Fotosyntéza.

Prezentace na téma: "Fotosyntéza."— Transkript prezentace:

1 Fotosyntéza

2 Hlavní varianty metabolismu
Varianty metabolismu organismů se rozlišují zejména z hlediska zdroje energie a stavebních organických látek Zdroj energie Světlo = fototrofní organismy Oxidace chemických látek = chemotrofní organismy Zdroj organických látek Organismus si je sám vyrábí z anorganických látek = autotrofní organismy Organismus je získává v potravě a upravuje je pro svou potřebu = heterotrofní organismy

3 Hlavní varianty metabolismu
Zmíněné typy se mohou všemi způsoby kombinovat, takže existují čtyři výsledné varianty: Fotoautotrofní organismy = rostliny, sinice, některé bakterie Fotoheterotrofní organismy = některé bakterie Chemoautotrofní organismy = některé bakterie Chemoheterotrofní organismy = většina bakterií, živočichové, houby, prvoci

4 Přehled zpracování energie
fotoautotrofní organismy typ chemoheterotrofní organismy rostliny příklad živočichové světlo zdroj energie organické látky v potravě fotosyntéza zpracování trávení glukóza produkt zpracování glukóza (glycerol, mastné kyseliny, aminokyseliny) buněčné dýchání / kvašení uvolňování energie ATP výsledný produkt

5 Tři nejdůležitější energetické procesy v buňkách
Buněčné dýchání – rozklad glukózy (nebo jiných látek) a tvorba ATP za aerobních podmínek Kvašení – rozklad glukózy nebo jiných látek a tvorba ATP za anaerobních podmínek Fotosyntéza – získávání energie ze světla, syntéza sacharidů (glukózy) za využití světelné energie

6 Fotosyntéza Principem je využití světelné energie ke vzniku energeticky bohaté látky – sacharidu (glukózy) Využívá fotosynteticky aktivní záření (380 – 750 nm, zhruba se překrývá s viditelným zářením), nejvyšší účinnost v modré (kolem 400 nm) a v červené (kolem 700 nm) části spektra Probíhá v buňkách sinic, fototrofních bakterií, v eukaryotních buňkách s chloroplasty (buňky vyšších rostlin, řas) Dvě na sebe navazující fáze Primární pochody fotosyntézy Sekundární pochody fotosyntézy Celková „rovnice“ fotosyntézy: 6CO2 + 12H2O  C6H12O6 + 6H2O + 6O2

7 Fotosyntéza Primární pochody fotosyntézy
– probíhají za přítomnosti světla na vnitřních membránách chloroplastu nebo prokaryotních buněk (na thylakoidech) cyklická fosforylace – cyklický transport elektronů, vstupuje energie světla, vystupuje energie vázaná na ATP necyklická fosforylace – necyklický transport elektronů, vstupuje energie světla a elektrony uvolněné z vodíku, vystupuje energie vázaná na ATP, transportované elektrony se spojují s protony a vzniklé atomy vodíku jsou zachyceny přenašečem NADPH + H+ fotolýza vody – rozklad molekuly vody na 2H+, 2e-, ½ O2, uvolněné elektrony vstupují do necyklické fosforylace 2. Sekundární pochody fotosyntézy základem je Calvinův cyklus – soubor reakcí, do kterého vstupuje CO2 a vystupuje z něho glukóza během Calvinova cyklu se využije vodík na přenašeči NADPH + H+ a energie na ATP, které přicházejí z primárních pochodů fotosyntézy

8 Srovnání fotosyntézy a dýchání
Fotosyntéza Dýchání anabolismus katabolismus glukóza vzniká glukóza se rozkládá ATP je meziprodukt propojující primární a sekundární pochody ATP je konečný produkt probíhá v buňkách s chlorofylem probíhá ve všech (aerobních) buňkách v eukaryotních buňkách probíhá v chloroplastech v eukaryotních buňkách probíhá v mitochondriích

9 Obrazová příloha

10 ATP - hlavní přenašeč energie v buňce

11 NAD(P)+ - přenašeč vodíku

12 Chloroplast

13 Vznik chloroplastu endosymbiózou

14 Chloroplast

15 Srovnání chloroplastu a mitochondrie

16 Absorpce světla chlorofylem a

17 Absorpce světla chlorofylem a a dalšími barvivy

18 Primární pochody fotosyntézy
Cyklická fosforylace modře Necyklická červeně

19 Primární pochody fotosyntézy

20 Primární pochody fotosyntézy

21 Sekundární pochody fotosyntézy Calvinův cyklus

22 Sekundární pochody fotosyntézy Calvinův cyklus

23 Sekundární pochody fotosyntézy Calvinův cyklus

24 C4 rostliny

25 C4 rostliny

26 CAM rostliny

27 Vliv koncentrace oxidu uhličitého na intenzitu fotosyntézy

28 Vliv světla na intenzitu fotosyntézy

29 Vliv světla na intenzitu fotosyntézy

30 Vliv teploty na intenzitu fotosyntézy

31 Vliv tepla na intenzitu fotosyntézy při různých koncentracích oxidu uhličitého

32 Použité zdroje a literatura
ALBERTS, B. a kol.: Základy buněčné biologie. 1. vyd., Ústí nad Labem: Espero publishing. ISBN Obrázky převzaty z anglického vydání uvedené publikace, ze středoškolských učebnic biologie a z webových stránek: