Photosynthese im Zytoplasma: 7 Fakten, die Sie kennen sollten

Pflanzen produzieren auf Sauerstoff und Zucker basierende Energie durch einen als Photosynthese bezeichneten Prozess, der Sonnenlicht, Wasser und CO2 verwendet. Lassen Sie uns mehr sehen.

Die Photosynthese findet innerhalb des Chloroplasten im Zytoplasma statt. Chloroplast ist ein Doppelmembrankörper mit einem komplexen inneren Membransystem, das in abgeflachten Säcken oder Thylakoiden organisiert ist.

Bei höheren Pflanzen sind die Blätter das Hauptorgan der Photosynthese, obwohl junge Stängel einiger krautiger Pflanzen auch als Organ der Photosynthese fungieren.

Lassen Sie uns in diesem Artikel diskutieren, ob Photosynthese im Zytoplasma stattfindet, warum und wie sie im Zytoplasma auftritt, ihre Klassifikationen und viele andere verwandte Fakten.

Findet Photosynthese im Zytoplasma statt?

Photosynthese ist der Prozess, bei dem Pflanzen Photonen einfangen und in chemische Energie umwandeln, die in organischen Verbindungen eingeschlossen ist. Lassen Sie uns sehen, ob es im Zytoplasma vorkommt oder nicht.

Die Photosynthese findet in der statt Chloroplasten im Zytoplasma von Grünpflanzen. Tagsüber wird die Photosynthese von Chloroplasten durchgeführt. Die photosynthetischen Zellen verwenden NADPH und ATP, die direkten Ergebnisse der Photosynthese, um eine Vielzahl von chemischen Verbindungen herzustellen.

Die Photosynthese ist der einzige natürliche Prozess, bei dem Sauerstoff in der Atmosphäre freigesetzt wird, um von anderen Organismen verwendet zu werden.

Welcher Teil der Photosynthese findet im Zytoplasma statt?

Der Prozess der Photosynthese besteht aus zwei aufeinanderfolgenden Reaktionsreihen – der Lichtreaktion und der Dunkelreaktion. Lassen Sie uns sehen, welcher Teil der Photosynthese im Zytoplasma stattfindet.

Die zweite Serie der photosynthetischen Reaktion, die Dunkelreaktion oder Blackman-Reaktion, findet im Zytoplasma statt. Bei dieser Reaktion erfolgt die Kohlenstofffixierung durch eine Reihe von enzymkatalysierten Schritten.

C4-Photosynthese
Photosynthese aus Wikipedia

Moleküle von ATP und NADPH2, die in einer Lichtreaktion produziert werden, liefern die Energie, die benötigt wird, um CO2 zu fixieren und das Kohlenhydrat zu synthetisieren.

Warum findet im Zytoplasma Photosynthese statt?

Die Photosynthese findet im Chloroplasten innerhalb des Zytoplasmas in grünen Pflanzen und Bakterien statt. Lassen Sie uns sehen, warum die Photosynthese im Zytoplasma stattfindet.

Zytoplasma enthält alle wesentlichen Komponenten, dh Enzyme und andere Chemikalien und Nährstoffe, die für die Photosynthese erforderlich sind. Abgesehen davon ist das zytoplasmische Strömen wesentlich, um die Photosynthese zu optimieren und Nährstoffe durch die Zelle zu verteilen.

Wie läuft die Photosynthese im Zytoplasma ab?

Die Photosynthese ist eine lichtabhängige oxidative reduktive Reaktion, bei der Chlorophyll Wasser zu O02 oxidiert, wobei NADPH+ und ATP gebildet werden, wodurch CO2 zu Kohlenhydraten reduziert wird. Lassen Sie uns mehr sehen.

Der Prozess der Photosynthese ist in zwei Phasen unterteilt, die unten aufgeführt sind –

  • Light- oder Hill-Reaktion
  • Dunkelreaktion oder Blackman-Reaktion

Light- oder Hill-Reaktion:

Die Lichtreaktion oder photochemische Reaktionen können in den folgenden Köpfen untersucht werden:

  • Absorption von Lichtenergie durch Photosysteme.
  • Photolyse von Wasser und Entwicklung von O2.
  • Reduktion von NADP und Bildung von NADPH2
  • Photophosphorylierung.

1. Absorption von Lichtenergie durch Photosysteme:

An der Photosynthese sind zwei Photosysteme beteiligt. Die Funktion der beiden Photosysteme besteht darin, Lichtenergie einzufangen und in chemische Energie, dh ATP, umzuwandeln.

2. Photolyse von Wasser und Entwicklung von O2:

In dieser Phase erfolgt die Aufspaltung von Wassermolekülen. Am Photosystem II (PS-II) werden dann Elektronen freigesetzt und Sauerstoff freigesetzt..

