Фотосинтез

Содержание

Слайд 2

Фототрофные Фотоавтотрофные фотогетеротрофные Хемотрофные Хемоавторофные хемогетеротрофные Автотрофы – организмы использующие неорганический

Фототрофные
Фотоавтотрофные фотогетеротрофные
Хемотрофные
Хемоавторофные хемогетеротрофные

Автотрофы – организмы использующие неорганический источник углерода
Гетероторофы – использующие

органический источник углерода

Фототрофные
Фотоавтотрофные фотогетеротрофные
Хемотрофные
Хемоавторофные хемогетеротрофные

Слайд 3

Роль растений на Земле огромна – они снабжают органическими веществами и

Роль растений на Земле огромна – они снабжают органическими веществами и

энергией практически все организмы. Горючие полезные ископаемые – уголь, нефть также являются продуктами фотосинтеза. На свету растения выделяют кислород. Годовая фиксация углерода в процессе фотосинтеза 75х1012кг. При этом из общего количества солнечной радиации на фотосинтез приходится всего 0,4% лучей с подходящей длиной волны
Слайд 4

Значение фотосинтеза Синтез органического вещества Выделение в атмосферу кислорода Преобразование световой

Значение фотосинтеза

Синтез органического
вещества

Выделение в атмосферу
кислорода

Преобразование световой
энергии в химическую

Основа

всех цепей
питания

Контроль за содержанием
Углекислого газа

Слайд 5

Фотосинтез Фотоси́нтез — это процесс образования органического вещества из углекислого газа

Фотосинтез

Фотоси́нтез — это процесс образования органического вещества из углекислого газа

и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий). В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция — совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в различных эндэргонических реакциях, в том числе превращения углекислого газа в органические вещества.

Различают оксигенный и аноксигенный типы фотосинтеза. Оксигенный гораздо более широко распространён, его осуществляют растения, цианобактерии и прохлорофиты.

Слайд 6

История изучения фотосинтеза Ян Ван Гельмонт взвешивал горшок с землей и

История изучения фотосинтеза

Ян Ван Гельмонт взвешивал горшок с землей и

ивой, и отдельно само дерево, показал, что через 5 лет масса дерева увеличилась на 74кг, а почва потеряла только 57г. Он решил, что пищу дерево получает из воды.
Слайд 7

В 1804 году Соссюр установил, что в процессе фотосинтеза велико значение

В 1804 году Соссюр установил, что в процессе фотосинтеза велико значение

воды.
В 1887 году С. Н. Виноградским открыты хемосинтезирующие бактерии.
В 1905 году Блэкман установил, что фотосинтез состоит из двух фаз: световой и темновой.
Слайд 8

Климент Аркадьевич Тимирязев (1843—1920) Лист зеленого растения — чудесная «кладовая», куда

Климент Аркадьевич Тимирязев (1843—1920)

Лист зеленого растения — чудесная «кладовая», куда

оно складывает поглощенные солнечные лучи в виде ряда химических соединений, обладающих запасом потенциальной энергии (крахмал, сахар). В этом и заключается, по словам Тимирязева, космическая роль зеленого растения.
Слайд 9

Главными автотрофами на Земле являются зеленые растения, клетки которых содержат хлоропласты.

Главными автотрофами на Земле являются зеленые растения, клетки которых содержат хлоропласты.

Слайд 10

Хлорофилл Молекула хлорофилла имеет эмпирическую формулу: С55Н72О5N4Мg. Атомы С, Н, О,

Хлорофилл

Молекула хлорофилла имеет эмпирическую формулу: С55Н72О5N4Мg. Атомы С, Н, О,

N соединены в сложное порфириновое кольцо. Хлорофилл близок по строению к гемоглобину крови, только в гемме в центре молекулы атом Fe, а в хлорофилле атом Мg, связанный с одним или четырьмя атомами азота. Молекула хлорофилла имеет длинный «хвост» - остаток спирта фитола, который содержит цепь из 20 углеродных атомов.
Слайд 11

Хлорофилл имеет модификации а, в, с, d. Отличаются они структурным строением

Хлорофилл имеет модификации а, в, с, d. Отличаются они структурным строением

и спектром поглощения света. Например: хлорофилл в содержит на один атом кислорода больше и на два атома водорода меньше, чем хлорофилл а. Все растения и оксифотобактерии имеют как основной пигмент желто-зеленый хлорофилл а, а как дополнительный хлорофилл в. У большинства растений есть темно оранжевый пигмент – каротин, который в животном организме превращается в витамин А и желтый пигмент – ксантофилл. Фикоцианин и фикоэритрин – содержат красные и сине-зеленые водоросли. У красных водорослей эти пигменты принимают более активное участие в процессе фотосинтеза, чем хлорофилл.
Слайд 12

Сущность фотосинтеза заключается в превращении световой энергии солнечного луча в химическую

Сущность фотосинтеза

заключается в превращении световой энергии солнечного луча в химическую

энергию в виде АТФ и НАДФ.Н2
Суммарное уравнение фотосинтеза:
6СО2 + 6Н2О С6Н12О6 + 6О2
Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Фотосистемы Пигменты растений участвующие в фотосинтезе «упакованы» в тилакоиды хлоропластов в

Фотосистемы

Пигменты растений участвующие в фотосинтезе «упакованы» в тилакоиды хлоропластов в

виде функциональных фотосинтетических единиц – фотосинтетических систем: фотосистемы I и фотосистемы II.
Слайд 16

Слайд 17

Лимитирующие факторы фотосинтеза Свет. Углекислый газ. Температура Вода. Исходное вещество для

Лимитирующие факторы фотосинтеза

Свет. Углекислый газ. Температура

Вода. Исходное вещество для фотосинтеза.

Недостаток воды влияет на многие процессы в клетках. Но даже временное увядание приводит к серьезным потерям урожая. Причины: при увядании устьица растений закрываются, а это мешает свободному доступу СО2 для фотосинтеза; при нехватке воды в листьях некоторых растений накапливается абсцизовая кислота. Это гормон растений – ингибитор роста.
Слайд 18

Лимитирующие факторы фотосинтеза Концентрация хлорофилла. Количество хлорофилла может уменьшаться при заболеваниях

Лимитирующие факторы фотосинтеза

Концентрация хлорофилла. Количество хлорофилла может уменьшаться при заболеваниях мучнистой

росой, ржавчиной, вирусными болезнями, при недостатке минеральных веществ и с возрастом. При пожелтении листьев наблюдаются хлоротичные явления или хлороз. Причиной может быть недостаток минеральных веществ.

Кислород.
Высокая концентрация кислорода в атмосфере (21%) ингибирует фотосинтез. Кислород конкурирует с углекислым газом за активный центр фермента, участвующего в фиксации СО2, что снижает скорость фотосинтеза.

Слайд 19

Лимитирующие факторы фотосинтеза Специфические ингибиторы. Лучший способ погубить растение – это

Лимитирующие факторы фотосинтеза

Специфические ингибиторы.
Лучший способ погубить растение – это

подавить фотосинтез. Для этого ученые разработали ингибиторы – гербициды – диоксины. Например: ДХММ – (дихлорфенилдиметил-мочевина) – подавляет световые реакции фотосинтеза. Успешно используют для изучения световых реакций фотосинтеза.

Загрязнение окружающей среды.
Газы промышленного происхождения, озон и сернистый газ, даже в малых концентрациях сильно повреждают листья у ряда растений. Сажа забивает устьица и уменьшает прозрачность листовой эпидермы, что снижает скорость фотосинтеза.