Исследования в области фотосинтеза

Классические исследования в области фотосинтеза проведены выдающимся русским ученым К. А. Тимирязевым (1843—1920). [c.145]

Направление научных исследований фундаментальные исследования в области химии и физики твердого тела изучение влияния окружающей среды на механические свойства керамики и пластмасс исследования в области фотосинтеза и химического синтеза. [c.143]

Вопросы применения хроматографии в биологии освещены в монографии [3]. К наиболее ранним работам, выполненным автором и сотрудниками в области применения хроматографии в биологических исследованиях, относятся исследования по разработке методов разделения сахаров [128—130]. Разработанные методики использованы для анализа сахаров растений [131]. Однако основное внимание было уделено применению радиохроматографических методик в исследовании биосинтетических процессов в растениях [132—134]. Серия работ посвящена применению радиохроматографического метода в исследовании продуктов фотосинтеза растений. [c.84]

Можно не сомневаться, что эту книгу с пользой и удовольствием прочтут не только новички в области фотосинтеза, но также и аспиранты, преподаватели, специалисты-исследователи. Если они даже и не встретят здесь много новых для себя сведений, то несомненно заинтересуются способом их лаконичного и простого изложения, получат возможность взглянуть на все здание фотосинтеза с высоты птичьего полета, оглядеть его новые, еще воздвигаемые этажи и, может быть, еще раз подумать о месте своих собственных исследований и о их перспективе. [c.8]

Исследования в области фотосинтеза [c.114]

С помощью радиоактивных изотопов углерода изучают реакции, протекающие между органическими веществами, а также проводят обширные исследования в области биологии и сельского хозяйства. Изучается фотосинтез, являющийся одним из наиболее сложных биологических процессов, с целью найти пути управления им. Это способствовало бы повышению урожайности сельскохозяйственных культур. [c.434]

Биохимические процессы. Применение химических методов исследования к биохимическим процессам привело к внушительным достижениям в изучении обмена веществ в живых организмах, фотосинтеза и других важных биологических явлений. Новизна этой области науки связана с наличием в ней большого числа нерешенных проблем. К их числу относятся вопросы [c.13]

Область использования явления радиоактивности в химии настолько велика, что здесь мы сможем привести лишь несколько примеров. По-видимому, наиболее характерным из них является применение меченых атомов для исследования химических реакций. Использование этого метода сделало возможным столь важное для химии открытие, как установление механизма участия углерода и фосфора в фотосинтезе подробнее об этом рассказывается в гл. 28. [c.433]

Химия древесины и синтетических полимеров - теоретическая основа технологий химической и химико-механической переработки древесины. Древесина является уникальным сырьем, постоянно возобновляемым в процессе фотосинтеза, и квалифицированное комплексное использование всей ее биомассы представляет собой важнейшую задачу с позиций экономики и экологической безопасности. Возрастание роли древесины в связи с сокращением запасов традиционного сырья химической промышленности угля, нефти и газа - определяет особую перспективность исследовании в области химии и химической технологии древесины и других растительных источников сырья. Несмотря на все более широкое развитие производства различных синтетических полимерных материалов, древесина как промышленное сырье для механической технологии не теряет своего значения. В наши дни нет ни одной области экономики, культуры и быта, где бы ни применялись древесина и продукты ее переработки. [c.5]

Наше обеспечение продуктами питания зависит в конечном счете от того, как протекает рост растений. Поэтому, чтобы решить проблему обеспечения населения планеты продовольствием, необходимо прежде всего углубить наши знания в области химии растений. Особенно перспективным представляются исследования таких явлений, как фиксация азота и фотосинтез. [c.41]

Роль фотосинтеза в решении проблемы энергообеспечения рассмотрена в разд. Ш-В. Поскольку снабжение людей продовольствием в конечном итоге зависит от роста растений, фотосинтез играет ключевую роль и в производстве пищевых продуктов. Фотосинтез — это естественный процесс, посредством которого зеленые растения, водоросли и фотосинтезирующие бактерии используют солнечную энергию для стимулирования химических реакций. Углекислый газ и вода превращаются в результате этих реакций в органические молекулы типа строительных блоков, которые используются клетками растений, функционирующими как химические фабрики, удовлетворяющие нужды растения. Ежегодно 10 т углерода превращаются в органические вещества с помощью фотосинтеза, и выяснение механизма этого процесса остается важной целью исследований. Несмотря на быстрый прогресс в данной области (см. разд. 1И-В), мы все еще далеки от возможности воспроизвести процесс фотосинтеза в лаборатории. Тем не менее химики не теряют надежды создать систему искусственного фотосинтеза, которая позволит применить солнечную энергию для [c.42]

В настоящее время значение радиоуглерода очень велико для всех областей науки. Достаточно указать на биолого-медицинские проблемы, исследования обмена веществ, образование и распад аминокислот, углеводов, жиров в организмах и др. При помощи радиоуглерода удалось добиться больших успехов в решении проблемы фотосинтеза [5—11]. Органическая химия, используя измерения излучения, получила метод исследования механизма реакций, зачастую очень простым путем, и решения вопросов строения [12, 13]. [c.375]

Детальный механизм световых реакций фотосинтеза нельзя считать твердо установленным. Однако можно утверждать, что в этой области существенную роль уже сыграли и будут играть исследования, проводимые методом ЭПР. [c.417]

Попытка Рабиновича поставить в один ряд исследования по фотосинтезу К. А. Тимирязева, Сакса и Пфеффера противоречит истинному значению их работ в этой области. Их работы не только не дополнили и не развили друг друга, но Тимирязеву пришлось вести энергичную борьбу с учениями немецких исследователей, защищавших ошибочную концепцию Дрэпера, который считал, что фотосинтез идет наиболее интенсивно в самых ярких для человеческого глаза желтых лучах. [c.33]

Изложенные выше представления явились результатом длительного и многостороннего изучения фотосинтетического аппарата различных организмов, которое еще далеко не завершено. Успехам исследований механизмов фотосинтеза способствовал ряд комплексно используемых методических приемов. Среди них разработка выделения изолированных хлоропластов позволила активно воздействовать на фотосинтетический аппарат различными веществами природного и неприродного происхождения, ингибиторами, разобщителями, кофакторами, мечеными соединениями и др. Использование мутантов водорослей и бактерий, содержащих измененное количество переносчиков и компонентов, дало возможность оценить их место и значение в электронотранспортной цепи. Этим же целям служило изучение редокс-потенциалов, ЭПР-спектров модельных и нативных систем, изменения электронных спектров при окислении и восстановлении переносчиков и т. д. Так, фотоиндуцированные изменения в суспензиях интактных клеток фотосинтезирующих организмов в области 420—430 и 550—560 нм обусловлены окислительно-восстановительными превращениями цитохромов, в области 597 нм — нластоцианина, в области 263 нм — пластохинона. [c.29]

Началом экспериментальных работ в области фотосинтеза можно считать исследования англичанина Дж. Пристли, проведенные в 1771—1772 году. Он обнаружил, что растения способны восстанавливать хорошие качества воздуха, испорченного дыханием животных или горящей свечой, то есть делать его вновь пригодным для дыхания и горения. Голландец Ингенгуз после ознакомления с результатами опытов Пристли провел многочисленные эксперименты, итоги которых были опубликованы в 1779 году в книге Опыты над растениями . Ингенгуз пришел к выводу, что улучшение воздуха растениями происходит только под влиянием света, а в темноте они ухудшают воздух подобно животным. [c.5]

Несколько раньше К. А. Тимирязева начал работы в области фотосинтеза А. С. Фаминцын (1835—1918). В докторской диссертации Действие света на водоросли и некоторые другие близкие к ним организмы (1866) он впервые показал, что процесс фотосинтеза может осуществляться и при искусственном освещении —- от керосиновых ламп. Им были проведены первые исследования по влиянию интенсивности и спектрального состава света [c.6]

