Question

Превращение веществ (синтез, расщепление) в фотосинтезе и дыхание!

Answer 1

Фотосинтез протекает в 2 фазы.1) СВЕТОВАЯ ФАЗА, когда молекулы хлорофилла поглощают энергию солнечного света и используют ее на фотолиз воды, образование электронов, протонов и молекулярного кислорода. Также электроны, проходящие по цепочке цитохромов теряют часть энергии, которая используется для синтеза АТФ. Вот эти реакции:                                                                                                                        12Н2О = 6О2 + 24Н + 24е - фотолиз воды                                                                       12НАДФ+24Н+24е = 12НАДФ*Н2 - образование восстановителя ( используется в темновую фазу)                                                                                                                      18АДФ+ 18Ф = 18АТФ - фотофосфолирование, образование АТФ ( используется в темновую фазу)                                                                                                                   2) ТЕМНОВАЯ ФАЗА, когда углекислый газ восстанавливается протонами водорода, образовавшимися в темновую фазу, т.е. НАДФ*Н2. Также использование энергии АТФ на восстановительные реакции. И поступление в клетки из атмосферы углекислого газа.  И превращение углекислого  газа в глюкозу, которая потом превращается в крахмал.. Т.е. в ходе фотосинтеза растение из углекислого газа и воды, на свету образует глюкозу.
      А в энергетическом обмене все наоборот. Он протекает в 3 этапа.                               1) ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ, когда сложные органические вещества расщепляются до более простых - белки до аминокислот, крахмал до глюкозы, жиры до глицерина и жирных кислот, при этом образующаяся энергия рассеивается в виде тепла, те. АТФ НЕ ОБРАЗУЕТСЯ.                                                                                                              2) АНАЭРОБНЫЙ ,или бескислородный, или гликолиз. Происходит гликолиз в бескислородных условиях - одна молекула глюкозы распадается на 2  молекулы пировиноградной кислоты (ПВК - С3Н4О3), при этом образуется 200 кДЖ энергии, из которой 60% рассеивается в виде тепла, а 40% аккумулируется в 2 молекулах АТФ . Если кислорода не будет присутствовать, как это бывает у дрожжей, то начнется брожение - превращение ПВК в молочную кислоту, у некоторых в уксусную, ацетон... А если присутствует кислород, то начинается:                                                     3) этап АЭРОБНЫЙ, или клеточное дыхание, или кислородный. В аэробных условиях 2 молекулы ПВК окисляются до конечных продуктов - СО2 И Н2О, при этом образуется 36 молекул АТФ. Получается, что при расщеплении 1 молекулы глюкозы образуется 38 АТФ.                                                                                                        Я описал 2 процесса - анаболизм (фотосинтез) и катаболизм ( энергетический обмен), вместе они образуют совокупность процессов биосинтеза и расщепление сложных органических веществ в клетке и организме.  

Answer 2

Превращение веществ в фотосинтезе и дыхании представляет собой ключевые процессы, обеспечивающие обмен веществ в живых организмах. Давайте рассмотрим каждый из них подробно:

Фотосинтез:

Фотосинтез - это процесс, в котором зеленые растения, водоросли и некоторые бактерии используют световую энергию для преобразования углекислого газа (CO2) и воды (H2O) в органические соединения, прежде всего в глюкозу, и освобождают кислород (O2).

Шаги фотосинтеза:

1. Поглощение света: Хлорофилл, пигмент в зеленых растениях и цианобактериях, поглощает световую энергию.

2. Разделение воды: В процессе фотолиза воды, световая энергия используется для разделения молекулы воды на кислород и водород.

3. Фиксация углекислого газа: Полученный водород используется для фиксации углекислого газа в органические соединения.

4. Синтез органических соединений: Происходит синтез глюкозы и других органических соединений, которые служат как источник энергии для растения.

5. Выделение кислорода: Кислород выделяется в атмосферу как побочный продукт.

Дыхание:

Дыхание - процесс, при котором организмы окисляют органические соединения, такие как глюкоза, для получения энергии, которая используется для поддержания жизнедеятельности.

Шаги дыхания:

1. Гликолиз: Глюкоза разлагается в молекулы пирувата, при этом выделяется небольшое количество энергии.

2. Цикл Кребса: Пируват окисляется до CO2, при этом выделяется больше энергии в виде NADH и FADH2.

3. Цепь транспорта электронов: Носители электронов (NADH и FADH2) передают свои электроны по цепи транспорта, что приводит к созданию электрохимического градиента.

4. Синтез АТФ: Энергия, полученная в результате передачи электронов, используется для синтеза аденозинтрифосфата (ATP) - основного переносчика энергии в клетках.

5. Выделение CO2: Органические соединения окисляются до CO2, который выделяется в атмосферу.

Таким образом, фотосинтез и дыхание тесно связаны: продукты фотосинтеза (глюкоза и другие органические соединения) используются в дыхании для получения энергии, а в результате дыхания образуется CO2, который может быть использован в фотосинтезе. Эти процессы обеспечивают баланс обмена веществ в природе.