Фотосинтез растений
Определение, основные этапы становления учения о фотосинтезе. Особые вибрационные движения хромофоров, "световых антенн". Роль фотосинтеза в процессах энергетического и пластического обмена растительного организма. Значение света и воды для растений.
Рубрика | Биология и естествознание |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.06.2017 |
Размер файла | 13,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Фотосинтез растений
Фотосинтез протекает при всех длинах волн видимого излучения, но особенно интенсивно в интервалах 510-400 нм (сине-фиолетовая область) и 720-610 нм (красно-оранжевая область). На рисунке сопоставлены кривые относительной интенсивности спектрального действия при фотосинтезе (зелёная линия) и относительной интенсивности абсорбции хлорофиллом (синяя линия).
Излучение, которое падает на растение, частью отражается, частью поглощается и частью пропускается растением. Поглощённое излучение проникает во внутренние ткани, к отдельным клеткам. Зелёные растения имеют клетки, содержащие зелёный краситель -- хлорофилл, который у высших растений бывает в двух формах («A» и «B»). В клетках хлорофилл не распределяется равномерно, а сосредоточен в так называемых хлоропластах -- тельцах размером около 5 микрометров, имеющих форму линзы. И здесь зелёный краситель не распределяется равномерно, а образует мельчайшие крупинки, находящиеся в бесцветной жидкости -- клеточном соке, и всё это заключено в оболочку. Количество хлоропластов в отдельных клетках изменяется в зависимости от рода (семейства) растения. Хлорофилльные тельца в действительности являются сложной химической «мастерской», где протекают процессы, которые мы называем фотосинтезом или ассимиляцией. С химической точки зрения фотосинтез -- это ряд химических реакций, в результате которых из неорганических веществ образуются органические -- сахар (прежде всего глюкоза). Эти реакции протекают в присутствии катализаторов (энзимов) и только при участии видимого излучения. С физической точки зрения хлоропласты превращают энергию излучения в химическую. фотосинтез энергетический свет растение
Фотосинтез слагается из двух процессов: первичной реакции, которая может протекать только под влиянием света нужного спектрального состава и вторичной (темновой) реакции, которая состоит в восстановлении углекислого газа водородом, образовавшимся при разложении воды. Эта реакция может протекать и в темноте.
Действенность и результат фотосинтеза зависят от целого ряда условий и обстоятельств, например, от строения устьиц, возраста растения, количества питательных веществ, температуры окружающей среды, количества воды, но прежде всего от количества падающей на растение фотосинтетически активной радиации. Однако существует определённая граница освещённости -- точка насыщения, при которой дальнейшее увеличение инсоляции растения не приводит к повышению интенсивности фотосинтеза. В противоположном случае, когда степень инсоляции близка к нижней границе, при которой фотосинтез ещё возможен, растения деформируются, вытягиваются, приобретают желтоватую окраску. Такие растения называются этиолированными.
Особые вибрационные движения хромофоров, "световых антенн", содействуют переносу энергии в макромолекулах фотосинтезирующего комплекса. Мы обнаружили, что физические свойства некоторых таких вибраций нельзя описать при помощи классических законов физики, и, более того, использование принципов квантовой физики в данном случае увеличивает эффективность переноса энергии", -- заявила Александра Олайя-Кастро из университетского колледжа Лондона.
Процессы оказывают влияние на перенос энергии в хромофорах с помощью особой математической модели, которая описывала поведение этих молекул. Изменяя параметры данной модели и физические процессы, которые управляют свойствами хромофоров, ученые пытались выяснить, участвуют ли в их работе только лишь «классические» законы науки, или в нее „вмешивается" и сама квантовая механика.
Если какая-то часть хромофоров находится в состояниях, которые невозможно описать с помощью классической физической науки. Этот факт, как полагают ученые, говорит о квантовом характере фотосинтеза. Специалисты предлагают продолжить наблюдения за подобными вибрациями, что поможет подтвердить наличие особого «квантового двигателя» в листьях растений.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение, общее уравнение, основные этапы становления учения о фотосинтезе. Историческое значение работ К.А. Тимирязева. Роль фотосинтеза в процессах энергетического и пластического обмена растительного организма. Космическая роль фотосинтеза.
реферат [10,9 M], добавлен 07.01.2011Фотосинтез как процесс синтеза органических веществ за счет энергии света. Специальные структуры и комплексы химических веществ растений, которые позволяют улавливать энергию солнечного света. Масштабы фотосинтеза. Роль хлоропластов в фотосинтезе.
презентация [627,3 K], добавлен 18.04.2012Процесс превращения углекислого газа и воды в углеводы и кислород под действием энергии солнечного света. История открытия фотосинтеза и его уравнение. Связывание углекислого газа с пятиуглеродным сахаром рибулезодифосфатом. Значение фотосинтеза.
