Дəрі Кіріспе. Биотехнологиялық процесстер жайында түсінік. Биотехнологияның даму сатылары. Халық шаруашылығының əр түрлі саласындағы биотехнологияның ролі

11 

 

Дəріс 3.  Тірі ағзалардағы фотосинтез жəне хемосинтез. Фотосинтез механизмі. 

 

Адам өміріне фотосинтез өте қажет. Ол жасыл пигментті хлорофилі бар өсімдіктерде 

өтеді. Микроағзалар (ашытқы, бактерия) хлорофилсіз. Бірақ төменгі бір клеткалы өсімдіктер 

(мысалы, хлорофиль) хлорофилі бар болғандықтан, фотосинтез түзеді: 

 

6СО

2 

+ 6Н

2

О + күн энергиясы =  С

6

Н

12

О

6  

+ 6О

2 

 

Бұдан  фотосинтез  бен  глюкоза,  оттегі  жəне  құрылымы  күрделі  протоплазма  түзетін 

басқада да заттар шығады. Фотосинтездің протоплазмасының балансын мынадай теңдеумен 

көрсетеміз: 

 

54470000 кДж + 106СО

2 

+ 90Н

2

О + 16 NО

2

- 

+ РО4

-3  

= 154О

2  

+ 3258 г зат + 5392530 кДж 

Шыққан  оттегі  көмір  қышқыл  газынан  емес,  судан  түзіледі  (фотолиз).  Фотолизден 

шыққан  сутегі  энергиясы,  тасымал-аденозиндифосфаты  (АДФ)  энергиясы  мол  аденозин- 

трифосфатқа (АТФ) түрленеді. 

Энергетикалық фотосинтездің өтуі: 

1)  Судың фотолизі: 

Еhv + 6H

2

O = 3O

2 

+ 6H

2 

2)  АДФ –тың АТФ өтуі: 

nАДФ + 2Н

2  

+ О

2 

=  n АТФ + 2Н

2

О 

3)  Биомассаның синтезі: 

2Н

2 

+ СО

2 

+  nАТФ = Сn (Н

2

О)n   + Н

2

О + n АДФ 

 

Мұнда  фотосинтез  клеткалы  органоид-хлоропластар  мен  митохондриялар  арқылы  өтеді. 

Фотосинтезге  кері  прцесс  –  органикалық  заттардың  тотығуы  да  митохондриялар  арқылы 

журеді.Глюкоза тотықса СО

2

, Н

2

О жəне энергия босанады. Биологиялық процестегі алғашқы 

энергия көзі, əрине күн. 

Бір  секундта  күн  4  млн.  т  масса  шығаратын  энергия  береді.  Бұл  энергия  сутегі 

ядросындағы протондар гелий ядросына айналғанда шығады. Осылай күн минутына 4 млрд. 

Ядролық  қопарылыстың  энергиясын  береді.  Жнр  бетіне  күн  энергиясы  жарық  фотондар 

(кванттар) ретінде түседі. Сол энегияның 0,1-1 % фотосинтезге жұмсалынады. Органикалық 

заттарға ең бай ормандар. Олар микробиологиялық өндіріске дайын шикізат. 

Табиғатта хемосинтез беретін микроағзалар бар, олар СО

2 

–дан күнсіз, хлорофилсіз-ақ 

органикалық  заттар  түзеді.  Қажетті  энергия,  минералды  заттарды  тотықтырудан  алынады. 

Хемосинтезді микроағзаға бактериялар кіреді.. Олар амиакты тотықтырып: 

 

1)  2  NН

3 

+ 2О

2 

= 2НNО

2 

+ 2Н

2 

+  энергия 

 

2)  СО

2  

= 2Н

2  

+ энергия = (СН

2

О)

6  

+ Н

2

О 

Микроағзалар  крахмал  мен  целюлозаны  қантқа,  спиртке,  қышқылға,  СО

2

,  Н

2 

дейін 

ыдырата алады. 

Микроағзалар хемо- немесе фотосинтез процесінде органикалық заттарды СО

2 

өздері 

синтездеп алатын микроағзаларды – авторофты, ал өмір сүруге дайын органикалық заттары 

бар  микроағзалар  –  гетеротрофты  деп  атайды.  Табиғаттағы  көміртегі  айналымына    авто- 

жəне  гетеротрофты  ағзалардың  екеуіде  қатысады.  Ауадағы  азоттың    өзгерістеріне    тікелей 

əсер  ететін  микроағзалардың  маңызы  зор.  Атмосферада  азот  ең  көп  тараған  элемент 

болғанына  қарамастан  өсімдіктер  мен  жануарларға  ауадағы  молекулалық  азот  жеткіліксіз. 

Микроағзалар  молекулалы  азотты  сіңіріп  қана  қоймай,  ақуыздарды  амин  қышқылдарына 

дейін, əрі қарай аммиакқа дейін  ыдыратады. Басқа микроағзалар  нитраттарды азотқа   дейін, 

12 

 

сульфатты  күкіртті  сутегіге  дейін  тотықсыздандырады.  Фотосинтез  процесі  кезінде 

атмосферадан  60  млрд.СО2  қолданылып  микробиологиялық  деструкция  кезінде  осындай 

мөлшерде  СОə  түзілетіні  анықталған.  Микроағзалар  крахмал  мен  целлюлозаны  қант, 

қышқылдық, метан, СОə, Нə дейін ыдыратады. 

жүктеу/скачать 1,69 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: