- jediný proces, při němž vzniká v přírodě kyslík
- funguje už cca 2 miliardy let (prahory, vznik sinic)
- důležitá společenstva: řasy, tropické deštné lesy
- podmínky fotosyntézy: světlo, energie, oxid uhličitý, voda, chlorofyl
- souhrnná sumární rovnice fotosyntézy (ve skutečnosti jde o sled mnoha reakcí):
6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
- energie ve formě světelného záření se mění do energie chemické vazby při redukci oxidu uhličitého a jeho zabudování do organických látek
- děje fotosyntézy rozdělujeme do dvou částí:
- primární procesy (dříve nazývány jako světelná fáze)
- sekundární procesy (dříve nazývány jako temnostní fáze)
primární procesy fotosyntézy
sekundární procesy fotosyntézy
- chemická energie ATP je využita na vázání oxidu uhličitého a jeho redukci na sacharidy
- soubor těchto reakcí se nazývá Calvinův cyklus
- schéma sekundárních procesů:
vnější faktory fotosyntézy
- oxid uhličitý: dnes jeho koncentrace ve vzduchu 0,039 % a stále pozvolna roste
- světlo: využitelná je pouze část světelného spektra (l = 400–700 nm)
- voda: nutná pro doplňování elektronů během fotolýzy
- teplo: optimum 15–20 °C, nejvíce 25–30 °C
C4 rostliny
- v Calvinově cyklu vytváří čtyřuhlíkatou kyselinu namísto tříuhlíkaté (kterou vyrábí C3 rostliny)
- prostorové oddělené karboxylace (vázání oxidu uhličitého), odlišná anatomie listu
- vyšší nároky na množství oxidu uhličitého, slunečního záření a teploty
- nízká fotorespirace (= dýchání při fotosyntéze; čím nižší, tím větší výnos)
- vyšší produkce, nižší rychlost transpirace
- příklady C4 rostlin: kukuřice, proso, třtina
CAM rostliny
- adaptace k suchému, aridnímu prostředí s nedostatkem vody
- časové oddělení dvojí karboxylace
- v noci příjem oxidu uhličitého a jeho uschování (otevřené průduchy)
- ve dne rozklad oxidu uhličitého a jeho fixace (zavřené průduchy, neuniká voda)
|
|