Vad är funktionerna för fotosyntes

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, liksom innebär för att dem beneath dagen tar in koldioxid, en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig samt solenergi likt 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 äger kloroplaster, såsom anses existera symbiotiska cyanobakterier. Ljusreaktionerna sker inom anslutning mot tylakoidernas fosfolipidmembraner, medan mörkerreaktionen äger boende inom detta vätskefyllda stromat.

Fotosyntes utan syreproduktion anses existera enstaka mer primitiv process samt förekommer ännu hos bakterier^[1].

Kemiska reaktioner

[redigera | redigera wikitext]

Kemisk formel till koldioxidfixerande fotosyntes^[2]:

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

Vissa bakterier, cyanobakterier, utnyttjar en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig nära fotosyntes, vid identisk sätt liksom växter.

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

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

Koldioxiden binds inom själva verket genom ett utdragen process tillsammans ett 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 vilket fångar in solljuset samt transporterar vidare energin mot klorofyll inom något som ligger nära eller är i närheten reaktionscentra var fotosyntesen sker.

Fotosyntes är en fascinerande och vital process som utförs av växter, vissa alger och vissa bakterier

dem deltar ej inom själva syntesen. modell vid molekyler vilket förmå fungera likt antennpigment hos växter existerar klorofyll a, klorofyll b samt karotener. Rödalger samt cyanobakterier besitter fykobiliproteiner, samt brunalger ett 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 enstaka gång inom tiden kunna äga varit självständiga organismer. Prokaryoter äger ej kloroplast.

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

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

Klorofyll existerar detta kurs såsom ger växter deras gröna färg.

Ämnet agerar enstaka kritisk roll inom fotosyntesen, detta önskar yttra växternas omvandling från koldioxid, en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig samt energi mot kolhydrater samt syrgas.

Den vanligaste formen är kolsyreassimilation hos växter och cyanobakterier, som innebär att de under dagen tar in koldioxid, vatten och solenergi som de med hjälp av klorofyll omvandlar till syre och

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

Klorofyll existerar ett komplex molekyl såsom existerar uppbyggd kring enstaka fingerprydnad från organiska ämnen tillsammans med ett magnesiumatom inom mitten samt enstaka sidokedja vilket består från ett alkoholmolekyl (fytol hos klorofyll typ a samt b).

Grundstrukturen äger vissa likheter tillsammans med hemoglobin inom blodet hos varelse, dock var finns enstaka järnatom inom mitten istället på grund av magnesium.

Klorofyll finns inom flera olika varianter.

Fotosyntes är den process där växter och andra levande organismer tar hand om energi från solljus och lagrar energin i kemiska bindningar

Typ a samt b finns hos gröna växter. Typ c samt d finns hos alger, medan bakterier vilket använder fotosyntes besitter 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). dem skiljer sig även något inom sin funktion inom den kemiska reaktionen likt omvandlar en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, koldioxid samt solljus mot sötningsmedel samt syre, 6H₂O + 6CO₂ + solljus → C₆H₁₂O₆ + 6O₂.

Detta kunna mot modell förklaras genom trädens löv vilket absorberar rött ljus vid våren samt sommaren, således för att oss ser bladen såsom 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 vilket färgämne inom livsmedel; detta äger då E-nummer E

Arkéer fotosyntiserar tillsammans proteinet bakteriorodopsin istället till 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 vilket får relativvärdet nära samt nm existerar relativvärdet ca ^[5]

Energi

[redigera | redigera wikitext]

Cyanobakterier tillsammans klorofyll f kunna 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.

Här är en steg-för-steg förklaring av hur fotosyntes fungerar: Absorption av ljusenergi

vid bas från andra omständigheter – resurser vid växttillgängligt vätska samt växtnäring, växternas personlig andning, växtperiod – lagras ungefär 1&#;% från infallande ljus kemiskt inom växter. beneath gynnsamma förhållanden förmå detta uppgå mot 4&#;%. Sett ovan all jorden existerar genomsnittet 0,1&#;%. Energiinnehållet inom växter existerar vanligen 4,5–5 kWh alternativt 16–18 MJ per kg torr massa.

inom virke kunna 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 ett variant från C₄ vilket kallas CAM.

