Фотосинтездің С3 жолына әсер ететін қолайсыз факторлар. (Лекции11, 12)

Август 1, 2022

Главная
Биология
Фотосинтездің С3 жолына әсер ететін қолайсыз факторлар. (Лекции11, 12)

Содержание

2. Фотосинтездің С3-жолы - Кальвин айналымына әсеететін факторлар. Фототыныс алудың өнімділікке әсері С4 - өсімдіктер. Хэтч пен
3. Жарык (hv) 6С02 + 12Н20 → С6Н1206 + 602+ 6Н2О Хлорофилл Глюкоза Жарық сатысы хлоропластың тилакоидтарында
4. Строма Тилакоидтер Грана тилакоидтары Ішкі мембрана Сыртқы мембрана
5. 1946-1956 ж.ж. - М.Кальвин С3 - жолы, Кальвин айналымы С3 -өсімдіктер қоңыржай аймақтарда өсіп-өнеді жарық сатының
6. С3 - жолы, Кальвин айналымы 3 сатыға бөлінеді: АТФ РБФ- карбоксилаза Риб-5Ф → → → Риб-1,5
7. Рибулозодифосфаткарбоксилаза/оксигеназа Ribulosobisphosphate-carboxylase/охigenase Rubisco Карбоксилазалық қызметі Оксигеназалық қызметі Карбоксилдену, С3 - жолы Фототыныс алу
9. II Тотықсыздану сатысы. АТФ НАДФН 3-ФГҚ →→→→→→→ 1,3 ФГҚ →→→→ ФГА фосфоглицераткиназа тотықсыздану III Регенерация сатысы.
11. 2 мол.3-ФГА ( Кальвин циклінің 2 айналымы) ↓ 2 мол. Фруктозо-1,6-дифосфат ↓ ↓ Гл-1-Ф Фр-6-ф ↓
13. Қараңғыдағы реакциялар: 6РБФ+6СО2 +12НАДФН+12 Н+ + 18 АТФ → 6РБФ+С6Н12О6 +Н2О+12НАДФ+18АДФ+Фбейорг. Кальвин циклі барлық өсімдіктерге тән,
14. Фототыныс алу (гликолатты цикл). Бұл процесте О2 сіңіріліп СО2↑ босап шығады. Фототыныс алудың алғашқы өнімі –
15. Фототыныс алу процесте 3-ФГҚ және 2 - фосфогликоль қышқылы түзіледі. Фототыныс алу 3 органеллада жүреді: Хлоропласт
18. СО2 Рибулоза 1,5 диФ ↓ О2 фосфогликолат Хлоропласт ↓ фосфоглицерат гликолат /гликоль қышқылы/ ↑ ↓ ______________________________________________
19. C4 жолы /Хэтч-Слэк циклі/ Эволюция бойында өзгерген ортаның жағдайларына бейімделу механизмі 1966 ж. – М.Д.Хетч пен
20. Жапырақтың мезофилінде - майда ұсақ граналы пластидтер. Өткізгіш шоқтарды қоршап тұрған клеткаларда - гранасы жоқ ірі
22. C4 - жолы ФЕП ФЕП-карбоксилаза ҚСҚ /қымыз сірке қышқылы/ оксалоацетат НАДФН+Н+ алма қышқылы / малат/ ______________________________________________
23. Мезофилл клеткалары Өткізгіш шоқтарды қоршап тұрған клеткалар
25. С4 – жолының артықшылықтары: С3-жолымен жүретін фотосинтезде фототыныстың белсенділігі жоғары, ал С4 - өсімдіктерде фототыныс алудың
26. С4- жолдың өсімдіктерінде С4-жолы жүретін хлоропластарда 02 –тің мөлшері төмен болады, себебі онда тек ФЖ 1
27. 2. Ф/с-дің температура оптимумы С3- жолы өсімдіктерде 20-25 °С, С4 – 30-45°С. 3. С4-өсімдіктерде фотосинтездің күн
28. 4. С4-өсімдіктерде Кальвин циклінің өнімдері өткізгіш шоқтарды қоршаған клеткаларда түзіледі. Ол ассимиляттардың таралуын оңайлатады, содан соң
29. САМ /Crassulacean acid metabolism/-метаболизм ЖОҚМ –жасаңшөптердің органикалық қышқылдар метаболизмі Тропикалық аймақта өсетін /суккуленттер/ өсімдіктерге тән. Оларда
30. Crassula_Ovata
31. СО2 Түн. Устьицалар ашық __↓____________________________________________________________ ↓ ФЕП-карбоксилаза ФЕП /фосфоенолпирожүзім қышқылы/ →ҚСҚ /қымыз-сірке қышқылы/ ↑ НАДФ +
32. Устьицалар ашық Устьицалар жабық Күндіз Түн
33. ЖОҚМ фотосинтездің С4 жолына ұқсас жүреді. Ерекшелігі: ЖОҚМ-тәулікке тәуелді, ал С4–жолы - кеңістікке тәуелді жүреді. 1.Клеткларда
35. Скачать презентацию

