ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ 17/4/2018. «Φωτοσύνθεση» Φωτοσύνθεση. Φάσµα απορρόφησης της χρωστικής. Φωτεινές αντιδράσεις. Ρόλος των χρωστικών

Σχετικά έγγραφα
16/3/2017. Φωτεινές αντιδράσεις - Σκοτεινές αντιδράσεις. Μήκος κύµατος φωτός (nm) φως. πρίσµα. Σάκχαρα

26/5/2015. Φωτεινές αντιδράσεις - Σκοτεινές αντιδράσεις. Μήκος κύµατος φωτός (nm) φως. Σάκχαρα πρίσµα

ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ: ΦΩΤΕΙΝΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ

Φωτοσύνθεση. κυτταρική αναπνοή άμυλο. άλλες οργανικές ουσίες

Φωτοαναπνοή-παράγοντες που την επηρεάζουν

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ 12Η 2 S + 6CΟ 2 C 6 H 12 Ο S + 6H 2 Ο

Φωτοσύνθεση. κυτταρική αναπνοή άμυλο. άλλες οργανικές ουσίες

Φωτοσύνθεση. hv χημική ενέργεια. 1. Φωτεινές αντιδράσεις

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ. Αυτότροφοι και ετερότροφοι οργανισμοί. Καρβουντζή Ηλιάνα Βιολόγος

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ. Η βάση της ζωής στα Πρώτιστα στα Φυτά και στα Κυανοβακτήρια. Γεώργιος Ν. Χώτος καθηγητής

Φωτοσύνθεση: η διεργασία που τρέφει τη βιόσφαιρα. η τροφή

ΔΙΑΤΗΡΗΣΗ ΤΗΣ ΖΩΗΣ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ. π. Αναστάσιος Ισαάκ Λύκειο Παραλιμνίου Ιανουάριος 2014

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΤΙΚΗΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑΣ

Εισαγωγή στην φωτοσύνθεση

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ ΕΤΟΥΣ 2002

Φ ΣΙ Σ Ο Ι Λ Ο Ο Λ Γ Ο Ι Γ Α

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4. Κυτταρική αναπνοή: Ο διαχειριστής της ενέργειας και των σκελετών άνθρακα

Φωτοσύνθεση. του σε υδατάνθρακες, καταναλώνοντας χημική ενέργεια που προέκυψε από ηλιακή ενέργεια

Κυτταρική Βιολογία. Ενότητα 10 : Τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες ως τα ενεργειακά κέντρα των ευκαρυωτικών κυττάρων

ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ. Υπεύθυνος Καθηγητής: Καθ. Κυριάκος Κοτζαμπάσης

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας. Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί Όλοι οι οργανισμοί με εξαίρεση τους φωτοσυνθετικούς εξασφαλίζουν την απαραίτητη ενέργεια διασπώντας θρεπτικές ουσίες που

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Kυτταρική Bιολογία. Μιτοχόνδρια & Χλωροπλάστες - Τα Ενεργειακά Κέντρα των Ευκαρυωτικών Κυττάρων ΔIAΛEΞΕΙΣ 24 & 25 (27 /5/2016)

1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ Μεταβολισμός

KΕΦΑΛΑΙΟ 3ο Μεταβολισμός. Ενότητα 3.1: Ενέργεια και Οργανισμοί Ενότητα 3.2: Ένζυμα - Βιολογικοί Καταλύτες

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Θερινό εξάμηνο ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων

ΒΙΟ-ΑΒΙΟΤΙΚΗ ΕΝΤΑΣΗ Η 2 Ο 2 Ο 2 ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΗ DNA ΠΡΩΤΕΙΝΩΝ-ΛΙΠΙΔΙΩΝ ΒΙΟΓΕΝΕΣΗ ΠΕΡΟΞΥΣΩΜΑΤΩΝ ΥΠΕΡΕΥΑΙΣΘΗΤΗ ΑΝΤΑΠΟΚΡΙΣΗ ΚΛΕΙΣΙΜΟ ΣΤΟΜΑΤΙΩΝ

Κωνσταντίνος Π. (Β 2 ) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΟ 3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ «ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ» ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ Α. ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕΣΑ ΣΤΗΝ ΤΑΞΗ. 1. Να ορίσετε την έννοια της Βιοενεργητικής.

Κεφάλαιο 3 ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

εισέρχεται στο φυτό ως ενυδατωµένο κατιόν

Kυτταρική$Bιολογία$ Μιτοχόνδρια*&*Χλωροπλάστες*A** Τα*Ενεργειακά*Κέντρα*των* Ευκαρυωτικών*Κυττάρων!! ΔIAΛEΞΕΙΣ*17*&*18! (23!&!25/5/2012)!

ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ. π. Αναστάσιος Ισαάκ Λύκειο Παραλιμνίου Δεκέμβριος

3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ. Μεταβολισμός του κυττάρου

6 CO 2 + 6H 2 O C 6 Η 12 O O2

ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΑΝΟΜΟΙΩΣΗ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. της Νικολέτας Ε. 1. Να οξειδωθούν και να παράγουν ενέργεια. (ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ)

Το φωσφορικό ανιόν δεν ανάγεται µέσα στο φυτό. Παραµένει στην υψηλότερη οξειδωτική µορφή του

Φωτοσύνθεση. 2Ag + 2OH - Ag 2 Ο + Η 2 Ο + 2e - και στη συνέχεια: Εργαστηριακή Άσκηση:

ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΠΟΝΙΚΗΣ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΟΜΕΑΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ ΦΥΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑΣ ΦΥΤΩΝ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3

ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1. ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΓΙΩΡΓΟΣ Μ. Β2 ΒΙΟΛΟΓΙΑ 3ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

9/5/2015. Απαραίτητα θρεπτικά στοιχεία για τα φυτά

ΔΠΘ - Τμήμα Δασολογίας & Διαχείρισης Περιβάλλοντος & Φυσικών Πόρων ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΒΛΑΣΤΗΣΗ ΤΩΝ ΣΠΕΡΜΑΤΩΝ

3.1 Ενέργεια και οργανισμοί..σελίδα Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες...σελίδα Φωτοσύνθεση..σελίδα Κυτταρική αναπνοή.

Ακτινοβολία. Η ακτινοβολία ως παράγοντας καταπόνησης. Καθοριστικής σημασίας

Εργασία Βιολογίας 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Επίδραση του πλάγιου φωτισμού στη φωτοσύνθεση σε σχέση με την ανατομία των φύλλων. Μελέτη μέσω φθορισμομετρίας χλωροφύλλης

Κεφάλαιο τρίτο. 3.1: Ενέργεια και οργανισμοί

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ

ΠΕΡΙΛΗΠΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ 3 ου ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ (μεταβολισμός)

3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Φ ΣΙ Σ Ο Ι Λ Ο Ο Λ Γ Ο Ι Γ Α

Η δέσµευση της ηλιακής ενέργειας

Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3

ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΠΟΝΙΚΗΣ ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑΣ ΦΥΤΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ο. Αυτοτροφική διατροφή

ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΤΙΚΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ

ΓΕΝΙΚΗ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ. Μαντώ Κυριακού 2015

ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑΣ ΦΥΤΩΝ ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΠΑΠΑΦΩΤΗΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

ΕΡΓΑΣΙΑ. Το κύριο ενεργειακό «νόμισμα» των κυττάρων ειναι το ΑΤΡ.

Κων/νος Μ. Β 2 ΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΗΝ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

Εκτίμηση του φωτοπροστατευτικού δυναμικού των ανθοκυανινών στο φυτό Berberis cretica μέσω της μελέτης φθορισμού χλωροφύλλης in vivo

ΦΩΤΟΑΝΑΠΤΥΞΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΤΙΚΟΥ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΥ

ΜΕΛΕΤΗ ΟΠΤΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΕΤΕΡΟΒΑΡΩΝ ΦΥΛΛΩΝ ΔΙΚΟΤΥΛΩΝ ΚΑΙ ΜΟΝΟΚΟΤΥΛΩΝ ΦΥΤΙΚΩΝ ΕΙΔΩΝ ΥΠΟ ΣΥΝΘΗΚΕΣ ΠΛΑΓΙΟΥ ΦΩΤΙΣΜΟΥ

Εργασία για το μάθημα της Βιολογίας Περίληψη πάνω στο κεφάλαιο 3 του σχολικού βιβλίου

Φύλλο Εργασίας (διάρκεια 2 διδακτικές ώρες)

