503 matches
-
fenomen denumit chemiosmoza. Deceniul 7 este marcat de proiectul ”programul Soarelui” care viza folosirea sursei de energie inepuizabilă a Soarelui. Cum fotosinteza este procesul natural prin care energia Soarelui este convertită în energie chimică, eforturile s-au îndreptat spre cunoașterea fotosintezei și chiar mimarea acestui proces. Astfel în anul 1980 a fost determinată structura unui centru fotosintetic de reacție de la bacteria purpurie cu o mare precizie (circa 3Å în comparație cu diatanța dintre atomi care este de circa 1 Å). Cercetatorii de la Institutul
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Institutul Max Planck din Germania, Hartmut Michel si Johann Deisenhofer, au primit premiul Nobel în chimie pentru aceste cercetări. In ultimii ani eforturile au fost concentrate spre studiul centrilor de reacție și de aplicare a rezultatelor geneticii moleculare în studiul fotosintezei. Mecanismul prin care electronii sunt transferați de la o molecula la alta a fost explicat de R. Marcus care a primit premiul Nobel în chimie pentru aceasta în 1992. Incepând din anul 1994 apar și site-uri Web dedicate diferitelor domenii
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
electronii sunt transferați de la o molecula la alta a fost explicat de R. Marcus care a primit premiul Nobel în chimie pentru aceasta în 1992. Incepând din anul 1994 apar și site-uri Web dedicate diferitelor domenii de studiu ale fotosintezei. Mulți cercetători individuali din diferite domenii au început să-și facă propriul site care cuprinde informații despre cercetările lor, despre laboratoare și cursurile legate de fotosinteză. In present cercetători din domeniul biologiei moleculare, fizicii și chimiei fizice sunt chemați să
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
din anul 1994 apar și site-uri Web dedicate diferitelor domenii de studiu ale fotosintezei. Mulți cercetători individuali din diferite domenii au început să-și facă propriul site care cuprinde informații despre cercetările lor, despre laboratoare și cursurile legate de fotosinteză. In present cercetători din domeniul biologiei moleculare, fizicii și chimiei fizice sunt chemați să joace un rol important în elucidarea acestui process. Ca un rezultat al acestor eforturi s-au concretizat principalele etape legate de conversia energiei în fotosinteză și
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
de fotosinteză. In present cercetători din domeniul biologiei moleculare, fizicii și chimiei fizice sunt chemați să joace un rol important în elucidarea acestui process. Ca un rezultat al acestor eforturi s-au concretizat principalele etape legate de conversia energiei în fotosinteză și disciplinele care le studiază. Acestea sunt redate succinct în schema din III.3. Radiațiile luminoase și fotosinteza Radiațiile luminoase (cu lungimi de undă cuprinse între 400-700nm), deși au domeniul lungimilor de undă foarte mic în spectrul undelor electromagnetice, au
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
rol important în elucidarea acestui process. Ca un rezultat al acestor eforturi s-au concretizat principalele etape legate de conversia energiei în fotosinteză și disciplinele care le studiază. Acestea sunt redate succinct în schema din III.3. Radiațiile luminoase și fotosinteza Radiațiile luminoase (cu lungimi de undă cuprinse între 400-700nm), deși au domeniul lungimilor de undă foarte mic în spectrul undelor electromagnetice, au un rol primordial asupra vieții Radiațiile cu lungimea de undă cuprinsă între 400 și 700 nm constituie radiația
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
au domeniul lungimilor de undă foarte mic în spectrul undelor electromagnetice, au un rol primordial asupra vieții Radiațiile cu lungimea de undă cuprinsă între 400 și 700 nm constituie radiația fotosintetică activă (PAR) și reprezintă regiunea spectrului electromagnetic care produce fotosinteza. Fizicianul Louis de Broglie a formulat ideea dualismului undă corpuscul onform căreia lumina are caracter de undă dar în același timp și caracter corpusculat, fiind alcatuită din corpusculi luminoși, fotonii. Energia fotonilor este: W=hc/λ unde h este constanta
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
suprafața organelor asimilatoare și suprafața solului acoperită de acestea. Coeficientul de utilizare a luminii este foarte redus. Valoarea coeficientului de utilizare a energiei luminoase prezintă variații de la specie la specie, în funcție de particularitățiile morfo-anatomice și fiziologice ale plantelor. Eficiența maximă a fotosintezei se realizează când ambele fotosisteme recepționează un numar egal de fotoni. Astfel, raportul dintre activitatea fotosistemului PSII și a fotosistemului PSI oscilează între 0,43 și 4,1 cea mai mare valoare fiind determinată la plantele expuse la lumină puternică
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
un numar egal de fotoni. Astfel, raportul dintre activitatea fotosistemului PSII și a fotosistemului PSI oscilează între 0,43 și 4,1 cea mai mare valoare fiind determinată la plantele expuse la lumină puternică. III.4. Dioxidul de carbon și fotosinteza Plantele realizează fotosinteza în prezența luminii și cu aportul dioxidului de carbon. Sursa de CO2 pentru plante o constiuie aerul atmosferic. Concentrația CO2 în aer este în general constantă, și anume 0,03%. Totuși ea suferă variații diurne și sezoniere
