Тема: Световая фаза фотосинтеза

Содержание

Слайд 2

ФОТОСИНТЕЗ Биологический смысл: преобразование солнечной энергии в химическую энергию органических соединений.

ФОТОСИНТЕЗ

Биологический смысл: преобразование солнечной энергии в химическую энергию органических соединений.

Слайд 3

ФОТОСИНТЕЗ СВЕТОВАЯ ФАЗА ТЕМНОВАЯ ФАЗА Молекулы пигментов поглощают фотоны, передают поглощенную

ФОТОСИНТЕЗ

СВЕТОВАЯ ФАЗА

ТЕМНОВАЯ ФАЗА

Молекулы пигментов поглощают фотоны, передают поглощенную энергию молекулам хлорофилла,

происходит трансформация энергии света в химическую энергию АТФ и восстановленного НАДФ*Н, выделяется кислород в результате фоторазложения воды. Эти процессы происходят на мембранах хлоропластов.

В строме хлоропластов восстанавливается поглощенный СО2 с образованием углеводов и других органических соединений.

Слайд 4

Фотосинтез один из наиболее мощных процессов преобразования солнечной энергии (т. е.

Фотосинтез один из наиболее мощных процессов преобразования солнечной энергии (т. е.

энергий термоядерных процессов, протекающих на Солнце), которая высвобождается в результате превращения водорода в гелий:
Слайд 5

Фотон света (определенной длины волны), который поглощает хлорофилл.

Фотон света (определенной длины волны), который поглощает хлорофилл.

Слайд 6

Локализация фотосинтетического аппарата в клетке зеленого растения

Локализация фотосинтетического аппарата в клетке зеленого растения

Слайд 7

Хлорофилл Для более полного использования падающего на листья света, энергия фотонов

Хлорофилл

Для более полного использования падающего на листья света, энергия фотонов улавливается

200-400 молекулами пигментов светособирающего (антенного) комплекса и передается к одной молекуле хлорофилла, являющейся реакционным центром, которая и участвует в фотохимических реакциях.
Слайд 8

ХЛОРОПЛАСТ ЯДРО ВАКУОЛЬ ГРАНА СТРОМА ТИЛАКОИД ЛЮМЕН

ХЛОРОПЛАСТ

ЯДРО

ВАКУОЛЬ

ГРАНА

СТРОМА

ТИЛАКОИД

ЛЮМЕН

Слайд 9

Необходимо нажать на этот значок, для просмотра фильма: Хлоропласт: 046.avi

Необходимо нажать на этот значок, для просмотра фильма:
Хлоропласт: 046.avi

Слайд 10

ХЛОРОПЛАСТ ГРАНА ТИЛАКОИД СТРОМА ЛАМЕЛЛА РИБОСОМА ЦИТОПЛАЗМА

ХЛОРОПЛАСТ

ГРАНА

ТИЛАКОИД

СТРОМА

ЛАМЕЛЛА

РИБОСОМА

ЦИТОПЛАЗМА

Слайд 11

Электрон в составе молекулы хлорофилла, и энергия фотона переходит в энергию

Электрон в составе молекулы хлорофилла, и энергия фотона переходит в энергию

перемещения электрона на вышележащую орбиталь, т.е. на более высокий энергетический уровень.

Атом молекулы хлорофилла

ЭТОТ ЭЛЕКТРОН ПЕРЕДАЕТСЯ ПО ЦЕПИ ЦИТОХРОМОВ

Фотон света

Слайд 12

Фотофосфорилирование: электрон переходит от одного цитохрома к другому, при этом он

Фотофосфорилирование: электрон переходит от одного цитохрома к другому, при этом он

теряет часть энергии (солнечную энергию), и энергия преобразуется в энергию АТФ.
Посредник акцептор (принимает) электрона НАДФ. Электрон перемещается через мембрану тилакоида.
Слайд 13

Фотолиз воды Н2О ОН- + Н+ ГИДРОКСИЛ ПРОТОН 4ОН – 2Н2О+О2 ЭЛЕКТРОН НА МОЛЕКУЛУ ХЛОРОФИЛЛА

Фотолиз воды

Н2О ОН- + Н+

ГИДРОКСИЛ

ПРОТОН

4ОН – 2Н2О+О2

ЭЛЕКТРОН НА МОЛЕКУЛУ ХЛОРОФИЛЛА

Слайд 14

Хлорофилл потерял свой электрон, но он должен его за счет чего-либо

Хлорофилл потерял свой электрон, но он должен его за счет чего-либо

компенсировать –компенсацию оказывает анион гидроксила, образовавшегося при фотолизе воды.
Слайд 15

