Fotosintesis dalam tumbuhan dan ciri-cirinya

fotosintesis tumbuhan adalah satu proses fizikal-biokimia yang kompleks yang mana tumbuh-tumbuhan menukarkan tenaga elektromagnet, yang berada dalam sinaran solar kepada tenaga kimia yang digunakan dalam sebatian organik. Asas proses ini adalah satu tindak balas kimia rantai redoks, akibat daripada mana elektron dipindahkan daripada ejen penderma-mengurangkan, iaitu hidrogen dan air, untuk penerima, adalah oksidan yang. Dalam bentuk ini karbohidrat dan O2 dilepaskan semasa pengoksidaan air.

loji fotosintesis mempunyai dua langkah berturut-turut. Peringkat pertama dipanggil cahaya (fotokimia). Pada peringkat ini, tenaga cahaya kuantum ditukar menjadi tenaga kimia untuk pautan sebatian bertenaga tinggi, serta reductant universal. Dalam langkah kedua, yang mempunyai gelap nama (metabolik) diperolehi daripada tenaga kimia agen penurunan dan gelung pas universal untuk penetapan dan pengurangan karbon dioksida, di mana karbohidrat terbentuk. mekanisme fotosintesis memisahkan terang dan gelap langkah bukan sahaja dalam masa tetapi juga di angkasa. peringkat cahaya berlaku dalam khas penukaran tenaga membran tilakoid, manakala tindak balas gelap berlaku sama ada dalam stroma kloroplas, atau dalam sitoplasma.

Fotosintesis dan respirasi tumbuhan adalah berdasarkan kepada penyerapan quanta cahaya, di mana peranan utama dimainkan oleh klorofil spektrum penyerapan yang merangkumi kawasan yang boleh dilihat, dan proksimal dengannya bahagian inframerah dan wilayah ultraviolet. Pigmen utama untuk semua jenis tanaman untuk menjalankan fotosintesis adalah klorofil a. alga hijau, lumut dan tumbuhan vaskular lebih dan klorofil b, yang merangkumi spektrum cahaya diserap. Beberapa spesies alga mengandungi klorofil c dan d. Selain klorofil, dalam proses penyerapan cahaya juga karotenoid terlibat dan phycobilins.

Selepas penyerapan cahaya berlaku langkah fotokimia di mana terlibat dua jenis fotosistem I dan II (PS1 dan PS2). Setiap satu daripada APS terdiri daripada pusat tindak balas, di mana pemisahan caj berlaku, rantaian pengangkutan elektrik, di mana pengoksidaan elektron, dan satu set komponen yang melaksanakan proses photooxidation air dan pertumbuhan semula pusat tindak balas. Di pusat-pusat tindak balas tenaga kuantum cahaya ditukarkan kepada kimia, dan kemudian elektron bergerak mengikut kecerunan potensi elektrokimia, membentuk rantaian pengangkutan elektron fotosintesis.

Fotosistem jenis II melakukan tindak balas photooxidation air, dan dengan itu membentuk oksigen dan proton H +. fotosintesis proses pengangkutan elektron selari mengambil pemindahan proton tempat dari kloroplas ke rantau intrathylakoid. Tindak balas yang terhasil menghasilkan NADPH dan ATP, yang merupakan produk utama fotosintesis. Tambahan pula proses fotosintesis dalam tumbuhan merupakan tindak balas enzim di mana karbon dioksida yang diperolehi daripada protein, karbohidrat dan lemak. Jika metabolisme bukan karbohidrat gelap mempunyai directivity, asid amino yang terbentuk, sebatian organik dan protein.

proses metabolik untuk jenis CO2 penetapan dibahagikan kepada C3, C4 dan CAM fotosintesis. Oleh itu karbohidrat, yang terbentuk di atas pentas yang gelap fotosintesis dalam kloroplas boleh didepositkan dalam bentuk keluar sebatian kanji kloroplas untuk membentuk sel-sel baru untuk berkhidmat sebagai sumber tenaga untuk tindak balas metabolik.

fotosintesis tumbuhan menggunakan hanya 1-2 peratus daripada tenaga cahaya yang diserap. Keamatan proses fotosintesis memberi kesan kepada komposisi spektrum dan keamatan cahaya, suhu, loji rawatan air dan pemakanan mineral, kepekatan CO2 dan O2, serta faktor-faktor persekitaran yang lain.