Odżywianie się roślin. Fotosynteza.

Czym jest fotosynteza oksygeniczna?

To fotosynteza zachodząca z uwolnieniem tlenu. Proces ten polega na wytwarzaniu związków organicznych z prostych związków nieorganicznych – dwutlenku węgla i wody – z udziałem energii świetlnej.

W jaki sposób można sumarycznie przedstawić proces fotosyntezy oksygenicznej?

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Z jakich dwóch faz składa się fotosynteza?

1) Fazy zależnej od światła (jasnej), która polega na wytworzeniu siły asymilacyjnej, czyli ATP i NADPH, potrzebnej do redukcji CO2.

W jakich organach roślinnych przede wszystkim zachodzi fotosynteza?

Fotosynteza u roślin zachodzi głównie w liściach – organach przystosowanych do przeprowadzania tego procesu.

Jak przystosowana jest blaszka liściowa, ogonek liściowy i nasada liścia do przeprowadzania procesu fotosyntezy?

Ogonek liściowy ustawia blaszkę liściową w taki sposób, aby dotarło do niej jak najwięcej światła. Blaszka liściowa ma dużą powierzchnię i jest pokryta epidermą, w której znajdują się aparaty szparkowe.

Jaką funkcję w procesie fotosyntezy pełnią aparaty szparkowe?

Umożliwiają one wymianę gazową między wnętrzem liścia a atmosferą. Przez aparaty szparkowe do tkanek liścia dostaje się dwutlenek węgla – główny substrat fotosyntezy, a na zewnątrz jest usuwany tlen – produkt uboczny tego procesu.

W jaki sposób dwutlenek węgla pobierają rośliny wodne o liściach zanurzonych, które nie mają aparatów szparkowych?

Pobierają one dwutlenek węgla głównie w postaci rozpuszczonych w wodzie jonów wodorowęglanowych (HCO3-) bezpośrednio przez epidermę. Tą samą drogą usuwają na zewnątrz tlen.

Jaką funkcję w procesie fotosyntezy mają umiejscowione w liściach wiązki przewodzące, które rozgałęziają się w blaszce liściowej?

Drewno doprowadza z korzeni do liści wodę, natomiast łyko odprowadza z liści do pozostałych organów rośliny związki organiczne powstałe w wyniku fotosyntezy.

Jak zbudowane jest wnętrze liści?

Wnętrze liści jest prawie w całości wypełnione miękiszem asymilacyjnym, którego komórki zawierają liczne chloroplasty. To w nich odbywają się ciągi reakcji chemicznych, które składają się na proces fotosyntezy.

Jaka faza fotosyntezy zachodzi w tylakoidach chloroplastów?

Faza zależna od światła, która wymaga obecności wody i dopływu energii świetlnej. Energia świetlna jest pochłaniana przez barwniki fotosyntetyczne zlokalizowane w błonach tylakoidów.

Jaka faza fotosyntezy zachodzi w stromie chloroplastów?

Faza niezależna od światła, która wymaga obecności dwutlenku węgla oraz siły asymilacyjnej, wytworzonej w fazie zależnej od światła. Produktami fazy ciemnej są związki organiczne.

Na czym polega faza fotosyntezy zależna od światła?

W tylakoidach chloroplastów odbywa się faza fotosyntezy zależna od światła, która wymaga obecności wody i dopływu energii świetlnej. Polega ona na liniowym przepływie elektronów od cząsteczki wody przez fotosystemy PS II i PS I

Na czym polega faza fotosyntezy niezależna od światła?

W stromie chloroplastów odbywa się faza niezależna od światłą (cykl Calvina), która wymaga obecności dwutlenku węgla oraz siły asymilacyjnej wytworzonej w fazie zależnej od światła.

W jaki sposób u roślin typu C3 zachodzi wiązanie CO2?

Większość roślin to rośliny typu C3, u których wiązanie CO2 zachodzi jednoetapowo – tylko w cyklu Calvina.

W jaki sposób u roślin typu C4 i CAM zachodzi wiązanie CO2?

U niektórych gatunków, określanych jako rośliny typu C4 i CAM, powstał dwuetapowy mechanizm wiązania CO2.

Jakie gatunki należą do roślin typu C3?

