Энергия в процессе фотосинтеза

Полная структура молекулы хлорофилла, весьма важного пигмента в поглощении света и преобразовании его энергии в процессе фотосинтеза, представлена на рис. 39. [c.100]

Многообещающей и перспективной альтернативой промышленным процессам получения водорода является разложение воды с использованием солнечной энергии в процессах фотосинтеза и биоконверсии. [c.341]

Непосредственными источниками энергии в процессе фотосинтеза во время темновой фазы служат 2 вещества — АТФ и НАДФ-Нз. Оба они образуются во время световой фазы за счет энергии солнечных лучей при участии хлорофилла. Доказано, что на каждый эквивалент выделяющегося Ог (т. е. па Ог) возникает 1 молекула АТФ и 1 молекула НАДФ Нз. [c.262]

Часть солнечной энергии доходит до Земли в виде фотонов света (квантов) — дискретной электромагнитной энергии. Только 0,1—1,0% этой энергии используют фотосинтезирующие организмы. В течение года даже из этого количества усвоенной энергии в процессе фотосинтеза образуется 164 млрд. т органической массы. Аккумулированная в органических веществах энергия широко используется в микробиологическом биосинтезе. В него, естественно, включаются и другие виды энергии, которые используют предприятия микробиологической промышленности (электричество, топливо). Человек употребляет в пищу главным образом органическую массу, полученную в сельскохозяйственном производстве, которая составляет 5% всей продукции фотосинтеза. Огромные богатства органических веществ содержат леса. Их продукция рассматривается как перспективное сырье для микробиологической промышленности. [c.8]

Основной сущностью процесса фотосинтеза является преобразование световой энергии в энергию химических связей. Трансформированная в фотохимических реакциях фотосинтеза световая энергия "запасается" в макроэргических соединениях фосфора (АТФ) и в химическом потенциале сильного восстановителя НАДФ Н2. При участии этих соединений с уже "запасенной" энергией в последующих темновых реакциях фотосинтеза осуществляется восстановление СО . Таким образом, преобразование энергии в процессе фотосинтеза более непосредственно связано с фосфором, чем с углеродом. [c.273]

Традиционно фотохимики изучают то, что происходит при поглощении атомом или молекулой одного фотона. На основании знаний, полученных в этой области, удается объяснить накопление энергии в процессах фотосинтеза, что в конечном счете и является источником жизни на нашей планете. Фотохимия открыла для нас новые пути синтеза органических соединений, а также позволила генерировать с помощью фотодиссоциации самые различные короткоживу-цще молекулы, которые определяют поведение пламен и являются интермедиатами в реакциях. [c.148]

Изучая квантовые выходы фотосинтеза, пытаются исследовать механизм использования энергии в процессе фотосинтеза, вопросы энергетики, а тем самым и природы световых и темновых реакций определить число первичных фотохимических актов, необходимых для восстановления одной молекулы СОд или выделения одной молекулы О2 выяснить характер последующих превращений энергии, усвоенной в первичных фотохимических реакциях, и решить вопрос о возможном участии в фотосинтезе других пигментов, кроме хлорофилла. [c.6]

Древесное сырье непрерывно возобновляется. Лес — это природная лаборатория, которая, используя солнечную, энергию, в процессе фотосинтеза переводит в органические соединения огромные количества углекислоты воздуха. По подсчетам ботаников, в лесах сосредоточено 80 % мировых запасов органических веществ. [c.4]

Для всех живых организмов многие закономерности химического состава, строения и превращения веществ являются общими. Тем не менее у растений, животных и человека наблюдаются различия в химических процессах, обеспечивающих их жизнедеятельность. Так, растения синтезируют сложные органические вещества из простых неорганических веществ, таких как вода, углекислый газ, минеральные вещества, и аккумулируют солнечную энергию в процессе фотосинтеза. Животные и человек нуждаются в поступлении сложных органических соединений — углеводов, жиров, белков, которые необходимы для построения и энергообеспечения организма. Поэтому в зависимости от объекта исследования выделяют следующие разделы биохимии биохимия животных и человека, биохимия растений, биохимия микроорганизмов и вирусов. [c.10]

