Обратен процес на фотосинтеза. Определение и общи характеристики на фотосинтезата, значението на фотосинтезата
Фотосинтеза без хлорофил
Пространствена локализация
Фотосинтезата на растенията се извършва в хлоропласти: изолирани двумембранни клетъчни органели. Хлоропластите могат да бъдат в клетките на плодовете, стъблата, но основният орган на фотосинтезата, анатомично адаптиран към контрола му, е листът. В листата тъканта на палисадния паренхим е най -богатата на хлоропласти. При някои сукуленти с изродени листа (например кактуси) основната фотосинтетична активност е свързана със стъблото.
Светлината за фотосинтеза се улавя по-пълно поради плоската форма на листа, която осигурява голямо съотношение повърхност към обем. Водата се доставя от корена чрез развита мрежа от съдове (листни вени). Въглеродният диоксид навлиза частично чрез дифузия през кутикулата и епидермиса, но по -голямата част от него дифундира в листа през устицата и по протежение на листа през междуклетъчното пространство. Растенията, извършващи CAM фотосинтеза, са разработили специални механизми за активно усвояване на въглеродния диоксид.
Вътрешното пространство на хлоропласта е изпълнено с безцветно съдържание (строма) и пронизано с мембрани (ламели), които, свързвайки се помежду си, образуват тилакоиди, които от своя страна са групирани в купчини, наречени грани. Интратилакоидното пространство е отделено и не комуникира с останалата строма; също се приема, че вътрешното пространство на всички тилакоиди е в комуникация помежду си. Светлинните етапи на фотосинтезата са ограничени до мембрани; автотрофно фиксиране на CO 2 се случва в стромата.
Хлоропластите имат своя собствена ДНК, РНК, рибозоми (тип 70), протеин синтез е в ход (въпреки че този процес се контролира от ядрото). Те не се синтезират отново, а се образуват чрез разделяне на предишните. Всичко това даде възможност да се разглеждат като потомци на свободни цианобактерии, които влизат в състава на еукариотната клетка в процеса на симбиогенеза.
Фотосистема I
Комплексът за прибиране на светлина I съдържа около 200 молекули хлорофил.
Реакционният център на първата фотосистема съдържа димер на хлорофил с максимум на абсорбция при 700 nm (P700). След възбуждане от квант светлина, той възстановява първичния акцептор - хлорофил а, вторичния (витамин К 1 или филохинон), след което електрон се прехвърля във фередоксин, който възстановява НАДФ с помощта на ензима фередоксин -НАДФ редуктаза .
Протеинът пластоцианин, редуциран в b 6 f комплекса, се транспортира до реакционния център на първата фотосистема от страната на интратилакоидното пространство и прехвърля електрон към окисления P700.
Цикличен и псевдоцикличен електронен транспорт
В допълнение към пълния нецикличен електронен път, описан по-горе, се откриват циклични и псевдоциклични.
Същността на цикличния път е, че фередоксинът вместо NADP редуцира пластохинон, който го прехвърля обратно в b 6 f комплекса. В резултат на това се образува по -голям протонен градиент и повече АТФ, но NADPH не възниква.
В псевдоцикличния път фередоксинът намалява кислорода, който допълнително се превръща във вода и може да се използва във фотосистема II. В този случай NADPH също не се образува.
Тъмната сцена
В тъмната фаза, с участието на АТФ и NADPH, CO 2 се редуцира до глюкоза (C 6 H 12 O 6). Въпреки че за този процес не се изисква светлина, тя участва в нейното регулиране.
С 3 фотосинтеза, цикъл на Калвин
Третият етап включва 5 молекули PHA, които чрез образуване на 4-, 5-, 6- и 7-въглеродни съединения се комбинират в 3 5-въглеродна рибулоза-1,5-бисфосфат, за която е необходим 3ATP.
И накрая, за синтеза на глюкоза са необходими два PHA. За образуването на една от неговите молекули са необходими 6 циклови оборота, 6 CO 2, 12 NADPH и 18 ATP.
С 4 фотосинтеза
Основни статии: Цикъл Хеч-Слак-Карпилов, С4 фотосинтеза
При ниска концентрация на CO 2, разтворен в стромата, рибулоза бифосфат карбоксилазата катализира реакцията на окисляване на рибулоза-1,5-бифосфат и нейното разлагане на 3-фосфоглицеринова киселина и фосфогликолова киселина, която се използва принудително в процеса на фотодишане.
За да се увеличи концентрацията на CO 2, растенията от тип C 4 са променили анатомията на листата. Цикълът на Калвин в тях се локализира в клетките на обвивката на проводящия сноп, в клетките на мезофила, под действието на PEP карбоксилаза, фосфоенолпируватът се карбоксилира, за да образува оксалеоцетна киселина, която се превръща в малат или аспартат и се транспортира до клетките на обвивката, където тя е декарбоксилирана, за да образува пирузофилни клетки, се връщат.
С 4 фотосинтезата практически не се придружава от загубата на рибулоза-1,5-бисфосфат от цикъла на Калвин, следователно, тя е по-ефективна. Въпреки това, той изисква не 18, а 30 АТФ за синтеза на 1 молекула глюкоза. Това е оправдано в тропиците, където горещият климат изисква задържане на устицата затворено, което предотвратява навлизането на CO 2 в листата, както и с рудерална житейска стратегия.
CAM фотосинтеза
По -късно беше установено, че освен отделянето на кислород, растенията абсорбират въглероден диоксид и с участието на вода синтезират органични вещества на светлина. В Робърт Майер, въз основа на закона за запазване на енергията, той постулира, че растенията превръщат енергията на слънчевата светлина в енергията на химическите връзки. V. Pfeffer нарича този процес фотосинтеза.
За първи път хлорофилите са изолирани от P. J. Peltier и J. Cavent. МС Цвет успя да отдели пигментите и да ги изучи отделно, като използва създадения от него хроматографски метод. Спектрите на абсорбция на хлорофил са изследвани от К.А. връзки C-Oи O-H високоенергиен C-C (преди това се смяташе, че при фотосинтезата се използват жълти лъчи, които не се абсорбират от пигменти на листа). Това беше направено благодарение на метода, който той създаде за отчитане на фотосинтезата чрез абсорбиран CO 2: в хода на експерименти за осветяване на растение със светлина с различни дължини на вълните (различни цветове) се оказа, че интензивността на фотосинтезата съвпада със спектъра на абсорбция на хлорофил.
