Глюкоза б фотосинтезе растений

В данной главе мы бросили беглый взгляд не некоторые важнейшие составляющие биосферы-той части физического мира, в которой протекают жизненные циклы организмов. Наряду с соответствующими условиями окружающей среды для поддержания жизни необходим какой-либо источник энергии. Первичным источником необходимой энергии является Солнце. В процессе фотосинтеза растения превращают солнечную энергию в химическую. Солнечная энергия поглощается растительным пигментом хлорофиллом и затем используется для образования углевода глюкозы и О2 из СО2 и Н2О. [c.464]

Тайна этого сложного химического превращения все еще не полностью раскрыта. Но точно известно, что это каталитический процесс и катализатором является хлорофилл — то сложное органическое вещество, которое придает листьям зеленый цвет. Полученная благодаря фотосинтезу глюкоза перерабатывается растением в другие необходимые соединения тоже при участии различных ферментов. Вычислено, что за год растения Земли перерабатывают путем фотосинтеза 175 миллиардов тонн углерода — невообразимо много [c.310]

Углеводы — это обширный класс органических соединений с эмпирической формулой С (Н, 0) , образование которых связано с процессом фотосинтеза. Углеводы в растениях находятся в виде моносахаридов (глюкоза — С Н О ), олигосахаридов (крахмал) и полисахаридов (целлюлоза — (С Н О ) , где п > 10000. Целлюлоза — основной строительный материал растительных тканей. Она выполняет в растениях опорные функции и придает им механическую прочность. По распространенности органических веществ на земном шаре она занимает первое место. [c.47]

Крахмал образуется в результате фотосинтеза в листьях растений, откладывается про запас в клубнях, корневищах, зернах. В пищеварительном тракте человека и животных крахмал подвергается гидролизу и превращается в глюкозу, которая усваивается организмом. [c.494]

Для жизни растений непрерывно требуется диоксид углерода - побочный продукт дыхания животных. С помощью фотосинтеза в зеленых растениях диоксид углерода соединяется с водой, образуя в результате глюкозу и газообразный кислород (этот вопрос обсуждался в гл. IV). Таким образом, фотосинтез и дыхание уравновешивают друг друга - и концентрация кислорода в атмосфере остается постоянной (рис. VI.2), [c.372]

Общая реакция фотосинтеза в зеленых растениях обратна реакции сгорания глюкозы [c.335]

Вода расщепляется на элементы, что создает источник атомов водорода для восстановления СО2 в глюкозу, а нежелательный газообразный кислород выделяется в атмосферу. Энергия, необходимая для осуществления этого в высшей степени несамопроизвольного процесса, обеспечивается солнечным светом. В наиболее древних формах бактериального фотосинтеза в качестве источника восстановительного водорода использовались не вода, а сероводород, Н28, органические вещества или сам газообразный водород, но легкая доступность воды сделала этот источник наиболее удобным, и в настоящее время он используется всеми водорослями и зелеными растениями. Простейшими организмами, в которых осуществляется фотосинтез с высвобождением О2, являются сине-зеленые водоросли. Их правильнее называть современным названием цианобактерии, поскольку это в самом деле бактерии, научившиеся добывать собственную пищу из СО2, Н2О и солнечного света. [c.335]

Молекулой, синтезируемой в процессе фотосинтеза в качестве накопителя энергии, является глюкоза, один из простейших углеводов. Углеводы играют роль не только накопителей химической энергии, но и важного строительного материала в растениях из них состоят древесина, хлопковое волокно, ткани стеблей более мягких растений и др. Глюкоза полимеризуется в целлюлозу, которая является основой структурных материалов и не может быть пищевым продуктом для человека, и в крахмал, который накапливается в семенах, зернах и корнях растений и может использоваться в пищу, так как при его разложении в организме человека снова получается глюкоза. [c.338]

Важнейшим процессом этого типа является идущий в зеленых растениях процесс фотосинтеза — синтеза из углекислого газа и воды различных органических соединений, например глюкозы [c.242]

Еще более ярким примером асимметрического синтеза является процесс фотосинтеза в растениях, где солнечная энергия превращается в химическую с помощью молекул хлорофилла. В этом многостадийном процессе ахиральный диоксид углерода превращается в конечном счете в о-глюкозу. [c.205]

Важнейшим способом превращения солнечной энергии в формы, доступные для использования живыми организмами, является фотосинтез. В ходе фотосинтеза в листьях растений диоксид углерода (углекислота) и вода превращаются в углевод глюкозу, одну из разновидностей сахаров (см. разд. 25.4) этот процесс сопровождается выделением кислорода [c.442]

