Презентация на тему "Современная теория фотосинтеза" 5 класс

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Современная теория фотосинтеза

• 
  Слайд 2

  План:

  1. Световая фаза фотосинтеза. 2. Метаболизм углерода при фотосинтезе (темновая фаза). 3. Особенности фотосинтеза у С3- и С4 – растений. 4. Фотосинтез по типу толстянковых (САМ-фотосинтез).

• 
  Слайд 3

  Литература основная:

  Алехина Н.Д., Балнокин Ю.В., Гавриленко В.Ф. и др. Физиология растений. М.: Колос, 2005.- 548 с. Третьяков Н.Н. и др. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений. М., Колос. 2000. – 640 с. А.Т. Мокроносов, В.Ф. Гавриленко, Т.В. Жигалова Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические аспекты.- М.:Академия, 2006. – 448 с.

• 
  Слайд 4
  

  Фотосинтез – процесс образования из углекислого газа и воды органических веществ и высвобождения молекулярного кислорода, процесс трансформации поглощенной энергии света в химическую энергию органических соединений. свет хлорофилл СО2 + Н2О С6Н12О6 + О2

• 
  Слайд 5
  
• 
  Слайд 6
  

  Структурная формула хлорофилла

• 
  Слайд 7
  

  Хлорофиллы

• 
  Слайд 8
  

  Каротиноиды Фикобилины

• 
  Слайд 9

  Спектры поглощения

  ФАР : 380 – 710 нм Каротиноиды: 400-550 нм главный максимум: 480 нм Хлорофиллы: в красной области спектра 640-700 нм в синей - 400-450 нм

• 
  Слайд 10
  

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

• 
  Слайд 11
  

  Строение мембраны тилакоида

• 
  Слайд 12
  

  Начинается все с того. что в молекулах пигмента квант света «возбуждает» один из электронов.

• 
  Слайд 13
  

  ФС 1 Р 700 ФС 2 Р 680 2Н2О О2 4Н+ Z Р 700 е Пластохинон Цитохром b АТФ АДФ + Ф Цитохром f Пластоцианин Ферредоксин Редуктаза НАДФ*Н + Н НАДФ+ е Световая фаза фотосинтеза Нециклический транспорт электронов http://bannikov.narod.ru/images/fotnogot.gif е е е е е е е е е

• 
  Слайд 14
  

  ФС 1 Р 700 ФС 2 Р 680 2Н2О О2 4Н+ Z Р 700 е Пластохинон Цитохром b АТФ АДФ + Ф Цитохром f Пластоцианин Ферредоксин Редуктаза НАДФ*Н + Н НАДФ+ е Световая фаза фотосинтеза Нециклический транспорт электронов http://bannikov.narod.ru/images/fotnogot.gif е е е е е е е е е

• 
  Слайд 15
  

  Световая фаза фотосинтеза 1. Активация хлорофилла 2. Фотолиз воды 3. Синтез АТФ 4. Восстановление НАДФ+ до НАДФ*Н +Н

• 
  Слайд 16
  

  С3 – путь фотосинтеза (цикл Кальвина) 1.Карбоксилирование CH2O~P | CO | CH2O | CH2O | CH2O~P + CO2 1,5-РДФ CH2O~P | CH2O | CОOH 2 РДФ-карбоксилаза 3-ФГК

• 
  Слайд 17
  

  2.Фаза восстановления CH2O~P | CH2O | CОOH 3-ФГК 2 +АТФ CH2O~P | CH2O | CОO~P +АДФ 1,3-ДФГК фосфоглицераткиназа 2 CH2O~P | CH2O | CОO~P 1,3-ДФГК 2 + HAДФ . Н2 CH2O~P | CH2O | CОH 3-ФГA 2 + HAДФ ~P +

• 
  Слайд 18
  

  3.Фаза регенерации первичного акцептора СО2 и синтеза конечных продуктов фотосинтеза. CH2O~P | CH2O | CОH 3-ФГA триозофосфатизомераза CH2O~P | CO | CH2OH ФДA CH2O~P | CH2O | CОH CH2O~P | CO | CH2OH 3-ФГAльдегид ФДAцетон + CH2O~P | CO | CH2O | CH2O | CH2O | CH2O~P Фруктоза-1,6-ДФ альдолаза

