Молекулярная формула фотосинтеза

Молекулярная формула фотосинтеза — это один из способов графического изображения процесса фотосинтеза.

  Это формула была разработана французским биохимиком Мишелем Гриньяром в 1881 году.
  Она используется для обозначения преобразования световой энергии Солнца в энергию химических связей.

Молекулярная формула фотосинтеза:

I) Световая или Светозависимая фаза:
1) n(L)+[Ch(ē)]⇌ ē↑+[Ch](-)L(+)n + Q
2)HOH → H(+)+ OH(-) - реакция идёт под воздействием света(hv)
3)H(+)+ē+OH
4)OH(-)=ē+OH
5)4ОН →  О2 + 2Н2О
6)ē↑+[Ch](-)+ē⇌n(L){ա}(+) + [Ch(ē)](-) 
II) Темновая фаза:
6СО2 + 24 Н2О --> C6H12O6 + 6 H2O - общее уравнение.

Условные обозначения:

 n(L) - кванты света
 [Ch(ē)] - подвижные электроны молекул хлорофилла
 ē↑ - возбуждённое состояние электронов
 Q - выделение тепла
 (hv) - вещества-переносчики электронов
 OH(-) - Гидроксид-ион
 H(+) - ион водорода 
 (+) и (-) - обозначение зарядов: положительного и отрицательного

Этот метод соответствует тем процессам, которые происходят в особых органоидах Зелёных растений — хлоропластах — пигмента хлорофилла они осуществляют фотосинтез. Процесс фотосинтеза по формуле Гриньяра:: Кванты света взаимодействуют с молекулами хлорофилла, в результате чего эти молекулы(точнее, их электроны) переходят в более богатое энергией «возбужденное состояние». Избыточная энергия части возбуждённых молекул преобразуется в теплоту или испускаеться в виде света(-ē↑). Другая её часть передаётся ионам водорода, всегда находящимся в водном растворе вследствие диссоциации воды . Образовавшиеся атомы водорода непрочно соединяются с молекулами — переносчиками водорода. Ионы гидроксила отдают свои электроны другим молекулам и превращаются в свободные радикалы OH. Радикалы OH взаимодействую друг с другом, в результате чего образуются вода и молекулярный кислород в соответствии с уравнением: 4ОН → О₂ + 2Н₂О Отсюда следует, что источником свободного кислорода служит вода. Этот процесс(разложение воды, под действием света) называется фотолизом воды. Кроме фотолиза воды энергия возбуждённых светом электронов хлорофилла используется для синтеза АТФ их АДФ и фосфата без участия кислорода — этот процесс называется нуклеодеоксигенезация и соответствует формуле: ē↑+[Ch](-)+ē⇌n(L){ա}(+) + [Ch(ē)](-) Накопленная в результате светозависимых реакций энергия и атомы водорода, образованные при фотолизе воды, используется для синтеза углеводов из CO2: 6СО₂ + 24 Н₂О --> C₆H₁₂O₆ + 6 H₂O — это процесс темновой фазы.

Примечания

Литература

• M.J .Grignard . "Lumière dans la transformation de substances biochimiques
• Michel Grignard Jaurès. «Des méthodes pour déterminer les processus, en utilisant un photon»
• Boussingault, J.B. Mémoires de J.-B. Boussingault. París: Chamerot et Renouard, 1892—1903.
• McCosh, F.W.J. Boussingault: Chemist and Agriculturist. Dordrecht: D. Reidel, 1984 ISBN 90-277-1682-X.
• Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия. Пер. с англ. — М.: Прогресс, 1992.

Ссылки

• http://n-mir.org/index2.php?option=com_content&task=view&id=138&pop=1&page=0&Itemid=2

Связать^?