صفحه 1:
فصل ”7 (ز(ذرژی به هلحه
گفتار ۳: فتوسنتز<ر شرایط <شُوار
صفحه 2:
آنچه خواهید دید
0 تنفس نوری
0 فتوستتز در گیاهان 4
0 فتوستتز در گیاهان ۵۷
0 ساير جانداران فتوسنتز کننده
صفحه 3:
بسته شدن روزنهها
0 شکل, روزنه را در دو حالت باز و بسته نشان می‌دهد.
۲ : ۶ لب بسته شدن روزنه می‌شود؟
0 آفزايش بیش از حد دما و نور سبب بسته شدن روزنهها می‌شود.
0 بسته شدن روزنهها چه تأثیری می‌تواند بر فتوسنتز داشته باشد؟
WoO,
صفحه 4:
نتیجه بسته شدن روزنهها
0 با افزایش بیش از حد دما و نور وقتی روزنهها به منظور کاهش تعرق سته می‌شوند. تبادل گازهای اکسیژن و
کربن دی اکسید از روزنهها نیز توقف می‌يابد, اما فتوسنتز همچنان ادامه دارد. بنابراین در حالی که 2 0 برگ کم
می شود. اکسیژن در آن افزايش می‌یابد (شکل .)٩
شكل 4. افزايش ميزان اكسيزن در اطراف ياختدها به
علت بسته شدن روزنهها.
الف) وقتی روزنه ها باز هستند نسبت 2602) به 02
بیشتر از زمانی است که روزنهها برای حفظ آب گیاه
بسته شد‌اند.
ب) روزئه های بسته
صفحه 5:
نتیجه افزايش اکسیژن نسبت به کربن دی اکسید
اب و۳9 ام سا
ae مس جوم
* زیرا نقش کربوکسیلازی یا اکسیژنازی | 9
این آنزیم به نسبت 202 واکسیزن ۰ 8 a tesa 7 te
در محیط عملکرد آن ارتباط دارد.
صفحه 6:
رصني [ فرايند تنفس تورى | [ مقادير نسيتابالاى اكسيزن | وویسکو (
tl ۱
ASE Ie os
حستیض ۳5 پا نوج ۳
= Gee? 0
بيد i VEO
~~ ae
200080
v
بنابراین با افزايش اکسیژن در برگ. اکسیژن با ریبولوز بیس فسفات ترکیب می‌شود.
مولکول حاصل. ناپایدار است و به دو مولکول سه کربنی و دوکربنی تجزیه می‌شود.
0 مولکول سه كربنى به مصرف بازسازی رییولوزیس فسفات می‌رسد.
صفحه 7:
تنفس نوری
0 مولکول دوکرشی_از کلروپلاست خارج و در واکنش‌هایی که بخشی از آنها در مته‌کندری انجام می‌گیرد. از آن
مولکول 2() آزاد می‌شود.
0 چون این فرایند با مصرف اکسیژن, آزاد شدن 02و همراه با فتوسنتز است, تنفس نوری نامیده می‌شود.
۳
از استر وما به
۱00 1
صفحه 8:
تفاوت تنفس نوری با تنفس یاخته‌ای
0 ور قفل توری کر چه ماده آلی تجزنه می‌شود. اما بر لاف تنفس یاخته‌ای. ۳ از آن ایجاد نمی‌شود.
0
0
بنابراین تنفقس نوری باعث کاهش فراورده‌های فتوسنتز می‌شود.
به هرحال انواعی از گباهان_وجود دارند که در محبط‌های با دمای بالا_و تايش شدید نور خورشید_زندگی
می‌کنند.
0 این گیاهان با چه سازوکاری توانسته اند تنفس نوری خود را کاهش دهند؟
واکنش تنفس یاخته‌ای ATP + ۶۱,0 +۶00 ح (فسفات)۳ + ۸۲۳ +۶0 +6۵
9
صفحه 9:
سازوکارهای کاهش تنفس نوری در انواعی از گیاهان
0 فتوسنتز در گیاهان 4
0 فتوستز در گیاهان CAM
0 جانداران فتوسنتزکننده دیگر
CAM
c4
c3
صفحه 10:
فتوسنتز در گیاهان C4
0 یکی ازسازوکارها برای ممانعت تنفس نوری, در گیاهانی وجود دارد که
به گیاهان ()) معروف‌اند.
0 یاخته‌های غلاف آوندی در این گیاهان کلروپلاست دارند و محل انجام
چرخه کالوین‌اند. درحالی که در گیاهان 61 کلروپلاست ندارند
(شکل (Ve
شکل ۱۰-الف) برگ گیاه 23
ب) برگ کیاه 4
ad
صفحه 11:
صفحه 12:
صفحه 13:
تتبیت کربن در گياهان C4
0 تتبیت كربن در اين كياهان در دو مرحله, ابتدا در یاخته‌های میاثبرگ و سپس در یاخته‌های غلاف آوندی انجام می‌شود که درادامه به آن
می‌پردازیم.
