Articles

Miért van szükségük a növényeknek fotoszintézisre és sejtlégzésre egyaránt?


A legjobb válasz

Az élet CSAK az energia hasznosításának valamilyen módjával lehetséges, és ezt az energiát valamilyen „égés” útján hasznosíthatja. Az égés nem csak robbanásokat vagy óriási tüzet tartalmaz. Az In magában foglalja az oxigén és a szén kombinálásának minden formáját, felhasználható energia és CO2 előállításához. Beleértve a légzést is.

Végül az egyetlen nagy energiaforrás a rendelkezésre álló napenergiából származó fényenergia (geokémiai műveletekből más energiaforrások is származnak föld, de ezek az energiaforrások apróak a nap abszolút hatalmas energiaáramához képest).

Amíg a primitív organizmusok, például a cianobaktériumok kifejlesztettek egy módot a nap energiájának megfogására és a kémiai energia, az élet, mivel felismerjük, hogy nem volt lehetséges. Hogy miként alakult a „fotoszintézis”, még mindig nem teljesen világos – de a fosszilis nyilvántartásból tudjuk, hogy a cianobaktériumokhoz hasonló organizmusok a föld történelmének nagyon-nagyon korai szakaszában fejlődtek ki … És fejlesztették azt a képességet, hogy a napból származó energiát a CO2-vel kombinálva egyre összetettebbé váljanak. szénvegyületek.

Kezdje a szén elégetésével: A szén oxigénnel kombinálva energiát és CO2-t eredményez. Ez a légzés. Minden élő szervezet, valamilyen módon vagy más módon, végrehajtja ezt a reakciót. További részletek: Lásd: Sejtlégzés – Wikipédia Ez a LÉGZÉS.

Viszont fordítva: CO2 a fényenergiával és a katalizátorok jelenlétével kombinálva az úgynevezett enzimek (vagy klorofill) komplex szénvegyületeket hoznak létre. Részletekért lásd: A klorofill szerkezete és reakciói Ez a FOTOSZINTÉZIS.

Alapvetően LIGHT + CHLOROPHYLL + CO2 = [phorosynthesis] >> komplex szénvegyületek. És fordítottan KOMPLEX SZÉNVEGYEK + OXIGÉN >> CO2 + ENERGIA.

Ez az a ciklus, amelyről kérdezett. Az élet minden formája részt vesz ebben a ciklusban. A zöld növények és a „Cianobaktériumok” nevű primitív baktériumok végzik ennek a ciklusnak mindkét összetevőjét. Nem hajtunk végre fotoszintézist, ezért zöld növényeket (és állati szöveteket) kell fogyasztanunk, hogy energiát nyújthassunk életünk számára. a szén az állatok számára, és az oxigént is elő kell állítania, hogy mi állatok lélegezhessünk. És valóban, a föld óceánjaiban, tavaiban és tavaiban található fitoplankton termeli a föld oxigénjének és növényi szövetének nagy részét – több milliószorosával. Erre példa: Lásd: Tavasz a Vizcayai-öbölben

A fotoszintézis ciklusának egyensúlya, amely az oxigén felszabadításához CO2-t vesz fel és növényi szövetek előállítása elengedhetetlen a földi állati élethez, beleértve az emberi életet is. Ez befolyásolja évszakjainkat, időjárásunkat és túlélésünket. A CO2 valóban elnyeli a napból származó hőt, és meghatározza mind az óceán, mind a légköri hőmérsékletet. Ha növeljük az atmoszférában a szénhidrogének elégetéséből származó CO2-t, megemeljük a légköri és az óceán hőmérsékletét (globális felmelegedés).

Válasz

Mind a sejtlégzés, mind a fotoszintézis sebessége lelassul, amikor a hőmérséklet csökken. Ennek oka, hogy a sejtlégzés és a fotoszintézis egyaránt enzimeken és kémiai reakciókon alapszik, és ezeket az enzimekkel katalizált kémiai reakciókat a hőmérséklet csökkenése lelassítja.

A sejtlégzésnél a glikolízis során bekövetkező kémiai reakciók és a citromsav a savciklus lelassulna, ami csökkenti a rendelkezésre álló NADH és FADH\_2 készletét. Ez lelassítaná az elektrontranszportlánc H ^ {+} mozgásának sebességét, ami a mitokondriumok membránterületének pH-értékének emelkedését eredményezné, ami az ATP-szintázok ATP-termelésének lelassulásában, a protongradiens hiánya miatt.

Ami a fotoszintézist illeti, a NADH és a plastoquinol képződését katalizáló enzimek sebessége (és a folyamat során a H ^ { +} a thilakoid térbe) csökkenne, ami csökkenti mind az ATP-szintáz által előidézett ATP-termelést, mind a Calvin-ciklusban a g3p-termelést. Ráadásul hidegebb hőmérsékleten csökken a membrán folyékonysága, így csökken a plastoquinol átviteli sebessége a Photosystem II-ből a Photosystem I-be, bár nem tudom, hogy ennek hatása jelentősen befolyásolná-e a fotoszintézist.

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük