როგორ გარდაქმნის ქლოროპლასტი სინათლის ენერგიას ნახშირბადიან მოლეკულებში შენახულ ენერგიად?
ფოტოსინთეზი აერთიანებს თილაკოიდში მიმდინარე სინათლეზე დამოკიდებულ რეაქციებს და სტრომაში მიმდინარე ნახშირბადის ფიქსაციას. პირველი ქმნის ATP-სა და NADPH-ს, მეორე კი მათ CO₂-ის ორგანულ მოლეკულად ჩასართავად იყენებს.
საკვლევი კითხვა: როგორ გარდაქმნის ქლოროპლასტი სინათლის ენერგიას ნახშირბადიან მოლეკულებში შენახულ ენერგიად?
ფოტოსისტემების პიგმენტები სინათლეს შთანთქავს და ელექტრონებს მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში გადაჰყავს. ელექტრონების წყაროა წყალი, რომლის დაშლისას O₂ გამოიყოფა.
მექანიზმი: ფოტოსისტემა II ელექტრონებს წყლიდან ავსებს → ელექტრონთა ჯაჭვი პროტონულ გრადიენტს ქმნის → ფოტოსისტემა I NADP⁺-ს NADPH-ად აღადგენს.
RuBisCO CO₂-ს RuBP-ს უკავშირებს. შემდგომი რეაქციები ATP-სა და NADPH-ს იყენებს G3P-ის შესაქმნელად და CO₂-ის მიმღები მოლეკულის აღსადგენად.
მექანიზმი: CO₂ უერთდება ხუთნახშირბადიან მიმღებს → არასტაბილური პროდუქტი სამნახშირბადიან მოლეკულებად იყოფა → G3P-ის ნაწილი გამოდის, ნაწილი RuBP-ს აღადგენს.
ფოტოსინთეზის სიჩქარე სინათლის ინტენსივობაზე, CO₂-ის ხელმისაწვდომობასა და ფერმენტებისთვის ხელსაყრელ ტემპერატურაზეა დამოკიდებული. ერთი ფაქტორის ზრდა მხოლოდ მანამდე მოქმედებს, სანამ სხვა ფაქტორი არ გახდება შემზღუდველი.
მექანიზმი: დაბალ სინათლეზე ფოტონები ზღუდავს სიჩქარეს → სინათლის გაჯერებისას CO₂ ან ტემპერატურა შეიძლება გახდეს მთავარი → ძალიან მაღალი ტემპერატურა ფერმენტულ პროცესებს არღვევს.
რატომ წყვეტს ფოტოსინთეზის სიჩქარე ზრდას ძალიან ძლიერი განათებისას?
სინათლის ინტენსივობის გაზრდის შემდეგ ცალ-ცალკე შეცვალე CO₂ და ტემპერატურა. შეადარე O₂-ის წარმოქმნის ან CO₂-ის მოხმარების სიჩქარე.
მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2