Редукционната същност на фотосинтезата (както кислородна, така и аноксигенна) е постулирана от Корнелис ван Нил. Това означава, че кислородът при фотосинтезата се образува изцяло от вода, което е експериментално потвърдено от А. П. Виноградов в експерименти с изотопен маркер. В Робърт Хил той открива, че окисляването на водата (и отделянето на кислород) и асимилацията на CO 2 могат да бъдат отделени. In - D. Arnon установява механизма на светлинните етапи на фотосинтезата, а същността на процеса на асимилация на CO 2 е разкрита от Мелвин Калвин, използвайки въглеродни изотопи в края на 40 -те години на миналия век, за тази работа той е удостоен с Нобелова награда.
Други факти
Вижте също
Литература
- Хол Д., Рао К.Фотосинтеза: Пер. от английски - М.: Мир, 1983.
- Физиология на растенията / изд. проф. Ермакова И. П. - М.: Академия, 2007
- Молекулярна биология на клетките / Albertis B., Bray D. et al. В 3 тома. - М.: Мир, 1994
- Рубин А.Б.Биофизика. В 2 тома. - М.: Ред. Московски университет и наука, 2004.
- Chernavskaya N.M.,
Как да обясним толкова сложен процес като фотосинтезата, накратко и ясно? Растенията са единствените живи организми, които могат да произвеждат собствена храна. Как го правят? За растеж и вземете всички необходими вещества от заобикаляща среда: въглероден диоксид - от въздуха, водата и - от почвата. Те също се нуждаят от енергия от слънчевите лъчи. Тази енергия задейства определени химични реакции, при които въглеродният диоксид и водата се превръщат в глюкоза (храна) и има фотосинтеза. Накратко и ясно същността на процеса може да се обясни дори на деца в училищна възраст.
"Заедно със светлината"
Думата „фотосинтеза“ идва от две гръцки думи - „снимка“ и „синтез“, чиято комбинация означава „заедно със светлината“. Слънчевата енергия се превръща в химическа енергия. Химическо уравнение на фотосинтезата:
6CO 2 + 12H 2 O + светлина = C 6 H 12 O 6 + 6O 2 + 6H 2 O.
Това означава, че 6 молекули въглероден диоксид и 12 молекули вода се използват (заедно със слънчевата светлина) за производство на глюкоза, което води до шест молекули кислород и шест молекули вода. Ако изобразите това под формата на устно уравнение, тогава получавате следното:
Вода + слънце => глюкоза + кислород + вода.
Слънцето е много мощен източник на енергия. Хората винаги се опитват да го използват за генериране на електричество, изолиране на къщи, затопляне на вода и т.н. Растенията „са измислили“ как да използват слънчевата енергия преди милиони години, защото това е било необходимо за оцеляването им. Фотосинтезата може да бъде обяснена накратко и ясно по този начин: растенията използват светлинната енергия на слънцето и я превръщат в химическа енергия, резултатът от която е захар (глюкоза), чийто излишък се съхранява под формата на нишесте в листата , корени, стъбла и семена на растението. Енергията на слънцето се предава на растенията, както и на животните, които тези растения ядат. Когато едно растение се нуждае от хранителни вещества за растежа и други жизнени процеси, тези резерви са много полезни.
Как растенията абсорбират енергия от слънцето?
Говорейки за фотосинтезата накратко и ясно, си струва да се докоснем до въпроса как растенията успяват да абсорбират слънчевата енергия. Това се дължи на специалната структура на листата, която включва зелени клетки, наречени хлоропласти, които съдържат специално вещество, наречено хлорофил. Това дава листата зелен цвяти е отговорен за абсорбирането на енергия от слънчевата светлина.
Защо повечето листа са широки и плоски?
Фотосинтезата се извършва в листата на растенията. Удивителен факте, че растенията са много добре адаптирани да улавят слънчевата светлина и да абсорбират въглероден диоксид. Благодарение на широката повърхност, много повече светлина ще бъде уловена. Поради тази причина слънчевите панели, които понякога се монтират на покривите, също са широки и плоски. Колкото по -голяма е повърхността, толкова по -добре се абсорбира.
Какво друго е важно за растенията?
Подобно на хората, растенията също се нуждаят от хранителни вещества и хранителни вещества, за да останат здрави, да растат и да изпълняват добре своите жизнени функции. Те получават минерали, разтворени във вода от почвата през корените. Ако в почвата липсват минерални хранителни вещества, растението няма да се развива нормално. Земеделските производители често проверяват почвата, за да се уверят, че тя има достатъчно хранителни вещества за растеж на културите. В противен случай те прибягват до използването на торове, съдържащи основни минерали за подхранване и растеж на растенията.
Защо фотосинтезата е важна?
Обяснявайки накратко и ясно за децата фотосинтезата, заслужава да се спомене, че този процес е една от най -важните химични реакции в света. Какви са причините за такова силно изявление? Първо, фотосинтезата захранва растенията, които от своя страна хранят всички останали живи същества на планетата, включително животни и хора. Второ, в резултат на фотосинтезата кислородът, необходим за дишането, се освобождава в атмосферата. Всички живи същества вдишват кислород и издишват въглероден диоксид. За щастие растенията правят обратното, поради което са много важни за хората и животните, тъй като им позволяват да дишат.
Невероятен процес
Оказва се, че растенията също могат да дишат, но за разлика от хората и животните, те абсорбират въглероден диоксид от въздуха, а не кислород. Растенията също пият. Ето защо трябва да ги поливате, в противен случай те ще умрат. С помощта на кореновата система водата и хранителните вещества се транспортират до всички части на растителния организъм, а въглеродният диоксид се абсорбира през малки дупки в листата. Спусъкът за химическа реакция е слънчевата светлина. Всички получени метаболитни продукти се използват от растенията за хранене, кислородът се отделя в атмосферата. Ето как можете да обясните накратко и ясно как протича процесът на фотосинтеза.
