Kpl 2. Solun toiminta tarvitsee energiaa

ATP-molekyyli toimii energian välittäjänä

ATP-molekyyli koostuu  adeniinista, sokeriosasta ja kolmesta fosfaattiosasta.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEg1mYQU-v3Wz-kD1UCIYRDZ0rtvhl8xbGO9DunGZLpJhPomzCGNIbOd0nwb9fjnS5T-WTI6P4sMNueiweYudluQUBwGyt7ZkRt6iQ5v7LoUEBYOfoekWlE4T1JbAOvktjg_KPZEORaJ_mk/s1600/ATP-kaavio.jpg

Kun yksi fosfaatti-osa irtoaa, vapautuu paljon energiaa ja ATP muuttuu ADP:ksi.

Fotosynteesi eli yhteyttäminen (+kemosynteesi)

Yhteyttämisen kaava:

Auringon valoa + 6 CO2 + 6 H2O >> C6H12O6 + 6 O2

Yhteyttämistä on kahden laista: fotosynteesiä ja kemosynteesiä, joista kemosynteesi on huomattavasti vanhempi ja se ei tarvitse auringonvaloa, Kemosynteesissä hapetetaan epäorgaanisia yhdisteitä, jotka muuttuvat prosessissa orgaanisiksi. Yhteyttämistä käyttävät omavaraiset eliöt.

Fotosynteesi tapahtuu viherhiukkasten yhteyttämiskalvostossa.


https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhMNGcBXesTeo0ISouhuz1lkABnUVW7aUTMYaMclwdKJ5IINYnVuO-Zv-3C8CA8GK2gyxp7cg_JhPQR5SLd8ehRS_777gSrM7OIYpfiU44Y4eLGXttf477Gk20Z9Yzm0aVV0cTJC_-camw/s1600/Koko+n%C3%A4yt%C3%B6n+kaappaus+14.5.2013+201934.bmp.jpg

Fotosynteesin kuuluvat valoreaktio ja heti sen jälkeen tapahtuva pimeäreaktio.
Auringonvalo (sähkömagneettinen säteily) saa viherhiukkasen väriainemmolekyylit virittymään.
Kuvassa näkyy, kuinka valoreaktiossa vesimolekyyli hajoaa vedyksi ja hapeksi. Samalla energiaa varautuu, kun ADP-molekyyliin kiinnittyy fosfaatti-osa muodostaen ATP-molekyylin. ATP ja vety siirtyvät pimeäreaktioon, jossa hiilidioksidi ja vety "hitsataan" ATP:n energian avulla yhteen, muodostaen sokeria. ATP muuttuu ADP:ksi ja kierto jatkuu.


Fotosynteesi on ihanneoloissa tehokasta. Punainen ja sininen valo ovat parhaita fotosynteesiin. Sen sijaan vihreä valo heijastuu vihreästä kasvista voimakkaasti pois.



Soluhengitys

Soluhengitys on käytännössä fotosynteesin reaktio toisin päin. Soluhengitystä käyttävät toisenvaraiset eliöt. Prosessi tapahtuu mitokondriossa.

Soluhengityksen kaava:

 C6H12O6 + 6 O2 >> 6 CO2 + 6 H2O + energiaa



https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEh8JAaPfb9bWig_dreudjaPMRTZgo6m1hxmB9eCp9GdxwtKPb8XdMFlaVjWjaXS_XNTWK7FhY6HsNlO4AQ8mny-oYNLUTgTiATIPygJ5F_4eELU-hsiriwQwQjN2a8UxzU630vorX8CiCZa/s1600/BI2_soluhengitys_Justus_eoppi_1556.png

Soluhengityksessä on kolme osaa:

1. Glykolyysi, jossaglukoosimolekyyli hajoaa kahdeksi pyruvaattimolekyyliksi vapauttaen samalla vetyä. Samalla reaktiossa vapautuu pieni määrä energiaa, joka sitoutuu ATP-molekyyleihin. Huom! Maitohappokäymisessä reaktio jää tähän.
2. Sitruunahappokierto, jossa pyruvaattimolekyylit siirtyvät mitokondrion sisälleja reaktiosarjan johdosta syntyy hiilidioksidia, vetyioneja ja elektroneja. Tämän lisäksi lisää energiaa vapautuu ATP-molekyyleihin. Eläimillä hiilidioksidi poistuu uloshengitykessä. Kasvit käyttävät sitä fotosynteesiin.
3. Elektroninsiirtoketju, jossa vetyionit ja elektronitsiirtyvät mitokondrion sisemmälle kalvolle. Elektronin siirtäjät siirtävät elektroneja toisilleen vapauttaen samalla runsaasti energiaa ATP-molekyyleihin. Lopulta happimolekyyli ottaa vastaan vetyionin ja sen elektronin muodostaen samalla vettä.

http://openbiomi.files.wordpress.com/2012/08/yhteyttc3a4minen-ja-soluhengitys-obiin.jpg



Veden liikkuminen kasvissa:

1. Osmoosi, joka perustuu väkevyyksien tasaantumiseen. Juurissa oleva aine on väkevämpää kuin maassa oleva vesi. Näin vesi ja siinä olevat ravinteet siirtyvät juurien kautta kasviin.
2. Kapillaari-ilmiö, jossa vesi nousee kapeita putkia pitkin ylöspäin niiden molekyylirakenteesta ja haihtumisimusta johtuen.
3. Haihtumisimu, jossa vettä haihtuu kasvin lehtien kautta.
4. Kapillaari-ilmiö, jossa vesimolekyylejä sitoo toisiinsa niiden välinen vetovoima.