МедУнивер - MedUniver.com Все разделы сайта Видео по медицине Книги по медицине Форум консультаций врачей  
Рекомендуем:
Биология:
Биология
Биология клетки
Биотехнология
Биохимия
Ветеринария
Дыхание организмов
Жизнь на земле
Бесплатно книги по биологии
Форум
 

Краткое изложение процесса фотосинтеза. Метаболизм фосфоглицерата и триозофосфата.

В процессе фотосинтеза из диоксида углерода и воды образуется сахар. Свет обеспечивает реакцию энергией, и она запасается в виде высокоэнергетической молекулы сахара. Важно понять, что энергия, запасенная в сахарах, — это та же световая энергия, но в иной форме. В процессе фотосинтеза происходит трансформация энергии света в химическую энергию сахара. Превращение световой энергии в химическую осуществляется хлорофиллом, работающим вместе с другими молекулами, расположенными на мембранах хлоропластов. Весь процесс состоит из двух стадий: световых и темновых реакций. В световых реакциях электроны переходят от одного соединения к другому вдоль электронтранспортной цепи, с каждым шагом понижая свой энергетический уровень. Высвобождаемая энергия направляется на производство АТФ и восстановление НАДФ. Вода расщепляется на водород и кислород, причем последний представляет собой побочный продукт. В темновых реакциях водород (связанный с НАДФ) и АТФ используются для восстановления диоксида углерода до 3С-сахара. Суммарное уравнение этого процесса имеет следующий вид:

Краткое изложение процесса фотосинтеза

Дополнительные сведения о процессе фотосинтеза представлены в таблице.

Краткое изложение процесса фотосинтеза

Метаболизм фосфоглицерата и триозофосфата

Несмотря на то, что триозофосфат является конечным продуктом в цикле Кальвина, он не накапливается в больших количествах, поскольку немедленно преобразуется в другие продукты. Наиболее известные из них — глюкоза, сахароза и крахмал; кроме того, быстро образуются жиры, жирные кислоты и аминокислоты. Строго говоря, можно считать, что фотосинтез заканчивается с образованием триозофосфата, поскольку дальнейшие реакции протекают и у нефотосинтезирующих организмов, таких как животные и грибы. Однако именно здесь важно показать, каким образом фосфоглицерат и три-озофосфат используются для производства основных необходимых растениям питательных веществ. На рисунке суммированы некоторые из основных путей метаболизма, а также показано, какое важное место в метаболизме занимают реакции гликолиза и цикла Кребса. Последние реакции обсуждаются в нашей статье. Оба соединения — и фосфоглицерат, и триозофос-фат — являются промежуточными продуктами гликолиза.

Синтез углеводов

Углеводы синтезируются в результате процесса, который по существу является обращенным гликолизом. Два наиболее общих углевода — сахароза и крахмал. В виде сахарозы углеводы поступают из листьев во флоэму. Крахмал — это запасаемый продукт, и именно наличие крахмала как продукта фотосинтеза легче всего определить.

Синтез липидов

Липиды образуются из глицерола и жирных кислот. Глицерол получается из триозофосфата. Для синтеза жирных кислот фосфоглицерат вступает на путь гликолиза, где превращается в ацетильную группу, которая, соединяясь с коферментом А, образует ацетилкофермент А. Ацетильные группы превращаются в жирные кислоты и в цитоплазме, и в хлоропластах (но не в митохондриях, где происходит расщепление жирных кислот).

Краткое изложение процесса фотосинтеза

Синтез белков

В состав фосфоглицерата и триозофосфата входят углерод, водород и кислород. Для синтеза аминокислот и белков требуются еще азот и сера. Растения получают эти элементы из почвы, а если растения водные — то из окружающей их воды. Азот поступает в виде нитратов или аммиака, сера — в виде сульфатов.

Сначала через ацетилкофермент А фосфоглицерат превращается в одну из кислот цикла Кребса. Реакции синтеза аминокислот приведены ниже.

Краткое изложение процесса фотосинтеза

Реакция 2 представляет собой главный путь включения аммиака в аминокислоты. В результате процесса, называемого трансаминированием, т. е. переноса аминогруппы (—NH ) от одной аминокислоты к другой, могут образовываться другие аминокислоты. Например, Биосинтез аминокислот может осуществляться и другими путями. Некоторые аминокислоты образуются в хлоропластах. В биосинтезе аминокислот непосредственно используется около одной трети фиксируемого углерода и двух третей поглощаемого растениями азота.

Краткое изложение процесса фотосинтеза

Биосинтез аминокислот может осуществляться и другими путями. Некоторые аминокислоты образуются в хлоропластах. В биосинтезе аминокислот непосредственно используется около одной трети фиксируемого углерода и двух третей поглощаемого растениями азота.

- Также рекомендуем "Факторы влияющие на фотосинтез. Лимитирующие факторы."

Оглавление темы "Фотосинтез.":
1. Пигменты фотосинтеза. Хлорофиллы. Каротиноиды.
2. Спектры поглощения и спектры действия. Возбуждение хлорофилла светом.
3. Фотосистемы. Биохимия фотосинтеза. Источник кислорода.
4. Световые реакции фотосинтеза.
5. Нециклическое фосфорилирование. Циклическое фотофосфорилирование.
6. Темновые реакции фотосинтеза. Опыты Кальвина.
7. Мышечная ткань. Нервная ткань. Нейроны.
8. Факторы влияющие на фотосинтез. Лимитирующие факторы.
9. Графики интенсивности фотосинтеза. От чего зависит интенсивность?
10. С4-фотосинтез. Путь Хэтча-Слэка.
Медунивер Мы в Telegram Мы в YouTube Мы в VK Форум консультаций врачей Контакты, реклама
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.