Слайд 2

Фотосинтездің С3-жолы - Кальвин айналымына әсеететін факторлар.
Фототыныс алудың өнімділікке әсері
С4

- өсімдіктер. Хэтч пен Слэктің айналымы
4. САМ-метаболизм.

Слайд 3

Жарык (hv)
6С02 + 12Н20 → С6Н1206 + 602+ 6Н2О
Хлорофилл Глюкоза
Жарық

сатысы хлоропластың
тилакоидтарында жүреді,
қараңғы сатысы – стромада.

Слайд 4

Строма
Тилакоидтер
Грана
тилакоидтары
Ішкі
мембрана
Сыртқы
мембрана

Слайд 5

1946-1956 ж.ж. - М.Кальвин
С3 - жолы, Кальвин айналымы
С3 -өсімдіктер қоңыржай аймақтарда

өсіп-өнеді
жарық сатының өнімдері
6АТФ+6НАДФ.Н2

3СО2+3РБФ+3Н2О→6ФГК→→→→6ФГА→1ФГА
көмірсулар
3АТФ →→В←Б←А ←←←←←← 5ФГА
жар.сатыдан

СО2-нің ассимиляциалану жолдары

Слайд 6

С3 - жолы, Кальвин айналымы
3 сатыға бөлінеді:
АТФ РБФ- карбоксилаза
Риб-5Ф

→ → → Риб-1,5 диФ + СО2 → 3-ФГҚ
Фосфорибулозокиназа

I Карбоксилдену сатысы.

Карбоксилденудің бірінші өнімі - 3 көміртек атомы бар қосынды – ФГҚ -фосфоглицеринқышқылы

Слайд 7

Рибулозодифосфаткарбоксилаза/оксигеназа
Ribulosobisphosphate-carboxylase/охigenase
Rubisco
Карбоксилазалық
қызметі
Оксигеназалық
қызметі
Карбоксилдену,
С3 - жолы
Фототыныс алу

Слайд 8

Слайд 9

II Тотықсыздану сатысы.
АТФ НАДФН
3-ФГҚ →→→→→→→ 1,3 ФГҚ →→→→ ФГА

фосфоглицераткиназа тотықсыздану

III Регенерация сатысы.

6ФГА

1 ФГА

5 ФГА

көмірсулар

РБФ

Слайд 10

Слайд 11

2 мол.3-ФГА ( Кальвин циклінің 2 айналымы)
↓
2 мол.

Фруктозо-1,6-дифосфат
↓ ↓
Гл-1-Ф Фр-6-ф
↓ + УТФ
УДФГл Крахмал
↓+ Фр-6-ф
сахарозо-Ф
↓
сахароза
↓
глюкоза + фруктоза

Слайд 12

Слайд 13

Қараңғыдағы реакциялар:
6РБФ+6СО2 +12НАДФН+12 Н+ + 18 АТФ →
6РБФ+С6Н12О6 +Н2О+12НАДФ+18АДФ+Фбейорг.
Кальвин циклі барлық

өсімдіктерге тән,
бірақ СО2 –ні Кальвин цикліне жеткізуінің әр түрлі жолдары бар.

Слайд 14

Фототыныс алу
(гликолатты цикл).
Бұл процесте О2 сіңіріліп СО2↑ босап шығады.

Фототыныс алудың алғашқы өнімі – гликоль қышқылы.
Сондықтан оны гликолат жолы деп атайады.
СО2 - С3 – жолы жүреді.
СО2 О2 - Фототыныс алу жүреді.
Rubisco оксигеназалық ролін атқарады.