Первоисточником энергии для живых организмов Земли является Солнце. Энергия, приносимая квантами света (фотонами), поглощается хлорофиллом и в виде потенциальной химической энергии в процессе фотосинтеза накапливается в органических соединениях. Процесс фотосинтеза является основной (почти единственной) формой образования органических веществ на Земле. В качестве строительного материала для синтеза органических веществ зелеными растениями используется углекислый газ (СО2) и вода (Н2О). Углекислый газ поглощается листьями из воздуха и частично, как показали исследования, проведенные с помощью меченых i атомов, корнями из почвы. Воду всасывают корни растений из почвы. [c.70]

С точки зрения энергетики, экологая изучает связь между светом, как первичной энергией и экосистемами и способами превращения энергии внутри системы состояние экосистемы - численность и соотношения организмов - по существу управляется и определяется потоком энергии. В процессе фотосинтеза экосистема самопроизвольно кинетическую энергию солнечного света превращает в более концентрированную потенциальную энергию - энергию химической связи пищи. В соответствии со вторым законом термодинамики эффективность такого превращения всегда ниже 100 %, Существенная часть световой энергии при этом теряется в виде недоступ- [c.38]

Рассматривая круговорот углерода, мы уже противопоставляли друг другу два процесса фотосинтез, при котором фиксируется СОз и выделяется О2, и минерализацию органических веществ, связанную с потреблением О2 и освобождением СО2. Процессы эти противоположны. С точки зрения массообмена важнее всего переход углерода из газообразного неорганического вещества в полутвердые и твердые органические соединения и обращение ртого процесса. Если же рассматривать оба этих процесса с позиций энергообмена, т. е. преобразования энергии, то углерод имеет меньшее значение, чем водород. Еще Ю. Р. Майер (1848) сформулировал положение Растения поглощают одну силу-свет-и создают другую-химическое различие ( сила здесь в смысле энергия ). В процессе фотосинтеза лучистая энергия Солнца преобразуется в химическую энергию вода при этом разлагается на кислород и водород, а последний в результате связывания с углеродом (из СО2) переводится в метастабильное состояние (см. схему). Большая часть та- [c.213]

У многих видов растений листья диафототропны, т. е. они располагаются перпендикулярно к падающему на них свету. У других видов листья по отношению к свету плагиотропны. Такой характер расположения листьев по отношению к свету способствует наиболее полному использованию растением солнечной энергии в процессе фотосинтеза. В ряде случаев характер [c.550]

В предыдущей главе мы познакомились с тем, как растения используют солнечную энергию в процессе фотосинтеза, в результате чего энергия и углерод запасаются в растительном организме в форме фосфорилированных сахаров. Из этих гексозо-фосфатов не только синтезируются затем углеродные скелеты всех прочих соединений в растении, но они служат также источником энергии, расходуемой на такие синтезы. Теперь мы займемся изучением процесса дыхания и познакомимся подробно с некоторыми из механизмов, при помощи которых из молекул сахаров извлекается энергия и строятся новые углеродные скелеты. [c.142]

Рис. 13.4. Теоретически рассчитанные затраты энергии в процессе фотосинтеза у Сз-растения (при условии, что стехиометрия реакции с РуБФ-карбокси-лазой-оксигеиазой составляет 7СО2/2О2, а концентрации СО2 и О2 в атмосфере не отличаются от нормальных). Подробности см. в тексте.

Возможность запасания энергии в процессе дыхания в виде градиента ионов постулирована Лундегардом еще в 1945 г., а в 1961 г. Митчелл сформулировал на этой основе хемиосмоти-ческую теорию сопряжения. В настоящее время экспериментально доказано, что у микроорганизмов градиент ионов Н через клеточные мембраны может создаваться либо непосредственно за счет энергии окисления (в процессе дыхания) и световой энергии (в процессе фотосинтеза), либо опосредованно с использованием АТФ, образованной путем субстратного фосфорилиро-вания и утилизируемой мембранной H -АТФазой (а у ряда прокариот еще и за счет обращения трансгидрогеназной реакции). [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология