>> HLK 자연과학 >  >> 생물학

식물 세포는 분자 수준에서 광합성을 위해 어떻게 전문화됩니까?

식물 세포는 여러 가지 방법으로 분자 수준에서 광합성을 위해 특수화됩니다.

1. 엽록체 :

* chlorophyll : 이 소기관은 광합성의 부위이며 녹색 안료 엽록소를 포함합니다. 엽록소는 특히 광합성에 필수적인 빨간색 및 청색 파장에서 광 에너지를 흡수합니다.

* thylakoid 막 : 엽록체에는 thylakoid 막이라고하는 복잡한 막 시스템이 포함되어 있습니다. 이 막은 그라나에 쌓이고 Stroma lamellae와 상호 연결됩니다. thylakoid 막은 광 에너지가 포획되어 화학 에너지로 전환되는 빛 의존적 반응의 부위입니다.

* 광 시스템 : thylakoid 막 안에는 광 시스템 I 및 II가 있으며, 이는 엽록소 및 기타 안료를 포함하는 단백질 복합체입니다. 이 광 시스템은 광 에너지를 포착하여이를 사용하여 전자를 자극하여 전자 수송 체인을 시작합니다.

* ATP 신타 제 : 틸라코이드 막은 또한 전자 수송 동안 생성 된 양성자 구배를 사용하여 세포의 에너지 통화 인 ATP를 생산하는 효소 인 ATP 신타 제를 함유한다.

2. 효소 :

* Rubisco : 이 효소는 광합성의 빛 독립적 반응 인 캘빈주기의 첫 번째 단계를 담당합니다. Rubisco는 이산화탄소에 결합하여이를 유기 분자에 포함시켜 설탕 생산 공정을 시작합니다.

* 다른 효소 : 캘빈주기는 각 단계를 촉매하기 위해 특정 효소가 필요한 일련의 효소 반응을 포함한다. 이들 효소는 엽록체 내에서 작용하도록 구체적으로 적응하고 이산화탄소의 당로의 효율적인 전환을 용이하게한다.

3. 세포 구조 :

* 세포벽 : 강성 세포벽은 식물 세포에 대한 구조적지지를 제공하여 모양을 유지하고 엽록체의 높은 수분 함량에 의해 생성 된 터고 압력을 견딜 수있게한다.

* 진공 : 큰 중앙 액포는 물과 다른 물질을 저장하여 물을 세포로 끌어들이는 높은 삼투 잠재력을 만들어 터고 압력을 유지하는 데 도움이됩니다.

* Stomata : 잎 표면의 이러한 구멍은 광합성에 대한 이산화탄소를 포함하여 가스의 교환 및 부산물로서 산소를 교환 할 수있게한다.

4. 유전자 조절 :

* 핵 DNA : 식물 세포 핵은 광합성에 필요한 유전자 정보를 포함합니다. 여기에는 엽록소 합성 유전자, 광 시스템 단백질 및 캘빈주기에 관여하는 효소가 포함됩니다.

* 엽록체 DNA : 엽록체에는 자체 DNA가 있으며, 이는 광합성에 필요한 일부 단백질을 암호화합니다. 이것은 엽록체 내에서 광합성의 독립적 인 조절을 허용한다.

5. 신호 경로 :

* 호르몬 규정 : 옥신 및 지베 렐린과 같은 식물 호르몬은 광합성 속도에 영향을 줄 수 있습니다.

* 빛의 인식 : 식물 세포는 빛을 인식 하고이 정보를 사용하여 광합성에 관여하는 유전자의 발현을 조절할 수 있습니다.

전반적으로, 광합성을위한 식물 세포의 전문화는 다중 분자 성분의 조정 된 작용을 포함하는 복잡하고 고도로 조절 된 과정이다. 이를 통해 식물은 광 에너지를 효과적으로 포착하여 설탕 형태로 화학 에너지로 전환 할 수 있으며, 이는 성장과 발달에 필수적입니다.

  1. DNA 구조에서 돌연변이를 일으킬 수있는 것은 무엇입니까?
  2. 세포주기의 2 단계는 무엇입니까?
  3. 소기관은 햇빛으로부터 에너지를 포착하여 셀을위한 음식을 생산하는 데 사용하는 것은 무엇입니까?
  4. 세포막이 때때로 모자이크라고 불리는 이유는 유체와 같은 작용의 일부가 모자이크로 만드는가?
  5. 자신의 음식을 합성 할 수없는 박테리아?
  6. 세포는 무엇을 분류합니까?