Фотосинтеза: светли и тъмни фази на фотосинтезата
Разглежданият процес има две основни части. Има две фази на фотосинтезата (описание и таблица - по -нататък в текста). Първият се нарича светлинна фаза. Това се случва само в присъствието на светлина в мембраните на тилакоидите с участието на хлорофил, протеини за електронен транспорт и ензим АТФ синтетаза. Какво друго крие фотосинтезата? Запалете и се заменете с идването на деня и нощта (циклите на Калвин). По време на тъмната фаза се произвежда същата глюкоза, храна за растенията. Този процес се нарича още реакция, независима от светлина.
| Лека фаза | Тъмна фаза |
1. Реакциите, протичащи в хлоропластите, са възможни само в присъствието на светлина. При тези реакции светлинната енергия се превръща в химическа енергия. 2. Хлорофилът и други пигменти абсорбират енергия от слънчевата светлина. Тази енергия се прехвърля към фотосистемите, отговорни за фотосинтезата. 3. Водата се използва за електрони и водородни йони и също участва в производството на кислород 4. Електроните и водородните йони се използват за създаване на АТФ (молекула за съхранение на енергия), която е необходима в следващата фаза на фотосинтезата | 1. Реакциите на цикъла на изключена светлина се случват в стромата на хлоропластите 2. Въглеродният диоксид и енергията от АТФ се използват като глюкоза |
Заключение
От всичко гореизложено могат да се направят следните изводи:
- Фотосинтезата е процес, който ви позволява да получавате енергия от слънцето.
- Светлинната енергия от слънцето се превръща в химическа енергия от хлорофил.
- Хлорофилът придава на растенията зелен цвят.
- Фотосинтезата протича в хлоропластите на растителните листни клетки.
- Въглеродният диоксид и водата са от съществено значение за фотосинтезата.
- Въглеродният диоксид навлиза в растението през малки дупки, устица и кислородът излиза през тях.
- Водата се абсорбира в растението чрез корените му.
- Без фотосинтеза няма да има храна по света.
Фотосинтеза Представлява съвкупност от процеси за синтез на органични съединения от неорганични, дължащи се на превръщането на светлинната енергия в енергията на химическите връзки. Фототрофните организми включват зелени растения, някои прокариоти - цианобактерии, лилави и зелени серни бактерии, растителни жгутици.
Изследванията на процеса на фотосинтеза започват през втората половина на 18 век. Важно откритие направи изключителният руски учен К. А. Тимирязев, който обоснова теорията за космическата роля на зелените растения. Растенията поглъщат слънчевата светлина и преобразуват светлинната енергия в енергията на химическите връзки на органичните съединения, синтезирани от тях. Така те гарантират запазването и развитието на живота на Земята. Ученият също теоретично обоснова и експериментално доказа ролята на хлорофила в абсорбцията на светлина по време на фотосинтезата.
Хлорофилите са основният фотосинтетичен пигмент. По структура те са подобни на хемоглобиновия хем, но вместо желязо съдържат магнезий. Съдържанието на желязо е необходимо, за да се осигури синтеза на молекули хлорофил. Има няколко хлорофила, които се различават по своите химическа структура... Задължително за всички фототрофи е хлорофил а . Хлорофилб намерени в зелени растения, хлорофил c - в диатомеите и кафявите водорасли. Хлорофил d характерно за червените водорасли.
Зелените и лилавите фотосинтетични бактерии имат специални бактериохлорофили ... Бактериалната фотосинтеза има много общо с фотосинтезата на растенията. Различава се с това, че сероводородът е донор на водород за бактериите и вода за растения. Зелените и лилавите бактерии нямат фотосистема II. Бактериалната фотосинтеза не е придружена от отделянето на кислород. Общото уравнение на бактериалната фотосинтеза:
6С0 2 + 12H 2 S → C 6 H 12 O 6 + 12S + 6Н 2 0.
Фотосинтезата се основава на редокс процеса. Той е свързан с прехвърлянето на електрони от съединения, които осигуряват донорни електрони към съединения, които ги приемат - акцептори. Светлинната енергия се превръща в енергията на синтезираните органични съединения (въглехидрати).
Хлоропластовите мембрани имат специална структура - реакционни центрове които съдържат хлорофил. При зелените растения и цианобактериите се разграничават две фотосистеми – първо аз) и втори (II) , които имат различни реакционни центрове и са свързани помежду си чрез електронно -транспортната система.
Две фази на фотосинтеза
Процесът на фотосинтеза се състои от две фази: светла и тъмна.
Това се случва само когато има светлина върху вътрешните мембрани на митохондриите в мембраните на специални структури - тилакоиди ... Фотосинтетичните пигменти улавят светлинни кванти (фотони). Това води до „възбуждане“ на един от електроните на молекулата на хлорофила. С помощта на молекули носители електронът се придвижва към външната повърхност на тилакоидната мембрана, придобивайки определена потенциална енергия.
Този електрон в фотосистема I може да се върне към вашия енергийно нивои го възстановете. NADP (никотинамид аденин динуклеотид фосфат) също може да бъде прехвърлен. Взаимодействайки с водородните йони, електроните редуцират това съединение. Намаленият NADP (NADPH) доставя водород за намаляване на атмосферния CO2 до глюкоза.
Подобни процеси протичат в фотосистема II ... Възбудените електрони могат да бъдат прехвърлени към фотосистема I и да я възстановят. Възстановяването на фотосистема II става за сметка на електроните, доставени от водните молекули. Молекулите на водата се разграждат (фотолиза на вода) във водородни протони и молекулен кислород, който се отделя в атмосферата. Електроните се използват за възстановяване на фотосистема II. Уравнение за фотолиза на водата:
2H 2 0 → 4H + + 0 2 + 2д.
Когато електроните се връщат от външната повърхност на тилакоидната мембрана до предишното енергийно ниво, енергията се освобождава. Той се съхранява под формата на химически връзки на молекули АТФ, които се синтезират по време на реакции в двете фотосистеми. Синтезът на АТФ с АДФ и фосфорна киселина се нарича фотофосфорилиране ... Част от енергията се използва за изпаряване на водата.
По време на леката фаза на фотосинтезата се образуват богати на енергия съединения: АТФ и NADPH.По време на разпадането (фотолизата) на водна молекула молекулярният кислород се отделя в атмосферата.
Реакциите протичат във вътрешната среда на хлоропластите. Те могат да възникнат със или без светлина. Органичните вещества се синтезират (CO2 се редуцира до глюкоза), използвайки енергията, която се е образувала в леката фаза.
Процесът на възстановяване на въглеродния диоксид е цикличен и се нарича Цикъл на Калвин ... Кръстен на американския изследовател М. Калвин, открил този цикличен процес.
Цикълът започва с реакцията на атмосферния въглероден диоксид с рибулезобифосфат. Ензимът катализира процеса карбоксилаза ... Ribule biphosphate е пет въглеродна захар, комбинирана с два остатъка фосфорна киселина. Настъпват редица химични трансформации, всяка от които катализира своя специфичен ензим. Как се образува крайният продукт на фотосинтезата глюкоза , а също и ребулезобифосфат се възстановява.
Общото уравнение на процеса на фотосинтеза:
6C0 2 + 6H 2 0 → C 6 H 12 O 6 + 60 2
Благодарение на процеса на фотосинтеза, светлинната енергия на Слънцето се абсорбира и се превръща в енергията на химическите връзки на синтезираните въглехидрати. Енергията се предава на хетеротрофни организми чрез хранителни вериги. В процеса на фотосинтеза въглеродният диоксид се абсорбира и кислородът се освобождава. Целият атмосферен кислород е с фотосинтетичен произход. Годишно се отделят над 200 милиарда тона свободен кислород. Кислородът защитава живота на Земята от ултравиолетова радиация, като създава озонов щит в атмосферата.
Процесът на фотосинтеза е неефективен, тъй като само 1-2% от слънчевата енергия се прехвърля в синтезираната органична материя. Това се дължи на факта, че растенията не абсорбират достатъчно светлина, част от нея се абсорбира от атмосферата и пр. По -голямата част от слънчевата светлина се отразява от земната повърхност обратно в космоса.
Водата и минералите на растението се получават от корените. Листата осигуряват органично хранене на растенията. За разлика от корените, те не са в почвата, а във въздуха, следователно те извършват не почвено, а въздушно хранене.
От историята на изучаването на въздушното хранене на растенията
Знанията за храненето на растенията се натрупват постепенно.
Преди около 350 години холандският учен Ян Хелмонт е пионер в изследването на храненето на растенията. В глинен съд с пръст той отглежда върба, добавяйки към нея само вода. Ученият внимателно претегли падналите листа. Пет години по -късно масата на върбата, заедно с падналите листа, се увеличава със 74,5 кг, а масата на почвата намалява само с 57 г. Въз основа на това Хелмонт заключава, че всички вещества в растението се образуват не от почва, но от вода. Мнението, че растението нараства по размер само поради водата, се запазва до края на 18 век.
През 1771 г. английският химик Джоузеф Пристли изучава въглеродния диоксид или, както той го нарича, „замърсен въздух“ и прави забележително откритие. Ако запалите свещ и покриете oo със стъклен капак, след като изгори малко, той ще изгасне.
Мишката под такава капачка започва да се задушава. Ако обаче клонката мента е поставена под капака заедно с мишката, мишката не се задушава и продължава да живее. Това означава, че растенията „коригират“ въздуха, развален от дишането на животните, тоест превръщат въглеродния диоксид в кислород.
През 1862 г. немският ботаник Юлиус Сакс експериментално доказа, че зелените растения не само отделят кислород, но и създават органична материя, която служи като храна за всички други организми.
Фотосинтеза
Основната разлика между зелените растения и другите живи организми е наличието в техните клетки на хлоропласти, съдържащи хлорофил. Хлорофилът има способността да улавя слънчевите лъчи, чиято енергия е необходима за създаване на органични вещества. Процесът на образуване на органична материя от въглероден диоксид и вода с помощта на слънчева енергия се нарича фотосинтеза (гръцка плоос светлина). В процеса на фотосинтеза се образуват не само органични вещества - захари, но се отделя и кислород.
Процесът на фотосинтеза може схематично да бъде изобразен, както следва:
Водата се абсорбира от корените и се движи по проводимата система на корените и стъблото към листата. Въглероден двуокис - съставна частвъздух. Той навлиза в листата през отворени устички. Усвояването на въглероден диоксид се улеснява от структурата на листа: плоската повърхност на листните плочи, което увеличава зоната на контакт с въздуха, и наличието на Голям бройустица в кожата.
Захарите, образувани в резултат на фотосинтезата, се превръщат в нишесте. Нишестето е органично вещество, което не се разтваря във вода. Kgo е лесен за откриване с йоден разтвор.
Доказателство за образуване на нишесте от листа на светлина
Нека докажем, че нишестето се образува в зелените листа на растенията от въглероден диоксид и вода. За да направите това, помислете за експеримента, който някога е бил поставен от Юлиус Сакс.
Стайно растение (здравец или иглика) се държи два дни на тъмно, така че цялото нишесте да се изразходва за жизненоважни процеси. След това няколко листа са покрити от двете страни с черна хартия, така че само част от тях е покрита. През деня растението е изложено на светлина, а през нощта допълнително се осветява с настолна лампа.
След един ден изследваните листа се отрязват. За да се установи в коя част от листното нишесте се е образувало, листата се сваряват в дивата природа (така че нишестените зърна да набъбнат) и след това се държат в горещ алкохол (хлорофилът се разтваря в този случай и листът се обезцветява). След това листата се измиват във вода и действат върху тях със слаб разтвор на йод. Тс областите на листата, които са били изложени на светлина, придобиват син цвят от действието на йод. Това означава, че нишестето се е образувало в клетките на осветената част на листа. Следователно фотосинтезата се случва само на светлина.
Доказателства за необходимостта от въглероден диоксид за фотосинтеза
За да се докаже, че въглеродният диоксид е необходим за образуването на нишесте в листата, стайно растениесъщо се съхраняват предварително на тъмно. След това един от листата се поставя в колба с малко количество варова вода. Колбата се затваря с памучен тампон. Растението е изложено на светлина. Въглеродният диоксид се абсорбира от варовиковата вода, така че няма да бъде в колбата. Листът се отрязва и, както в предишния експеримент, се изследва за наличие на нишесте. Той е на възраст в топла водаи алкохол, третиран с йоден разтвор. В този случай обаче резултатът от експеримента ще бъде различен: листът не става син, защото нишестето не се съдържа в него. Следователно, за образуването на нишесте, освен светлина и вода, е необходим въглероден диоксид.
Така отговорихме на въпроса каква храна получава растението от въздуха. Опитът показва, че това е въглероден диоксид. Той е необходим за образуването на органични вещества.
Организми, които независимо създават органична материя за изграждане на тялото си, се наричат autotrofamn (гръцки autos - самият, trofe - храна).
Доказателства за образуването на кислород по време на фотосинтезата
За да докажете, че по време на фотосинтезата растенията отделят кислород в околната среда, помислете за експеримент с водна растителна елодея. Издънките на елодея се потапят в съд с вода и отгоре се покриват с фуния. В края на фунията се поставя епруветка с вода. Растението е изложено на светлина в продължение на два до три дни. На светлина Elodea излъчва газови мехурчета. Те се натрупват в горната част на тръбата, измествайки водата. За да се установи за какъв газ става въпрос, епруветката внимателно се отстранява и в нея се вкарва тлееща отломка. Петното пламва ярко. Това означава, че в колбата се е натрупал газ, който поддържа изгарянето на кислород.