9
صفحه 14:
روش تثبیت کربن در گیاهان C4
دوگیاهان 6-4۴۰62602 در یاخته‌های میانبرگ با اسیدی سه کربنی ترکیب و
درنتیجه آسیدی چهارکربنی ایجاد می‌شود. به همین علت به اين كياهان,
کیاهان 4 سمی گویند.
ن oslo پابدار حاصل از تثست کرین. ت بنی است.
آنزیمی که در ترکیب 2602 با اسید سه کربنی و تشکیل اسید چهار کربنی
نقش دارد,برخلاف روبیسکو به طور اختصاصی با 2() عمل می‌کند و تمایلی
به اکسیژن ندارد.
ar
صفحه 15:
ته‌های میانبرگ از طریق
بها به یاخته‌های غلاف آوندی منتقل
می‌شود.
0 در این ياخته‌هاء مولکول 02)از اسید
چهار کربنی, آزاد و وارد چرخه کالوین می‌شود.
0 اسید سه کربنی باقیمانده نیز به یاخته‌های میانبرگ
برمی‌گردد.
صفحه 16:
انی آتن در دو نوع باخته. میزان ysCO2 محل فعاليت
آنزیم روبیسکو به اندازه‌ای بالا نگه داشته می‌شود که بازدارنده تنفس
نویی است.
0 _بنابراین, تنفس نوری به ندرت در اين گياهان روی می‌دهد.
صفحه 17:
علت بالا بودن کارایی گیاهان 4ت) در شرایط نامساعد
مر ۳۳۷
0 این گیاهان در دماهای بالاء شدت‌های زیاد نور و کمبود ۱
تب. در حالی که روزنهها بسته شده‌اند تا از تبخیر آپ ۰ ٩-۲ > مم (oot
جلوگیری شود. همچنان میزان 002)) را در محل
عملکرد آنزیم_روبیسکو بالا نگه می‌دارند. به همین علت
کارایی آنها در چنین شرایطی بیش از گیاهان 03
است.
صفحه 18:
فتوسنتز در گیاهان ۸۵
0 بعضی گیاهان در مناطقی زندگی می‌کنند که با مسئله دما و نور
شدید در طول روز و کمبود آب مواجه‌اند.
0 در این گیاهان برای جلوگیری از هدر رفتن تب روزنهها در طول
روز بسته و در شب بازند.
0 برگ, ساقه یا هردوی آنها در چنین گیاهانی گوشتی و پر آب است.
0 این گیاهان در واکوئول‌های خود ترکیباتی دارند که آب را نگه
می دارند.
ae.
صفحه 19:
روش تثبیت کربن در CAM ots
0
تثبیت کربن در این گیاهان, مانند گیاهان 4) است. با اين تفاوت که تثبیت
کربن در آنها در یاخته‌های متفاوت نیست و به عبارتی تقسیم بندی مکانی نشده؛
بلکه در زمان‌های متفاوت انجام می‌شود.
تشيت اولية كردن_در شب كه روزنهها بازند و جرخة کالوین_در روز انجام
می‌شود که روزنهها بسته‌اند.
۳ (Crassulacean Acid Metabolism) آناناس از گیاهان
است.
روز
صفحه 20:
OI کفتوگو کی
سه كياه الفء ب و پ داریم. با فرض اینکه فتوسنتز هیج‌یک از اين گیاهان یکسان نباشد. به پرسش‌های زیر پاسخ دهید.
-١ آلف) عصارة برگ هر یک از اين گیاهان در دو زمان. یکی در آغاز تاریکی (شب) و دیگری در آغاز روشنایی (صبح) استخراج و
iT PH اندازهگیری شد. ۱ 01| عصارة گیاه ب در آغاز روشنایی نسبت به آغاز تاریکی اسیدی تر بود.گیاه (ب» چه نوع فتوسنتزی
دارد؟
فتوسنتز گیاه cust CAM 65 jf. که با افزایش نور, اسید ساخته‌شده در شب به سمت استفاده در چرخة کالوین می‌رود و در
نتیجه میزان اسیدی بودن عصاره گیاه کاهش می‌یابد.
ب) برای تشخیص نوع فتو
می‌کند؟
گیاه الف و پ چه راهی پیشنهاد می‌دهید؟ آیا ساختار اين گیاهان در تشخیص نوع فتوسنتز به شما کمک
برش‌گیری از برگه آنبها و مشاهده قتاختار بافنی برگ: نناختار بافتی به شناسایی آنها کمک می کند, گياهان آ۵/۷/س) را می‌توان بر
اشاس آبدار و گوشتی بودن برگ و ساقه تشخیص داد.
90
صفحه 21:
خلیت ٩ گفت وگو کید
0 ۲- نمودارهای | و ۲ به ترتیب اثر کردن دی‌اکسید جوّ و شدت نور را بر فتوسنتز
C3 obs 95 9 4 نشان می‌دهند. چه نتیجه‌ای از اين نمودارها می‌گیرید.
۲ دار ۲ آفرآیش کربن‌دی‌اکسید جة, اثر مثبت بیشتری بر گیاهان (26) دارد.
