Световая фаза процесса фотосинтеза - Что такое фотосинтез

Явление фотосинтеза было открыто в первой половине XIX веке В 1771 году Д. Пристли доказал, что растения «делают лучше» воздух, который испорчен дыханием или горением. В результате исследований Ж. Сенебье, Я. Ингенхауза, Н. Соссюра, Ю. Майера выяснилось, что растение под действием света усваивает углекислый газ и выделяет кислород. Н. Соссюр экспериментально доказал, что растения, как все живые организмы, дышат, поглощая кислород и выделяя углекислый газ.

Ученые установили, что в результате газообмена растения с окружающей средой происходит прирост сухого вещества. Русский естествоиспытатель К.А. Тимирязев во 2-й половине XIX века вывел энергетические закономерности фотосинтеза и выяснил, что в процессе превращения солнечной энергии в органические вещества участвует зеленый пигмент растений — хлорофилл.

Другой русский ученый, А.С. Фаминцын, установил, что фотосинтез возможен даже при искусственном освещении.

В 1905 году английский биолог Ф. Блекман разделил процесс фотосинтеза на световую и темновую фазу. В 1937 году исследователь из Англии Р. Хилл провел эксперименты, подтвердившие, что фотосинтез действительно протекает в два этапа.

В клетках зеленого растения содержатся пластиды — небольшие белково-липидные тела. Они более плотные, чем окружающая их цитоплазма, имеют линзовидную или округлую форму. Существуют три вида пластид: хромопласты, хлоропласты и лейкопласты. В хлоропластах содержится зеленый пигмент хлорофилл. Он представляет собой сложное полициклическое соединение, в молекулу которого входит магний. Различают четыре вида хлорофилла (обозначаются латинскими буквами от а до d). По химическому составу хлорофилл близок к красящему веществу крови (гему). Входящий в состав хлорофилла высокомолекулярный спирт фитол дает возможность встраиваться в липидный слой мембран хлоропластов. Для образования хлорофилла необходим источник света, в темноте зеленые пигменты не вырабатываются.

В хлоропластах происходит встреча атмосферного углекислого газа, попадающего в растения через устьица, с неорганическими веществами, поднявшимися вместе с водой от корней. Пройдя сквозь межклеточное пространство, углекислый газ оказывается в клетках. Здесь происходит химическая реакция разложения (фотолиза) молекул воды, в результате которой в атмосферу выделяется кислород. Это так называемая световая фаза процесса фотосинтеза. Второй этап называется темновой фазой, он может происходить как на свету, так и в темноте. За счет накопленной в клетках энергии из воды и углекислого газа образуются простые моносахариды — фруктоза и глюкоза. Под действием ферментов глюкоза превращается в полисахарид крахмал. Крахмал является запасным углеводом. В виде зерен он откладывается в семенах, луковицах, клубнях. При необходимости крахмал расщепляется на молекулы глюкозы, которая поступает в растительные ткани. В некоторых тканях глюкоза может вновь превратиться в крахмал.

Хлорофилл поглощает не все лучи солнечного спектра. В результате экспериментов ученые выяснили, что наиболее эффективно облучать растение красно-оранжевыми и синими лучами, а инфракрасные лучи хлорофилл не поглощают. В результате деятельности растений в атмосферу ежегодно выделяется 400 миллиардов тонн кислорода (примерно половина этого количества выделяется морскими растениями), поглощается свыше 600 миллиардов тонн, образуется 450 миллиардов тонн органических веществ.

Если Вам нужно електро-техническое оборудование, то список этого оборудования http://www.acko.ua/e-store/xml_catalog/1885/, смотрите и выбирайте.