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

Växter, alger och vissa bakterier använder denna process för att skapa kemisk energi, vilket är livsviktigt för allt levande på jorden

ett liknande skillnad inom sammansättningen från stabila isotoper fullfölja detta möjligt för att skilja landbaserade växter samt varelse ifrån havslevande.

Begreppets bakgrund samt avgränsning

[redigera | redigera wikitext]

År upptäckte namn Priestley för att möss dog angående dem fanns utan sällskap inom lufttäta kärl, dock överlevde ifall dem plats var tillsammans tillsammans mynta.

han drog ursprunglig något felaktiga slutsatser från detta, dock anses tillsammans tillsammans Jan Ingenhousz – vilket beskrev ljusets innebörd – äga upptäckt fotosyntesen.

Nordisk familjebok ifrån start från talet definierar fotosyntes likt ”kolsyreassimilationen beneath ljusets medverkan. titta Assimilation” beneath uppslagsordet Assimilation är kapabel man vidare läsa: ”I växtfysiologien förstås tillsammans med assimilation sammanfattningen af samtliga 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. Kolsyreassimilationen existerar ett process, hvarigenom organisk substans bildas af kolsyra samt en färglösluktlös vätska som är livsnödvändig, samt på grund av densammas förlopp existerar energitillförsel viktig.

Hos gröna växter existerar ljuset energikällan”

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

således många kunna 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 på grund av all den uppbyggnad från organisk substans liksom pågick inom (framför allt) växterna.

Sedan forskarna kartlagt fotosyntesen mer inom detalj äger detta blivit rimligt för att sätta ett gräns mellan detta likt görs direkt tillsammans med hjälp från ljuset samt processer såsom snarare bör ses såsom för att organismen bygger angående dem molekyler såsom fotosyntesen skapat. dock detta går ej för att ifrån objektiva kriterier yttra precist fanns 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 med ett elektron inom enstaka klorofyllmolekyl samt ändrar bostadsort elektronen mot ett väg eller spår likt besitter 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 enstaka elektron inom en något som ligger nära eller är i närheten klorofyll.

   Detta överför excitationsenergin mot den andra elektronen, således för att den inledande elektronen återgår mot sitt normaltillstånd. Detta sker flera gånger, sålunda 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 därför 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 liksom bildas nära spjälkningen diffunderar ut inom atmosfären.
5. Feofytin-molekylen lämnar elektronen vidare mot en cytokrom-komplex.
   Fotosyntesen är grunden för det mesta av allt tillgängligt organiskt material i naturen, och skapar en relativt stor, men tillfällig depå för kol

   Cytokrom-komplexet ligger även inbäddat inom tylakoidensmembran.

6. I cytokrom-komplexet går elektronen vidare mot ett 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 enstaka 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 klorofyll samt exciterar var ett 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 ett molekyl oxiderat nikotinamid-adenin-dinukleotidfosfat (NADP⁺).

   NADP⁺ minskas därmed mot NADPH. inom fotosyntesen existerar NADPH inom princip enstaka bärare från ett elektron tillsammans med upphöjd energi.

10. Den skillnad inom protonkoncentration likt beskrivs inom en från dem föregående stegen används från en proteinkomplex liksom släpper tillbaka 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 enstaka fosfatgrupp vid enstaka ribulosfosfat-molekyl, således för att detta blir ribulos-1,5-bisfosfat.
2. Enzymet rubisco kombinerar ribulos-1,5-bisfosfat tillsammans med koldioxid.

   Den molekyl liksom 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 ifall mot fruktosfosfat, vilket vidare kunna omvandlas mot någon från en många stort antal olika kolhydrater. dem flesta 3-fosfoglycerat-molekylerna byggs ifall mot ribulosfosfat samt används åter från rubisco på grund av för att binda koldioxid.

   vid detta sätt bildas den sålunda kallade Calvin-cykeln.

Se även

[redigera | redigera wikitext]

Referenser

[redigera | redigera wikitext]

Externa länkar

[redigera | redigera wikitext]