Page 11 - Biologia na czasie 2 - podręcznik

Autotroficzne odżywianie się organizmów – fotosynteza

Rośliny mają dwa rodzaje fotosystemów: niezbędna do przebiegu drugiej fazy fotosyn-
v fotosystem I (PS I) – chlorofil znajdujący się tezy, niezależnej od światła. Powstawanie siły
w centrum reakcji tego fotosystemu wykazuje asymilacyjnej jest związane z właściwościami
maksimum absorpcji przy długości fali 700 nm, chlorofilu. Wzbudzone światłem cząsteczki
dlatego jest nazywany P-700 (ang. pigment chlorofilu uwalniają elektrony, które następnie
700). Barwnikiem pomocniczym jest najczę- są transportowane przez szereg przenośników
ściej karoten; znajdujących się w błonie tylakoidów. Prze-
v fotosystem II (PS II) – chlorofil znajdujący mieszczanie się elektronów wzdłuż każdego ze
się w centrum reakcji tego fotosystemu wy- szlaków powoduje różnicę w liczbie protonów
kazuje maksimum absorpcji przy długości fali po obu stronach błony tylakoidów (we wnętrzu
680 nm, stąd jego nazwa P-680. Barwnikiem tylakoidów jest więcej protonów niż w stromie).
pomocniczym jest ksantofil. Nadmiar protonów wypływa z tylakoidów do
stromy przez enzym – syntazę ATP, co napę-
y Fotosynteza u roślin dza syntezę ATP. Energia niezbędna do powsta-
U roślin fotosynteza przebiega w dwóch fazach. wania ATP pochodzi z fotonów, dlatego proces
Są to: ten nazwano fosforylacją fotosyntetyczną.
v faza zależna od światła (faza jasna), która za- Znane są dwa szlaki transportu elektronów:
chodzi w tylakoidach chloroplastów i wymaga v niecykliczny, w którym elektrony zapełniają-
udziału energii świetlnej, ce luki w cząsteczkach wzbudzonego światłem
v faza niezależna od światła (faza ciemna, cykl chlorofilu w fotosystemie I pochodzą z foto-
Calvina), która zachodzi w stromie chloropla- systemu II,
stów i wymaga obecności produktów fazy ja- v cykliczny, w którym elektrony zapełniające luki
snej fotosyntezy. elektronowe w fotosystemie I pochodzą z tego
samego fotosystemu, tzn. z fotosystemu I.
Faza zależna od światła Fosforylację, podczas której zachodzi niecyklicz-
Istotą tej fazy jest przekształcenie energii ny transport elektronów, nazywamy fosforylacją
świetlnej w energię chemiczną, magazynowaną fotosyntetyczną niecykliczną, a tę, podczas któ-
w postaci ATP i NADPH + H . Oba te związ- rej zachodzi cykliczny transport elektronów –
+
ki stanowią tzw. siłę asymilacyjną. Jest ona fosforylacją fotosyntetyczną cykliczną.

Budowa i działanie fotosystemu

Fotosystem to kompleks białek, lipidów
oraz barwników, które absorbują energia
energię świetlną. Istnieją dwa rodzaje świetlna
fotosystemów. W każdym z nich anteny
energetyczne, zbudowane z kilkuset komórka roślinna
cząsteczek barwników, pochłaniają
i przekazują energię do centrum reakcji,
w którym znajduje się chlorofil a. Wybity chloroplast
z chlorofilu a elektron trafia na pierwotny błona tylakoidu
akceptor elektronów w łańcuchu
przenośników.

barwniki pomocnicze chlorofil a (P-700 lub P-680)
23