Faza întunecată a fotosintezei, guru de student

Postat în biologie Tag-uri: Fotosinteză

Pentru faza de lumină este urmată de faza de întuneric a fotosintezei. în timpul căreia sinteza monozaharide (glucoza) din dioxid de carbon, cu o cheltuială de energie de ATP și echivalenții reducători (NADPH). Sinteza glucozei este rezultatul unui număr de reacții enzimatice succesive care numite ciclul Calvin. Așa cum am menționat mai devreme în secțiunea „metabolismul energetic etapa de oxigen.“ in ciclul Krebs in mitocondrii de molecule de acizi organici se desprinde molecule de dioxid de carbon (CO2), intermediarii ciclului secvențial sunt oxidate, le elimină din atomii de hidrogen atașați la NAD + (NADH adică format). In ciclul Calvin are loc invers, este atașat la moleculele de substrat de molecule de dioxid de carbon (CO2), iar acestea sunt reduse în detrimentul NADPH (adică formate NADP +).

Început sinteza glucozei este atașarea moleculei de dioxid de carbon la molecula de zahar cinci carbon - ribulozo-1,5-bifosfat. Aceasta formează o moleculă de șase carbon care descompune imediat în două molecule de acid phosphoglyceric trei carbon care este redusă la trei zaharuri de carbon, cu cheltuielile de ATP și NADPH. Ca rezultat al rearanjare în continuare și a format condens ribulozomonofosfat și glucoza - produsul final al fotosintezei. Ribulozomonofosfat fosforilat la ATP ribulozobisfostata care re-intra in ciclul Calvin. Formarea unei molecule glyukozyzatrachivaetsya 18 ATP și 12 molecule de NADPH. acumulate în timpul fazei de lumină a fotosintezei. Prin urmare, putem oferi următoarea ecuație generală pentru faza întunecată a fotosintezei:

Chiar și având în vedere pierderea de energie parțială în diferite etape ale fazei de întuneric, eficiența globală a fotosintezei rămâne foarte mare și este de aproximativ 60%.

În unele plante (cum ar fi trestia de zahăr sau de porumb), procesul de fotosinteză nu este inițial prin trei atomi de carbon, și de conexiune cu patru prin. Aceste plante sunt numite C4 -rasteniyami. Spre deosebire de C3 -rasteny le caracterizează printr-o creștere rapidă și eficiență ridicată a fotosintezei, care are loc chiar la concentrații foarte scăzute de dioxid de carbon. În acest caz, dioxidul de carbon nu este asociat la ribulozobisfosfatu, și unul dintre intermediarii de glicolizei - fosfoenolpiruvat. Ca rezultat, format din acidul malic patru sau aspartic, care difuzează în celulele mucoasei fasciculele vasculare, în cazul în care CO2 este eliminat din ele. aderarea la ciclul Calvin. In aceste celule, slab exprimate photorespiration asociat cu oxidarea ribulozobisfosfata oxigen, consumul de energie pentru fotosinteză, astfel redus drastic (50%). În ultimii ani, din cauza unei C4 neobișnuit de mare productivitate biologică -rasteniya a atras atenția oamenilor de știință ca o potențială sursă de materii prime organice.