Inhoud

• Photoautotroph

  
  

  Fototrofen (Gr: φῶς, φωτός = licht, τροϕή = voeding) zijn de organismen die fotonen vangen om energie te verwerven. Ze gebruiken de energie van licht om verschillende cellulaire metabolische processen uit te voeren. Het is een veel voorkomende misvatting dat fototrofen verplicht fotosynthetisch zijn. Veel, maar niet alle, fototrofen fotosynthetiseren vaak: ze zetten anabool koolstofdioxide om in organisch materiaal voor structureel, functioneel gebruik of als een bron voor latere katabolische processen (bijvoorbeeld in de vorm van zetmeel, suikers en vetten). Alle fototrofen gebruiken ofwel elektrontransportketens of directe protonpompen om een ​​elektrochemische gradiënt tot stand te brengen die wordt gebruikt door ATP-synthase, om de moleculaire energievaluta voor de cel te verschaffen. Fototrofen kunnen autotrofen of heterotrofen zijn. Omdat hun elektron- en waterstofdonoren anorganische verbindingen zijn, kunnen ze ook als lithotrofen worden genoemd, en daarom worden sommige fotoautotrofen ook fotolithoautotrofen genoemd. Voorbeelden van fototrofe organismen: Rhodobacter capsulatus, Chromatium, Chlorobium etc.

  
  

• Fotosynthese

  Fotosynthese is een proces dat door planten en andere organismen wordt gebruikt om lichtenergie om te zetten in chemische energie die later kan worden vrijgegeven om de activiteiten van het organisme te voeden (energietransformatie). Deze chemische energie wordt opgeslagen in koolhydraatmoleculen, zoals suikers, die worden gesynthetiseerd uit kooldioxide en water - vandaar de naam fotosynthese, uit het Griekse φῶς, phōs, "light", en σύνθεσις, synthese, "samenstellen". In de meeste gevallen komt ook zuurstof vrij als afvalproduct. De meeste planten, de meeste algen en cyanobacteriën voeren fotosynthese uit; dergelijke organismen worden fotoautotrofen genoemd. Fotosynthese is grotendeels verantwoordelijk voor het produceren en onderhouden van het zuurstofgehalte van de aardatmosfeer, en levert alle organische verbindingen en de meeste energie die nodig is voor het leven op aarde. Hoewel fotosynthese anders wordt uitgevoerd door verschillende soorten, begint het proces altijd wanneer energie uit licht wordt geabsorbeerd door eiwitten, reactiecentra genaamd, die groene chlorofylpigmenten bevatten. In planten worden deze eiwitten vastgehouden in organellen, chloroplasten genoemd, die het meest voorkomen in bladcellen, terwijl ze in bacteriën zijn ingebed in het plasmamembraan. Bij deze lichtafhankelijke reacties wordt wat energie gebruikt om elektronen te strippen van geschikte stoffen, zoals water, die zuurstofgas produceren. De waterstof die vrijkomt door het splitsen van water wordt gebruikt bij de creatie van twee andere verbindingen die dienen als kortetermijnopslag van energie, waardoor de overdracht ervan andere reacties kan aandrijven: deze verbindingen zijn gereduceerd nicotinamide adenine dinucleotide fosfaat (NADPH) en adenosine trifosfaat ( ATP), de "energievaluta" van cellen. In planten, algen en cyanobacteriën wordt langdurige energieopslag in de vorm van suikers geproduceerd door een opeenvolgende reeks van lichtonafhankelijke reacties die de Calvin-cyclus worden genoemd; sommige bacteriën gebruiken verschillende mechanismen, zoals de omgekeerde Krebs-cyclus, om hetzelfde doel te bereiken. In de Calvin-cyclus wordt atmosferisch koolstofdioxide opgenomen in reeds bestaande organische koolstofverbindingen, zoals ribulosebisfosfaat (RuBP). Met behulp van de ATP en NADPH geproduceerd door de lichtafhankelijke reacties, worden de resulterende verbindingen vervolgens gereduceerd en verwijderd om verdere koolhydraten te vormen, zoals glucose. De eerste fotosynthetische organismen evolueerden waarschijnlijk vroeg in de evolutionaire geschiedenis van het leven en gebruikten waarschijnlijk reductiemiddelen zoals waterstof of waterstofsulfide, in plaats van water, als bronnen van elektronen. Cyanobacteriën verschenen later; de overtollige zuurstof die ze produceerden, droeg rechtstreeks bij aan de zuurstofvoorziening van de aarde, waardoor de evolutie van het complexe leven mogelijk werd. Tegenwoordig is de gemiddelde snelheid van energie-opname door fotosynthese wereldwijd ongeveer 130 terawatt, wat ongeveer drie keer het huidige stroomverbruik van de menselijke beschaving is. Fotosynthetische organismen zetten ook jaarlijks ongeveer 100-115 miljard ton koolstof om in biomassa.

  
  

• Photoautotroph (zelfstandig naamwoord)

  een organisme, zoals alle groene planten, dat zijn eigen voedsel kan synthetiseren uit anorganisch materiaal met behulp van licht als energiebron

• Fotosynthese (zelfstandig naamwoord)

  Elk proces waarbij planten en andere foto-autotrofen lichtenergie omzetten in chemische energie,

• Fotosynthese (zelfstandig naamwoord)

  voornamelijk, zuurstofrijke fotosynthese, elk proces waarbij planten en algen water en kooldioxide omzetten in koolhydraten en zuurstof verspillen met behulp van zonne-energie.

• Fotosynthese (zelfstandig naamwoord)

  Het proces van constructief metabolisme waarbij koolhydraten worden gevormd uit waterdamp en de koolstofdioxide van de lucht in de chlorofyl bevattende weefsels van planten die worden blootgesteld aan de werking van licht. Het heette vroeger assimilatie, maar dit wordt nu algemeen gebruikt als in de dierfysiologie. De details van het proces zijn nog niet duidelijk bekend. De theorie van Baeyers is dat het koolstofdioxide wordt gereduceerd tot koolmonoxide, dat, samen met de waterstof van het water in de cel, formaldehyde produceert, waarbij de laatste verschillende suikers vormt door polymerisatie. Wijnstokken suggereren dat de koolhydraten secretieproducten zijn van de chloroplasten, afgeleid van de ontleding van eerder gevormde proteïden. De voedselsubstanties worden meestal snel getransloceerd, die zich ophopen worden veranderd in zetmeel, dat bijna gelijktijdig met de suikers in de cellen verschijnt. De chloroplasten voeren alleen fotosynthese uit bij licht en binnen een bepaald temperatuurbereik, afhankelijk van het klimaat. Dit is de enige manier waarop een plant koolhydraten kan organiseren. Alle planten zonder een chlorofylapparaat, zoals de schimmels, moeten parasitair of saprofytisch zijn.

• Fotosynthese (zelfstandig naamwoord)

  synthese van verbindingen met behulp van stralingsenergie (vooral in planten)