презентация [206,5 K], добавлен 08.12.2013Исследование процесса образования органических веществ из углекислого газа и воды за счет энергии света. Особенности световой и темновой фаз фотосинтеза. Реакции пластического и энергетического обменов. Фотоавтотрофный и хемоавтотрофный типы питания.
презентация [1,9 M], добавлен 16.04.2015Общая характеристика водного обмена растительного организма. Структура и свойства воды, ее функции в метаболизме растений. Значение транспирации и влияние внешних условий на степень открытости устьиц. Физические основы устойчивости растений к засухе.
курсовая работа [673,5 K], добавлен 12.09.2011Свойства живого организма, основные положения клеточной теории. Осмотические активные вещества растительной клетки. Темновая стадия фотосинтеза, роль дыхания в обмене веществ растительного организма. Химическая природа и характер действия дегидрогеназ.
контрольная работа [58,0 K], добавлен 01.12.2011История открытия фотосинтеза. Образование в листьях растений веществ, выделение кислорода и поглощение углекислого газа на свету и в присутствии воды. Роль хлоропластов в образовании органических веществ. Значение фотосинтеза в природе и жизни человека.
презентация [1,4 M], добавлен 23.10.2010Сущность процесса фотосинтеза – процесса превращения углекислого газа и воды в углеводы и кислород под действием энергии солнечного света. Зелёный пигмент – хлорофилл, и органы растений его содержащие – хлоропласты. Световая и темновая фазы фотосинтеза.
презентация [298,6 K], добавлен 30.03.2011Кардинальные температурные точки. Протекание процесса фотосинтеза с помощью света. Циркадные циклы. Ростовые движения: типизация, возможные механизмы. Адаптации растений к температурам. Новообразование специфических, устойчивых к обезвоживанию белков.
презентация [1,0 M], добавлен 18.03.2013Фотосинтез как уникальный процесс, протекающий на Земле в листьях зеленых растений и в клетках некоторых бактерий, схема и этапы реализации данного процесса, физическое и биологическое обоснование. Оценка роли фотосинтеза в биосферных процессах.
презентация [231,1 K], добавлен 17.12.2013Влияние света на питание и испарение. Значение света для распределения растений. Сила света и направление световых лучей. Классификация растений по отношению к свету. Направление листьев и освещение. Различия в анатомическом строении.
реферат [17,3 K], добавлен 21.01.2003История развития исследований в области физиологии растений. Принципы происхождения и развития хлоропласта из пропластиды в клетке растений. Основные функции, строение, фотосинтез и генетический аппарат хлоропластов. Характеристика продукции фотосинтеза.
реферат [23,9 K], добавлен 11.12.2008Основные формы фитохрома, характеристика их свойств. Физиологические процессы, которые регулируются в растениях светом с помощью фитохромной системы. Принципы фоторегулирования метаболизма растений и регуляторное действие красного цвета на фотосинтез.
контрольная работа [586,9 K], добавлен 28.06.2015Физиологическая роль основных клеточных органоидов. Макроэргические соединения, их роль в метаболизме клетки. Условия, необходимые растению для нормального водообмена. Источники углерода для растений. Лист как орган фотосинтеза. Роль ферментов оксидазы.
контрольная работа [179,1 K], добавлен 12.07.2010Изучение наиболее существенных особенностей эволюции животного и растительного мира. Влияние эволюции на признаки растений и животных, анализ способа питания, как главного различия между ними. Отличительные черты биохимической реакции (фотосинтеза).
контрольная работа [37,1 K], добавлен 25.09.2010Фотосинтез как основной источник биологической энергии. Фотосинтез и первичная биологическая продуктивность. Образование биомассы организмами. Физиологическая роль азота, круговорот азота в атмосфере. Поглощение минеральных веществ корнями растений.
контрольная работа [613,1 K], добавлен 24.11.2010Исследование сущности фотосинтеза и необходимых для него условий. Этапы деления клетки. Выделительные системы растений (железистые волоски, выделительные ходы, млечники.). Типы почек по происхождению. Биологическая роль распространения плодов и семян.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 23.03.2011Понятие питания растений. Важнейшие элементы, используемые в питательных растворах, принцип их действия на растение. Фотосинтез как основной процесс, приводящий к образованию органических веществ. Корневое питание, роль удобрений в развитии растений.
реферат [30,9 K], добавлен 05.06.2010Возможности генной инженерии растений. Создание гербицидоустойчивых растений. Повышение эффективности фотосинтеза, биологической азотфиксации. Улучшение качества запасных белков. Экологические, медицинские и социально-экономические риски генной инженерии.
контрольная работа [47,1 K], добавлен 15.12.2011История открытия фотосинтеза - превращения углекислого газа и воды в углеводы и кислород под действием энергии солнечного света. Описание способности хлорофилла поглощать и трансформировать солнечную энергию. Световая и темновая фазы фотосинтеза.
презентация [533,1 K], добавлен 18.03.2012