Презентация на тема хемосинтеза. Основният пигмент на хлоропластите е хлорофилът

резюме на други презентации

„Въздушно хранене на фотосинтезата на растенията“ - Ян ван Хелмонт. нишесте. Въздушно хранене на растенията. Ян Ингенхаус. Държавен собственик. Слънчев лъч. захар. Хранене с въздух. Органични вещества. Хлорофил. фотосинтеза. Процесът на превръщане на въглероден диоксид и вода. Джоузеф Пристли. К. А. Тимирязев. Червено слънце.

„Фотосинтеза и хемосинтеза“ - Фотосинтеза. Мека ултравиолетова. Светлина. Инфрачервената част на слънчевия спектър. Хемоавтотрофен тип хранене. образуване на АТФ. Фотоавтотрофи. Тъмна фаза на фотосинтезата. Органични вещества. Светлинна фаза на фотосинтезата. Хемоавтотрофи. Фотосистема. Електрони на реакционния център. протони. Фотосинтеза, хемосинтеза. Потенциална разлика. Мелвин Калвин.

“Видове фотосинтеза” - Пространствена локализация. Видове фотосинтеза. Структурата на хлоропласта. Поглъщане на светлинни кванти от пигменти. Хемосинтеза. Нехлорофилна фотосинтеза. Значението на фотосинтезата. Аноксигенна фотосинтеза. фотосинтеза. Схема на структурата на хлоропласта в триизмерно изображение (А) и в разрез (Б). Разпространение и екологични функции. Светлина за фотосинтеза. Кислородна фотосинтеза. Ролята на хемосинтетиците.

"Ефектът на светлината върху растенията" - Hillsides. Инфрачервена част. Слънчев спектър. Светлина и фотосинтеза. Неутрални растения. Хлорофил. Разнообразие от условия на осветление. Мека ултравиолетова. Светлина. Защо растенията се нуждаят от светлина? Какво е фотосинтеза? Светли и цъфтящи растения. Влиянието на светлината върху растежа на растенията. Дългодневните цветя цъфтят в началото на лятото. Трябва да се вземат предвид изискванията. Светлина от ултравиолетовата част на спектъра. Коя светлина носи повече енергия.

„Процесът на фотосинтеза“ - Методи за хранене на организмите. Какво се случва в листа. Въглероден двуокис. Първо изследване. История на откриването на фотосинтезата. Интересни факти. Хлорофил. Как протича процесът на фотосинтеза? Необходими условия за фотосинтеза. Където протича фотосинтезата. Органични вещества. Лист от зелено растение. Процес на фотосинтеза. Процес на хранене. Значението на фотосинтезата. Фотосинтеза в растенията. фотосинтеза.

“Фази на фотосинтезата” - Обобщено уравнение на фотосинтезата. Окислените молекули на хлорофила се редуцират. Тъмна фаза. Процесът на образуване на органична материя от въглероден диоксид и вода на светлина с участието на фотосинтетични пигменти. Потенциална разлика. Светлинна фаза. Светлинна фаза на фотосинтезата. Местоположение на реакциите. Образуване на въглехидрати. Основният орган на фотосинтезата е листът. Хлоропласти. Реакционен цикъл на Калвин.

Слайд 2

През 1977 г. пред очите на геолозите, които се спускат с подводница в морето близо до Галапагоските острови, се появява фантастична картина и достигат дъното на дълбочина 2,6 км. Лъчите на прожекторите разкриха фантастичен бунт на живота от мрака на вечната нощ В трептящите потоци топла вода в нишките на дъното, като кифли в кошница, лежаха на десетки огромни снежнобели двучерупчести, големи кафяви миди. висяха на гроздове, бели раци и раци се скитаха на стада, странни тръби стърчаха червеи с червени перки от пипала... И всичко това на дълбочина, където би трябвало да има „дънна пустиня“! Така хората за първи път виждат фауната на хидротермите, дълбоководните „оазиси“ на океанското дъно.