(به خاطر فعالیت کربو کسیلازی روبیسکو در اين گیاهان)
كياهان “00) در مقدار كربندىاكسيد كمتر عملکرد بهتری در مقايسه با كياهان
() دارند اما در مقادیر بالاتر کربن‌دی اکسید (حدود ۶۵) مقدار فتوسنتز هر دو
گروه برابر و کم کم در گیاهان (6() بیشتر می‌شود که بی‌رقیب بودن فعالیت
کربوکسیلازی روبیسکو را در شرایط وفور کربن دی اکسید نشان می‌دهد.
نمودار ۳: نشان می‌دهد که گیاهان 26۴۴) در شدت های بیشتر نور عملکرد
بهتری نسبت به گياهان (2) دارند.
صفحه 22:
جانداران فتوسنتز کنندة دیگر
0 بخش عمده فتوستتز را جاندارانی انجام می‌دهند که گیاه نیستند و در خشکی
زندگی نمی کنند.
0 انواعی از باکتری‌ها و آغازیان در محیط‌های متفاوت خشکی و آبی فتوسنتز
می‌کنند.
0 _باکتری های فتوسنتز کننده دو گروه هستند:
7
1 جلبک تک‌سلولی کلرلا (دااه:6۱0)
0 باکتری‌هایی که فتوسنتز می‌کنند. سبزدیسه ندارند. آما دارای رنگیزه‌های جذب
كنندة نورند.
صفحه 23:
بعضی باکتری‌ها سبزینه دارند.
مثلا سیانوباکتری ها سبزینه 3 دارند و همانند گیاهان با استفاده از
62 )و نور, ماده آلی می‌سازند.
۲ چون همانند گیاهان در فرایند فتوسنتز اکسیژن تولید می‌کنند.
باکتری‌های فتوسنتز کننده اکسیژن زا نامیده می‌شوند.
نو
بوءعيتبهق ا سكت ووم ممع
صفحه 24:
الف - باکتری‌ها
0 -باکتری‌های فتوستتزکننده غیراکسیژن زا
باکتری‌های گوگردی ارغوانی و سبز از اين گروه‌اند.
ونكبزة فتوسنتزى اين باكترى هاء باكتريوكلر وفيل است.
7 این باکتری‌ها کرین دی اکسید را جذب می‌کنند, اما اکسیژن تولید نمی‌کنند؛ زیرا منبع تأمین
الكترون در آنها تركيبى به غير از آب است.
۷ منلا در ناکتری‌های گوگردی_منبع تأمین الکترون 25| است و به جای اکسیژن, گوگرد |
ایجاد می‌شود.
از اين باكترى ها در تصفيهُ فاضلاب ها براى حذف هيد روزن سولفيد استفاده مى كنند.
هيد روزن سولفيد كازى بى رنك است و بويى شبيه تخم مرغ كنديده دارد.
> C,H,,0, + \¥S+5H,0
or
صفحه 25:
ب - آغازیان
0 آغازیان نقش مهمی در توللد ماد آلی از ماده معدنی دارند.
0 جلبک‌های سبز, قرمز و قهوه‌ای از آغازیان هستند و فتوسنتز می‌کنند.
صفحه 26:
ب - آغازیان
0 اوگلناء جانداری تک‌یاخته ای و مثال دیگری از آغازیان فتوسنتز کننده است. این جاندار در حضور نور فتوسنتز می کند
و در صورتی که نور نباشد. سبزدیسه‌های خود را از دست می دهد و با تغذیه از مواد آلی, ترکیبات مورد نیاز خود را
به دست می آورد.
شکل ۱۲ ایکا
صفحه 27:
پ - شیمیوسنتز کننده‌ها
0
آیا ساختن ماده آلی از ماده معدنی فقط محدود به فتوسنتز و جاندارانی
است که از انرژی نور استفاده می‌کنند؟
آیا تولید کنند گان در اعماق تاریک وجود ندارند؟
انواعی از باکتری‌ها در معادن. اعماق اقیانوس‌ها و اطراف دهانة
آتشفشان‌های زیر آتب وجود دارند که می‌توانند بدون نیاز به نور از
کربن دی اکسید ماد آلی بسازند.
زیستن در چنین مناطقی برای بسیاری از جانداران غیرممکن است.
پیشتر پدنید
أشيميوسنتز در اعماق اقيالوس
أخر اعماق اقانوس شكاف هلى وجود در که اه گاز
سولفيد هیدروژن خارج می‌شود.
با وجود فشار وكرماى زياد, اتواعى SHY star SI
درآنجا وجود دارند دربدن اين كرمهاء باكترى هاى.
اشيميوسنتز كنشله زتلكى م ىكتندء که با اكسايش
هيدرون سولفيد,اترثى مورد يازبراى ساخت ماده آلى
زابه دص مى ليرند. زيست اين كرعها ويسعه به غذلين.
صفحه 28:
خاک
Sheela sles Sh
ba
atl
Nia? =,
اكترىهاى نيتراتساز Pe —_
باكترى هاى أمونياك ساز iA
موی
صفحه 29: