la Fotosíntesis. El almacenamiento de la energía. La fotosíntesis. La representación general

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Cuando la radiación de la longitud correspondiente de la onda es absorbida por el cloroplasto, el bióxido del carbono es químico se restablece hasta los azúcares, al oxígeno gaseoso se separa en el volumen; igual al volumen restablecido СО2. Estos cambios son opuestos por la dirección a los cambios que pasa a la oxidación de las sustancias nutritivas durante la respiración; por consiguiente, el papel importante de las plantas en el equilibrio de la naturaleza es vinculado y con que devuelven en la atmósfera el oxígeno, que es necesario para la respiración a la mayoría aplastante de los organismos. Habiendo designado la fórmula (СН20) la unidad elemental de la molécula del hidrato de carbono (la molécula de la glucosa C6H1206 es construida de seis tales unidades), podemos anotar la ecuación general de la fotosíntesis en el tipo siguiente:

Todos los componentes de esta reacción contienen el oxígeno, así que la ecuación llevada de nada habla sobre aquel, se coge de donde el oxígeno, que se separa a la fotosíntesis: de СО2 o de Н20. Durante muchos años los biólogos creían que la energía de luz es gastada a la fisión de la molécula СО2 y el traslado del átomo Con en Н2О con la formación (СН2О). Sin embargo las observaciones sobre los microorganismos que fotosintetizan han sacudido esta representación. Las vías bioquímicas a los microorganismos que fotosintetizan, en total análogo a los procesos correspondientes cerca de las plantas superiores, con todo se distinguen poco de ellos. Por ejemplo, las bacterias purpúreas que fotosintetizan usan a la fotosíntesis no Н2О, a H2S y en calidad del producto derivado de la fotosíntesis distinguen no el oxígeno, al azufre:

En muchos lugares del globo terrestre por la fuente importante natural del azufre elemental sirven los depósitos del azufre, que se han formado a tal vía. Es completamente evidente que este azufre puede pasar solamente de H2S, partido durante la fotosíntesis. Se portan del mismo modo algunas algas, que se puede ' acostumbrar ' usar en vez del agua el hidrógeno Н2 gaseoso para la reconstitución СО2 hasta (СН2О), e.d. Hasta el nivel del hidrato de carbono:

Está claro que en los dos estos mecanismos la energía de luz es gastada a la descomposición (fotolisis) del donador del hidrógeno, a la fuerza reconstructiva generada por tal vía, se usa para la transformación СО2 en (СН2О).

Si los organismos diferentes tienen una vía común de la fotosíntesis, los datos llevados permiten suponer, así como cerca de las plantas superiores la energía de luz es gastada a la descomposición del agua. Persuadirse que esta suposición es justa, consiguió, cuando los bioquímicos empezaban a aplicar para el estudio de la fotosíntesis Н2О o СО2, mechennye por el isótopo pesado del oxígeno (18О). En estas experiencias era mostrado que el oxígeno que se separa siempre corresponde por la composición isótopa al oxígeno que contiene en el agua, y no en СО2. En realidad, la fotolisis del agua es una llave de todo el proceso de la fotosíntesis, puesto que en esta etapa la energía de luz se usa para la producción del trabajo químico.

En la molécula del oxígeno que se separa a la fotosíntesis a las plantas superiores, contienen dos átomos del oxígeno, a en la molécula del agua - solamente un tal átomo, y esto significa que en la reacción deben entrar dos moléculas del agua.

Para recibir la ecuación equilibrada que refleja correctamente el mecanismo de la reacción sumaria, debemos introducir en las dos partes de esta ecuación todavía por una molécula del agua. Si el agua contiene 18О, recibiremos

Si marcaremos con la ayuda 18О el bióxido del carbono, la ecuación aceptará el tipo siguiente:

el oxígeno, que Se separa a la fotosíntesis, resulta del agua, que entra en la reacción, la molécula que se forma del agua se distingue de aquellas dos moléculas, que se han sometido a la fotolisis. En fig. 4.1 es llevado el esquema, que puede ayudar al lector más de un modo evidente imaginarse el curso general de la reacción examinada. De este esquema se ve que la energía de luz se usa para la descomposición del agua. Se separa además el oxígeno y se forma también ' el hidrógeno ' (o ' la fuerza reconstructiva '), gastado 1) para la reconstitución СО2 hasta el producto final de la fotosíntesis (СН2О) y 2) a la formación de la nueva molécula del agua Claro, esta descripción más breve de la fotosíntesis, y en cada uno de las reacciones presentadas aquí simples hay en realidad muchas etapas intermedias. Unas de estas etapas son vinculados a la transformación de la energía de luz en químico, otros pueden pasar sobre luz, así como en la oscuridad. Estos último se llaman ' temnovymi en las reacciones ' de la fotosíntesis.