Слайд 3

Слайд 4

Какво ядат жителите на тези общности? Сероводородът съдържа серен атом в редуцирана форма и лесно се окислява, освобождавайки голямо количество енергия. В присъствието на определени ензимни системи тази енергия може да се използва за синтеза на АТФ. А енергията на АТФ от своя страна може да се използва за възстановяване на въглерода и синтезиране на „обикновени“ хранителни вещества (въглехидрати) от въглероден диоксид. Редица бактериални видове имат необходимите ензимни системи. Подобно на зелените растения, те са автотрофни организми, които независимо създават органична материя от неорганична материя. Ако обаче растенията принадлежат към групата на фототрофите, т.е. използват енергията на слънчевата светлина (фотосинтеза) за първоначалния синтез на АТФ, тогава серните бактерии живеят чрез хемосинтеза и се наричат хемотрофи. Бактериите също влизат в действие, работейки с водород, азотни съединения и метан. И всички те синтезират органика, органика, органика... Разбира се, в гладните дълбини има непосредствени консуматори на тази органика.

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

Слайд 8

Още през 1887 г. руският микробиолог С.Н. Виноградски открива бактериалната хемосинтеза. Оказа се, че някои бактерии също знаят как да създават нова органична материя от неорганична материя, но изразходват енергия за това, получена не от слънчева светлина, а от химични реакции по време на окисляването на амоняк, водород, серни съединения, двувалентно желязо и др. Роден през 1853 г. в Русия. Умира през 1953 г. във Франция

Слайд 9

Безкислородно (анаеробно) дишане Бактериите са важни в природата и са способни да получават енергия от неорганични съединения в отсъствието на кислород. Денитрифициращите бактерии са в състояние да редуцират нитратите до азотен газ и азотен оксид: 10H + 2H+ + 2NO3-  N2 + 6H2O + ATP При отсъствието на тези бактерии съдържанието на азот в атмосферата ще намалее и растежът на растенията и биомасата на Земята ще намалее ще спре. Сулфат-редуциращите бактерии са способни да произвеждат сероводород от сулфат: 8H + SO42-  H2S + 2H2O + 2OH-+ ATP За тази реакция бактериите вземат водород от продуктите на гликолизата. Енергията, която се съхранява в този процес, се използва за синтеза на органични съединения. Тези бактерии се намират в кал от сероводород (например в Черно море на дълбочина над 200 m). Повечето отлагания на сяра са биогенни отлагания на сяра. Аноксично (анаеробно) дишане Анаеробни хемоавтотрофи

Слайд 10

Молекулярният кислород, появил се в земната атмосфера, действа като силен окислител. Бактериите са сред първите, които използват аеробен метаболизъм, окислявайки неорганични съединения на азот, сяра и желязо. Нитрифициращи бактерии - окисляват амоняка до нитрати. NH4 + нитритни бактерииNO2- нитратни бактерии NO3- Въпреки наличието на кислород в реакциите на окисляване на амоняка, енергийният баланс на нитрифициращите бактерии се оказва много нисък. Серни бактерии - способни са да окисляват серните съединения, образувайки сулфати в края на реакцията: S2- + 2O2  SO42- или S2- + SO2 + 2H2O  SO42- + 4H+ Много серни бактерии живеят в екстремни условия на горещи серни вулканични извори . Те могат да издържат на температури до 750C и са способни да окисляват сярата или сероводорода до сярна киселина. Тези бактерии се наричат термофилни. Железните бактерии са способни да окисляват двувалентното желязо до тривалентно желязо. FeS2 + 3SO3 + H2O  FeSO4 + H2SO4. Желязните бактерии живеят в минни води, съдържащи различни метални съединения, включително желязо. Човекът използва свойствата на тези бактерии при обогатяването на руди за получаване на мед, цинк и молибден. Аеробни хемоавтотрофи

Слайд 11

http://www.moscowuniversityclub.ru/article/img/11395_57360935.gif фон http://www.photolib.noaa.gov/bigs/nur04510.jpg ПУШАЧИ http://hartm242.files.wordpress.com/2011/ 06/chemosynthesis_lg.jpg молекули http://www.iemrams.spb.ru/russian/director/vinogradski.htm Vinogradsky S.N. http://bio.1september.ru/2001/24/6.gif хранителна верига http://tupoebydlo.livejournal.com/2998.html дневник на живо

Вижте всички слайдове

1 слайд

2 слайд

3 слайд

И това е мястото, където фотосинтезата е невъзможна, където растенията производители, които са първото звено в хранителната верига, не се намират. Блестящата вода, в която се къпели обитателите на Райската градина (така се нарича откритото поле), е силно наситена със сероводород. Такива кули с черен „дим“, излизащ от тях, сега са известни като черни пушачи. Средноокеанските хребети се появяват на кръстовището на гигантски литосферни плочи, където горещата мантия на Земята се доближава до повърхността. Морската вода се просмуква в скалите през пукнатини. Топлината на близката магма го нагрява до 300–400 °C и той започва да разтваря серни съединения и други вещества от околните скали със страшна сила. След това този прегрят разтвор избухва нагоре и се изстрелва от дъното във фонтани. Смесвайки се със студена (2–3 °C) дънна вода, тя бързо се охлажда и някои вещества, разтворени в нея, започват да падат обратно. Например, от разтворени сулфати се получават малки кристали от сулфиди, неразтворими и черни. Мириади от тях са увиснали в поток, бликащ от дъното, и този поток започва да прилича на гъст черен дим, много подобен на дима от горяща гума. Сулфидният прах се утаява и от него, като сталагмити в пещери, започват да се изграждат черни кули, израстващи от дъното, покрити с червен слой от сярна охра. Такива кули с черен „дим“, излизащ от тях, сега са известни като черни пушачи.

4 слайд

Какво ядат жителите на тези общности? Сероводородът съдържа серен атом в редуцирана форма и лесно се окислява, освобождавайки голямо количество енергия. В присъствието на определени ензимни системи, тази енергия може да се използва, като се използва за синтеза на АТФ. А енергията на АТФ от своя страна може да се използва за възстановяване на въглерода и синтезиране на „обикновени“ хранителни вещества (въглехидрати) от въглероден диоксид. Редица бактериални видове имат необходимите ензимни системи. Подобно на зелените растения, те са автотрофни организми, които независимо създават органична материя от неорганична материя. Ако обаче растенията принадлежат към групата на фототрофите, т.е. използват енергията на слънчевата светлина (фотосинтеза) за първоначалния синтез на АТФ, тогава серните бактерии живеят чрез хемосинтеза и се наричат хемотрофи. Бактериите също влизат в действие, работейки с водород, азотни съединения и метан. И всички те синтезират органика, органика, органика... Разбира се, в гладните дълбини има непосредствени консуматори на тази органика.

5 слайд

6 слайд

7 слайд

8 слайд

Слайд 9

Безкислородно (анаеробно) дишане Бактериите са важни в природата и са способни да получават енергия от неорганични съединения в отсъствието на кислород. Денитрифициращите бактерии са способни да редуцират нитратите до азотен газ и азотен оксид: 10H + 2H+ + 2NO3- N2 + 6H2O + ATP. При отсъствието на тези бактерии съдържанието на азот в атмосферата ще намалее и растежът на растенията и биомасата на Земята ще се забави Спри се. Сулфат-редуциращите бактерии са способни да произвеждат сероводород от сулфат: 8H + SO42- H2S + 2H2O + 2OH- + ATP За тази реакция бактериите вземат водород от продуктите на гликолизата. Енергията, която се съхранява в този процес, се използва за синтеза на органични съединения. Тези бактерии се намират в кал от сероводород (например в Черно море на дълбочина над 200 m). Повечето отлагания на сяра са биогенни отлагания на сяра. Аноксично (анаеробно) дишане Анаеробни хемоавтотрофи Анаеробният път на метаболизъм и енергия е характерен главно за бактериите. Някои от тях използват органични съединения като донори на водород и електрони и по този начин са хетеротрофи, други използват неорганични съединения за тези цели и те получават въглерод от въглероден диоксид и следователно са анаеробни хемоавтотрофи.

10 слайд

Молекулярният кислород, появил се в земната атмосфера, действа като силен окислител. Бактериите са сред първите, които използват аеробен метаболизъм, окислявайки неорганични съединения на азот, сяра и желязо. Нитрифициращи бактерии - окисляват амоняка до нитрати. NH4+ нитритни бактерии NO2- нитратни бактерии NO3- Въпреки наличието на кислород в реакциите на окисление на амоняка, енергийният баланс на нитрифициращите бактерии се оказва много нисък. Серните бактерии са способни да окисляват серните съединения, образувайки сулфати в края на реакцията: S2- + 2O2 SO42- или S2- + SO2 + 2H2O SO42- + 4H+ Много серни бактерии живеят в екстремни условия на горещи серни вулканични извори. Те могат да издържат на температури до 750C и са способни да окисляват сярата или сероводорода до сярна киселина. Тези бактерии се наричат термофилни. Железните бактерии са способни да окисляват двувалентното желязо до тривалентно. FeS2 + 3SO3 + H2O FeSO4 + H2SO4. Желязните бактерии живеят в минни води, съдържащи различни метални съединения, включително желязо. Човекът използва свойствата на тези бактерии при обогатяването на руди за получаване на мед, цинк и молибден. Аеробни хемоавтотрофи В процеса на еволюция тези бактерии са били принудени да окисляват неорганични субстрати, за да получат енергия, а единственият източник на въглерод за тях е въглеродният диоксид. Следователно, въз основа на начина на хранене, тези бактерии могат да бъдат класифицирани като специална група аеробни хемоавтотрофи.