Фотосинтез— один из важнейших процессов в биосфере продуктом его являются практически все природные органические соединения. Под действием света, поглощаемого пигментом зеленых растений хлорофиллом, происходит в конечном итоге образование глюкозы СвН 20д и кислорода из диоксида углерода и воды. Согласно полному уравнению фотосинтеза [c.32]

Крахмал образуется в растениях при фотосинтезе и накапливается в виде запасного углевода в корнях, клубнях, семенах. В животном мире роль запасного углевода играет гликоген, откладывающийся главным образом в печени. При недостатке поступающей извне пищи животные мобилизуют свои запасы гликогена. Это происходит под действием особых ферментов — амилаз, превращающих крахмал и гликоген в глюкозу. [c.320]

Крахмал — один из продуктов фотосинтеза, главное запасное питательное вещество растений. Остатки глюкозы в молекулах крахмала соединены достаточно прочно и в то же время под действием ферментов легко могут отщепляться, как только возникает потребность в источнике энергии. [c.625]

К полисахаридам относятся крахмал и целлюлоза — полимеры глюкозы Крахмал образуется в результате фотосинтеза в зеленых растениях. Реакция проте- [c.683]

Образование М. в растениях связано с ассимиляцией ими Oj и происходит в результате фотосинтеза. Молекула СО2 присоединяется к 1,5-дифосфату D-рибулозы в хлоропластах с участием фермента рибулозодифосфат-карбокси-лазы, а образующаяся в результате З-фосфо-О-глицериновая к-та (ф-ла VII) путем дальнейшего восстановления и конденсаций дает D-глюкозу (см. Глюконеогенез) или D-фруктозу при этом регенерируется молекула рибулозодифосфата (цикл Кальвина) [c.139]

Пример 4. Вычислите массу глюкозы, которая образуется в результате фотосинтеза, если зеленое растение поглотит 5,6 л оксида углерода (IV) (н.у.). [c.68]

При росте зеленого растения оно в процессе фотосинтеза усваивает солнечный свет и углекислый газ. Рассчитайте, сколько глюкозы образуется нри этом, если растение поглотило 11,2 л оксида углерода (IV). [c.69]

За световой депь растение может поглотить 4,48 л оксида углерода (IV). Вычислите массу глюкозы, которая образуется при этом в результате фотосинтеза. [c.69]

В процессе фотосинтеза зеленое растение усваивает углекислый газ, образуя глюкозу. Рассчитайте, какой объем углекислого газа должно поглотить зеленое растение, чтобы получить 90 г глюкозы. [c.69]

В зеленых листьях растений в результате взаимодействия двух простых соединений — углекислого газа и воды — образуется один из сахаров, (- -)-глю-коза. Этот процесс, известный под названием фотосинтеза, требует наличия катализатора, зеленого красителя хлорофилла, и происходит при освещении (источник энергии). Тысячи молекул (+)-глюкозы могут объединяться в молекулы гораздо большего размера — целлюлозу, которая является основным строительным материалом растений. Молекулы (+)-глюкозы могут также соединяться иным способом, давая большие молекулы крахмала, который хранится в семенах как запас питательных веществ для нового растущего растения. [c.931]

Наиболее важными среди полисахаридов являются целлюлоза и крахмал. Оба они образуются в растениях из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза и, как оказалось, состоят из звеньев о-(- -)-глюкозы. Целлюлоза — основной строительный материал растения, придающий ему жесткость и форму, и, по-видимому, наиболее распространенное в природе органическое вещество. Крахмал служит запасным пищевым фондом растения и встречается главным образом в семенах. Он растворим в воде лучше, чем целлюлоза, легче гидролизуется и, следовательно, более легко переваривается. [c.972]

В растениях, в том числе древесных, крахмал синтезируется из О-глюкозы (см. 11.10.2) в тех тканях, где он и откладывается в виде зерен. Зерна крахмала находят в заболони, в живых клетках флоэмы, но их нет в ядровой древесине. Крахмал также образуется в листьях и накапливается в семенах. Количество крахмала подвержено сезонным колебаниям. У большинства древесных пород в ксилеме крахмал откладывается летом и его содержание достигает осенью максимума. Зимой он убывает или исчезает совсем в результате превращения в сахар (глюкозу). Ранней весной наблюдается второй максимум крахмала. Поздней весной крахмал снова расщепляется, и с началом роста побегов глюкоза транспортируется в листья, где участвует в инициировании процесса фотосинтеза. Образующиеся при фотосинтезе сахара поступают по лубу и сердцевинным лучам в древесину, где снова образуется крахмал. [c.311]

