= věda o životních projevech rostlin a funkcích jejich orgánů Fyziologie rostlin = věda o životních projevech rostlin a funkcích jejich orgánů

látkový a energetický metabolismus výživa vodní režim růst a vývoj

LÁTKOVÝ a ENERGETICKÝ METABOLISMUS = neustálý příjem, přeměna a výdej látek = základní vlastnost živé hmoty = probíhá po celou dobu života rostliny Dva typy procesů : 1. ANABOLICKÉ - z jednoduchých látek složité, energie se spotřebovává 2. KATABOLICKÉ - ze složitých látek jednoduché, energie se uvolňuje

Jednoduché látky ANABOLISMUS - energie se spotřebovává Složité látky přeměna Jednoduché látky Složité látky KATABOLISMUS – energie se uvolňuje

Základní anabolický pochod = Fotosyntéza ( asimilace ) Základní katabolický pochod = Dýchání ( disimilace )

FOTOSYNTÉZA Základní rovnice 6 CO2 + 12 H2O + energie 264 g + 216 g + 2820kJ C6H12 O6 + 6 O2+6 H2O 180 g + 192 g + 108 g

nejdůležitější proces na Zemi Význam fotosyntézy : nejdůležitější proces na Zemi tvorba organických látek ( 150 mld t/rok ) produkce kyslíku ( 200 mld t/rok ) spotřeba oxidu uhličitého

Sekundární Primární Průběh fotosyntézy : Dvě fáze : probíhá pouze ze světla barviva zachytí sluneční energii e. se využije na fotolýzu vody –H2O ½ O2 + 2H+ + 2e- na počátku je voda a sl.energie na konci energie v ATP a koenzymu a ½ O2 probíhá v tzv. Calvinově cyklu vstupuje energie vytvořená v primární fázi a CO2 probíhá neustále v cyklu vzniká glukóza

Na základě spotřeby CO 2, nárustu hmoty

Vlivy působící na fotosyntézu : Světlo Teplo Voda Množství oxidu uhličitého Vnější Vnitřní - Množství chlorofylu Stáří listů Minerální výživa atd

Podle požadavků na intenzitu jsou rosltiny : Stínomilné ( sciofyty ) – intenzivněji využívají modré světlo Světlomilné ( heliofyty) – více červené Záleží na intenzitě a spektru – podle postavení slunce Spektrum – r. využívají 380 – 760 nm Rostliny C 3 – většina 95 % Rostliny C 4 – specifické podmínky, např. sukulenty, přes den uzavřeny průduchy, CO2 přijímají v noci, váží ho do kyseliny jablečné a z ní ho uvolňují do Calvinova cyklu

DÝCHÁNÍ = získávání energie pro růst a vývoj, příjem živin …… Základní rovnice : C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 2820 kJ 40 % ATP 60 % teplo

ANAEROBNÍ AEROBNÍ Průběh dýchání 2 fáze Probíhá v cytoplazmě bez přítomnosti kyslíku probíhá v mitochondriích Acetyl – CoA vstupuje do řady chemic. reakcí – cyklus kys. citronové, uvolňuje se CO2 a koenzym H, ten vstupuje do dýchacího řetězce, a je kyslíkem oxidován na vodu a uvolní se 32 ATP Glukóza ( 6 C) se stěpí na kyselinu pyrohroznovou ( 3 C) a dále na acetyl – CoA ( 2 C) - uvolňují se 2 ATP

Krebs – sir Hans Adolf – v roce 1953 Nobelovu cenu V Krebsově cyklu se uvolňuje 98 % veškeré energie, kterou organizmy potřebují

3 ZBYTKY KYSELINY FOSFOREČNÉ ATP = adenosintrifosfát - ATP DUSÍKATÁ BÁZE CUKR S 5 UHLÍKY ( RIBÓZA) 3 ZBYTKY KYSELINY FOSFOREČNÉ Proces ATP a ADP je vratný, dodáme.li energii, vznikne zpětně ATP Fosfát – zbytek kyselina fosporečné H3 PO4 po odtržení 3 H Spojeny vazbami, které : obsahují množství energie snadno se štěpí ATP ADP 50200 J

Bílá C, Modrá N, Červený O, Oranžový P, černý H

Fotosyntéza – anabolický proces Dýchání – katabolický proces Energie se spotřebovává Energie se uvolňuje Zásobní látky se hromadí = hmotnost rostliny roste Zásobní látky se odbourávají = hmotnost rostliny se snižuje O2 se uvolňuje se spotřebovává Probíhá jen na světle Probíhá na světle i ve tmě Probíhá jen v buňkách s fotosyntetickými barvivy Probíhá ve všech buňkách CO2 do reakce vstupuje CO2 se z reakce uvolňuje

Kontrolní otázky: 1.Vysvětlete význam fotosyntézy pro biosféru 2. Vyjmenujte, které prvky vstupují do 1. fáze fotosyntézy a které jsou uvolňovány 3. Dtto do 2. fáze 4. Jaká energie se uvolní při dýchání rostlin 5. Co ovlivňuje průběh fotosyntézy a jak může zasáhnout člověk 6. Co ovlivňuje průběh dýchání