Do roślin typu C3 należą niemal wszystkie gatunki umiarkowanej strefy klimatycznej.

Jak zbudowane są liście roślin typu C3?

Liście roślin typu C3 mają miękisz asymilacyjny zróżnicowany na palisadowy i gąbczasty.

Jak działają aparaty szparkowe roślin typu C3?

Aparaty szparkowe roślin typu C3 są zamknięte w nocy, a otwarte w ciągu dnia. Dzięki temu CO2 niezbędny do przeprowadzenia cyklu Calvina jest dostarczany z atmosfery w tym samym czasie, w którym zachodzi faza zależna od światła fotosyntezy.

Na czym polega wiązanie CO2 u roślin typu C3?

Akceptorem CO2 jest rybulozo-1,5 – bisfosforan (RuBP), a karboksylację przeprowadza karboksylaza 1,5 – bisfosforybulozy (rubisco).

Jakie gatunki należą do roślin typu C4?

Do roślin typu C4 należą gatunki pochodzące z okołorównikowej i zwrotnikowej strefy klimatycznej, m.in. kukurydza.

Jak działają aparaty szparkowe roślin typu C4?

Rośliny te rosną w klimacie gorącym, dlatego w ciągu dnia ograniczają transpirację przez przymykanie aparatów szparkowych.

Jak zbudowane są liście roślin typu C4?

Liście roślin typu C4 mają tylko jeden rodzaj miękiszu asymilacyjnego, a ich wiązki przewodzące są otoczone specjalnymi komórkami tworzącymi pochwę okołowiązkową.

Co dzieje się w komórkach miękiszu asymilacyjnego roślin typu C4?

W komórkach miękiszu asymilacyjnego roślin typu C4 zachodzi przyłączanie CO2 do fosfoenolopirogronianu (PEP), katalizowane przez karboksylazę fosfoenolopirogronianową (karboksylazę PEP).

Co jest pierwszym produktem karboksylacji fosfoenolopirogronianu (PEP) w komórkach miękiszu asymilacyjnego?

Czterowęglowa cząsteczka szczawiooctanu – stąd nazwa grupy roślin. Powstały szczawiooctan ulega redukcji do jabłczanu, który jest transportowany do komórek pochwy okołowiązkowej. Tam staje się źródłem CO2, który jest wykorzystywany w cyklu Calvina.

Czym charakteryzują się rośliny typu CAM (ang. crassulacean acid metabolism)?

Rośliny typu CAM, zwane również roślinami kwasowymi, to organizmy pochodzące głównie z obszarów pustynnych i półpustynnych, np. kaktusy.

Jak funkcjonują aparaty szparkowe roślin typu CAM?

W ciągu dnia aparaty szparkowe roślin typu CAM są zamknięte, a w nocy – otwarte. Dzięki temu rośliny te prowadzą bardzo oszczędną gospodarkę wodną. Rezultatem jest jednak ich bardzo powolny wzrost.

Co dzieje się z asymilowanym nocą CO2 u roślin typu CAM?

Asymilowany nocą CO2 jest przyłączany w komórkach miękiszu asymilacyjnego do fosfoenolopirogronianu z wytworzeniem szczawiooctanu, a następnie jabłczanu.

Jakie organizmy biorą udział w pozyskiwaniu pokarmu przez rośliny?

1) Bakterie glebowe. 2) Bakterie symbiotyczne. 3) Grzyby.

W jaki sposób niektóre organizmy biorą udział w pozyskiwaniu pokarmu przez rośliny?

Organizmy te udostępniają roślinom pierwiastki chemiczne niezbędne do budowy wielu związków organicznych.

W jaki sposób wolno żyjące organizmy glebowe udostępniają azot roślinom?

1) Bakterie glebowe z rodzaju Azotobacter i Clostridium mają zdolność asymilacji azotu cząsteczkowego i przekształcania go w amoniak. 2) Część powstałego amoniaku jest pobierana przez rośliny w postaci jonów amonowych – NH4+,

Jakie organizmy symbiotyczne są źródłem związków azotowych dla roślin?

1) Grzyby mikoryzowe. 2) Bakterie z rodzaju Rhizobium, które mają zdolność wiązania azotu atmosferycznego.