U detalje

Fotosinteza

Fotosinteza



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Fotosinteza je glavni autotrofni proces i izvode ga klorofilatna bića, zastupljena biljkama, nekim protistima, fotosintetskim bakterijama i cijanobakterijama.

U fotosintezi koju izvode fotosintetska bića, osim bakterija, ugljični dioksid (CO2) i vode (H20) koriste se za sintezu ugljikohidrata, obično glukozu. U tom procesu dolazi do stvaranja kisika (O2), koji se pušta u sredinu.

Fotosinteza koju izvode fotosintetske bakterije razlikuje se u mnogočemu od one koju imaju drugi fotosintetski organizmi, kao što ćemo vidjeti u nastavku.

Opća formula za proizvodnju glukoze fotosintezom eukariota i cijanobakterija je:

6 CO2 + 12H2 C6H126 + 6 O2 + 6H2

Ova jednadžba pokazuje da se, uz prisustvo svjetla i klorofila, ugljični dioksid i voda pretvaraju u heksozu - u ovom primjeru glukozu - s oslobađanjem kisika.

Fotosintetska bića su temeljna za održavanje života na našem planetu, jer su osnova većine prehrambenih lanaca i stvaraju kisik, plin koji se zadržava u atmosferi u odgovarajućim koncentracijama, zahvaljujući uglavnom fotosintetskim aktivnostima.

Podrijetlo kisika i fotosinteza bakterija

Kisik koji se oslobađa fotosintezom eukariota i cijanobakterija dolazi iz vode, a ne ugljičnog dioksida, kao što se prije mislilo.

Prvi istraživač koji je to predložio bio je Cornelius Van Niel, 1930-ih, kada je proučavao fotosintetske bakterije. Otkrio je da sumporne crvene bakterije (ili ljubičaste tiobakterije) izvode poseban oblik fotosinteze u kojem nije bilo potrebe za stvaranjem vode ili kisika. Te bakterije koriste ugljični dioksid i hidrogen sulfid (H2S) i proizvode ugljikohidrate i sumpor.
Van Niel je tada napisao opću formulu za fotosintezu koju izvode ove bakterije:

Bakterijska fotosinteza
6 CO2+ 2 H2S CH2O + H2O + 2S

Razumijevanje ovog procesa fotosinteze dovelo je istraživača da predloži opću jednadžbu fotosinteze:

6 CO2+ 2 H2 CH2O + H2O + 2 A

Ova jednadžba pokazuje da je H2A može biti voda (H20) ili vodikov sulfid (H2S) i pokazuje da ako je voda to je izvor kisika u fotosintezi.
To su tumačenje kasnije potvrdili četrdesetih godina prošlog stoljeća eksperimentima u kojima su istraživači opskrbljivali biljke vodom čiji je kisik masa 18.18, teški izotop kisika) umjesto 16 (O16), poput običnog kisika vode. Otkrili su da je kisik oslobođen fotosintezom O18, potvrđujući Van Nielovu interpretaciju.

Dokazano je, tada, da kisik koji se oslobađa tijekom fotosinteze eukariota i cijanobakterija dolazi iz vode, a ne iz ugljičnog dioksida.

Gdje se događa fotosinteza?

U najjednostavnijim organizmima, kao što je cijanobakterija, fotosinteza se događa u hijaloplazmi, gdje se nalazi nekoliko molekula klorofila, povezanih s unutarnjom membranskom mrežom, koja su ekstenzije plazma membrane. Sjetite se da su cijanobakterije prokarioti i nemaju organele vezane na membranu. S druge strane, u eukariotskim organizmima fotosinteza se odvija u potpunosti unutar kloroplasta.