Fotosyntéza v biológii Schülerlexikon Lernhelfer
Fotosyntéza ako forma autotrofnej asimilácie je proces premeny vody a oxidu uhličitého na glukózu a kyslík pod vplyvom sálavej energie a pomocou chlorofylu. Tento proces prebieha v bunkách rastlín a je základným procesom premeny materiálu a energie v rastlinách.
Fotosyntéza
# Fotosyntéza # chloroplasty # chlorofyl #mitochondrie # bunkové dýchanie # ATP # ľahká reakcia # tmavá reakcia # ADP # NADPH # gradient protónu # prechod # svetlo # sacharidy # oxid uhličitý # fotosyntéza # difúzia
Triedna práca - metabolizmus rastlín
# Fotosyntéza # chloroplasty # chlorofyl #mitochondrie # bunkové dýchanie # ATP # ľahká reakcia # tmavá reakcia # ADP # NADPH # gradient protónu # prechod # svetlo # sacharidy # oxid uhličitý # fotosyntéza # difúzia

Fotosyntéza v rastlinách je základný proces premeny materiálu a energie, ktorý prebieha v rastlinných bunkách. Je to forma autotrofnej asimilácie, pri ktorej si rastliny a niektoré baktérie vytvárajú svoje vlastné látky z cudzích látok.
Východiskové materiály, podmienky a výrobky
Východiskovými látkami pre fotosyntézu sú voda absorbovaná koreňmi rastlín a oxid uhličitý zo vzduchu absorbovaného listami.
Sacharidy (glukóza) a kyslík sa produkujú ako produkty v listoch, pričom sa kyslík uvoľňuje do prostredia listami.
Podmienky pre uskutočnenie fotosyntézy sú:
- Prítomnosť chlorofylu,
- Dodávka svetelnej energie, predovšetkým vo forme energie žiarenia zo slnka.
Miesta fotosyntézy
Konštrukcia chloroplastu
Rastliny si vytvárajú sacharidy, tuky, bielkoviny a mnoho ďalších organických látok. Medzi týmito látkami je jedna látka, ktorá je východiskovým materiálom pre štruktúru všetkých organických látok v rastline. Je to glukóza (hroznový cukor), ktorá patrí k jednoduchým cukrom v rámci skupiny sacharidov.
Glukóza sa produkuje v rastlinách na miestach, ktoré je možné nájsť iba pod mikroskopom. Aby sme našli miesto, kde sa glukóza produkuje, musíme pomocou mikroskopu preniknúť dovnútra listu.
Bunky palisády a špongiovej textílie obsahujú zelené komponenty buniek v tvare šošovky, chloroplasty. Majú priemer 4 až 6 μm a hrúbku 2 až 3 μm. Bunka z palisádového tkaniva listu olistenia obsahuje asi 18–20 chloroplastov.
Organické látky v rastlinnej bunke
Vedcom sa pomocou elektrónového mikroskopu podarilo podrobnejšie študovať štruktúru chloroplastu.
Chloroplast je obklopený plášťom chloroplastov, ktorý sa skladá z dvoch membrán. Membrána je veľmi tenká koža vyrobená z plazmy. Vnútro chloroplastu je vyplnené bezfarebnou zásaditou látkou.
Cez ňu prechádzajú membrány, ktoré tvoria membránové komíny. Na membránach sa usadzuje zelené farbivo, známe ako Chlorofyl odkazovaný ako. Chlorofyl je zložitá organická látka, ktorá sa vyskytuje iba v rastlinách a baktériách.
Štruktúra chloroplastu
Premeny hmoty a energie počas fotosyntézy
Podmienkou pre fotosyntézu je prítomnosť chlorofylu a prísun svetelnej energie. Počas fotosyntézy sa oxid chloričitý a voda absorbujú do chloroplastov. Tieto látky sú východiskovými materiálmi pre fotosyntézu.
Glukóza a kyslík sa tvoria ako produkty v chloroplastoch počas fotosyntézy.
Východiskové látky (oxid uhličitý a voda) a produkty (glukóza a kyslík) fotosyntézy sa líšia svojimi vlastnosťami. Napríklad glukóza je biela kryštalická látka, ktorá je rozpustná vo vode a má sladkú chuť, zatiaľ čo voda je bezfarebná tekutina.
Počas fotosyntézy sa v chloroplastoch vytvárajú nové látky s rôznymi vlastnosťami. To znamená, že v chloroplastoch prebiehajú chemické reakcie. Suroviny oxid uhličitý a voda sa premieňajú na produkty glukózy a kyslíka.
Pre túto materiálovú transformáciu je možné napísať nasledujúcu rovnicu:
| oxid uhličitý | + | voda | glukóza | + | kyslík |
| 6 C O 2 | + | C6H12O6 | + | 6 O 2 |
Premeny látok počas fotosyntézy sú spojené s premenou energie. Rovnako ako všetky chemické zlúčeniny, aj východiskové látky a produkty fotosyntézy obsahujú chemickú energiu.
Porovnanie energetického obsahu (E) vstupných surovín a produktov fotosyntézy ukazuje, že energetický obsah vstupných surovín je menší ako energetický obsah produktov:
E oxid uhličitý + voda E glukóza + kyslík
To znamená, že fotosyntéza je endotermický proces. Ako pri každej endotermickej chemickej reakcii, aj pri fotosyntéze je potrebná energia na tvorbu glukózy a kyslíka z oxidu uhličitého a vody. Pri fotosyntéze to je svetelná energia. Glukóza má veľmi vysoký energetický obsah, je to energeticky bohatá látka. Počas fotosyntézy chlorofyl absorbuje svetelnú energiu. V chloroplastoch sa svetelná energia premieňa na chemickú energiu glukózy.