Пластический обмен. Фотосинтез. Хемосинтез

Содержание

Слайд 2

Фотосинтез

Синтез органических веществ из неорганических, который осуществляется за счет энергии света.

Суммарное

Фотосинтез Синтез органических веществ из неорганических, который осуществляется за счет энергии света. Суммарное уравнение фотосинтеза
уравнение фотосинтеза

Слайд 3

Космическая роль фотосинтеза

Растения за счет фотосинтеза:
Синтезируют органические вещества, являющиеся пищей для всего

Космическая роль фотосинтеза Растения за счет фотосинтеза: Синтезируют органические вещества, являющиеся пищей
живого на планете
Преобразуют энергию света в энергию химических связей, создают органическую массу (используют неограниченный бесплатный источник энергии)
Растения поддерживают определенный процент содержания O2 в атмосфере, очищают ее от избытка CO2
Способствуют образованию защитного озонового экрана, поглощающего губительное для жизни ультрафиолетовое излучение

Слайд 4

Общие сведения о фотосинтезе

Хлоропласты в клетках растений и складки цитоплазматической мембраны прокариот

Общие сведения о фотосинтезе Хлоропласты в клетках растений и складки цитоплазматической мембраны
содержат зелёный пигмент — хлорофилл. Хлорофилл обладает особой химической структурой, которая позволяет ему улавливать кванты света. Молекула хлорофилла способна возбуждаться под действием солнечного света, отдавать свои электроны и перемещать их на более высокие энергетические уровни.

Растения – это основная группа фотосинтетиков

Лист – орган фотосинтеза

Хлоропласты – это органоиды фотосинтеза

Слайд 5

Механизм фотосинтеза

Световая фаза — это этап, на котором энергия света, поглощённая хлорофиллом,

Механизм фотосинтеза Световая фаза — это этап, на котором энергия света, поглощённая
преобразуется в электрохимическую энергию в цепи переноса электронов. Она осуществляется на свету, в мембранах гран тилакоидов, при участии белков-переносчиков и АТФ -синтетазы.

Темновая фаза — процесс преобразования CO2 в глюкозу с использованием энергии, запасённой в молекулах АТФ и НАДФ⋅Н .

Слайд 6

На фотосинтетических мембранах гран хлоропластов происходят следующие процессы:
возбуждение электронов хлорофилла квантами света

На фотосинтетических мембранах гран хлоропластов происходят следующие процессы: возбуждение электронов хлорофилла квантами
и их переход на более высокий энергетический уровень;
восстановление переносчиков электронов — НАДФ+ до НАДФ⋅Н2 ;
фотолиз воды (расщепление молекулы воды за счет энергии света) , происходящий при участии квантов света:
2H2O→4H++4e−+O2 .

Результатами световых реакций являются:
фотолиз воды с образованием свободного кислорода;
синтез АТФ ;
восстановление НАДФ+ до НАДФ⋅Н .

Слайд 7

Эти реакции осуществляются в строме хлоропластов, куда из тилакоидов поступают богатые энергией

Эти реакции осуществляются в строме хлоропластов, куда из тилакоидов поступают богатые энергией
вещества: НАДФ⋅Н и АТФ , накопленные в реакциях световой фазы фотосинтеза.
Источник углерода ( CO2 ) растение получает из воздуха через устьица.
Превращение углекислого газа в глюкозу в ходе темновой фазы фотосинтеза получило название цикла Кальвина по имени его открывателя.
Результатом темновых реакций является превращение углекислого газа в глюкозу, а затем в крахмал

Темновая фаза

Слайд 8

Хемосинтез

Автотрофное питание

Хемосинтез Автотрофное питание

Слайд 9

Сергей Николаевич Виноградский
(1856-1953)

Открыл хемосинтезирующие микроорганизмы — «автотрофную живую систему 2-го рода», выполняющие

Сергей Николаевич Виноградский (1856-1953) Открыл хемосинтезирующие микроорганизмы — «автотрофную живую систему 2-го
важную роль в геохимических процессах земной коры.

русский микробиолог, основатель экологии микроорганизмов и почвенной микробиологии.

Идея о том, что окисление минеральных веществ может давать энергию, необходимую для синтеза веществ органических, пришла в голову Виноградскому в 1887 г., в Страсбурге, где он вёл наблюдения за серными бактериями. Однако решающие доказательства были получены им через три года уже в Цюрихе, при изучении процесса нитрификации (окисления бактериями аммония).

Слайд 10

Хемосинтез – синтез органических веществ из неорганических, который осуществляется за счет энергии

Хемосинтез – синтез органических веществ из неорганических, который осуществляется за счет энергии
окисления неорганических соединений

Рыжая муть на дне ручья и влажные комья ржавого цвета на берегу под хвощами — продукты жизнедеятельности железобактерий. Из этого материала в будущем может сформироваться болотная руда.

«Белый курильщик», раствор насыщенный сульфидом цинка

Слайд 11

Нитрифицирующие бактерии

азотобактер, нитрозомонас, нитрозоспира.
2NH3 + 3O2 → HNO2 + 2H2O + 600

Нитрифицирующие бактерии азотобактер, нитрозомонас, нитрозоспира. 2NH3 + 3O2 → HNO2 + 2H2O
кДж
2HNO2 + O2 → 2HNO3 + 150 кДж.

Азотобактер

Нитрозомонас