Fotosyntéza

Fotosyntéza
• Premena anorganických látok na organické, pričom sa slnečná energia premieňa na energiu chemických väzieb

Význam
• Fotosyntézou rastliny produkujú primárnu biomasu, organické látky, ktoré sú základom potravinových reťazcov
• Uvoľňujú kyslík vo forme O2 a O3 (základ pre ozón)
• Tvorba uhlia – nahromadená energia v rastline

Podmienky
Vnútorné:
• Zelené časti rastliny – najčastejšie listy
• Farbivá
o zelené farbivo chlorofyl A, B, C, D; A je najaktívnejší; B, C, D – nižšie rastliny v kombinácií
o bakteriochlorofyl
o kartenoidy – karotény a xantofyly ( do žlto–oranžovo–červeno–hneda)
o všetky farbivá okrem chlorofylu A zachytávajú slnečnú energiu a odovzdávajú ju chlorofylu A
• FOTOSYSTÉM I
o obsahuje chlorofyl A – P–700, ktorý aktivuje cyklickú fotofosforyláciu
• FOTOSYSTÉM II
o chlofofyl P-680 (zachytáva slnečné vlnenie vo veľkosti 680 nm) – aktivuje fotolýzu vody
• hlavnú asimiláciu zabezpečuje palisádový parenchým – je tam najviac chlorofylu

Vonkajšie:
• svetlo
• vody – nesmie byť v tuhom skupenstve
• oxid uhličitý prítomný vo vzduchu
• teplo

Procesy
Primárne procesy
1. FOTOCHEMICKÁ FÁZA
• Svetelná fáza
• Molekuly farbív zachytávajú svetelnú energiu a posielajú ju ďalej, naakumuje sa vo vrchole, kde sa nachádza aktívny chlorofyl A. Je schopný energiu využiť, tá akoby exituje elektrón (predstavuje en.), vykoná dráhu, na ktorej postupne odovzdá energiu, vďaka ktorej sa syntetizuje ATP (z ADP) – makroenergetické procesy = CYKLICKÁ FOTOFOSFORYLÁCIA. Elektrón sa vráti na pôvodné miesto do chlorofylu A

2. FOTOLÝZA VODY
• Voda – zdroj vodíka
• Aktivovaná fotosystémom II P-680
• Dochádza k svetelnému rozkladu vody, uvoľňuje sa energia, z H2O sa uvoľňuje O2,3 do ovzdušia, časť vody sa premení na metabolickú vodu (ukladá sa v bunkách) a uvoľnený vodík sa viaže na prenášače vodíka NADP (nikotínamid dinukleotidfosfát) - NADPH+H+ , vodík sa využije pri syntéze glukózy

V primárnych procesoch sa hlavne získava energia na TMAVÚ FÁZU:
• Môže prebiehať aj bez slnečného žiarenia - svetla
• Začína keď sa naakumuje dosť energie chemických väzieb
• CO2 a H+ na prenášači sa postupne mení na organický substrát za prítomnosti chemickej energie a vzniká glukóza