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ Ν. ΜΑΓΝΗΣΙΑΣ ( Ε.Κ.Φ.Ε ) ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΕΩΝ ΤΩΝ ΦΥΤΩΝ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

Κεφαλαίο 3 ο. Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 6 η Μαγνήσιο (μέρος β) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Γεωπονικό Πανεπιστήµιο Αθηνών Τµήµα Γεωπονικής Βιοτεχνολογίας Εργαστήριο Φυσιολογίας και Μορφολογίας Φυτών

Το μονοπάτι της κίνησης του νερού

3.2 ΕΝΖΥΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΚΑΤΑΛΥΤΕΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ο 3.1-ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ-ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΚΑΙ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ ΤΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΤΟΥ ΜΑΘΗΤΗ

ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 2006

Το μονοπάτι της κίνησης του νερού

Άσκηση 7η: Ανατομικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά φύλλων σκιάς και φύλλων φωτός του φυτού αριά (Quercus ilex).

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

ΣΥΝΟΨΗ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

Λειτουργία. Η αξιοποίηση της τριόζης-3ρ. Η γλυκεριναλδεϋδη-3ρ είναι ένα κομβικό μόριο και τροφοδοτεί αρκετές μεταβολικές πορείες

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ ΦΩΤΟΣΥΝΘΕΣΗ

Μεταβολισμός και Βιοενεργητική. [Τίτλος εγγράφου] ΣΠΥΡΟΣ Ξ. Β 2

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. Φωτοσύνθεση: Ο ενεργειακός τροφοδότης της Βιόσφαιρας

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ. 3.1 Ενέργεια και οργανισμοί

Εργασία Βιολογίας. Β. Γιώργος. Εισαγωγή 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ. Μεταφορά ενέργειας στα κύτταρα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 Η ΕΛΕΥΘΕΡΩΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Κυτταρική αναπνοή 1

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ 17/4/2018. «Θρεπτικά στοιχεία» Θρεπτικές ουσίες. Καλή θρέψη. Απόδοση Ποιότητα. Τιμή/ Εισόδημα

Μεταβολισμός. Ενέργεια και οργανισμοί Ένζυμα βιολογικοί καταλύτες Φωτοσύνθεση Κυτταρική αναπνοή

ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ. Ένζυμα: οι καταλύτες στο σώμα

Ακτινοβολία. Η ακτινοβολία ως παράγοντας καταπόνησης. Καθοριστικής σημασίας

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

Transcript:

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ CO 2 +2H 2 S Φωτοσύνθεση φως (CH 2 O) + H 2 O + 2S φως «Φωτοσύνθεση» 6CO 2 +12H 2 O C 6 H 12 O 6 + 6H 2 O + 6O 2 Φωτεινές αντιδράσεις - Σκοτεινές αντιδράσεις Μεµβράνες Θυλακοειδών Σάκχαρα Στρώµα χλωροπλαστών 2018 Φωτεινές αντιδράσεις Φάσµα απορρόφησης της χρωστικής Ρόλος των χρωστικών Χρωστική: κάθε ουσία που απορροφάει ορατό φως για να πραγµατοποιήσει φωτοχηµική αντίδραση Η χλωροφύλλη απορροφάει κυρίως τα ιώδη και κυανά µήκη κύµατος του φωτός 1

Το πείραµα Engelman Μήκος κύµατος φωτός (nm) Οξυγονόφιλα βακτήρια κύτταρο Spirogyra χλωροπλάστης Χλωροφύλλη Καροτενοειδή Φωτοσυνθετικές χρωστικές (ερυθρές, πορτοκαλί ή κίτρινες λιποδιαλυτές) -καροτένια -ξανθοφύλλες πρίσµα φως Φυκοβιλίνες (κυανοβακτήρια, ερυθροφύκη) -φυκοκυανίνη -φυκοερυθρίνη Είδη χλωροφυλλών 2

Chlb: Είδη χλωροφυλλών - µεταβάλει την ενέργεια στη Chla - διευρύνει το φάσµα απορρόφησης του φωτός - αποτελεί το ¼ της συνολικής περιεκτικότητας σε χλωροφύλλη Οι φωτοσυνθετικές χρωστικές απορροφούν µεγάλο τµήµα από το φάσµα Απορρόφηση Καροτενοειδή, φυκοβιλίνες: - µεταφέρεται η ενέργεια στη Chla - προστατεύουν τη Chla από την οξείδωση Μήκος κύµατος Φωτοσύστηµα: χρωστικές αντένας - κέντρο αντίδρασης (σύµπλοκο Chla & πρωτεΐνης) φως Μόρια χρωστικής Αποδέκτης e - Κέντρο αντίδρασης ότης e - 3