Космическата роля на растенията
Растенията, съдържащи хлорофил, са в състояние да абсорбират слънчевата енергия. Следователно К.А. Тимирязев нарича ролята им на Земята космическа. Част от енергията на Слънцето, съхранявана в органични вещества, може да се съхранява дълго време. Въглищата, торфът, маслото се образуват от вещества, които в далечни геоложки времена са създадени от зелени растения и поглъщат енергията на Слънцето. Изгаряйки естествени горими материали, човек освобождава енергията, съхранявана преди милиони години от зелените растения.
Фотосинтеза (тестове)
1. Организми, които образуват органична материя само от органични:
1. хетеротрофи
2. автотрофи
3. хемотрофи
4. миксотрофи
2. В светлата фаза на фотосинтезата настъпва:
1. Образуване на ATP
2. образуване на глюкоза
3. емисии на въглероден диоксид
4. образуването на въглехидрати
3. По време на фотосинтезата се образува кислород, който се отделя в процеса:
1. биосинтез на протеини
2. фотолиза
3. възбуждане на молекулата на хлорофила
4.съединява въглероден диоксид и вода
4. В резултат на фотосинтезата светлинната енергия се превръща в:
1. топлинна енергия
2. химична енергия на неорганични съединения
3. топлинна енергия на електрическа енергия
4. химическа енергия на органичните съединения
5. Дишането на анаероби в живите организми се случва в процеса:
1. окисляване на кислород
2. фотосинтеза
3. ферментация
4. хемосинтеза
6. Крайните продукти на окисляването на въглехидратите в клетката са:
1. ADP и вода
2. амоняк и въглероден диоксид
3. вода и въглероден диоксид
4. амоняк, въглероден диоксид и вода
7. На подготвителния етап на разграждането на въглехидратите настъпва хидролиза:
1. целулоза до глюкоза
2. протеини до аминокиселини
3. ДНК до нуклеотиди
4. мазнини към глицерол и карбоксилни киселини
8. Ензимите осигуряват кислородно окисляване:
1. храносмилателен тракт и лизозоми
2. цитоплазма
3. митохондрии
4. пластид
9. По време на гликолизата 3 mol глюкоза се съхранява под формата на АТФ:
10. Два мола глюкоза са претърпели пълно окисляване в клетката на животното, докато се отделя въглероден диоксид:
11. В процеса на хемосинтез организмите превръщат окислителната енергия:
1. серни съединения
2. органични съединения
3. нишесте
12. Един ген съответства на информация за молекула:
1. аминокиселини
2. нишесте
4. нуклеотид
13. Генетичният код се състои от три нуклеотида, което означава:
1. специфичен
2. прекомерно
3. универсален
4. триплет
14. В генетичния код една аминокиселина съответства на 2-6 триплета, в това се проявява:
1. непрекъснатост
2. Излишък
3. универсалност
4. специфичност
15. Ако нуклеотидният състав на ДНК е ATT-CGC-TAT, тогава нуклеотидният състав на i-RNA:
1.TAA-CHC-UTA
2.УАА-ГЦГ-АУА
3. UAA-ЦГЦ-АУА
4.УАА-ЦГЦ-АТА
16. Синтезът на протеини не протича върху техните собствени рибозоми в:
1. вирус на тютюнева мозайка
2. дрозофила
3. Мравки
4. холера вибрион
17. Антибиотик:
1. е защитен протеин в кръвта
2. синтезира нов протеин в организма
3. е отслабен причинител
4. Потиска протеиновия синтез на причинителя на болестта
18. Областта на молекулата на ДНК, където се извършва репликацията, има 30 000 нуклеотида (и двете нишки). Репликацията изисква:
19. Колко различни аминокиселини могат да транспортират една t-РНК:
1. винаги сам
2. винаги две
3. винаги три
4. някои могат да транспортират един, някои могат да транспортират няколко.
20. ДНК регионът, от който настъпва транскрипция, съдържа 153 нуклеотида, в този регион полипептидът се кодира от:
1,153 аминокиселини
2,51 аминокиселини
3,49 аминокиселини
4.459 аминокиселини
21. По време на фотосинтезата в резултат се образува кислород
1. вода за фотосинтеза
2. разлагане на въглероден газ
3. редукция на въглероден диоксид към глюкоза
4. Синтез на АТФ
В процеса на фотосинтеза,
1. Синтез на въглехидрати и отделяне на кислород
2. изпаряване на водата и абсорбция на кислород
3. обмен на газ и синтез на липиди
4. отделяне на въглероден диоксид и синтез на протеини
23. В светлата фаза на фотосинтезата енергията на слънчевата светлина се използва за отчитане на молекулите
1. липиди
2. белтък
3. нуклеинова киселина
24. Под влияние на енергията на слънчевата светлина, електронът се издига до високо енергийно ниво в молекулата
1. катерица
2. глюкоза
3. хлорофил
4. Биосинтез на протеини
25. Растителна клетка, подобно на животно, получава енергия в процеса. ...
1. окисляване на органични вещества
2. Биосинтез на протеини
3. липиден синтез
4. синтез на нуклеинови киселини
Фотосинтезата се извършва в хлоропласти на растителни клетки. Хлоропластите съдържат пигмента хлорофил, който участва в процеса на фотосинтеза и придава на растенията техния зелен цвят. Оттук следва, че фотосинтезата се осъществява само в зелените части на растенията.
Фотосинтезата е процес на образуване на органични вещества от неорганични. По -конкретно, органичното вещество е глюкоза, а неорганичното вещество е вода и въглероден диоксид.
Също така, за хода на фотосинтезата, наличието на слънчева светлина е важно. Енергията на светлината се съхранява в химическите връзки на органичната материя. Това е основната точка на фотосинтезата: за свързване на енергия, която по -късно ще се използва за поддържане на живота на растение или животни, които ще ядат това растение. Органичната материя е само форма, начин за съхранение на слънчева енергия.
Когато в клетките настъпи фотосинтеза, в хлоропластите и върху техните мембрани протичат различни реакции.
Не всички от тях се нуждаят от светлина. Следователно има две фази на фотосинтезата: светла и тъмна. Тъмната фаза не изисква светлина и може да се появи през нощта.
Въглеродният диоксид навлиза в клетките от въздуха през повърхността на растението. Водата тече от корените по стъблото.