Слайд 15

Фототыныс алу процесте 3-ФГҚ және 2 - фосфогликоль қышқылы

түзіледі.
Фототыныс алу 3 органеллада
жүреді:
Хлоропласт - РБФ гликоль қышқылы /гликолат/
Пероксисома – Гликолат глицин
Митохондрия – Глицин серин

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

СО2 Рибулоза 1,5 диФ
↓ О2
фосфогликолат
Хлоропласт ↓
фосфоглицерат

гликолат /гликоль қышқылы/
↑ ↓
______________________________________________
Пероксисома ↑ ↓
глицерат гликолат
О2
Н2 О2
гидроксипируват глиоксилат
↑ ↓
глицин
______________________________________________
серин глицин
Митохондрия
СО2
серин

Слайд 19

C4 жолы /Хэтч-Слэк циклі/
Эволюция бойында өзгерген ортаның жағдайларына бейімделу механизмі
1966 ж.

– М.Д.Хетч пен К.Р.Слэк
1960 ж. Ю.С.Карпилов
Кейбір субтропикалық және тропикалық өсімдіктерде
Aмарант, жүгері, қант қамысы
Карбоксилденудің бірінші өнімі –
4 көміртек атомы бар қосынды.

Слайд 20

Жапырақтың мезофилінде -
майда ұсақ граналы
пластидтер.
Өткізгіш шоқтарды қоршап
тұрған клеткаларда -

гранасы жоқ
ірі пластидтер

ФЖ2

ФЖ1

2 түрлі клеткалар бар:

Слайд 21

Слайд 22

C4 - жолы
ФЕП
ФЕП-карбоксилаза
ҚСҚ /қымыз сірке қышқылы/
оксалоацетат
НАДФН+Н+
алма қышқылы /

малат/
______________________________________________
алма қышқылы / малат/
ПЖҚ /пируват/
С3 - жолы

Мезофилл
клеткалар

Өткізгіш шоқтады
қоршаған клеткалар

СО2

Слайд 23

Мезофилл клеткалары Өткізгіш шоқтарды қоршап тұрған клеткалар

Слайд 24

Слайд 25

С4 – жолының артықшылықтары:
С3-жолымен жүретін фотосинтезде фототыныстың белсенділігі жоғары, ал С4

- өсімдіктерде фототыныс алудың белсенділігі төмен.
Rubisco фототынысты да катализдейді:
РБФ + СО2 →2ФГҚ - фосфоглицерин қышқылы.
РБФ + 02→ ФГК - фосфогликоль қышқылы.
Тотығу және карбоксилдену реакциялар бір бірімен басекеленеді.

Слайд 26

С4- жолдың өсімдіктерінде С4-жолы жүретін хлоропластарда 02 –тің мөлшері төмен болады,

себебі онда тек ФЖ 1 жұмыс істейді. ФЖ1-де 02 бөлінбейді
Rubisco –ның карбоксилазалық және оксигеназалық функциялары 02 мен СО2-нің мөлшеріне тәуелді.

Слайд 27

2. Ф/с-дің температура оптимумы С3- жолы өсімдіктерде 20-25 °С, С4 –

30-45°С.
3. С4-өсімдіктерде фотосинтездің күн сәулесіне қанығуы С3-өсімдіктерге қарағанада күн сәулесінің белсенділігі жоғарылау болғанда келеді.
Мысалы, С3-өсімдіктерде игеретін сәуленің белсенділігі толық күн сәулесінің белсенділігінің 50%-не тең болғанда ф/с-дің қарқындылығы өзгермейді.
С4-өсімдіктерде күн сәулесінің белсенділігі ұлғайғанда, ф/с-дің қарқындылығы өсе береді.
Сол үшін С4- өсімдіктерде ф/с қарқындылығы жоғары температурада және жарықтың белсенділігі жоғары болғанда да көтеріле береді.