• 
  Слайд 19
  

  CH2O~P | CO | CH2O | CH2O | CH2O | CH2O~P Ф-1,6-ДФ Конденсации и перестройки С4, С5, С6 и С7 - сахарофосфатов Гексозомонофосфат Крахмал и сахара Рибулозофосфат Рибулозодифосфат (РДФ) АТФ АДФ Из световых реакций

• 
  Слайд 20
  

  «Сравнение световой и темновой фаз фотосинтеза»

• 
  Слайд 21
  

  кукуруза просо

• 
  Слайд 22
  

  сорго Сахарный тросник

• 
  Слайд 23
  

  Щетинник Просо куриное Щирица

• 
  Слайд 24
  

  Структурные особенности С4 растений: поперечный разрез листа кукурузы (по В.Я.Александрову, 1961) эпидермис; 2 – межклетники; 3 – мезофилл; 4 – проводящий пучок; 5 - клетки обкладки

• 
  Слайд 25
  

  СH2 || CO~P | COOH + CO2 COOH | CH2 | CO | COOH Фосфоенол- пировиноград- ная кислота Щевелево- уксусная кислота COOH | CH2 | CHOH | COOH - H3PO4 яблочная кислота (малат) COOH | CH2 | CHNH2 | COOH аспарагиновая кислота (аспартат) + HAДФ . Н + HAДФ . Н + NH3 Цикл Хетча и Слэка Фермент - ФЕП-карбоксилаза 1. Карбоксилирование (мезофилл)

• 
  Слайд 26
  

  Цикл Хетча и Слэка 2. Декарбоксилирование и синтез углеводов (клетки обкладки проводящих пучков) COOH | CH2 | CHOH | COOH + HAДФ + HAДФ . Н CH3 | CO | COOH + CO2 яблочная кислота (малат) пировиноградная кислота (пируват) +АТФ СH2 || CO~P | COOH Фосфоенол- пировиноград- ная кислота Цикл Кальвина в мезофилл

• 
  Слайд 27
  

  + CO2 ФЕП ПВК ЩУК малат +АТФ + HAДФ . Н малат ПВК мезофилл Обкладка сосудистого пучка ФГА РДФ ФГК CO2 HAДФ . Н АТФ Схема кооперативного действия кле- ток мезофилла и обкладки сосудистого пучка у С4 - растений

• 
  Слайд 28
  

  С3 - растения С4 - растения Сравнительная характеристика С3 и С4 растений Происхождение и основное местообитание Умеренная зона Тропическая и субтропическая зона мезофилл Дифференцирован на столбчатую и губчатую ткань Дифференцирован на основной мезофилл и клетки обкладки сосудистого пучка Хлоропласты Гранальные Гранальные и агранальные

• 
  Слайд 29
  

  С3 - растения С4 - растения Сравнительная характеристика С3 и С4 растений Первичные продукты фотосинтеза ФГК, ФГА (трехуглеродистые соединения) Щевелево-уксусная кислота, аспартат, малат (четырехуглеродистые соединения Первичный акцептор СО2 Рибулезодифосфат Фосфоенолпируват

• 
  Слайд 30
  

  С3 - растения С4 - растения Сравнительная характеристика С3 и С4 растений Ключевой фермент РДФ - карбоксилаза ФЕП - карбоксилаза Световое насыщение фотосинтеза 0,003 – 0,01 % 0 – 0,0005 % СО2 –компенсационный пункт При средней освещенности Не достигается даже при полном солнечном свете

• 
  Слайд 31
  

  С3 - растения С4 - растения Сравнительная характеристика С3 и С4 растений Наблюдаемое фотодыхание Есть нет Продуктивность медленный быстрый Отток ассимилятов Средняя (20-30 т/га) Высокая (80 т/га)

• 
  Слайд 32
  

  Фотосинтез по типу толстянковых (САМ – метаболизм) Crassulacean acid metabolism CO2 малат пируват Ночь – устьица открыты Цикл Кальвина CO2 сахара День – устьица закрыты