В резултат на процеса на фотосинтеза се образува не само органична материя, но и кислород. Кислородът се освобождава във въздуха през повърхността на растението.
Образуваната в резултат на фотосинтеза глюкоза се прехвърля в други клетки, превръща се в нишесте (съхранява се) и се използва за жизненоважни процеси.
Основният орган, в който се осъществява фотосинтезата, е листата в повечето растения. Именно в листата има много фотосинтетични клетки, които изграждат фотосинтетична тъкан.
Тъй като слънчевата светлина е важна за фотосинтезата, листата обикновено имат голяма площ. С други думи, те са плоски и тънки. За да може светлината да удари всички листа, в растенията те са подредени така, че да не се засенчват почти един друг.
Така че, за хода на процеса на фотосинтеза, имате нужда въглероден диоксид, вода и светлина... Продуктите на фотосинтезата са органични вещества (глюкоза) и кислород. Фотосинтезата се извършва в хлоропласти, които са най -вече в листата.
При растенията (главно в листата им) фотосинтезата се осъществява на светлина. Това е процес, при който от въглероден диоксид и вода се образува органично вещество, наречено глюкоза (вид захар). Освен това глюкозата в клетките се превръща в повече сложно веществонишесте. И глюкозата, и нишестето са въглехидрати.
В процеса на фотосинтеза се образува не само органична материя, но и кислородът се отделя като страничен продукт.
Въглеродният диоксид и водата са неорганични, докато глюкозата и нишестето са органични.
Затова често се казва, че фотосинтезата е процес на образуване на органични вещества от неорганични в светлината. Само растения, някои едноклетъчни еукариоти и някои бактерии са способни да фотосинтезират. В клетките на животни и гъбички няма такъв процес, така че те са принудени да абсорбират органични вещества от околната среда. В тази връзка растенията се наричат автотрофи, а животните и гъбите се наричат хетеротрофи.
Процесът на фотосинтеза в растенията протича в хлоропласти, които съдържат зеления пигмент хлорофил.
Така че, за да продължи фотосинтезата, имате нужда от:
хлорофил,
въглероден двуокис.
В процеса на фотосинтеза се образуват следните:
органична материя,
кислород.
Растенията са адаптирани за улавяне на светлина.При много тревисти растения листата се събират в т. Нар. Коренова розетка, когато листата не се засенчват. Дърветата се характеризират с листна мозайка, в която листата растат по такъв начин, че да се засенчват възможно най -малко. При растенията листните плочи могат да се обърнат към светлината поради завоите на листните дръжки. С всичко това има сенколюбиви растения, които могат да растат само на сянка.
Водаза фотосинтезапристигав листатаот коренитеот стъблото. Ето защо е важно растението да получава достатъчно влага. При липса на вода и някои минерали, процесът на фотосинтеза се инхибира.
Въглероден двуокисвзети за фотосинтезадиректноот въздухалиста. Кислородът, който се произвежда от растението по време на фотосинтезата, напротив, се освобождава във въздуха. Газообменът се улеснява от междуклетъчните пространства (пространства между клетките).
Органичните вещества, образувани в процеса на фотосинтеза, се използват частично в самите листа, но основно се вливат във всички други органи и се превръщат в други органични вещества, използвани за обмен на енергия, се превръщат в резервни хранителни вещества.
Фотосинтеза
Фотосинтеза- процесът на синтез на органични вещества, дължащ се на енергията на светлината. Организмите, които са способни да синтезират органични вещества от неорганични съединения, се наричат автотрофни. Фотосинтезата е характерна само за клетките на автотрофните организми. Хетеротрофните организми не са в състояние да синтезират органични вещества от неорганични съединения.
Клетките на зелените растения и някои бактерии имат специални структури и комплекси от химикали, които им позволяват да улавят енергията на слънчевата светлина.
Ролята на хлоропластите в фотосинтезата
В растителните клетки има микроскопични образувания - хлоропласти. Това са органели, в които енергията и светлината се абсорбират и превръщат в енергия на АТФ и други молекули - носители на енергия. Хлоропластните зърна съдържат хлорофил - сложно органично вещество. Хлорофилът улавя светлинна енергия за използване в биосинтеза на глюкоза и други органични вещества. Ензимите, необходими за синтеза на глюкоза, също се намират в хлоропластите.
Лека фаза на фотосинтеза
Квант от червена светлина, погълнат от хлорофил, превръща електрона в възбудено състояние. Електронът, възбуден от светлината, придобива голям запасенергия, в резултат на което тя преминава към по -високо енергийно ниво. Електрон, възбуден от светлина, може да бъде сравнен с камък, издигнат на височина, който също придобива потенциална енергия. Той я губи, падайки от височина. Възбуденият електрон се движи като стъпки по веригата от сложни органични съединения, вградени в хлоропласта. Придвижвайки се от един етап в друг, електронът губи енергия, която се използва за синтезиране на АТФ. Електронът, който е изразходвал енергия, се връща в хлорофила. Нова порция светлинна енергия възбужда отново електрона на хлорофила. Той отново следва същия път, изразходвайки енергия за образуването на молекули АТФ.
Водородните йони и електрони, които са необходими за възстановяването на молекулите на енергийния носител, се образуват чрез разделяне на молекулите на водата. Разделянето на водните молекули в хлоропластите се извършва от специален протеин под въздействието на светлина. Този процес се нарича чрез фотолиза на вода.
По този начин енергията на слънчевата светлина се използва директно от растителната клетка за:
1. възбуждане на хлорофилни електрони, чиято енергия допълнително се изразходва за образуването на АТФ и други молекули енергийни носители;
2. фотолиза на вода, доставяне на водородни йони и електрони към леката фаза на фотосинтезата.
В този случай кислородът се отделя като страничен продукт от реакциите на фотолиза.
Етапът, през който поради енергията на светлината се образуват богати на енергия съединения - АТФ и молекули енергийни носители,са наречени лека фаза на фотосинтеза.
Тъмната фаза на фотосинтезата
Хлоропластите съдържат пет въглеродни захари, един от които е рибулоза дифосфат, е чистач на въглероден диоксид. Специален ензим свързва пет въглеродна захар с въглероден диоксид във въздуха. В този случай се образуват съединения, които поради енергията на АТФ и други молекули енергиен носител се редуцират до молекула глюкоза с шест въглерода.
Така светлинната енергия, преобразувана по време на светлинната фаза в енергията на АТФ и други молекули енергийни носители, се използва за синтезиране на глюкоза.
Тези процеси могат да протичат на тъмно.
