تحقیق در مورد مقایسه گیاهان سه کربنه و چهار کربنه

لینک *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه47

فهرست مطالب

فهرست عنوان شماره صفحه

متابولیسم کربن در فتوسنتز 3

چرخة کالوین یا چرخة احیای پنتوز فسفات در گیاهان C3 5

نخستین فراوردة پایدار تثبیتCo2 فتوسنتزی در چرخة کالوین 8

ریبولوز- 5،1 &ndash دی فسفات به مثابة پذیرند ة اولیة Co2 در فتوسنتز 8

احیای اسید 3- فسفوگلیسریک 11

تغییر شکل کربو هیدراتها در چرخة کالوین 13

بازسازی ریبولوز-5،1- دی فسفات 13

چرخة احیای پنتوز فسفات در فتوسنتز 14

چرخة متالیسم کربن در گیاهان C4 17

تنفس نوری در گیاهان سبز 22

تنفس بافتهای کلروفیل دار در نور 23

زیست شیمی تنفس نوری در گیاهان C 3 26

تنفس نوری در گیاهان C4 31

تفاوتهای گیاهان C3 و C4 33

منابع 41

فهرست عنوان اشکال شماره صفحه

فسفوریلاسیون 4

واکنش های نور و تاریکی 5

چرخه کالوین 7

شکل شماتیک چرخه کالوین 17

چرخه گیاهان چهار کربنه 21

تاثیر سطوح مختلف تابش نور 34

فرآورده گیاهان C3 35

فرآورده های گیاهان C4 36

چرخه های احیاء و تثبیت Co2 در گیاهان C4 37

چرخه احیاء و تثبیت Co2 در گیاهان C3 37

غلاف آوندی در گیاهان C4 38

میزان فتوسنتز خالص با توجه به دمای برگ 39

متابولیسم کربن در فتوسنتز

واکنشهای فتوسنتزی در دو مرحله انجام می گیرند . در مرحله اول یا مرحله واکنشهای نوری ، انرژی نورانی به انرژی شیمیایی تبدیل می شود وATP وNADPH به وجود می آید . این دو ماده برای انجام واکنشهای مرحلة دوم فتوستز یا واکنشهای تاریکی لازم اند . در نور ، گیاه سبز دی اکسید کربن جو را جذب و در سیستم فتوسنتزی تثبیت دی اکسید کربن ابتدا منجر به تشکیل نخستین فرآورده(های)پایدار فتوسنتزی می شود و سپس بتدریج سایر فراورده ها به وجود می آیند . واکنشها ی احیای دی اکسید کربن و تبدیل آن به کربوهیدارتها در گیاهان سبز فتوسنتز کننده به صورت چرخه ای و به چرخة متابولیسم کربن موسوم است این چرخه به طور کلی ویژگیهایی دارد که عمدتا عبارت اند از : (1) انجام فرایند کربوکسیله شدن و تشکیل نخستین فراورده نسبتا پایدار فتوسنتزی ،(2) فعال بودن آنزیم کربوکسیلاز ،(3) وجود ماده پذیرنده دی اکسید کربن ،(4) بازسازی ماده پذیرنده دی اکسید کربن و بالاخره ،(5) خروج بخشی از کربن تثبیت شده از چرخه و تشکیل فراورده های ذخیره ای فتوسنتز .چرخه متابولیسم کربن در فتوسنتز در همة گیاهان یکسان نیست . به طور عمده امروزه سه نوع چرخة متابولیسمی برای متالیسم کربن در فتوسنتز شناخته شده است:

- اولین چرخه به چرخة کالوین (یا چرخة فتوسنتزی احیای کربن یا چرخة احیای پنتوز فسفات در فتوسنتز و یا چرخة متابولیسم کربن در گیاهان C3 موسوم است . یا به اختصار RUDP است . نخستین فرآوردة نسبتا پایدار فتوسنتزی در این چرخه اسید آلی سه کربنC3 بنام اسید 3 &ndash فسفو گلیسریک است . آنزیم مسئول اضافه شدن Co2و RUDP یا انجام کربو کسیلا سیون در گیاه ، ریبولوزدی فسفات ، کربوکسیلاز نام دارد .

- چرخة دوم به چرخة اسید دی کربو کسیلی C4یا چرخة متابولیسم کربن در گیاهان C4 و یا به اختصار به چرخة C4 موسوم است . پذیرند ة دی اکسید کربن در این چرخه یک اسید سه کربنی آلی به نام اسید فسفوانول پیرووی یا به اختصار PEP است . که در نتیجة کربو کسیله شدن آن با دی اکسید کربن ، نخستین فراوردة فتوسنتزی به صورت یک اسید آلی چهار کربنی به نام اسید اگزالواسیک به وجود می آید . آنزیم کربو کسیلاز مربوطه فسفوانول پیروویک کربو کسیلاز یا به اختصار PEP &ndash کربو کسیلاز است . در فتوسنتز گیاهان C4 چرخة متابولیسمی کربن پس از طی مراحلی به چرخة کالوین منتهی می شود . در واقع در گیاهان C4 مقدم بر چرخة کالوین ، چرخة دیگری یافت می شود که هر دو تواما به چرخة C4 موسوم اند .

- چرخة سوم متابولیسم کربن قتوسنتزی متابولیسم اسیدی کراسو لا سه ای یا متابو لیسم نوع کراسو لاسه ای است . گیاهان دارای این چرخه در نواحی خشک و کویری می رویند . روزنه های برگ در این گیاهان در روز بسته است و در شب باز می شوند . گیاه در طول شب دی اکسید کربن مورد نیاز دستگاه فتوسنتزی را جذب می کند . مادة پذیرندة دی اکسید کربن اسید فسفوایول پیروویک (PEP ) است که پس از کربو کسیله شدن به صورت ماده ای چهار کربنی به نام اسید مالیک ظاهر می شود . آنزیم مسئول کربوکسیله شدن PEP کربو کسیلاز است . در روز اسید مالیک به اسید پیروویک و دی اکسید کربن تبدیل می شود و دی اکسید کربن حاصله به چرخه ای مشابه چرخة کالوین وارد می شود و فراورده های فتوسنتزی را به وجود می آورد .

تصویر شماره یک - فسفوریلاسیون