Широкий диапазон исследований в области фотосинтеза был характерен для В. Н. Лк>бименко, опубликовавшего в 1935 году уникальную для своего времени монографию Фотосинтез и хемосинтез в растительном мире , в которой он приводит результаты своей работы в области экологии и механизма фотосинтеза и делает критический обзор отечественных и зарубежных работ. [c.8]

На протяжении последующих десятилетий в области фотосинтеза происходило накопление новых материалов и фактов. Экспериментально изучались различные стороны проблемы (взаимосвязь воздушного и почвенного питания растений, значение фотосинтеза для формирования урожая сельскохозяйственных культур и многие другие). Необходимо отметить выдающийся вклад, который был сделан французским физиологом Дж. Б. Буссенго, немецкими учеными Ю. Саксом, В. Пфеффером и рядом других. Активное участие в работах по фотосинтезу приняли и крупные физики того времени (Добени В., Дрепер В. А. и др.), внимание которых привлекал механизм процесса использования зеленым листом солнечной энергии. Отдавая должное всей важности этих исследований, необходимо вместе с тем признать, что в целом учение о фотосинтезе продвигалось на протя- [c.95]

В настоящее время можно считать полностью доказанным, что начальный этап фотоцикла и образование бато-продукта происходит в результате цис-транс-фото-изомеризации ретиналя. Однако доказательство этого факта потребовало не только больших экспериментальных исследований. Необходимо было также достичь теоретического понимания механизмов быстрой фотоизомеризации ретиналя в плотной белковой среде при участии и других молекулярных групп, со скоростями, превышающими таковые в модельных растворах с малой вязкостью. Мы остановимся кратко на развитии этого направления, где имеется много общего с соответствующими работами в области фотосинтеза и фотонревращений бактериородопсина. [c.420]

К сожалению, нужно отметить, что в этой капитальной сводке не нашлп отражения работы советских исследователей. Работы в области фотосинтеза, начиная с исследований К. А. Тимирязева, являются традиционными для отечественной науки, и с именами Т. Н. Годнева, А. А. Красиовского, А. А. Ни-чипоровича, О. В. Заленского, Н, П. Воскресенской и других связаны крупные достижения в изучении фотосинтеза. [c.6]

Взаимосвязь различньгх дисциплин во многих случаях можно проиллюстрировать примерами из истории науки. Скажем, периодический закон был открыт химиками, но объяснен на основе теории строения атома физиками тем не менее атомистическая теория строения материи была еще раньше предложена химиками. Периодический закон и периодическая система элементов служат интересам не только химиков, но также физиков и биологов. В качестве второго примера укажем, что процесс фотосинтеза долгое время был предметом изучения ботаников, но химикам удалось вскрыть его механизм, который имеет чисто химическую природу. Это открытие привело к появлению новых областей исследования для биохимиков и даже инженеров, которые ищут пути использования солнечной энергии как дешевого источника, удобного для применения в промышленности. [c.10]

Многие биохимические превращения настолько малозаметны и требуют столь малых количеств реагентов, что их не удавалось проследить до тех пор, пока не был изобретен метод меченых атомов. Его применение оказало большую помощь в исследовании химии живых систем, поскольку он позволяет проследить in vivo за судьбой следовых количеств различных химических элементов, поступающих в организм с пищей (например, кобальта, цинка, иода), без вскрытия живого организма. Одними из самых замечательных достижений в этой области стали работы Кальвина, установившего механизм фотосинтеза, а также Шенхеймера, который пока- ал, что любая ткань в организме непрерывно подвергается процессу разрушения и восстановления. [c.477]

Имеется множество литературных данных по белкам листьев, но они относятся к разным областям от фундаментальных исследований фотосинтеза до опытов по кормлению, включая в этот перечень разработку промышленных процессов. В этих различных случаях изучались не одни и те же растения. Так, фото-синтетический аппарат исследовали преимущественно на шпина- [c.234]