Слайд 28

4. С4-өсімдіктерде Кальвин циклінің өнімдері өткізгіш шоқтарды қоршаған клеткаларда
түзіледі.
Ол ассимиляттардың

таралуын оңайлатады, содан соң фотосинтез
қарқындылығы да ұлғаяды.
5. С4-өсімдіктер қуаңшылыққа, жоғары температураға төзімді болады

Слайд 29

САМ /Crassulacean acid metabolism/-метаболизм
ЖОҚМ –жасаңшөптердің органикалық қышқылдар метаболизмі
Тропикалық аймақта өсетін /суккуленттер/

өсімдіктерге тән.
Оларда устьицалар күндіз ашық, түнде жабық болады.
Суды аз жоғалтады, қуаңшылыққа төзімілік береді.

Слайд 30

Crassula_Ovata

Слайд 31

СО2 Түн. Устьицалар ашық
↓__________________________________________________________
↓ ФЕП-карбоксилаза
ФЕП /фосфоенолпирожүзім қышқылы/ →ҚСҚ /қымыз-сірке қышқылы/

↑ НАДФ + Н+ → ↓
қанттар малат /алма қышқылы/
↑ ↓
______________________________________________________________
Күндіз Устьицалар жабық
______________________________________________________________
қанттар ПЖҚ /пирожүзім қышқыл/

Крахмал
Хлоропласт

Вакуоль

Крахмал С3-жолы
↑
Қанттар РБФ
↑ Кребс циклі
ФГҚ 3-ФГҚ
Хлоропласт

Малат
Вакуоль

СО2

Слайд 32

Устьицалар
ашық
Устьицалар
жабық
Күндіз
Түн

Слайд 33

ЖОҚМ фотосинтездің С4 жолына ұқсас жүреді.
Ерекшелігі: ЖОҚМ-тәулікке тәуелді, ал С4–жолы

- кеңістікке тәуелді жүреді.
1.Клеткларда ФЕП-карбоксилаза да және РБФ-карбоксилаза/оксигеназа да бар.
2. Күндіз Кальвин циклінде синтезделетін көмірсулар циклдің қайталауына керек, метаболиттердің көзі болып пайдаланылады (мысалы, ФЕП).

Фотосинтездің С3 жолына әсер ететін қолайсыз факторлар. (Лекции11, 12)

Содержание

Фотосинтездің С3-жолы - Кальвин айналымына әсеететін факторлар. Фототыныс алудың өнімділікке әсеріС4

Жарык (hv)6С02 + 12Н20 → С6Н1206 + 602+ 6Н2О Хлорофилл ГлюкозаЖарық

Строма ТилакоидтерГранатилакоидтарыІшкі мембранаСыртқы мембрана

1946-1956 ж.ж. - М.КальвинС3 - жолы, Кальвин айналымыС3 -өсімдіктер қоңыржай аймақтарда

С3 - жолы, Кальвин айналымы 3 сатыға бөлінеді: АТФ РБФ- карбоксилазаРиб-5Ф

Рибулозодифосфаткарбоксилаза/оксигеназа Ribulosobisphosphate-carboxylase/охigenaseRubiscoКарбоксилазалық қызметіОксигеназалыққызметіКарбоксилдену,С3 - жолыФототыныс алу

II Тотықсыздану сатысы. АТФ НАДФН3-ФГҚ →→→→→→→ 1,3 ФГҚ →→→→ ФГА

2 мол.3-ФГА ( Кальвин циклінің 2 айналымы) ↓ 2 мол.

Қараңғыдағы реакциялар:6РБФ+6СО2 +12НАДФН+12 Н+ + 18 АТФ →6РБФ+С6Н12О6 +Н2О+12НАДФ+18АДФ+Фбейорг.Кальвин циклі барлық

Фототыныс алу (гликолатты цикл). Бұл процесте О2 сіңіріліп СО2↑ босап шығады.

Фототыныс алу процесте 3-ФГҚ және 2 - фосфогликоль қышқылы

СО2 Рибулоза 1,5 диФ ↓ О2 фосфогликолат Хлоропласт ↓фосфоглицерат

C4 жолы /Хэтч-Слэк циклі/Эволюция бойында өзгерген ортаның жағдайларына бейімделу механизмі1966 ж.

Жапырақтың мезофилінде -майда ұсақ граналы пластидтер.Өткізгіш шоқтарды қоршап тұрған клеткаларда -

C4 - жолы ФЕПФЕП-карбоксилазаҚСҚ /қымыз сірке қышқылы/ оксалоацетат НАДФН+Н+алма қышқылы /