Question

Oceń wpływ światła,temperatury i soli mineralnych na intensywność fotosyntezy.

(praca na 2 strony zeszutu, może być z internetu)

Pilne. (Na ocenę)

Daje naj.

Answer 1

Wpływ warunków zewnętrznych na intensywność fotosyntezy:

1.Swiatło 
Jest niezbędne w pierwszej fazie fotosyntezy
natężenie światła zmienia się w ciągu roku, dnia, jest zależne 
od zanieczyszczenia powietrza, w lesie się zmienia
wraz ze wzrostem natężenia światła wzrasta intensywność 
przeprowadzania fotosyntezy ale tylko do pewnego czasu, gdy 
natężenia jest za duże następuje blokada chlorofilu i 
zwiększenie transpiracji.

Pod wpływem tolerancji na światło rośliny dzielimy na:

Światłożądne- mają duże zapotrzebowanie na światło, rośliny gór, 
zboża
Cienioznośne- nie rosną w pełnym świetle potrzebują jedynie 10% 
np. rośliny runa leśnego.

2.CO2
Przy dostatecznym oświetleniu tempo przebiegu fotosyntezy zależy 
od stężenia CO2
Wzrost stężenia CO2 o 0.15% powoduje wzrost intensywności 
fotosyntezy o 3 razy.

3.Temperatura.
Najwyższa intensywność fotosyntezy jest w temp. Od 20C-30C, za 
niska i za wysoka temp. Obniża i zahamowuje fotosyntezę
Przystosowanie roślin do obrony przed zimą:
- zrzucanie liści (żeby nie doprowadzić do nadmiernej utraty wody)
- rośliny iglaste- warstwa komórek tk. Okrywającej o zgrubiałej 
kutykuli zabezpiecza tk liścia, przed niską temp. I parowaniem 
wody
- aparaty szparkowe w zagłębieniach

4.Woda
niezbędna do I fazy fotosyntezy, decyduje o rozwartości aparatów 
szparkowych.
Nadmierny ubytek wody powoduje:
- zamykanie szparek
- hamuje dopływ Co2
- nie zachodzi fotosynteza

5.Sole min.
- potrzebne do budowy zw. Organicznych
- regulują procesy życiowe
- magnez- składnik chlorofilu
- azot- jago brak hamuje powstawanie chlorofilu
- żelazo- bierze udział w wytwarzaniu chlorofilu
jak rośliny uzupełniają brak azotu?
- żyjąc w symbiozie z bakteriami azotowymi (rośliny motylkowe)
- łapiąc owady i trawiąc je (rośliny owadożerne)

........................................................................................................................................................................................................

Proces zamiany energii świetlnej na chemiczną wiązań asymilatów dzielimy na dwie wyraźne fazy:

1. Fazę Jasną 

- przebiega on w gronach chloroplastów i polega na wytwarzaniu siły asymilacyjnej czyli ATP i NADPH2. Fotony światła padając na chlorofil powodują wybicie z niego elektronu. Chlorofil przechodzi w stan wzbudzenia, a wybite elektrony, które mają zapas energii z pochłoniętych kwantów światła przechodzą przez układ przenośników, tracąc energię, która gromadzona jest w ATP (fosforylacja fotosyntetyczna). W zależności od losu wybitych elektronów i ukł przenośników wyróżniamy 2 typy fosforylacji: cykliczną i niecykliczną. W czasie fazy jasnej zachodzi rozkład wody, wydziela się tlen, powstaje zredukowany NADPH2
- zależną bezpośrednio od światła, podczas której dochodzi do wytworzenia tzw. siły asymilacyjnej umożliwiającej zachodzenie dalszych etapów. Przemiany zachodzące w tej fazie zapisuje się uproszczonym równaniem:

12H2O + ENERGIA ŚWIETLNA + 18 ADP + 18 Pi 12(H2) + 18 ATP + 6O2


2. Fazę Ciemną

- zachodzącą w stromie chloroplastów i niezależną bezpośrednio od światła, co oznacza, że odcięcie dopływu światła nie zatrzymuje od razu tej "części" fotosyntezy, dopiero wyczerpanie siły asymilacyjnej wywołuje taki skutek. W fazie ciemnej dochodzi do asymilacji CO2 i powstania związków organicznych, czyli produktów fotosyntezy, które mogą służyć jako substancje wyjściowe do dalszych przemian. W tej części fotosyntezy dochodzi do przemiany substancji. Reakcję ogólną tego procesu można przedstawić równaniem:

6CO2 + 12(H2) + 18 ATP C6H12O6 + 6H2O + 18 ADP + 18 Pi

12(H2) = 12 cząsteczek zredukowanego NADPH + H+

Praktycznie cała energia swobodna, z której korzystają układy żywe pochodzi ze słońca. Aby rośliny mogły pochłaniać kwanty światła i ich energię zamieniać na energię użyteczną biologicznie, potrzebne są cząsteczki zdolne do pochłaniania, czyli absorpcji światła. Są nimi fotoreceptory, czyli barwniki fotosyntetyczne, a wśród nich chlorofile, które są magnezoporfirynami (o czym świadczy budowa chlorofilu: w środku czterech pierścieni węglowo-azotowych, czyli pirolowych ułożonych w czworokąt położony jest atom magnezu).
W procesie świetlnym następuje pochłanianie energii świetlnej przez chlorofil, w następstwie czego tworzy się ATP, czyli fosforylacja fotosyntetyczna, a u roślin wyższych również fotoliza wody i redukcja NADP+.
W bakteriach, w których substancją redukującą jest wodór lub pewne związki, główną funkcją procesu świetlnego jest wytwarzanie ATP, natomiast redukcja NADP+ zachodzi w ciemnej reakcji enzymatycznej.
W procesie ciemnym następuje wbudowywanie CO2 do związków organicznych przy wykorzystaniu zredukowanych nukleotydów pirydynowych oraz energii zawartej w ATP.

Cechy roślin.
Organizmy samożywne - przede wszystkim rośliny zielone są organizmami, które wytwarzają substancje pokarmowe, przechwytując i magazynując energię słoneczną. Większość z nich do przeprowadzenia procesu fotosyntezy wykorzystuje zielony barwnik zwany chlorofilem.


Producenci

Organizmy, które same wytwarzają potrzebne im pożywienie, są nazywane producentami lub autotrofiami. Producenci wytwarzają pożywienie dla wszystkich organizmów w ekosystemie, stwarzając pomost, przez który energia Słońca dostaje się do biosfery.

Cykl w przyrodzie
Krążenie pierwiastków w przyrodzie określa się mianem cykli biogeochemicznych. Każdy pierwiastek lub związek chemiczny podlega charakterystycznemu dla siebie cyklowi. Do najważniejszych w ekologii należą cykle: węglowy ,azotowy, wodny, tlenowy. Energii potrzebnej do tych przemian dostarcza słońce.