Φωτοσύστηµα Ι (PSI) οµή θυλακοειδούς και φωτεινές αντιδράσεις Χρωστική Ρ700, απορροφά κυρίως υπέρυθρο φως Παράγει ισχυρό αναγωγικό, ανάγει το NADP Φωτοσύστηµα ΙΙ (PSII) Χρωστική Ρ680, απορροφά κυρίως ερυθρό φως Παράγει ισχυρό οξειδωτικό, οξειδώνει το νερό Σχήµα Ζ της φωτοσύνθεσης Το Ζ-σχήµα των φωτεινών αντιδράσεων: Ενεργειακό διάγραµµα αναγωγή οξείδωση 4

Μη κυκλική µεταφορά ηλεκτρονίων (µη κυκλική φωτοφωσφορυλίωση) Κυκλική φωτοφωσφορυλίωση Υψηλή Κυκλική ροή ηλεκτρονίων (κυκλική φωτοφωσφορυλίωση*) παράγει µόνο ΑΤΡ δεν παράγει Ο 2 ή ΝΑDPH 2 Ενέργεια ηλεκτρονίων Χαµηλή http://www.uic.edu Παράγεται µε την κίνηση των πρωτονίων φωτόνια Φωτοσύστηµα Ι Φωτοσύνθεση Η ενέργεια που παράγεται µε µορφή ΑΤΡ & NADPΗ + Η + από τις φωτεινές αντιδράσεις χρησιµοποιείται για την αναγωγή του C στο δεύτερο στάδιο της φωτοσύνθεσης (ΣΚΟΤΕΙΝΕΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΕΙΣ) Στάδια ενσωµάτωσης του CO 2 (Κύκλος Calvin C 3 κύκλος, στρώµα χλωροπλάστη) i. Καρβοξυλίωση του αποδέκτη του CO 2 ii. Αναγωγή των καρβοξυλικών οξέων σε αλδεϋδική µορφή (3-φωσφορική γλυκεριναλδεΰδη) iii. Αναγέννηση του CO 2 : 3-φωσφορικός εστέρας του γλυκερινικού οξέος (3 άτοµα C) 5

Φωτοσυνθετικός κύκλος στα C 4 φυτά (Κύκλος Hatch και Slack) Πρώτο προϊόν ενσωµάτωσης του CO 2 : οξαλοξικό οξύ (4 άτοµα C) Ανατοµία Kranz Διµορφικοί χλωροπλάστες Φύλλα εσµικός κολεός Μεσόφυλλο 6

Τέσσερα στάδια 1.Δέσµευση CO 2 µε καρβοξυλίωση της φωσφοενολικής µορφής του πυροσταφυλικού οξέος (ΡΕΡ) & σχηµατισµός C 4 οξέος (µηλικό ή ασπαρτικό) 2.Μεταφορά C 4 οξέων στα κύτταρα του δεσµικού κολεού 3.Αποκαρβοξυλίωση C 4 οξέων στα κύτταρα του δεσµικού κολεού και απελευθέρωση CO 2 4.Μεταφορά C 3 οξέων (πυροσταφυλικό ή αλανίνη) στα κύτταρα του µεσοφύλλου (αναγέννηση ΡΕΡ) Τα C 4 φυτά Προσαρµόστηκαν σε έντονο φως, υψηλές θ ο C, έντονη ξηρασία/ χαµηλή εδαφική υγρασία, χαµηλή [CO 2 ] Έχουν µικρότερες απώλειες σε νερό (άνοιγµα στοµατίων) Απελευθερώνουν CO 2 στα κύτταρα του δεσµικού κολεού Εντονότερο ρυθµό φωτοσύνθεσης Περιορισµένη ή µικρότερη φωτοαναπνοή Όξινος µεταβολισµός στα Crassulaceae (CAM) Crassulacean Acid Metabolism Κυρίως φυτά των οικ. Crassulaceae, Cactaceae, Euphorbiaceae 7

Όξινος µεταβολισµός στα Crassulaceae (CAM) (Νύχτα) καρβοξυλάση αναγωγή (Νύχτα-χυμοτόπιο) Άμυλο--------> ΡΕΡ-----------> ΟΑΑ-----------> Μηλικό οξύ Ζαχαροκάλαµο Ανανάς (ημέρα- κυτόπλασμα) αποκαρβοξυλίωση Μηλικό οξύ-----------> πυροσταφυλικόοξύ---------------> άμυλο+ CO 2 Κύτταρα µεσοφύλ λου Κύτταρα δεσµικού κολεού CO 2 ενσωµατώνεται σε οργανικά οξέα µε 4 C Τα οργ. οξέα απελευθερώνουν CO2 στον κύκλο Calvin νύχτα µέρα Χωρικός διαχωρισµός σταδίων Χρονικός διαχωρισµός σταδίων Χαρακτηριστικές λειτουργίες των CAM φυτών Άνοιγµα στοµατίων κατά τη διάρκεια της νύχτας Διαπνοή κατά τη διάρκεια της νύχτας Πρόσληψη του CO 2 κατά τη διάρκεια της νύχτας Αύξηση (µείωση) της οξύτητας κατά τη διάρκεια της νύχτας (ηµέρας) Ελάττωση (αύξηση) του αµύλου κατά τη διάρκεια της νύχτας (ηµέρας) Μικρή ή σχεδόν µηδενική ανταλλαγή αερίων (στοµάτια κλειστά) κατά τη διάρκεια της ηµέρας Φωτοαναπνοή Όταν το CO 2 είναι σε χαµηλές συγκεντρώσεις και το Ο 2 σε υψηλές, τότε η Rubisco (κύκλος Calvin) οδηγείται σε «φωτοαναπνοή» και όχι σε φωτοσύνθεση σε αναλογία 1/3 Πλεονεκτήµατα -προστασία του φυτού από τοξίνες -καλύτερη δέσµευση Ν -παραγωγή χρήσιµων ενώσεων (π.χ. αµινοξέων) Μειονεκτήµατα -χάνει ενέργεια -δεν παράγει οργανικές ενώσεις Τα C4 φυτά εξελίχθηκαν για να µειώσουν την φωτοαναπνοή 8

(Α) Εξωτερικοί παράγοντες Φως Σηµείο ισοστάθµισης του φωτός: ένταση φωτός στην οποία η ποσότητα CΟ 2 που προσλαµβάνεται για τη φωτοσύνθεση & αυτή που απελευθερώνεται µε την αναπνοή είναι ίσες Σηµείο φωτοκορεσµού: ένταση φωτός πέρα από την οποία η φωτοσύνθεση παραµένει σταθερή Καµπύλη ανταλλαγής CO 2 για ένα C 3 συναρτήσει του φωτός Θερµοκρασία Η άριστη θ ο C φωτοσύνθεσης κυµαίνεται µεταξύ ευρέων ορίων & εξαρτάται από το είδος του φυτού και από το γεωγραφικό πλάτος εξάπλωσης Ic = Σηµείο ισοστάθµισης του φωτός Is = Σηµείο φωτοκορεσµού 9

Νερό Πηγή πρωτονίων για αναγωγή NADP + NADPH 2 Πηγή ηλεκτρονίων για το PSII Έλλειψη νερού αναστέλλει τη φωτοσύνθεση λόγω: Ελάττωσης επιφάνειας των φύλλων Κλεισίµατος των στοµατίων Ελάττωση υδάτωσης του πρωτοπλάσµατος Θρεπτικά στοιχεία Ν, Mg δοµικά στοιχεία χλωροφύλλης Fe σχηµατισµός χλωροφύλλης Ρ µεταφορά ενέργειας ΑΤΡ 10

(Β) Εσωτερικοί παράγοντες Ηλικία, δοµή και ανατοµία φύλλων Μέγεθος και αριθµός στοµάτων Περιεχόµενη χλωροφύλλη Υδατική κατάσταση του πρωτοπλάσµατος Χρήση και συσσώρευση προϊόντων φσν Κίνηση των χλωροπλαστών & των φύλλων Χαµηλή ένταση φωτός: χλωροπλάστες στα επιφανειακά κύτταρα παράλληλα προς την επιφάνεια του φύλλου έλασµα φύλλου κάθετα στο προσπίπτoν φως (ηλιοτροπισµός) 11