Углеводы являются чрезвычайно важным классом природных соединений. Исследование их химических свойств может дать ценную информацию о механизмах реакций и стереохимии. Значительным достижением в настоящее время является применение углеводов в качестве хиральных синтонов и заготовок для стерео-специфического синтеза таких соединений, как простагландины, аминокислоты, гетероциклические производные, липиды и т. д. Для биолога значение углеводов заключается в доминирующей роли, которая отводится им в живых организмах, и в сложности их функций. Углеводы участвуют в большинстве биохимических процессов в виде макромолекулярных частиц, хотя во многих биологических жидкостях содержатся моно- и дисахариды, а большинство растений содержит глюкозу, фруктозу и сахарозу. Только растения способны осуществлять полный синтез углеводов посредством фотосинтеза, в процессе которого атмосферный диоксид углерода превращается в углеводы, причем в качестве источника энергии используется свет (см. гл. 28.2). В результате этого накапливается огромное количество гомополисахаридов — целлюлозы (структурный материал) и крахмала (запасной питательный материал). Некоторые растения, в особенности сахарный тростник и сахарная свекла, накапливают относительно большие количества уникального дисахарида сахарозы (а-О-глюкопиранозил-р-О-фруктофуранозида), который выделяют в значительных количествах (82-10 т в год). Сахароза — наиболее дешевое, доступное, Чистое органическое вещество, запасы которого (в отличие от запасов нефти и продуктов ее переработки) можно восполнять. -Глюкоза известна уже в течение нескольких веков из-за ее способности кристаллизоваться из засахаривающегося меда и винного сусла. В промышленном масштабе ее получают гидролизом крахмала, причем в настоящее время применяют непрерывную Схему с использованием ферментов, иммобилизованных на твердом полимерном носителе. [c.127]

Общее количество углекислого газа, которое ассимилируется зеленой растительностью земного шара, ежегодно достигает 0,4-10 т, из которых по.повина приходится на растения суши, а остальное — на растения морей и океанов, Таким образом, количество ассимилированного углекислого газа достигает 10% его запаса в атмосфере. Общая продукция органического вещества, синтезируемого растительностью на нашей планете, в пересчете на глюкозу составляет около 450 млрд т в год, она является материальной базой жизии на Земле. В процессе фотосинтеза растения выделяют в атмосферу около 460 млрд т свободного молекулярно1 о кислорода. Весь имеющийся в нашей атмосфере кислород выделен зелеными растениями в прбцессе фотосинтеза. [c.220]

Кроме того, газообразный кислород смешивается с водой в результате аэрации, которая происходит, если вода падает с плотин, перетекает через валуны и другие препятствия, образуя в результате водо-воздушную пену . Газообразный кислород попадает в природные водоемы в результате фотосинтеза - процесса, при котором зеленые растения у океанский планктон синтезируют углеводы из диоксида углерода и воды пря н.шичии солнечного света. В дневные часы водные зеленые растения постоянно синтезируют сахара. При этом также получается газообразный кислород, который выделяется из водных растений в окружающую воду. Суммарное химическое уравнение, описывающее образование глюкозы ((Ь5Н1205) и кислорода при фотосинтезе, может быть представлено следующим образом [c.58]

Глюкоза производигся зелеными растениями в ходе фотосинтеза, описываемого следующим пбш ш уравнением [c.245]

Фотосинтез, протекающий в зеленых растениях, может быть подразделен на процессы двух типов фотореакции и синтетические реакции (или, как их принято называть, световые и темиовые реакции). В результате темповых реакций СО2 восстанавливается в глюкозу с использованием атомов водорода из молекулы НАДФН (НАДФ" -это НАД" с фосфатной группой вместо одной рибозной группы —ОН) и энергии от молекулы АТФ [c.335]

Важнейшим процессом этого тина является идущий в зеленых растениях ироцесс фотосинтеза — синтеза из двуокиси углерода и воды разлнчтн х органических соединений, наиример глюкозы [c.254]

Крахмал, макромолекула которого состоит из звеньев глюкозы, представляет собой не индивидуальное вещество, а смесь полисахаридов, отличающихся не только размером макромолекул, но и строением. Крахмал является одним из важнейших продуктов фотосинтеза, образующихся в зеленых частях растений, и составляет основную часть питательного вещества хлеба, картофеля и различных круп. В воде при определенной температуре крахмал набухает и клейсте-ризуется, образуя внешне однородную густую жидкость — крахмальный клейстер, который широко применяют в технике в качестве клея, для шлихтования и отделки тканей, для проклеивания бумаги и т, д. Путем гидролиза из крахмала получают декстрин, патоку и глюкозу, [c.418]

