63. Структурная организация фотосинтетического аппарата.

Лист является органом фотосинтеза, а хлоропласт является структурой, где проходит фотосинтез. Лист – орган транспирации, но главная его функция – фотосинтез, так как там имеются фотосинтетические пигменты. Лист на 85 % поглощает солнечный свет.

Лист состоит из верхней и нижней эпидермы. Там клетки прозрачные, не имеют хлорофилла и пропускают солнечный свет. Клетки эпидермисы в процессе фотосинтеза не участвуют, они поглощают СО₂. Фотосинтез происходит в мезофилле.

Мезофилл состоит из губчатой и палисадной паренхимы. Палисадную ткань также называют ассимиляционной, так как там содержится большое число хлоропластов. А в губчатой ткани больше межклетников и она регулирует газообмен.

Анатомическое строение листа может меняться от условий внешней среды: при слабом освещении может сохраняться только одна палисадная ткань. Фотосинтез также может происходить в клетках обкладки.

Хлоропласты.

В хлоропластах находится хлорофилл, он расположен в тилакоидах. Сложная система мембран и мешочков – тикалоидов, которые уложены в стопки называется граны.

Тилакоиды делятся на:

-Гранальные – которые образуют граны.

-Агранальные – которые не образуют граны.

Увеличение числа хлоропластов происходит за счет образования пропластид и за счет деления хлоропластов. На количество хлоропластов может влиять минеральное питание, нехватка элементов, дефицит азота. При старении клетки хлоропласты разрушаются.

Хлоропласты находятся в разных местах листа – могут собираться или выстраиваться вдоль стенок (зависит от освещения).

Количество хлоропластов варьирует в клетке от 1 до 100 и больше. В хлорелле 1 хлоропласт, в листе пшеницы около 150 хлоропластов.

Хлоропласт состоит:

- 50 – 55 % белки

- 30 – 50 % липиды

- 2 – 3 % РНК

- 0,5 % ДНК

- зола (калий, фосфор, железо, магний, цинк, медь и др.)

Пигментная система фотосинтетического аппарата

Пигменты – это вещества, избирательно поглощающие свет в видимой части спектра.

Сейчас известно, что высшие растения содержат две формы зеленых пигментов: хлорофиллы а и b и две формы желтых пигментов (каротиноиды): каротины и ксантофиллы, а так же фикобилины.

Главную роль в фотосинтезе играет хлорофилл а.

Каротиноиды – жирорастворимые пигменты желтого, оранжевого и красного цветов. Они входят в состав хлоропластов и хромопластов незеленых частей растений (цветов, плодов, корнеплодов). В зеленых листьях их окраска маскируется хлорофиллом. Разрушение хлорофилла осенью или при воздействии неблагоприятных факторов приводит к пожелтению листьев. Каротиноиды делят на две группы: каротины и ксантофиллы.

Каротиноиды выполняют роль вспомогательных пигментов, которые передают энергию поглощенных квантов хлорофилла «а» для совершения фотохимической работы. К пигментам, которые участвуют в световой стадии фотосинтеза, относятся и фикобилины.

Каротиноиды и фикобилины, как и хлорофиллы b, с₁, с₂ и d, называют вспомогательными или сопутствующими пигментами