Fotosynthese

Test jezelf! Geef de reactievergelijking van de fotosynthese Noem drie eigenschappen van licht. Waarom zijn bladeren vaak groen? Waarom hebben ze soms een andere kleur? De donkerreactie vindt alleen in het donker plaats ja/nee? De lichtreactie vindt alleen in het licht plaats. Ja/nee? Waarom noemen we ze dan zo? Wat is de donkerreactie eigenlijk? En de lichtreactie? Waar vinden deze reacties plaats, wees zo specifiek mogelijk. Een plant heeft zuurstof nodig. Een plant fotosynthetiseert zolang het licht is. Vragenblad Geef de reactievergelijking van van de fotosynthese. Noem drie eigenschappen van licht Waarom zijn de meeste planten groen? Wat is fotosysteem 1 en wat is fotosysteem 2 en wat hebben ze met elkaar te maken?

????? ??????

Fotosynthese 2 deelreacties: 6CO2 +12H2O C6H12O6+ 6H2O + 6O2 12H2O 6O2 + 24 H 6CO2 + 24 H C6H12O6 + 6H2O

Fotosynthese/koolstof assimilatie versimpeld, zo staat het in de schoolboeken 6 CO2 + 12 H2O+licht energie C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O 6 CO2 + 6 H2O +licht energie C6H12O6 + 6 O2 Zo simpel mogelijk/misschien wel beter: CO2 + H2O  CH2O + O2 Koolstofdioxide plus water wordt koolhydraat plus zuurstof

Lokalisatie van fotosynthese in plant

Fotosynthese vindt plaats in bladgroenkorrels

Bladgroenkorrel =chloroplast Licht energie wordt gebruikt om water te splitsen

Lichtreaktie simpeler: H2O gesplitst O2 gevormd Zonne energie wordt omgezet in chemische energie: NADPH ATP Van membraan thylakoid afgegeven aan stroma naar calvincyclus waar Co2 gebonden wordt

Fotosynthese Lichtreaktie= splitsen van water in O2 H+ en e- Vindt plaats in thylakoidmembraan van de chloroplast Donkerreaktie = binden van het C atoom aan een suiker (calvincyclus) Vindt plaats in het stroma van de chloroplast

De “licht ” en “donker”reaktie

In de thylakoiden (=membranen) van de chloroplasten liggen licht absorberende pigmenten = chlorofylmoleculen. Samen met eiwitten en kleine organische moleculen vormen deze complexen de fotosystemen I en II. Licht (fotonen) van de juiste golflengte zorgt ervoor dat chlorofyl in fotosysteem II “aangeslagen” (elektron op hoger energie nivo) wordt.

Chlorofyl oxideert (heeft elektron afgestaan). Elektron valt niet terug maar gaat via elektronenketen naar fotosysteem I hier moet ook een ‘elektronengat’ gevuld worden nadat licht een chlorofyl molecuul heeft ‘aangeslagen’. De energie wordt uiteindelijk overgedragen op NADP+. Chlorofyl oxideert (heeft elektron afgestaan). Het “elektronen gat” wordt opgevuld door een elektron van H2O en……. water wordt gesplitst Ps : reductie=ontvangen van elektron oxidatie = afstaan van een elektron

De lichtreaktie…..tja…..

Lichtreacties fotosysteem I en fotosysteem II werken samen

Donkerreaktie=calvincyclus

fotosynthese

Aan einde proces Fotosynthese Glyceraldehyde fosfaat (3C verbinding ) is het eigenlijke eindprodukt Hiervan worden suikers, vetten, nucleine zuren en aminozuren gemaakt. Glucose is niet het eindprodukt, glucose of de disaccharide sucrose worden al snel omgezet in zetmeel voor langdurige opslag.

Aantal misconcepten Donkerreactie vindt in het donker plaats Planten photosynthetiseren overdag en aerobe dissimilatie vindt `s nachts plaats Glucose is het eindprodukt van de fotosynthese

Electronen van fotosysteem 2 naar fotosysteem 1 Opties voor het aangeslagen elektron Naar Fotosysteem I Elektron valt terug Fluorescentie (meetbaar) Warmte (verwaarlozen) Wanneer valt elektron terug? Er wordt al een elektron getransporteerd Er is een blokkade aanwezig in de transportketen

Theorie Herbiciden Werking van herbiciden (onkruid bestrijdingsmiddel) Herbicide blokkeert elektronenoverdracht tussen II en I Fotosynthese komt stil te liggen Fluorescentie wordt verhoogd

Resistentie van planten Voorbeeld: Melganzevoet (Chenopodium album) Veelvoorkomend onkruid in de landbouw Natuurlijke mutatie Twee variëteiten Res. tegen Atrazine Niet res. tegen Atrazine Tegen Diuron geen resistentie

Theorie resistentie Niet-resistente planten Niet-resistente variëteit heeft bepaalde vorm acceptoreiwit Daar grijpt Atrazine aan Hierdoor is er geen plaats meer voor het elektron

Theorie resistentie Resistente planten Resistente variëteit heeft andere vorm acceptoreiwit Daardoor grijpt Atrazine niet aan Hierdoor blijft er plaats voor het elektron