Възможно е да се изолират хлоропласти от растителни клетки, които в епруветка под въздействието на светлина извършват фотосинтеза - те образуват нови молекули на глюкозата, като същевременно абсорбират въглероден диоксид. Ако осветяването на хлоропластите беше спряно, синтезът на глюкоза също спря. Ако обаче към хлоропластите се добавят молекули носители на АТФ и редуцирана енергия, синтезът на глюкоза се възобновява и може да продължи на тъмно. Това означава, че светлината наистина е необходима само за синтезиране на АТФ и зареждане на молекулите на енергийния носител. Абсорбция на въглероден диоксид и производство на глюкоза в растениятаса наречени фотосинтеза в тъмна фазатъй като тя може да ходи в тъмното.
Интензивното осветление, повишеното съдържание на въглероден диоксид във въздуха водят до увеличаване на активността на фотосинтезата.
Други бележки по биология
Изпълнено процесът на фотосинтеза в листата на растенията.Фотосинтезата е характерна само за зелените растения. Този най -важен аспект от дейността на листата се характеризира най -пълно от К. А. Тимирязев:
Може да се каже, че самата същност на растителния живот се изразява в живота на листата. Всички органични вещества, колкото и разнообразни да са те, където и да се срещат - независимо дали в растение, в животно или в човек - преминали през листата, произхождат от веществата, произведени от листата.
Структура на листата на растенията
Растителни листапо анатомична структура те са много разнообразни, което зависи от вида на растението и от условията на техния растеж. Листът е покрит отгоре и отдолу от епидермиса - покриваща тъкан с множество дупки, наречени устица. Под горния епидермис е палисада или колонен паренхим, наречен асимилация. Под него е по -рехава тъкан - гъбест паренхим, последван от долния епидермис. Целият лист е пронизан от мрежа от вени, състоящи се от проводими снопове, през които преминават вода, минерални и органични вещества. Напречно сечение на лист. В колонообразната и гъбеста тъкан на листа има зелени пластиди - хлоропласти, съдържащи пигменти. Наличието на хлоропласти и зелените пигменти, които съдържат (хлорофили) обяснява цвета на растенията. Огромна листна площ достига 30 000 - 50 000 кв. m на 1 ха за различни растения, е добре адаптиран за успешното усвояване на CO 2 от въздуха по време на фотосинтезата. Въглеродният диоксид навлиза в листата на растението през устицата, разположени в епидермиса, навлиза в междуклетъчните пространства и, прониквайки през клетъчната мембрана, навлиза в цитоплазмата, а след това в хлоропластите, където протича процесът на асимилация. Кислородът, образуван в този процес, се дифундира от повърхността на хлоропластите в свободно състояние. Така газообменът на листата с външната среда се осъществява чрез устицата - приемането на въглероден диоксид и отделянето на кислород по време на фотосинтезата, отделянето на въглероден диоксид и усвояването на кислорода по време на дишането. В допълнение, устицата служат за освобождаване на водни пари. Въпреки факта, че общата площ на стомашните отвори е само 1-2% от цялата повърхност на листата, въпреки това, когато устицата е отворена, въглеродният диоксид прониква в листата със скорост 50 пъти по-висока от абсорбцията му от алкали. Броят на устицата е много голям - от няколко десетки до 1500 на 1 кв. mmХлоропласти
Хлоропласти- зелени пластиди, в които протича процесът на фотосинтеза. Те се намират в цитоплазмата. При висшите растения хлоропластите имат дисковидна или лещовидна форма, при по-ниските растения те са по-разнообразни.
Хлоропласти в зелени растителни клетки. Размерът на хлоропластите във висшите растения е сравнително постоянен, средно 1-10 микрона. Обикновено клетката съдържа голям брой хлоропласти, средно 20-50, а понякога дори повече. Те се намират главно в листата, много от тях в неузрели плодове. Общото количество хлоропласти в растението е огромно; при възрастен дъб например площта им е 2 хектара. Хлоропластът има мембранна структура. Той е отделен от цитоплазмата с двумембранна мембрана. Хлоропластът съдържа ламели, протеино-липоидни плочи, събрани в снопове, наречени грани. Хлорофилът се намира в ламелите под формата на мономолекулен слой. Между ламелите има водна протеинова течност - стромата; съдържа нишестени зърна и маслени капчици. Структурата на хлоропласта е добре адаптирана към фотосинтезата, тъй като разделянето на носещия хлорофил апарат на малки плочи значително увеличава активната повърхност на хлоропласта, което улеснява достъпа на енергия и нейното предаване към химични системиучаства във фотосинтезата. Данните на А. А. Табенцки показват, че хлоропластите се променят непрекъснато в онтогенеза на растенията. При младите листа се наблюдава финозърнеста структура на хлоропластите, при листата с завършен растеж-едрозърнеста структура. Разпадането на хлоропластите вече се наблюдава в старите листа. Сухото вещество на хлоропластите съдържа 20-45% протеини, 20-40% липоиди, 10-12% въглехидрати и други резервни вещества, 10% минерални елементи, 5-10% зелени пигменти (хлорофил аи хлорофил б), 1-2% каротеноиди, както и малко количество РНК и ДНК. Съдържанието на вода достига 75%. Хлоропластите съдържат широк спектър от хидролитични и окислително -възстановителни ензими. Изследванията на Н. М. Сисакян показват, че синтезът на много ензими се случва и в хлоропластите. Поради това те участват в целия сложен комплекс от жизнените процеси на растенията. Пигменти, техните свойства и условия на образуване
Пигментиможе да се извлече от листата на растенията с алкохол или ацетон. Качулката съдържа следните пигменти: зелен - хлорофил аи хлорофил б; жълто - каротин и ксантофил (каротеноиди).Хлорофил
Хлорофилпредставляваедно от най -интересните вещества на земната повърхност(C. Darwin), тъй като благодарение на него е възможно да се синтезират органични вещества от неорганични CO 2 и H 2 O. Хлорофилът не се разтваря във вода, лесно се променя под въздействието на соли, киселини и основи, поради което е много трудно е да се установи химичен състав... За извличане на хлорофил обикновено се използва етилов алкохол или ацетон. Хлорофилът има следните обобщени формули: хлорофил а- С 55 Н 72 О 5 N 4 Mg, хлорофил б- C 55 H 70 O 6 N 4 Mg. Хлорофил аповече с 2 водородни атома и по -малко с 1 кислороден атом от хлорофила б... Формулите за хлорофил могат да бъдат представени по следния начин:
