Фотосинтез

У клітині одночасно й постійно відбувається велика кількість реакцій: синтез оболонки, виробництво амінокислот, жирів і сотень інших сполук. Для кожної з цих реакцій використовується переважно одне джерело енергії — АТФ, яка утворюється безпосередньо при фотосинтезі або при розщепленні енергетичного матеріалу фотосинтезу — вуглеводів. Цукор є першим після АТФ стійким продуктом фотосинтезу. Рослини щорічно виробляють величезні кількості цукру - більше 100 млрд. тонн, тобто більше, ніж будь-якої іншої сполуки на Землі. Цукор є головним продуктом фотосинтезу, в якому нагромаджується хімічна енергія, і одночасно головним джерелом (постачальником) цієї енергії для всіх рослинних і тваринних клітин.

Фотосинтез є унікальним і найважливішим процесом на Землі. Він є основою всього сучасного життя. Здійснюється він у клітинах зелених рослин за участю найпоширеніших в них органоїдів — хлоропластів. На 1 мм² листкової поверхні припадає до 400 000 зелених пластид.

У молодих листках хлоропласти виникають із недиференційованих пропластид, а пізніше розмножуються поділом. Встановлено, що хлоропласти можуть змінювати свою форму, розміри і положення в клітині, тобто здатні до самостійних рухів (таксис хлоропластів). В них виявлено два типи скоротливих білків, за рахунок яких, очевидно, і здійснюється активний рух цих органоїдів у цитоплазмі. На основі останніх досліджень вважають, що для хлоропластів характерна функціональна самостійність. Про це свідчить їх здатність до поділу руху.

Вони характеризуються певною кількістю генетичної інформації, бо

містять специфічну ДНК і РНК, а також особливі дрібніші рибосоми і, звичайно, весь молекулярний арсенал, необхідний для здійснення біосинтезу білків. У цих органоїдах є достатня для забезпечення максимальної активності синтезуючої білок системи кількість інформаційної РНК. Разом з тим в них міститься і достатньо ДНК для кодування певних білків і вони, безумовно, володіють механізмом, необхідним для контрольованого ДНК — РНК синтезу білка. В останні роки вдалося вивчити характер і розташування на мембранних структурах ламел хлоропластів асоціацій пігментно-білково-ліпоїдних молекул, своєрідних фотосинтетичних одиниць, цих крихітних приладів найпродуктивнішої хімічної фабрики на Землі. Встановлено, що просторове розміщення молекул пігментів у мембранних структурах хлоропластів є дуже доцільним і створює оптимальні умови для найефективнішого поглинання, передачі й використання променевої енергії.

Отже, здатність організмів існувати за рахунок енергії світла в першу чергу пов'язана з наявністю у них специфічних фоторецепторних молекул — пігментів. Набір пігментів характерний і постійний для певних груп фотосинтезуючих зубактерий. Співвідношення між окремими пігментами коливаються залежно від вигляду і умов культивування. В цілому фотосинтетичні пігменти еубактерій забезпечують поглинання світла з довжиною хвилі в області 300— 1100 нм.

Дата добавления: 2015-07-11