• elsődleges felépítés: fotoszintézis

• másodlagos felépítés: a növények és az állatok a lebontó tevékenységük során keletkezett köztes termékekből állítják elő a nagyobb szerves molekulákat

6H2O + 6CO2 → C6H12O6+ 6O2

• energiaraktározás (lipidek, szénhidrátok felépítése)

• az élőlények létéhez szükséges molekulák (enzimek, fehérjék, örökítőanyag) felépítése

• molekulák átépítése

• a földi élet alapja: oxigén szabadul fel, amely a

légzés során felhasználódik, az ózon keletkezése

• elsődleges felépítés: ehhez kapcsolódik a többi

szerves anyag felépítése

• két részfolyamatból áll: fényszakasz, sötétszakasz

1.Általános jellemzés

• A fényszakasz: csak fény jelenlétében játszódik le.

• A folyamat lényege:

• a fotonok energiája megkötődik ATP-ben

miközben, a víz fotolíziséből O2 szabadul fel és a

NADP+ molekulák NADPH+H-vá redukálódnak

• Három részfolyamatból áll

2. Fényszakasz

• helyszíne: a zöld színtest belső membránja

• résztvevők: fényelnyelő pigmentrendszerek

2. Fényszakasz

a. fényelnyelés

A gránum belseje

A színtest plazmaállománya

A pigmentrendszerek felépítése

• A felépítésben résztvevő molekulák

A pigmentrendszerek felépítése

• A pigmentrendszerek felépítése • antennapigmentek • reakcióközpont

nevük 1-es pigmentrendszer 2-es pigmentrendszer

nagyságuk kisebb nagyobb

antennaközpontjuk Klorofil A, klorofil B, karotin

Klorofil A, klorofil B, xantofil

reakcióközpontjuk P700= 700nm-es fény által gerjesztett klorofil A

P680=680nm-es fény által gerjesztett klorofil A

• helyszíne: a zöld színtest belső membránja

• résztvevők: a membránba ágyazott molekulák

2. Fényszakasz

b. elektrontranszport

A gránum belseje

A színtest plazmaállománya

A fénymegkötés és az elektronszállítás

kapcsolata

• Az 1-es pigmentrendszerből kilépett elektron átadódik a pigmentrendszerhez kapcsolt elktrontranszportlánc első elemének. A transzportlánc utolsó eleme a NADP+ adja át az elektront.

• Az 1-pigmentrendszer elektronhiánya a 2-pigmentrendszer elektrontranszportláncából pótlódik.

• A 2-es pigmentrendszerből kilépett elektron átadódik a pigmentrendszerhez kapcsolt elektrontranszportlánc első elemének. A transzportlánc utolsó eleme adja át az elektront az 1-es pigmentrendszer központjának.

• A 2-es pigmentrendszer elektronhiánya a víz fotolíziséből származó elektron pótolja. A vízbontásból O2 szabadul fel

fehérjék és enzimek

A gránum belseje

A színtest plazmaállománya

• helyszíne: a zöld színtest belső membránja

• résztvevő: gomba alakú enzimkomplex

Az ATP szintetáz a gránum belsejéből a protonokat a

két membrán közötti térbe juttatja, miközben ADP +P

ből ATP szintetizálódik (folyamat hasonló a mitokondriumban lejátszódó ATP szintézishez)

2. Fényszakasz

c. ATP szintézis (fotofoszforiláció) A gránum belseje

A színtest plazmaállománya

• ez a folyamat vízbontás nélkül, és ha nincs elég CO2

akkor működik.

• Az 1-es pigmentrendszerből kilépett elektron egy

másik elektronszállító rendszerben visszajut a P700-

hoz

2. Fényszakasz

d. ciklikus fotoszforiláció (ATP szintézis)

• A sötétszakasz: nem igényel fényt

• helye: színtest plazmaállománya

• A folyamat lényege:

• A felvett CO2 enzimek segítségével egy

körfolyamatban glükózzá alakul, miközben a

fényszakaszban keletkezett ATP és a NADPH+H

felhasználódik

3. Sötétszakasz (Calvin-c., redukciós c.)

Kiindulási anyag→ végtermék (P= foszfát) A folyamat közben

6Ribulóz 1,6 diP (6C6) →12 glicerinsav-3-P-

ra (12C3)bontódik

6CO2 belép

12 glicerinsav-3-P (12C3)→12 glicerinaldehid

3-P-ra (12C3)

ATP és NADPH+H

belép

2 glicerinaldehid 3-P (2C3) kilép a

körfolyamatból és glükózzá (C6H12O6 )

alakul.

A maradék 10 glicerinaldehid 3-P (10C3) 6

ribóz-5-P-tá (6C5) alakul

6 ribóz-5-P (6C5)→ 6Ribulóz 1,6 diP-tá (6C6)

alakul.

ATP belép

• A trópusi és szubtrópusi növényekben a meleghez

való alkalmazkodás során, egy négy szénatomos

köztestermék is szerepet játszik a ciklusba

szempont C3-as út C4-es út CO2 megkötéséhez szükséges ATP mennyiség

3ATP 5ATP

fényigény kisebb nagyobb vízigény nagyobb kisebb elterjedési terület mindenütt trópusok,

szubtrópusok példa minden növény kukorica, cukornád

Poliszacharidok felépítése:

• a növényekből felvett glükózból, illetve a glükóz

lebontásából származó köztes termékékből

keletkezhet.

Zsírok felépítése:

• a glicerin a glükózlebontás termékeiből, vagy

tápanyagokból felvett zsírok lebontásából, a

növényekben a C3-as út termékeiből származhat.

• A zsírsavak a glükózlebontásból származó acetil-

csoportból keletkeznek