КРАХМАЛ ( 5Hi U5) — полисахарид, образуется в листьях растений в результате фотосинтеза и откладывается в корнях, клубнях, семенах в виде зерен, характерных для каждого вида растений. В состав К. входят амилоза и амилопек-тин. К- дает синее окрашивание с иодом, подвергается гидролизу, в результате чего образуется глюкоза [c.137]

Диоксвд углерода содержится в воздухе (0,03 об. %) и в минеральных водах. Диоксид углерода ассимилируется зелеными растениями при фотосинтезе (с помощью содержащегося в растениях хлорофилла под воздействием солнечных лучей). При этом в растениях образуются органические вещества (глюкоза и др.), а кислород выделяется в атмосферу. Глюкоза в организмах животных и растений диссимили-руется, т. е. окисляется под действием кислорода в присутст- [c.151]

Ежегодно растения извлекают из атмосферы около 17 млрд. т углерода. В растениях синтезируются углеводы — глюкоза, крахмал, клетчатка и другие вещества, которые служат пищей человеку и животным. Помимо фотосинтеза постоянно протекают реакции связывания оксида углерода (IV) в карбонаты и гндрокарбонаты. Так выглядит круговорот углерода в природе. Кратко схему круговорота углерода можно показать так [c.136]

Растение поглотило в процессе фотосинтеза оьсид углерода (IV) объемом 33,6 л (н. у.). Какое количество глюкозы образовалось при этом [c.630]

Фотохимическое восстановление СОг в органические соединения слу-, жит основным источником энергии для биосферы, несмотря на то что к числу организмов, в которых идет этот процесс, относится лишь несколько родов фотосинтезирующих бактерий (табл. 1-1) (включая сине-зеленые водоросли), а также эукариотические водоросли и высшие зеленые растения. Теперь уже повсеместно признано, что в ходе фо-топроцессов в этих организмах генерируются NADPH (или восстановленный ферредоксин) плюс АТР (гл. И, разд. Г, 2) [77—79]. Однако эта точка зрения далеко не всегда представлялась очевидной. Рассмотрим суммарную реакцию образования глюкозы в ходе фотосинтеза у высших растений [c.36]

Крахмал СвНю05)п — полисахарид. Образуется на свету в листьях растений, является конечным продуктом фотосинтеза. В состав К. входят амилоза и амилопек тин. К. дает синее окрашивание с иодом, подвергается гидролизу. Конечным продуктом гидролиза К. является глюкоза [c.72]

Таким образом, растения при фотосинтезе запасают энергию и связывают углерод в виде D-фруктозо-б-фосфата, из которого затем синтезируют сахарозу и крахмал. Сахароза хорошо растворяется в воде и транспортируется в различные части растения, крахмал используется в качестве резервного полисахарида. Сахароза и крахмал легко гидролизуются, образующиеся при этом D-глюкоза и D-фруктоза служат исходньпки материалами для биосинтеза других моно-, олиго- и полисахаридов. D-Глюкоза и D-фруктоза подвергаются также расщеплению и окислению с выделением необходимой для жизнедеятельности растения энергии и образованием промежуточных соединений для последующего биосинтеза (ацетилкофермент А, D-эpитpoзo-4-фo фaт, фосфоенолпировиноградная кислота, рибозо-5-фосфат). На основе этих веществ растения синтезируют многочисленные представители различных классов соединений (лигнины, липиды, таннины, нуклеотиды, нуклеиновые кислоты, аминокислоты, терпены, пигменты, алкалоиды, фитогормоны и т.д.). Растительная биомасса является обширным возобновляемым сырьевым источником для производства различных органических материалов и соединений. [c.341]

Конденсация моносахаридов в организмах растений и животных происходит ферментативно, с большей легкостью и достигает больших степеней полимеризации. Так, один из компонентов крахмала — амилопектин достигает степени полимеризации п = 36000. Крахмал образуется в растениях в процессе фотосинтеза и запасается в корнях, клубнях, семенах, стеблях и листьях. В зернах пшеницы и риса до 60—80% крахмала, в картофеле до 20%. В организме животных роль крахмала, как источника энергии, вьшол-няет гликоген, накапливающийся в печени. Крахмал состоит из двух полисахаридов, построенных из остатков глюкозы. [c.648]

Эта реакция является обратной реакции окисления глюкозы, как источника энергии в клетках растений и животных. Фотосинтез не может проходить самопроизвольно, без наличия хлорофилла (см. рис. 1.1). Хлорофилл (MgXfl) можно назвать фотобиокатализатором, так как он связывает воедино частицы неживой и живой природы и электромагнитное излучение и сам не изменяется в ходе фотохимтеского процесса. [c.735]