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
de fotoni. Astfel, raportul dintre activitatea fotosistemului PSII și a fotosistemului PSI oscilează între 0,43 și 4,1 cea mai mare valoare fiind determinată la plantele expuse la lumină puternică. III.4. Dioxidul de carbon și fotosinteza Plantele realizează fotosinteza în prezența luminii și cu aportul dioxidului de carbon. Sursa de CO2 pentru plante o constiuie aerul atmosferic. Concentrația CO2 în aer este în general constantă, și anume 0,03%. Totuși ea suferă variații diurne și sezoniere. In aerul din
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
diurne și sezoniere. In aerul din sol cocentrația este de aproximativ 10 ori mai mare iar uneori poate crește de până la 100-200 de ori când există condiții favorabile descompunerii produselor organice. Variațiile diurne sunt mici, datorate scăderii prin consumul în fotosinteză în timpul zilei și creșterii prin degajare în respirație noaptea. Variațiile anuale sunt datorate creșterii primăavara și toamna și scăderii, ca urmare a fotosintezei intense, vara. Menținerea constantă a concentrației de CO2 rezultă din echilibrul existent în natură. Cea mai mare
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
ori când există condiții favorabile descompunerii produselor organice. Variațiile diurne sunt mici, datorate scăderii prin consumul în fotosinteză în timpul zilei și creșterii prin degajare în respirație noaptea. Variațiile anuale sunt datorate creșterii primăavara și toamna și scăderii, ca urmare a fotosintezei intense, vara. Menținerea constantă a concentrației de CO2 rezultă din echilibrul existent în natură. Cea mai mare cantitate de CO2 este produsă de respirația plantelor și animalelor, fiind de origine biogenă. Cel mai important consumator de CO2 este fotosinteza, care
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
a fotosintezei intense, vara. Menținerea constantă a concentrației de CO2 rezultă din echilibrul existent în natură. Cea mai mare cantitate de CO2 este produsă de respirația plantelor și animalelor, fiind de origine biogenă. Cel mai important consumator de CO2 este fotosinteza, care folosește 174 miliarde tone C/an. In prezent, activitatea industrială determină o creștere a concentrației de CO2 în atmosferă. Cercetarile experimentale au aratat că o concentrație de CO2 de 0,02% în atmosferă este apropiată de valoarea minimă necesară
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
care folosește 174 miliarde tone C/an. In prezent, activitatea industrială determină o creștere a concentrației de CO2 în atmosferă. Cercetarile experimentale au aratat că o concentrație de CO2 de 0,02% în atmosferă este apropiată de valoarea minimă necesară fotosintezei. Mărind concentrația de 10 ori, intensitatea fotosintezei crește proportional. Peste 2-4% CO2, concentrațiile sunt inhibitoare, iar cele de 10-15% sunt toxice. Sporirea concentrației de CO2 poate avea efect stimulator asupra creșterii plantelor. La plantele ierboase, aceasta se poate realiza prin
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
In prezent, activitatea industrială determină o creștere a concentrației de CO2 în atmosferă. Cercetarile experimentale au aratat că o concentrație de CO2 de 0,02% în atmosferă este apropiată de valoarea minimă necesară fotosintezei. Mărind concentrația de 10 ori, intensitatea fotosintezei crește proportional. Peste 2-4% CO2, concentrațiile sunt inhibitoare, iar cele de 10-15% sunt toxice. Sporirea concentrației de CO2 poate avea efect stimulator asupra creșterii plantelor. La plantele ierboase, aceasta se poate realiza prin administrarea de îngrășăminte organice care sporesc activitatea
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
și intensifică respirația solului, care este sursa de CO2. In sere sau răsadnițe se pot folosi conducte de gaz metan sau CO2. Datorită numărului mare, cloroplastele determină o suprafață mare de absorbție a CO2. III.5. Frunza ca organ al fotosintezei Frunza este organul principal al fotosintezei deși fotosinteza are loc și în alte organe verzi (tulpină, fructe tinere). Frunzele au o structură specifică, adaptată pentru desfășurarea fotosintezei și anume: • Prin dispoziția lor pe tulpină, frunzele sunt adaptate pentru fixarea unei
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
sursa de CO2. In sere sau răsadnițe se pot folosi conducte de gaz metan sau CO2. Datorită numărului mare, cloroplastele determină o suprafață mare de absorbție a CO2. III.5. Frunza ca organ al fotosintezei Frunza este organul principal al fotosintezei deși fotosinteza are loc și în alte organe verzi (tulpină, fructe tinere). Frunzele au o structură specifică, adaptată pentru desfășurarea fotosintezei și anume: • Prin dispoziția lor pe tulpină, frunzele sunt adaptate pentru fixarea unei cantități optime de lumină necesară fotosintezei
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
