Abdulla qodiriy nomidagi jizzax davlat pedagogika instituti tabiiy fanlar fakulteti

Kurs ishining obyekti. Tirik organizmlar va inson hayoti uchun eng muhim boʻlgan oʻsimliklar kurs ishimning obyekti hisoblanadi.

Kurs ishining predmeti: Oʻsimliklarda kechadigan morfologik, anatomik, biokimyoviy, fiziologik jarayonlarni kechishida muhim rol oʻynaydigan fotosintez protsessi tarixi va faktorlari.

I BOB. Fotosintez jarayoni haqida qisqacha ma’lumot. Fotosintezning kashf etilish tarixi

1.1. Fotosintez jarayoni va uning bosqichlari

Ma’lumki, tirik tabiatda uchraydigan biologik jarayonlar ichida fotosintez o‘zining ko‘lami va mohiyati bilan asosiy o‘rinni egallaydi. Muhit moddalaridan biologik moddalarni hosil qilish jarayonlarini birgalikda assimilatsiya nomi bilan birlashtirish mumkin. Assimilatsion jarayonlar natijasida tirik materiyaning asosiy komponentlari tuziladi va ulaming ko‘pchiligi uglerodli birikmalardir. Organik moddalarning

biologik sintezi assimilatsiyaning eng muhim jarayoni-uglerod assimilatsiyasi deb ataladi. Fotosintezda hosil bo’luvchi organik moddalar o‘z ishiga quyosh energiyasi hisobiga o‘simlik tomonidan yig‘ilgan energiyani va o‘zlashtirilgan moddalarni oladi. Fotosintez jarayonida hosil bo‘lgan energiya biosferadagi tiriklik manbayining

asosi hisoblanadi. Boshqacha qilib aytganda yashil o‘simliklar yerdagi

hayotning manbasi bo‘lib xizmat qiladi.

Fotosintez jarayoni tufayli planetamizdagi energiyaning eng ko‘p miqdori zaxiralanadi. Yashil o‘simliklar yil davomida fotosintez natijasida 100 mlrd. tonnadan ortiq organik massani hosil qiladi. Fotosintez jarayonida Yer sharimizga yetib kelayotgan quyosh energiyasining 45:10¹³ megakaloriya qismi fotosintezning turli

ko’rinishdagi mahsulotlari sifatida jamlanadi. Ushbu jarayonda yashil o‘simliklar tomonidan 130 mlrd. tonna CO₂ va 130 mlrd. tonna suv qayta ishlanadi. Bundan tashqari fotosintezlovchi hujayralar ushbu jarayon tufayli o‘zlarining har xil moddalarga bo‘lgan talabini qondiradi. Dastlab, fotosintezlovchi hujayralarda uglevodlar sintezlanganligi tufayli ular o‘zlarining shu moddaga bo’lgan ehtiyojini qondiradi. So‘ngra ushbu birikmalardan boshqa organik moddalar, masalan, oqsillar va yog’lar sintezlanadi.

Fotosintez jarayonida hosil bo‘luvchi birlamchi uglevod bu -fruktozafosfatdir. Keyinchalik fruktozafosfatdan boshqa biopolimerlar va monomerlar, masalan, kraxmal, selluloza, kletchatka, oligosaxaridlar, disaxaridlar va monosaxaridalar hosil bo’ladi. Ammo uglevodlarning o‘simlik to‘qimalari bo‘ylab asosiy tashiluvchi formasi saxarozadir. U plazmaning to’rsimon naychalari bo‘ylab tashilib o‘simlikning boshqa hujayralari tomonidan metabolik jarayonlarda ishlatilishi yoki zaxira holida to‘planishi mumkin.

Uglevodlarning zaxira formalari faqatgina kraxmal holatidagina bo’lib qolmasdan, balki disaxarid-saxaroza (shakarqamish, qand lavlagi) yoki monosaxarid-glukoza (uzum) ko‘rinishlarida ham bo’lishi mumkin.

Bizning planetamizda sodir bo‘ladigan biologik jarayonlar ichida fotosintez asosiy o‘rinni egallaydi. Yorug‘lik energiyasi ishtirokida anorganik moddalardan, ya’ni suv va karbonat angidriddan organik modda hosil bo‘lib, atmosferaga kislorod ajralib chiqadi.

Fotosintez jarayonida suvning fotolizi natijasida atmosfera havosiga ajralib chiqadigan O₂ tiriklik olamining nafas olishi uchun zarur bo‘lgan yagona kislorod manbayidir. Hozirda atmosfera havosining 1/5 qismini tashkil qilgan kislorod ham avtotrof o‘simliklaming o’sishi va rivojlanishi evolutsiyasi mobaynida hosil bo’lgan bo’lishi mumkin. Chunki hozirda mavjud bo’lgan o‘simliklar dunyosi, atmosfera havosida deyarli kislorod bo’lmagan sharoitda paydo bo’lgan bo’lishi mumkin.

Organizmlar energiya va uglerodning qanday manbayidan foydalanishiga ko‘ra

avtotroflar va geterotroflarga bo‘linadi. Anorganik moddalardan organik moddalarni sintezlashda anorganik uglerod manbayidan foydalanadigan organizmlar avtotrof organizmlar deyiladi.Organik moddalarni sintezlashda yorug‘lik energiyasidan foydalanadigan avtotrof organizmlar fototroflar, kimyoviy reaksiyalar energiyasidan foydalanadigan organizmlar xemotroflardir.

Fototrof organizmlarga xlorofill pigmentiga ega organizmlar, yashil o‘simliklar, lishayniklar va ayrim bakteriyalar kiradi. Yashil o‘simliklar hujayrasidagi xloroplastlarda to‘plangan xlorofill pigmenti yordamida yorug‘lik energiyasi kimyoviy energiyaga aylanadi.Yorug‘lik energiyasi hisobiga organik birikmalar sintezlanishi fotosintez deyiladi .

Barcha tirik organizmlarning hayotiy faoliyati fotosintez jarayoni bilan bevosita yoki bilvosita bog‘liq. Fotosintez natijasida avtotrof organizm hujayralarida hosil bo‘lgan organik moddalar, birinchi navbatda shu organizm hujayralari hamda barcha geterotrof organizmlar uchun oziqa va energiya manbayidir.

Fotosintez jarayonini quyidagi umumiy formula orqali ifodalash mumkin:

6CO₂ + 6H₂O + quyosh energiyasi  C₆H₁₂O₆ + 6O₂