosfat, såsom vidare är kapabel omvandlas mot någon från en många stort antal olika kolhydrater. dem flesta 3-fosfoglycerat-molekylerna byggs angående mot ribulosfosfat samt används åter från rubisco till för att binda koldioxid.

   vid detta sätt bildas den därför kallade Calvin-cykeln.

Se även

[redigera | redigera wikitext]

Referenser

[redigera | redigera wikitext]

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]