Остается анион ОН- –он неустойчив, и ему тоже необходим электрон –поэтому

Остается анион ОН- –он неустойчив, и ему тоже необходим электрон –поэтому

образуется кислород и вода (это побочные продукты процесса, их условно можно назвать «отходы производства»).
4ОН – 2Н2О+О2
Слайд 16

Протоны водорода скапливаются внутри тилакоидов (люмен) на мембране, а с другой

Протоны водорода скапливаются внутри тилакоидов (люмен) на мембране, а с другой

стороны (внешняя сторона) скапливаются НАДФ с электроном.

ЛЮМЕН

СТРОМА

Н+

е-

Слайд 17

Когда протоны (+ заряд) с одной стороны и электроны (- заряд)

Когда протоны (+ заряд) с одной стороны и электроны (- заряд)

с другой стороны скапливаются в значительных количествах, то возникает потенциал действия: ионы водорода устремляются к электронам через мембрану тилакоида в месте с АТФ-синтетазой. Она активизируется и образуется АТФ.

Н+

АТФ

е-

Слайд 18

Водород присоединяется к НАДФ с электроном и образуется НАДФ*Н.

Водород присоединяется к НАДФ с электроном и образуется НАДФ*Н.

Слайд 19

Фотосинтез начинается с улавливания света пигментами –хлорофиллами входящими в состав хлоропластов клеток.

Фотосинтез начинается с улавливания света пигментами –хлорофиллами входящими в состав хлоропластов

клеток.
Слайд 20

Совокупность молекул светособирающего комплекса и реакционного центра составляет фотосистему Предположение о

Совокупность молекул светособирающего комплекса и реакционного центра составляет фотосистему

Предположение о существовании

в хлоропластах двух фотосистем высказал Р. Эмерсон в 1957 г, изучая влияние света на квантовый выход (количество выделившегося кислорода или связанного углекислого газа на 1 квант поглощенной энергии ) фотосинтеза у водоросли хлореллы.
Слайд 21

СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ТИЛАКОИДОВ ГРАН И СТРОМЫ

СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ ТИЛАКОИДОВ ГРАН И СТРОМЫ

Слайд 22

ОБЩАЯ СХЕМА СВЕТОВОЙ ФАЗЫ ФОТОСИНТЕЗА Мембрана тилакоида Фотон света Хлорофилл АТФ-синтетазы

ОБЩАЯ СХЕМА СВЕТОВОЙ ФАЗЫ ФОТОСИНТЕЗА

Мембрана тилакоида

Фотон света

Хлорофилл

АТФ-синтетазы

АТФ

АТФ

Цепь цитохромов

Вода (Н2О)

ОН- +

Н+

Фосфорилирование

НАДФ

НАДФ* + Н+

НАДФ*Н

АТФ

Электрон

4ОН 2Н2О + О2

ЛЮМЕН

СТРОМА

Слайд 23

Слайд 24

Слайд 25

ОБЩАЯ СХЕМА ФОТОСИНТЕЗА И ЕГО ПРОДУКТЫ

ОБЩАЯ СХЕМА ФОТОСИНТЕЗА И ЕГО ПРОДУКТЫ

Слайд 26

ФОТОСИНТЕЗ АЭРОБНЫЙ АНАЭРОБНЫЙ ВЫДЕЛЕНИЕ КИСЛОРОДА КИСЛОРОД НЕ ВЫДЕЛЯЕТСЯ

ФОТОСИНТЕЗ

АЭРОБНЫЙ

АНАЭРОБНЫЙ

ВЫДЕЛЕНИЕ КИСЛОРОДА

КИСЛОРОД НЕ ВЫДЕЛЯЕТСЯ

Слайд 27

Ежегодно в результате фотосинтеза на Земле образуется: 150 млрд. тонн органического

Ежегодно в результате фотосинтеза на Земле образуется:
150 млрд. тонн органического вещества

(первичная продукция).
2. Выделяется около 200 млн. тонн свободного кислорода.