Aktuální číslo:

2019/11

Téma měsíce:

Ceny Neuron

Fotosyntéza známá neznámá

Další krůček v poznání regulace fotosyntézy
 |  7. 5. 2014
 |  Vesmír 93, 266, 2014/5

Proces fotosyntézy patří k základním znalostem nejpozději středoškolského studenta. Je obecně známo, že bez fotosyntézy bychom nemohli existovat. Jednak se tímto procesem na účet energie slunečního záření utváří organická hmota, která stojí na počátku potravního řetězce, jednak se produkuje nezbytný kyslík. O mechanismu fotosyntézy toho sice víme poměrně dost, ale samozřejmě čím víc toho víme, tím více je co objevovat. Snad si bez problémů vybavíme učebnicovou rovnici fotosyntézy 6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2.

Dvě fáze fotosyntézy

Formálně lze celý proces, odehrávající se v chloroplastech, rozdělit na světelnou a temnotní fázi (obr. 1). Světelná fáze probíhá v chloroplastových membránách, kde je světelné záření pohlceno chlorofylem a jeho energie je přeměněna na energii chemických vazeb v podobě ATP a NADPH. V následující temnotní fázi, která se uskutečňuje v stromatu chloroplastu, jsou tyto sloučeniny využity k fixaci CO2 a jeho postupné přeměně v Calvinově cyklu na cukr se 6 atomy uhlíku čili hexózu. Život na Zemi sice závisí na snadno dostupných a jednoduchých faktorech, ale čím jednodušší jsou vstupní náklady, tím složitější je organizace a regulace celého procesu. Protože během dne značně kolísá velikost světelného záření a může přesáhnout kapacitu chloroplastu, musí být fotosyntéza přísně regulována, aby se nepoškodil fotosyntetický aparát. Ten je lokalizován ve vnitřních chloroplastových membránách zvaných thylakoidy a hlavními složkami jsou dva fotosystémy označené 1 a 2 (obr. 2). Tvoří je složité pigmentoproteinové komplexy, lišící se absorpčním maximem a redoxním potenciálem. V jejich reakčních centrech dochází k primárním fotochemickým dějům. Mezi fotosystémy probíhá v thylakoidech transport elektronů pomocí přenašečů plastochinonu, cytochromového komplexu a plastocyaninu. Ten však není součástí membrány, ale je k ní přidružený.

Nyní vidíte 26 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie

O autorovi

Naďa Wilhelmová

RNDr. Naďa Wilhelmová, CSc. (*1952) vystudovala biochemii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. V Ústavu experimentální botaniky AV ČR, v. v. i., se nejprve zabývala fyziologií fotosyntézy. Její zájem se postupně přesunul od ontogeneze fotosyntetického aparátu k stárnutí a senescenci listů a ke stresovým odpovědím rostlin.

Doporučujeme

Sekvenační data pomáhají odhalit globální rozšíření hub

Sekvenační data pomáhají odhalit globální rozšíření hub

Petr Baldrian  |  14. 11. 2019
Pokud vezmeme v úvahu, kolik dat získaných sekvenačními metodami (tzv. high-throughput-sequencing) je v současné době k dispozici, je možné se...
Probouzení nesmrtelnosti

Probouzení nesmrtelnosti

Marek Janáč  |  11. 11. 2019
Nesmrtelnost – věčná touha a hybatelka dějin života na planetě Zemi. V biologickém slova smyslu žene k plození potomstva, ve smyslu duchovním k...
Zabití ekonomikou

Zabití ekonomikou

Lucie Kalousová  |  11. 11. 2019
„Silná ekonomika vám může zlomit srdce,“ napsal v roce 2007 americký ekonom Christopher Ruhm. [1] Narážel tím na dobře zdokumentovaný paradox...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné