Учитель биологии ГБПОУ КАИТ 20 г. Москва Жаркова Елена Ашотовна

Энергетический обмен Е АТФ Окислительное фосфорилирование : АДФ + Ф АТФ Окислительное фосфорилирование : АДФ + Ф АТФ

Фотосинтез – совокупность физических и химических процессов, в ходе которых происходит преобразование энергии света в энергию химических связей органических веществ. Существуют ли принципиальные различия между авто- и гетеротрофами?

План 1. История изучения фотосинтеза. 2. Особенности строения клоропластов. 3. Пигменты фотосинтеза. 4. Механизм фотосинтеза: световая фаза темновая фаза 5. Типы фотосинтеза. Свет – вечно натянутая пружина, приводящая в действие механизм земной жизни. Р. Майер Фотосинтез

История изучения фотосинтеза Работы Ван Гельмонта Опыты Д. Пристли (1771) Я. Ингегауз (1779) Ж Сенебье, Т. Соссюр (1804) П. Ж. Пелетье, Ж. Каванту(1818) К.А. Тимирязев (кон. XIX – нач. XX вв) М. Кальвин (40-е гг XX в) Д. Арнон (1958) М. Д. Хэтч, К. Р. Слэк (1966)

Строение клоропласта S листьев 1 дерева = 120 кв м S клоропл. листа = 1800 кв. м

Пигменты фотосинтеза Задание 1. Вы – учёный-биофизик, изучаете фотосинтезирующие пигменты растений. В ходе исследований Вы получили некоторые данные. Изучите эту информацию, составьте графическую схему «Спектры поглощения фотосинтезирующими пигментами», проанализируйте её. Какова роль разных видов пигментов в процессе фотосинтеза?

Пигменты фотосинтеза Хлорофиллы >10: кл. а, b, c 1, с 2, d, e; Единственная молекула, которая может: 1. Поглощать свет и трансформировать эту энергию в е - 2. Обратимо окисляться, т.е. отдавать е - с последующим заполнением «дырки»

Фотосистемы Фотосистема – это комплекс молекул, локализованный в мембранах тилакоидов, состоящий из фотосинтезирующих пигментов и белков- переносчиков.

Фотосинтез Световая фаза Темновая фаза Механизм фотосинтеза АТФ

ФС 1 Р 700 ФС 2 Р 680 2Н 2 О О2О2 4Н+ Z Р 430 е Пластохинон Цитохром b АТФ АДФ + ФЦитохром f Пластоцианин Ферредоксин Редуктаза НАДФ*Н + Н НАДФ+ е Световая фаза фотосинтеза е е е е е е е е е

Световая фаза фотосинтеза е- Н+ е- Н+ НАД * Н + Н АТФ 1. Активация клорофилла 2. Фотолиз воды 3. Синтез АТФ 4. Восстановление НАДФ + до НАДФ * Н + Н

Рибулозодифосфат Фосфоглицерат Дифосфоглицерат 2 Триозофосфат Глюкоза Рибулозомонофосфат СО 2 АТФ НАДФ*Н+Н АДФ + Ф Аминокислоты АТФ Цикл Кальвина – Бенсона АДФ + Ф НАДФ+ Темновая фаза фотосинтеза

Энергообеспечение фотосинтеза Е АТФ Фотофосфорилирование : АДФ + Ф АТФ Фотофосфорилирование : АДФ + Ф АТФ

Суммарное уравнение фотосинтеза

Задание 2. Заполните таблицу « Сравнение световой и темновой фаз фотосинтеза »

Типы фотосинтеза Работа в группах 1 группа - С 4 фотосинтез 2 группа – САМ фотосинтез 3 группа – бактериальный фотосинтез

С 4 – фотосинтез С 4 -метаболизм: пространственное разделение карбоксилирования и фиксации СО 2

САМ - фотосинтез САМ- метаболизм: временное разделение карбоксил верования и фиксации СО 2

Бактериальный фотосинтез Бескислородный фотосинтез: в качестве донора электрона используются соединения серы или молекулярный водород.

1. Зелёные растения синтезируют 450 млрд т органических веществ; усваивают 150 млрд т СО 2 ; выделяют 120 млрд т О 2 2. Обеспечивают круговорот веществ в биосфере 3. Поддерживают постоянный газовый состав атмосферы. 4. Накопление кислорода в ходе эволюции привело к появлению аэробного дыхания. Значение фотосинтеза

Существуют ли принципиальные различия между авто- и гетеротрофами? гетеротрофы автотрофы