Mavzu: O’simliklarda boradigan fotosintez Reja: Fotosintez haqida umumiy ma’lumotlar

Mavzu: O’simliklarda boradigan fotosintez
Reja:

1. 
   Fotosintez haqida umumiy ma’lumotlar
   
2. 
   O’simliklarda boradigan fotosintez
   

fotosintez- bu xloroplastlarda xlorofill tomonidan adsorbsiyalangan quyosh (yorug'lik) energiyasidan foydalangan holda suv va atmosferaning karbonat angidrididan yashil o'simliklar barglaridagi organik birikmalarning sintezi.

Fotosintez tufayli ko'rinadigan yorug'lik energiyasi ushlanib, fotosintez jarayonida hosil bo'lgan organik moddalarda saqlanadigan (saqlanadigan) kimyoviy energiyaga aylanadi.

Fotosintez jarayonining kashf etilgan sanasini 1771 yil deb hisoblash mumkin.Ingliz olimi J.Pristli hayvonlarning hayotiy faoliyati tufayli havo tarkibining oʻzgarishiga eʼtibor qaratgan. Yashil o'simliklar mavjud bo'lganda, havo yana nafas olish va yonish uchun mos bo'ldi. Keyinchalik bir qator olimlarning (J. Ingengauz, J. Senebier, T. Sossure, J. B. Bussengo) ishi natijasida yashil oʻsimliklar havodan CO 2 ni oʻzlashtirib olishi, undan yorugʻlikda suv ishtirokida organik moddalar hosil boʻlishi aniqlangan. . Aynan shu jarayon 1877 yilda nemis olimi V. Pfeffer fotosintez deb atagan. Fotosintezning mohiyatini ochishda R.Mayer tomonidan tuzilgan energiyaning saqlanish qonuni katta ahamiyatga ega edi. 1845 yilda R. Mayer o'simliklar tomonidan ishlatiladigan energiya Quyosh energiyasi bo'lib, o'simliklar fotosintez jarayonida kimyoviy energiyaga aylanadi, deb taklif qildi. Bu pozitsiya taniqli rus olimi K.A.ning tadqiqotlarida ishlab chiqilgan va eksperimental ravishda tasdiqlangan. Timiryazev.

Fotosintez qiluvchi organizmlarning asosiy roli:
1) quyosh nuri energiyasini organik birikmalarning kimyoviy bog'lanish energiyasiga aylantirish;
2) atmosferaning kislorod bilan to'yinganligi;

Yerdagi fotosintez natijasida yiliga 150 milliard tonna organik moddalar hosil bo'ladi va 200 milliard tonnaga yaqin erkin kislorod ajralib chiqadi. Atmosferada CO2 kontsentratsiyasining oshishiga to'sqinlik qiladi, Yerning haddan tashqari qizib ketishini oldini oladi (issiqxona effekti).

Fotosintez natijasida hosil bo'lgan atmosfera tirik mavjudotlarni zararli qisqa to'lqinli ultrabinafsha nurlanishidan (atmosferaning kislorod-ozon ekrani) himoya qiladi.
Quyosh energiyasining atigi 1-2% qishloq xo'jaligi o'simliklari hosiliga o'tadi, yo'qotishlar yorug'likning to'liq yutilishi bilan bog'liq. Shu sababli, fotosintez samaradorligi yuqori bo'lgan navlarni tanlash, yorug'likni singdirish uchun qulay ekin strukturasini yaratish hisobiga hosildorlikni oshirishning katta istiqbollari mavjud. Shu munosabat bilan fotosintezni boshqarishning nazariy asoslarini ishlab chiqish ayniqsa dolzarb bo'lib qoladi.
Fotosintezning ahamiyati juda katta. Biz faqat shuni ta'kidlaymizki, u barcha tirik mavjudotlarning mavjudligi uchun zarur bo'lgan yoqilg'i (energiya) va atmosfera kislorodini etkazib beradi. Shuning uchun fotosintezning roli sayyoraviydir.
Fotosintezning sayyoraviy tabiati kislorod va uglerodning aylanishi (asosan) tufayli atmosferaning zamonaviy tarkibi saqlanib qolishi bilan ham belgilanadi, bu esa o'z navbatida Yerda hayotning keyingi saqlanishini belgilaydi. Yana shuni aytish mumkinki, fotosintez mahsulotlarida to'plangan energiya, mohiyatan, hozir insoniyat ixtiyorida bo'lgan asosiy energiya manbai hisoblanadi.

Fotosintezning umumiy reaksiyasi

SO 2 +H 2 O = (CH 2 O) + O 2 .
Fotosintez kimyosi quyidagi tenglamalar bilan tavsiflanadi:
Fotosintez - reaktsiyalarning 2 guruhi:
yorug'lik bosqichi (bog'liq yoritish)
qorong'u bosqich (haroratga qarab).
Ikkala reaksiya guruhi bir vaqtning o'zida davom etadi
Fotosintez yashil o'simliklarning xloroplastlarida sodir bo'ladi.
Fotosintez yashil o'simlik hujayralarining xloroplastlari tarkibidagi pigment xlorofill tomonidan yorug'likni ushlash va yutishdan boshlanadi.
Bu molekulaning yutilish spektrini o'zgartirish uchun etarli.

Xlorofill molekulasi binafsha va ko'k rangdagi, keyin esa spektrning qizil qismidagi fotonlarni o'zlashtiradi va spektrning yashil va sariq qismlarida fotonlar bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.

Shuning uchun, xlorofill va o'simliklar yashil ko'rinadi - ular hech qanday tarzda yashil nurlardan foydalana olmaydilar va ularni keng dunyoda yurish uchun qoldiradilar (shunday qilib, uni yanada yashil qiladi).
Fotosintez pigmentlari tilakoid membrananing ichki tomonida joylashgan.
Pigmentlar tashkil topgan fototizimlar(yorug'likni olish uchun antenna maydonlari) - turli pigmentlarning 250-400 molekulasini o'z ichiga oladi.
Fototizim quyidagilardan iborat:
reaktsiya markazi fototizimlar (xlorofill molekulasi a),
antenna molekulalari
Fototizimdagi barcha pigmentlar hayajonlangan holat energiyasini bir-biriga o'tkazishga qodir. U yoki bu pigment molekulasi tomonidan yutilgan foton energiyasi reaksiya markaziga yetguncha qo'shni molekulaga uzatiladi. Reaktsiya markazining rezonans tizimi qo'zg'aluvchan holatga o'tganda, u ikkita qo'zg'atilgan elektronni qabul qiluvchi molekulaga o'tkazadi va shu bilan oksidlanadi va musbat zaryad oladi.