|
Fotosintez jarayoni xaqida ma’lumot.
Fotosintez ancha murakkab jarayon bo'lib, bir necha bosqichda
sodir bo'ladi. Bargdagi yashil pigment — xlorofill yorug'lik energiyasi
kvantlarini yutgach, faol holatga o'tadi. U barg tarkibidagi ikki
molekula suv bilan ta ’sirlashib ikki atom vodorodini tortib oladi.
Qoldiq giroksil (OH) lardan vodorod peroksid hosil bo'ladi, qaysiki u
o'z navbatida suv va kislorod atomlariga parchalanadi:
H20 2 —» H20 + O
Bargning atmosfera havosini kislorod bilan boyitishi bevosita mazkur jarayonga asoslangan.
Fotosintezning yorug'lik fazasida xlorofillda qo'zg'algan elektronlar fotolizga uchragan suv protonlari (H—ion) yordamida trifosfopirindinnukleotid (TPX) ni qaytarib TPX —H2 ni hosil qiladi. Bu birikmaning boshqacha nomi ko‘pchilikka tanish bo’lgan NAD (nikotinamidadeninnukletid) dir.
0‘z navbatida NAD — H2 fotosintezning qorong‘ulik reaksiyalarida qaytaruvchi vazifani bajaradi. Yuqorida aytilgan barcha o‘zgarishlarda energiya donori boiib ATF (fotosintetik fosforlanish mahsuli) xizmat qiladi. Fotosintezda asosiy mahsulot sifatida uglevodorodlar hosil boiadi:
674 kkal 6C02+ 6H20 ---- » C6Hl206 + 602
Keyingi o‘zgarishlar natijasi o‘simlik tanasida oddiy uglevodlardan murakkab uglevodlar, shuningdek bir qator azotsiz organik birikmalar hosil bo‘ladi. 0‘simliklar aminokislotalar, oqsil va boshqa azotli birikmalar sintezi azot (shuningdek fosfor hamda oltingugurt) ning mineral birikmalari va oraliq almashinish mahsulotlari-uglevodlar hisobiga amalga oshadi. Bu birikmalarning miqdori yorugiik kuchi, o'simlik turi hamda yashash sharoitlari (tuproq namligi, oziq moddalar va harorat bilan ta’minlanishi) ga bog’liq. O'simliklarning yashash sharoitini yaxshilash orqali fotosintez jarayonida hosil bo’ladigan mahsulotlar miqdori va tarkibini boshqarish mumkin. Faoliyat ko'rsatayotgan barglarda yorug'lik t a ’sirida xlorofill miqdori kamayadi, qaysiki, barg faoliyatini kuchaytirishda muhim ahamiyatga ega. Barg tarkibidagi azot va magniyning 75, temirning 80, ruxning 70, kalsiyning 60, kaliy va misning 50% i xloroplastlar tanasida jamlanadi. Bu raqamlar mazkur elementlarning fotosintezida katta ahamiyatga ega ekanligini ko‘rsatadi. Xloroplastlar tarkibida fermentlar ham ko‘p miqdorda uchraydi. Barg yuzasiga yoruglik tushgandan keyin 5—10 soniya o'tgan organik moddalar sintezining boshlanishi nishonlangan atomlar usuli yordamida aniqlangan. Qanday modda va qancha miqdorda sintezlanishi o'simlikning tabiati, yoshi va yetilish sharoitiga bo’liq.
Bir kg barg tarkibida 1—3 g atrofida xlorofill bo’ladi yoki boshqacha aytganda, ha r 25 sin2 barg yuzasiga 1 mg xlorofill to'g'ri keladi. Bitta bargdagi xlorofill donalarining umumiy yuzasi shu barg plastinkasi yuzasidan qariyib 200 marta kattadir. Yoz faslida bir mg xlorofill bir soat davomida 5 mg karbonat angidridni assimilyatsiyalashda ishtirok etadi.
Bitta kunduzda barg massasining 25% i atrofida organik modda sintezlanadi, lekin uning 5—10% i nafas olish jarayonida sarflanadi. Quyoshdan tarqaladigan yorug'lik energiyasining juda kam qismi atigi 1—2,5% i (ayrim o'simliklarda birmuncha ko'proq) fotosintez jarayonida o‘zlashtirilib, hosilning shakllanishida ishtirok etadi. Atmosfera havosidagi karbonat angidrid 0,03% dan 0,01% ga tushib qolsa, fotosintez to‘xtaydi. Karbonat angidrid miqdori 30 marta va undan harn ko‘proq oshirilsa (sun’iy sharoitlarda), fotosintezning samarasi harn shunga mos ravishda ortib boradi. Barg 12 mol karbonat angidridni o ‘zlashtirib, 112 kkal energiya to'playdi. Birga maydondagi kartoshka yoki qand lavlagi bir kecha kunduz 1 t ga yaqin karbonat angidridni o'zlashtirib, 500 kg ga yaqin organik moddalarni sintezlaydi.
Yuqorida ta’kidlab o'tilganidek, fotosintezda o'simliklar bargi orqali atmosfera havosida karbonat angidridning o'zlashtiradi. Karbonat angidridning juda kam qismi (umumiy o'zlashtiriladiganning 3—5% ga yaqin) o'simliklaming ildiz tizimi orqali yutiladi. O'simliklar bargi orqali atmosferadan kamroq oltingugurtni shuningdek, ildizdan tashqari oziqlantirishda azot, fosfor va ayrim mikroelementlarni o'zlashtirishi mumkin. Lekin tabiiy sharoitda barglar orqali uglerod o'zlashtirilsa suv, azot va boshqa moddalarning asosiy qismi ildiz orqali yutiladi. Yeryuzidagi yashil o'simliklar natijasida haryili 120 mlrd t organik modda hosil qiladi. Uning bir qismi dengiz va okean o'simliklariga to'g'ri keladi. Bu jarayonda o'simliklar 200 mlrd t karbonat angidridni o'zlashtirib, havoga 145 mlrd t erkin kislorod ajraladi. Hayot uch u n zarur energiyaning ko'p qismi okean va quruqlik o'simliklarida hosil bo'lishini e’tiborga olinsa, fotosintez energetikasi va mexanizmini o'rganish qanchalar katta ahamiyatga ega ekanligi ayon bo'ladi.
Do'stlaringiz bilan baham: | 
