Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
Autor materiálu: RNDr. Pavlína KochováDatum vytvoření: prosinec 2013Vzdělávací oblast: člověk a přírodaVyučovací předmět: chemieRočník: septima, 3.Téma: dynamická biochemie – fotosyntéza
Druh materiálu: prezentace + pracovní listKlíčová slova: chlorofyl, fotony, světelnáfáze temnostní fáze,
fotosystémy, autotrofní organismy, chloroplastyAnotace: prezentace s výkladem a aktivitou pro
procvičení ev. zpětnou vazbu
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
Typ interakce
Dum se skládá z výkladu formou prezentace a následnou aktivitou formou pracovního listu Druh výukového zdroje
•Prezentace je učena pro vysvětlení biosyntézy D-glukosy•Popisuje jednotlivé děje a objasňuje jejich význam.•Pracovní list lze použít pro procvičování učiva v hodině nebo jako domácí úkol, nebo pro zpětnou vazbu
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
Typická délka využití
•Dum je zamýšlen na jednu vyučovací jednotku. Dle schopností žáků je aktivitu možno realizovat v hodině nebo formou domácího úkolu. Zařazení materiálu dle ŠVP
•Student charakterizuje syntézu D-glukosy eukaryotními buňkami
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Fotosyntéza RNDr. Pavlína Kochová
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Obr.1
Charakteritika•Eukaryotní rostlinné buňky mají schopnost přímého
využití světelné energie – AUTOTROFNÍ LITOTROFY, ale současně mají heterotrofní látkovou výměnu analogickou ostatním organismům – probíhá u nich aerobní respirace a fermentaci (zrání ovoce)
•Ústředním dějem autotrofního metabolismu je FOTOSYNTÉZA▫Z fyzikálního hlediska – přeměna sluneční energie na
energii chemickou▫Z chemického hlediska – převedení C z nejvíce
oxidované formy CO2 na redukovanou formu sacharidu o vysoké energii
Rovnice fotosyntézy
6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
red. forma fotosyntéza oxid. forma A + H2O + energie AH2 + ½ O2
oxid. forma aerobní respirace red. forma
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Fotosyntéza - fázeProbíhá ve dvou oddělených na sebe navazujících fázích:
•PRIMÁRNÍ – světelná fáze•SEKUNDÁRNÍ – temnostní fáze
Obě fáze probíhají u eukaryontních organismů ve specializovaných buněčných organelách - CHLOROPLASTECH
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Primární fáze•Přeměna fotonů slunečního záření na energii
excitovaných elektronů, která se pak v baterii oxidoreduktas použije na syntézu ATP (zdroj chemické energie) a NADPH + H+(redukční činidlo bohaté na energii)
•Uskutečňuje ji fotosyntetický aparát složený ze tří částí▫Fotoreceptory – chlorofyly a a b▫Fotosyntetické reakční centrum ▫Baterie oxidoreduktas
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Primární fáze - procesya) Fotochemická excitace fotoreceptoru – zachycení
(absorpce) fotonu a vznik excitovaných elektronůb) Fotolýza vody
H2O ( 2H+ + 2e- ) + ½ O2
c) Fotoredukce NADP+
NADP+ + 2H++ 2e- NADPH + H+ Protony pocházejí z fotolýzy vody a elektrony jsou z procesu a)d) Fotofosforylace tvorba ATP cyklická, necyklická
ADP + Pi + 2H+ ATP + H2O
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Sekundární fáze•Probíhá bez slunečního záření do vyčerpání
energie a redukční síly•Není pro fototrofy jedinečná• Je podobná obrácenému směru glykolýzy•Využívá energii (ATP) a redukční činidla
(NADPH+H+) vzniklá v primární fázi•Probíhá v cyklických sledech c v kapalné
části chloroplastu – stroma.•Probíhá několika cestami – nejznámější je
CALVINŮV CYKLUS
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Calvinův cyklusProbíhá ve třech fázích:1. Fixace CO2 - po aktivaci pomocí ATP se váže na
ribulosa-1,5-bisfosfát . Vzniklá nestabilní hexosa se rozpadá na dvě molekuly 3-fosfoglycerátu
2. Redukce aktivovaného CO2 - triosy se za pomoci NADPH+H+ redukují na dvě molekuly glyceraldehyd-3-fosfátu a následně na dihydroxyacetonfosfát
Při šesti cyklech se naváže sumárně celá hexosa3. Regenerace akceptoru CO2 Dihydroxyacetonfosfát je uzel ze kterého může vznikat buď D-glukosa ze dvou trios nebo zpět na ribulosa-1,5-bisfosfát.
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Obr. 1 - primární fáze
ZDROJE• VODRÁŽKA, Zdeněk. Biochemie pro studenty středních škol a všechny,
které láká tajemství živé přírody. 1. vyd. Praha: Scientia, 1998, 161 s. ISBN 80-718-3083-6.
VY_32_INOVACE_3.3.Ch3.17/Žž
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je RNDr. Pavlína Kochová
CZ.1.07/1.5.00/34.0501