11 слайд

Хемосинтеза

Хемосинтезата е метод на автотрофно хранене, при който окислителните реакции на неорганичните съединения служат като източник на енергия за синтеза на органични вещества от CO2. Този вариант за получаване на енергия се използва само от бактерии или археи. Явлението хемосинтеза е открито през 1889 г. от руския учен С. Н. Виноградски,
Трябва да се отбележи, че енергията, освободена в реакциите на окисление на неорганичните съединения, не може да се използва директно в процеса на асимилация. Първо, тази енергия се преобразува в енергията на макроенергийните връзки на АТФ и едва след това се изразходва за синтеза на органични съединения.

Хемолитофтотрофни организми
Железните бактерии (Geobacter, Gallionella) окисляват двувалентното желязо до тривалентно желязо.
Серните бактерии (Desulfuromonas, Desulfobacter, Beggiatoa) окисляват сероводорода до молекулна сяра или до соли на сярна киселина.
Нитрифициращите бактерии (Nitrobacteraceae, Nitrosomonas, Nitrosococcus) окисляват амоняка, образуван по време на гниенето на органични вещества, азотни и азотни киселини, които, взаимодействайки с почвените минерали, образуват нитрити и нитрати.
Тионните бактерии (Thiobacillus, Acidithiobacillus) са способни да окисляват тиосулфати, сулфити, сулфиди и молекулярна сяра до сярна киселина (често със значително намаляване на рН на разтвора), процесът на окисление се различава от този на серните бактерии (по-специално, в че тионните бактерии не отлагат вътреклетъчна сяра). Някои представители на тионните бактерии са екстремни ацидофили (способни да оцелеят и да се възпроизвеждат, когато pH на разтвора падне до 2), способни да издържат на високи концентрации на тежки метали и окисляване на метално и двувалентно желязо (Acidithiobacillus ferrooxidans) и извличане на тежки метали от руди .
Водородните бактерии (Hydrogenophilus) са способни да окисляват молекулярен водород и са умерено термофилни (растат при температура от 50 °C)

Разпространение и екологични функции
Хемосинтетичните организми (например серни бактерии) могат да живеят в океаните на големи дълбочини, на места, където сероводородът излиза от пукнатини в земната кора във водата. Разбира се, светлинните кванти не могат да проникнат във водата до дълбочина около 3-4 километра (на тази дълбочина се намират повечето океански рифтови зони). По този начин хемосинтетиците са единствените организми на земята, които не зависят от енергията на слънчевата светлина.
От друга страна, амонякът, който се използва от нитрифициращите бактерии, се освобождава в почвата, когато растителната или животинската материя изгние. В този случай жизнената активност на хемосинтетиците косвено зависи от слънчевата светлина, тъй като амонякът се образува по време на разлагането на органични съединения, получени от енергията на Слънцето.
Ролята на хемосинтетиците за всички живи същества е много голяма, тъй като те са незаменима връзка в естествения цикъл на най-важните елементи: сяра, азот, желязо и др. Хемосинтетиците също са важни като естествени потребители на такива токсични вещества като амоняк и водороден сулфид. Нитрифициращите бактерии са от голямо значение, те обогатяват почвата с нитрити - основно под формата на нитрати растенията усвояват азота. Някои хемосинтетици (по-специално серни бактерии) се използват за пречистване на отпадъчни води.
Според съвременните оценки биомасата на „подземната биосфера“, която се намира по-специално под морското дъно и включва хемосинтетични анаеробни архебактерии, окисляващи метан, може да надвишава биомасата на останалата част от биосферата.