3. Reduktion von NADP und Bildung von NADPH2:

Wie PS-II wird das Photosystem-I (PS-I) bei der Absorption von Licht angeregt und oxidiert. Es überträgt sein Elektron auf die Elektronenakzeptoren, die wiederum reduziert werden. NADP wird durch Aufnahme von Elektronen aus PS-2 und H+, die während der Photolyse von Wasser freigesetzt werden, zu NADPH1 reduziert.

4. Photophosphorylierung:

Der Prozess der ATP-Bildung aus ADP und Pi in Gegenwart von Sonnenlicht in Chloroplasten wird als Photophosphorisierung bezeichnet.

Dunkelreaktion oder Blackman-Reaktion:

Moleküle von ATP und NADPH2, die in der Lichtreaktion produziert werden, liefern die Energie, die benötigt wird, um CO2 zu fixieren und Kohlenhydrate in der Dunkelreaktion zu synthetisieren.

Die verschiedenen Schritte in der Dunkelreaktion können in den unten angegebenen Schritten beschrieben werden:

  • Fixierung von CO2 / Carboxylierung
  • Reduktion von PGA
  • Synthese von Glukose
  • Regeneration von RuBP

1. Fixierung von CO2 / Carboxylierung:

In der ersten Phase wird CO02 von einer 5-Kohlenstoff-Verbindung, Ribulose-1,5-Bisphosphatase (RuBP), aufgenommen, um ein 6-Kohlenstoff-Zwischenprodukt zu bilden. Diese Zwischenverbindung spaltet sich dann in Gegenwart von Wasser in 2 Moleküle Phosphoglycerinsäure (PGA) auf.

2. Reduzierung von PGA:

PGA wird sofort phosphoryliert, indem Phosphat aus ATP entnommen wird, das während der Lichtreaktion auf Diphosphoglycerinsäure (DPGA) produziert wird. Das DPGA wird zu Phosphoglycerinaldehyd (PGAld) reduziert, indem H2 aus NADPH2-Produkt in einer photochemischen Reaktion entnommen wird.

3. Synthese von Glukose:

Die Reaktionen, die in dieser Phase auftreten, sind wie folgt:

  1. Ein Molekül PGAld umgewandelt in Dihydroxyacetonphosphat (DHAP)
  2. PGAld und DHAP kondensieren zu Fructosebisphosphatase (FBP).
  3. FBP durch Dephosphorylierung produziert Fruktosemonophosphat (FMP)
  4. FMP durch Isomerenwechsel umgewandelt in Glucosemonophosphat (GMP)
  5. GMP wird durch Dephosphorylierung in Glucose umgewandelt

4. Regeneration von RuBP:

Für das kontinuierliche Funktionieren der Photosynthese müssen sie regelmäßig mit ATP, NADPH2 und auch mit ausreichender Menge an RuBP, dem Hauptakzeptor von CO2, versorgt werden.

Wo im Zytoplasma findet Photosynthese statt?

Photosynthese findet im Allgemeinen in allen grünen Teilen des Pflanzenkörpers statt. Lassen Sie uns sehen, wo genau es im Zytoplasma vorkommt.

Photosynthese findet in Chloroplasten statt: eine Art Plastide, die im Zytoplasma vorhanden ist. Dieses Plastid enthält DNA, RNA, Chlorophyll a, Chlorophyll b usw. Diese Art von Plastiden ist vorhanden in den grünen Blattteilen von Pflanzen.

Was macht Zytoplasma bei der Photosynthese?

Zytoplasma ist für die meisten Reaktionen, die innerhalb der Zelle ablaufen, unerlässlich. Sehen wir uns im Detail die Rolle des Zytoplasmas bei der Photosynthese an.

Die Rolle des Zytoplasmas bei der Photosynthese ist unten aufgeführt.

  • Alle internen chemischen Reaktionen finden im Zytoplasma der Zelle statt.
  • Es bietet eine Grundlage für andere Organellen, um innerhalb der Zelle zu funktionieren.
  • Zytoplasma liefert die Nährstoffe und Enzyme notwendig, damit die Photosynthese stattfinden kann.
  • Die Verteilung der Chloroplasten für eine optimale Lichtabsorption für die Photosynthese kann durch zytoplasmatisches Streaming erreicht werden.

Fazit:

Chlorophyll und andere Pigmente, die lichtempfindlich sind und Sonnenenergie absorbieren, befinden sich im Zytoplasma photosynthetischer Zellen. Solche Zellen haben die Fähigkeit, Sonnenenergie in Anwesenheit von CO2 in organische Moleküle mit hohem Energiegehalt wie Glukose umzuwandeln. Um den globalen Kohlenstoffkreislauf anzutreiben, erzeugen diese Zellen außerdem eine große Menge an Sauerstoff, der in der Erdatmosphäre vorkommt.

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