Формули за хлорофил аи б... Централното място в молекулата на хлорофила е заето от Mg; може да бъде изместен чрез въздействие върху алкохолния екстракт на хлорофил със солна киселина. Зеленият пигмент се превръща в кафяв, наречен феофитин, в който Mg се заменя с два Н атома от солна киселина. Възстановяването на зеления цвят на екстракта е много лесно чрез въвеждане на магнезий или друг метал в молекулата на феофитин. Следователно, зеленият цвят на хлорофила се свързва с наличието на метал в неговия състав. Когато екстрактът от хлорофилов алкохол е изложен на алкали, алкохолните групи (фитол и метилов алкохол) се разделят; в този случай зеленият цвят на хлорофила се запазва, което показва запазването на сърцевината на молекулата на хлорофила по време на тази реакция. Химичният състав на хлорофила е еднакъв за всички растения. Съдържанието на хлорофил а винаги е по -високо (около 3 пъти) от хлорофил b. Общото количество хлорофил е малко и възлиза на около 1% от сухото вещество на листата. По своята химическа природа хлорофилът е близък до багрилото на кръвта - хемоглобина, чието централно място в молекулата не е магнезий, а желязо. В съответствие с това физиологичните им функции също се различават: хлорофилът участва в най -важния възстановителен процес в растението - фотосинтезата, а хемоглобинът - в процеса на дишане на животински организми, пренасяйки кислород. Оптични свойства на пигментите
Хлорофилът абсорбира слънчевата енергия и я насочва към химични реакции, които не могат да протичат без енергия, получена отвън. Разтворът на хлорофил в пропускаща светлина има зелен цвят, но с увеличаване на дебелината на слоя или концентрацията на хлорофил, той става червен на цвят. Хлорофилът абсорбира светлината не изцяло, а избирателно. Когато бялата светлина се предава през призма, се получава спектър от седем видими цвята, които постепенно се сливат един в друг. Когато бялата светлина преминава през призма и разтвор на хлорофил в получения спектър, най-интензивното поглъщане ще бъде в червени и синьо-виолетови лъчи. Зелените лъчи се абсорбират малко; следователно, в тънък слой, хлорофилът има зелен цвят в пропускащата светлина. Въпреки това, с увеличаване на концентрацията на хлорофил, абсорбционните ленти се разширяват (значителна част от зелените лъчи също се абсорбират) и само част от крайно червените преминават без абсорбция. Спектри на абсорбция на хлорофил аи бмного близо. При отразена светлина хлорофилът изглежда вишневочервен, тъй като излъчва погълната светлина с промяна в дължината на вълната. Това свойство на хлорофила се нарича флуоресценция.Каротин и ксантофил
Каротин и ксантофилимат абсорбционни ленти само в сини и виолетови лъчи. Техните спектри са близки един до друг.
Спектри на абсорбция на хлорофил аи б... Погълнатата от тези пигменти енергия се прехвърля в хлорофил а, който е пряк участник във фотосинтезата. Каротинът се счита за провитамин А, тъй като при разграждането му се образуват 2 молекули витамин А. Формулата на каротина е C 40 H 56, ксантофилът е C 40 H 54 (OH) 2. Условия за образуване на хлорофил
Образуване на хлорофилИзвършва се в 2 фази: първата фаза е тъмна, по време на която се образува предшественикът на хлорофил, протохлорофил, а втората е лека, при която хлорофилът се образува от протохлорофил на светлина. Образуването на хлорофил зависи както от растителните видове, така и от серията външни условия... Някои растения, като разсад от иглолистни дървета, могат да позеленеят дори без участието на светлина, на тъмно, но при повечето растения хлорофилът се образува от протохлорофил само на светлина. При липса на светлина се получават етиолирани растения с тънко, слабо, силно удължено стъбло и много малки бледожълти листа. Ако етиловите растения са изложени на светлина, листата бързо ще позеленеят. Това е така, защото листата вече съдържат протохлорофил, който лесно се превръща в хлорофил при излагане на светлина. Температурата оказва голямо влияние върху образуването на хлорофил; през студена пролет, при някои храсти, листата не стават зелени, докато не се установи топло време: когато температурата спадне, образуването на протохлорофил се потиска. Минималната температура, при която започва образуването на хлорофил, е 2 °, максималната температура, при която не се образува хлорофил, е 40 °. В допълнение към определена температура, образуването на хлорофил изисква елементи на минерално хранене, особено желязо. При неговото отсъствие растенията имат заболяване, наречено хлороза. Очевидно желязото е катализатор в синтеза на протохлорофил, тъй като не е включено в молекулата на хлорофила. За образуването на хлорофил са необходими също азот и магнезий, които са част от молекулата му. Важно условие е наличието в листните клетки на пластиди, способни да озеленят. При тяхно отсъствие листата на растенията остават бели, растението не е способно на фотосинтеза и може да живее само докато не се изразходват запасите от семена. Това явление се нарича албинизъм. Той е свързан с промяна в наследствения характер на дадено растение.Количествената връзка между хлорофила и асимилирания въглероден диоксид
С повече съдържание хлорофилв растението процесът на фотосинтеза започва при по -ниска интензивност на светлината и дори при по -ниска температура. С увеличаване на съдържанието на хлорофил в листата фотосинтезата се увеличава, но до определена граница. Следователно, няма пряка връзка между съдържанието на хлорофил и интензивността на абсорбция на CO 2. Количеството CO2, асимилирано от листата на час на единица хлорофил, съдържащо се в листата, е колкото по -високо, толкова по -малко е хлорофилът. R. Willstatter и A. Stoll предложиха единица, характеризираща съотношението между количеството хлорофил и абсорбирания въглероден диоксид. Количеството на разградения въглероден диоксид за единица време за единица тегло на хлорофил, те наричат асимилационен номер... Асимилационният брой не е постоянен: той е по -висок с ниско съдържание на хлорофил и по -малко с високо съдържание на хлорофил в листата. Следователно, молекулата на хлорофила се използва по -продуктивно, когато съдържанието му в листата е ниско и производителността на хлорофила намалява с увеличаване на неговото количество. Данните се въвеждат в таблицата.Таблица Асимилационен номер в зависимост от съдържанието на хлорофил (според R. Willstatter и A. Stol)
| Растения |
при 10 g. листа (mg) |
Асимилационен номер |
|
зелена раса жълта раса |
16,2 1,2 | 6,9 82,0 |
| Люляк | 16,2 | 5,8 |
| Етиолирани бобови кълнове след запалване за: 6 часа 4 дни |