В течение нескольких последних десятилетий химики и биохимики поделили сферы интересов в области молекулярных аспектов биологии. Сферой биохимиков стала динамика живой клетки, ее отдельные функции и их контроль. Интересы химиков-органиков сфокусировались на изучении аккумулирующихся в клетках метаболитов первичных метаболитов (углеводов, белков, нуклеиновых кислот, липидов, стероидов) и множестве вторичных метаболитов (алкалоидов, терпенов, фенолов, хннонов и разнообразных микробных антибиотиков). Это разделение сфер интересов не должно заслонять общие цели. Поэтому, хотя в последующих главах и в тексте всей книги основное внимание при обсуждении биосинтеза уделяется темам, представляющим особый интерес для химиков, мы считаем необходимым рассматривать результаты исследований прежде всего исходя из наших знаний о промежуточном метаболизме и двух фундаментальных биосинтетических процессах — фотосинтеза и фиксации азота, являющихся исходным пунктом и основой для последующего анализа путей биосинтеза. [c.396]

СЯ ОСНОВНОЙ областью исследования пигментов. В настоящее время много внимания уделяется механизму и регуляции синтеза пигментов, включению их в фотосинтетические мембраны, ориентации молекул пигментов в фотосинтетическом аппарате и молекулярным превращениям, которые происходят в течение очень кратковременных первичных фотореакций. Более подробная информация о механизмах фотосинтеза позволит создать простые модельные системы, которые могут быть использова- [c.366]

Первоначальные исследования в области химии пиррола были связаны с дефадацией двух важных пигментов гема — пигмента крови, обеспечивающего процесс дыхания, и хлорофилла — зеленого пигмента растений, ответственного за процесс фотосинтеза [2] Разложение этих пигментов привело к получению смеси алкилпирролов. Хлорофилл и гем синтезируются в живой клетке из порфобилиногена, причем только ароматические пирролы играют черезвычайно важную роль в основном метаболизме [3,4]. [c.309]

Тяжелый кислород 0 — один из наиболее перспективных изотопных индикаторов. Он уже был успешно применен во многих работах для изучения т ших важнейших процессов, как фотосинтез, дыхание животных и растений, окислительные реакции (в частности, окислительный катализ), реакции перекисных соединений и др. Дальнейшее развитие исследований в этих областях с применением 0 сильно затрудняется недостатком сведений об изотопном обмене кислорода, которому до сих пор уделяли слишком мало внимания. Это в равной степени относится к органическим и к неорганическим соединениям, составляющим предмет настоящего сообщения. Изучение обмена кислорода не только необходимо для применения изотопа Окак индикатора, но имеет большой самостоятельный интерес, так как механизм этого обмена тесно связан со все еще очень неясным механизмом переноса кислорода при химических реакциях. [c.245]

Быстрое развитие биоорганической химии (одним из первых в этой области начал заниматься А. А. Гринберг, выполнивший в 30-х годах систематические исследования биоактивных координационных соединений кобальта) также обусловлено важной ролью, которую координационные соединения играют в таких жизненно важных процессах, как фотосинтез, дыханпе, прохождение ионов металлов через био.логическне и искусственные мембраны и др. Большой вклад в изучение мембраноактивных соединений и механизмов мембранного транспорта в клетке принадлежит школе 10. А. Овчинникова [32]. [c.51]

Фотосинтез, т. е. выделение кислорода и потребление двуокиси углерода, несомненно, еще идет в ближнем ультрафиолете (см. [145]). Крахмалообразование наблюдалось Уршпрунгом и Блюмом [135] до 300 и ниже 300 — Рихтером [140, 142]. Однако в последнем случае крахмалообразование, вероятно, представляет собой скорее замедленное следствие стимуляции светом, чем прямой результат возрастания фотосинтеза. Краткая экспозиция на очень интенсивном ультрафиолетовом свету вызывала усиленное образование крахмала в темноте, даже спустя несколько часов. Нет сомнений, что в области спектра, исследованной Рихтером (<300 jffi), любая экспозиция, за исключением самой краткой, является гибельной для организма вообще и для фотосинтеза в частности. [c.352]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология