Struktura

Sekundární procesy

Sekundární procesy fotosyntézy

Ve tmavé fázi (Calvinově cyklu) je řadou enzymatických reakcí redukován vzdušný oxid uhličitý na cukr vodíkem, vznikajícím při fotolýze vody. K vlastní syntéze cukrů tedy dochází asimilací (fixací a redukcí) CO2. Biochemické děje (uhlíkové reakce) v této syntetické fázi jsou poháněny produkty světelné fáze – ATP a NADPH+H+. V sekundární fázi v podstatě lze rozlišit tři varianty asimilace CO2C3, C4, CAM.

Tmavá fáze

C3 rostliny

  • v Calvinově cyklu vytváří jako první tříuhlíkatou kyselinu

  • většina rostlin mírného pásu

C4 rostliny

  • Calvinovu cyklu je předřazen vznik čtyřuhlíkatých kyselin v mezofylu listu

  • C4 kyseliny jsou transportovány do buněk věnčité pochvy obklopující cévní svazky – teprve zde dochází k syntéze cukrů v Calvinově cyklu – prostorově oddělené karboxylace (vázání oxidu uhličitého)

  • vyšší nároky na množství oxidu uhličitého, sluneční záření a teplotu

  • nízká fotorespirace (= dýchání při fotosyntéze; čím nižší, tím větší výnos)

  • C4 rostliny lépe využívají sluneční záření – vyšší produkce, nižší rychlost transpirace

  • příklady C4 rostlin: kukuřice, proso, třtina

CAM rostliny

  • adaptace k suchému, aridnímu prostředí s nedostatkem vody

  • časové oddělení dvojí karboxylace

  • v noci příjem oxidu uhličitého a jeho uschování (otevřené průduchy)

  • ve dne rozklad oxidu uhličitého = syntéza cukrů (zavřené průduchy, neuniká voda)

Cukr vyrobený fotosyntézou v listech je transportován lýkem (sítkovicemi, asimilační proud) na místo spotřeby – meristémy, zásobní orgány (škrob), plody. Nejčastější transportní formou cukru je disacharid sacharóza.

Význam fotosyntézy

Je to základní proces zabezpečující život na Zemi. Fotosyntézou ze vzdušného oxidu uhličitého vzniká téměř veškerá biomasa. V atmosféře je obsaženo přibližně 0,03 objemového procenta CO2. Odhaduje se, že ročně se fotosyntézou přemění přibližně 2.1011 (0,2 biliónu) tun oxidu uhličitého. Vzhledem k tomu, že na každých šest molekul CO2 vznikne šest molekul O2, je také množství kyslíku vznikajícího při fotosyntéze obrovské. Fotosyntéza je jediný děj na Zemi, při kterém se uvolňuje kyslík.

Zatímco látky (H2O a CO2) neustále kolují, tok energie je jednosměrný.

 

Zdroje

  • JELÍNEK, Jan a Vladimír ZICHÁČEK. Biologie pro gymnázia: (teoretická a praktická část). 9. vyd. Olomouc: Nakladatelství Olomouc, 2007, 575 s., [92] s. barev. obr. příl. ISBN 978-80-7182-213-4.
  • MACHÁČEK, T. et al. Biomach, výpisky z biologie [online]. 2005– [cit. 2014-11-05]. Dostupné z: www.biomach.cz.
  • ROMANOVSKÝ, Alexej. Obecná biologie. 2. vyd. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1988, 695 s.
  • ROSYPAL, Stanislav. Přehled biologie. 1. vyd. Praha: Scientia, 1994, 635 s. ISBN 80-858-2732-8.
  • Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2014-11-05]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Fotosynt%C3%A9za
  • Pokud není uvedeno jinak, autorem obrázků je Václav Hubáček a Tomáš Pospíšil
Logolink