CO2. In sere sau răsadnițe se pot folosi conducte de gaz metan sau CO2. Datorită numărului mare, cloroplastele determină o suprafață mare de absorbție a CO2. III.5. Frunza ca organ al fotosintezei Frunza este organul principal al fotosintezei deși fotosinteza are loc și în alte organe verzi (tulpină, fructe tinere). Frunzele au o structură specifică, adaptată pentru desfășurarea fotosintezei și anume: • Prin dispoziția lor pe tulpină, frunzele sunt adaptate pentru fixarea unei cantități optime de lumină necesară fotosintezei. Datorită fototropismului
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
o suprafață mare de absorbție a CO2. III.5. Frunza ca organ al fotosintezei Frunza este organul principal al fotosintezei deși fotosinteza are loc și în alte organe verzi (tulpină, fructe tinere). Frunzele au o structură specifică, adaptată pentru desfășurarea fotosintezei și anume: • Prin dispoziția lor pe tulpină, frunzele sunt adaptate pentru fixarea unei cantități optime de lumină necesară fotosintezei. Datorită fototropismului (orientarea frunzelor spre sursa de lumină) frunzele își curbează pețiolul, și în acest fel limbul frunzei este îndreptat perpendicular
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
fotosintezei deși fotosinteza are loc și în alte organe verzi (tulpină, fructe tinere). Frunzele au o structură specifică, adaptată pentru desfășurarea fotosintezei și anume: • Prin dispoziția lor pe tulpină, frunzele sunt adaptate pentru fixarea unei cantități optime de lumină necesară fotosintezei. Datorită fototropismului (orientarea frunzelor spre sursa de lumină) frunzele își curbează pețiolul, și în acest fel limbul frunzei este îndreptat perpendicular pe direcția razelor solare. Limbul frunzei este lățit, prezintă o suprafață mare și o grosime mică. • Schimbul de gaze
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
spre sursa de lumină) frunzele își curbează pețiolul, și în acest fel limbul frunzei este îndreptat perpendicular pe direcția razelor solare. Limbul frunzei este lățit, prezintă o suprafață mare și o grosime mică. • Schimbul de gaze (CO2 și O2) în timpul fotosintezei este realizat de formațiuni ale epidermei, numite stomate, repartizate în mod diferit pe cele două fețe ale frunzelor, în funcție de specie. • Frunzele conțin vasele libero-lemnoase care transportă apa și substanțele minerale spre celulele mezofilului foliar și seva elaborată spre toate organele
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
diferit pe cele două fețe ale frunzelor, în funcție de specie. • Frunzele conțin vasele libero-lemnoase care transportă apa și substanțele minerale spre celulele mezofilului foliar și seva elaborată spre toate organele plantelor. • Frunzele prezintă organitele specializate în care se desfașoară procesul de fotosinteză: cloroplastele. III.6. Cloroplastele și rolul lor în fotosinteză Cloroplastele reprezintă organitele fotosintezei. Ele au o arhitectură extrem de complexă care le permite să îndeplineasca rolul unor “baterii solare miniaturiazate, microuzime biosintetice” în care are loc fotosinteza. Cloroplastele sunt corpusculi sferici
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
Frunzele conțin vasele libero-lemnoase care transportă apa și substanțele minerale spre celulele mezofilului foliar și seva elaborată spre toate organele plantelor. • Frunzele prezintă organitele specializate în care se desfașoară procesul de fotosinteză: cloroplastele. III.6. Cloroplastele și rolul lor în fotosinteză Cloroplastele reprezintă organitele fotosintezei. Ele au o arhitectură extrem de complexă care le permite să îndeplineasca rolul unor “baterii solare miniaturiazate, microuzime biosintetice” în care are loc fotosinteza. Cloroplastele sunt corpusculi sferici sau ovali, de culoare verde, cu dimensiuni de 3-10
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
care transportă apa și substanțele minerale spre celulele mezofilului foliar și seva elaborată spre toate organele plantelor. • Frunzele prezintă organitele specializate în care se desfașoară procesul de fotosinteză: cloroplastele. III.6. Cloroplastele și rolul lor în fotosinteză Cloroplastele reprezintă organitele fotosintezei. Ele au o arhitectură extrem de complexă care le permite să îndeplineasca rolul unor “baterii solare miniaturiazate, microuzime biosintetice” în care are loc fotosinteza. Cloroplastele sunt corpusculi sferici sau ovali, de culoare verde, cu dimensiuni de 3-10 µ lungime și 0
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]
-
se desfașoară procesul de fotosinteză: cloroplastele. III.6. Cloroplastele și rolul lor în fotosinteză Cloroplastele reprezintă organitele fotosintezei. Ele au o arhitectură extrem de complexă care le permite să îndeplineasca rolul unor “baterii solare miniaturiazate, microuzime biosintetice” în care are loc fotosinteza. Cloroplastele sunt corpusculi sferici sau ovali, de culoare verde, cu dimensiuni de 3-10 µ lungime și 0,5-4 µ grosime, vizibile la microscopul optic. Cloroplastele se pot deplasa în celule în mod pasiv, odată cu curenții citoplasmatici sau în mod activ
BIOFIZICA by Servilia Oancea () [Corola-publishinghouse/Science/533_a_1006]