زیست شناسی= Science Biology
تازهای ز یست شناسی
گیاهانی که با فناوری پیشرفته تولید شده اند و ریشه ان ها بدون قرار گرفتن در خاک رشد کرده و مولکول ها وترکیبات مختلف دارویی ازان ها استخراج می شود که مصارف پزشکی و حتی در لوازم ارایشی از ان هانیز استفاده میشود تعدادی از این گیاهان خاصیت ضد التهابی دارند و برای درمان بیماری های نظیر روماتیسم مفصلی استفاده می شوند در این لینک ویدئو کلیپی در این زمینه است C3 تیپ C3 که در اکثر گیاهان دیده می شود، به دلیل اینکه CO2 تثبیت شده در ساختار گیاه، در اولین مرحله از واکنشهای تاریکی فتوسنتز (چرخه کالوین) توسط آنزیم روبیسکو منجر به تولید قندی 3 کربنی موسوم 3- فسفو گلیسر آلدهید میشود، به این نام معروف است. این گروه از گیاهان با یک مشکل جدی مواجه هستند: تنفس نوری این فرآیند که به دلیل عملکرد دوگانه روبیسکو (کربوکسیلاسیون و اکسیژناسیون) رخ میدهد، منجر به کاهش بازده فتوسنتز در گیاهان میشود. دلیل این هم که این گیاهان بر خلاف گیاهان تیپ C4 قادر به حذف چنین فرآیندی نیستند به ساختار این دو دسته گیاهی برمیگردد: در گیاهان C4 محل انجام مرحله روشنایی فتوسنتز (مراحل مربوط به انتقال الکترون بین فتوسیستم I و II که منجر به رهاسازی اکسیژن به عنوان عامل آغازگر تنفس نوری میشود) از محل انجام واکنشهای مرحله تاریکی (چرخه کالوین که روبیسکو در این چرخه قرار دارد) جدا است! به طوری که واکنش اول در سلولهای مزوفیلی و واکنش دوم در سلولهای غلاف آوندی رخ میدهد. این امر موجب می شود که اصولا اکسیژن آزاد شده طی واکنشهای روشنایی در مزوفیل به دلیل عدم دسترسی به روبیسکو به عنوان عامل تنفس نوری (که در درون سلولهای غلاف آوندی است)قادر به ایجاد تنفس نوری نباشد . در طرف مقابل ، در گیاهان C3 چنین تمایز سلولی در انجام دو مرحله فتوسنتزی وجود نداشته و هر دو مرحله در سلول مزوفیلی رخ داده و اکسیژن آزاد شده طی واکنشهای نوری به عنوان سوبسترایی رقابتی با دی اکسید کربن بر روی جایگاه فعال آنزیم روبیسکو به رقابت پرداخته و منجر به وقوع تنفس نوری شود که این امر موجب کاهش بازده فتوسنتز در این گیاهان می شود . اصولا میزان تمایل روبیسکو به دی اکسید کربن خیلی بیشتر از تمایل آن به اکسیژن است. ولی به هر حال همین مقدار تنفس نوری هم میتواند منجر به کاهش بازده تنفس نوری شود. در گياهان مختلف سبزينه دار كه فتوسنتز انجام مي شود و در نتيجه مواد غذايي ساخته مي شود اولين محصول پايدار بدست آمده در آنها متفاوت است . بدين معني كه اولين محصول پايدار در دسته اي از گياهان يك اسيد سه كربني به نام «3- فسفو گليسيريك اسيد» و دسته اي ديگر يك اسيد چهار كربني به نام« دي كربوكسيليك اسيد » ( داراي دو عامل كربوكسيل COOH- ، مثل اسيد اگزالواستيك ،اسيد ماليك ، اسيد آسپارتيك ) مي باشد . گياهاني كه اولين محصول پايدار حاصل از فتوسنتز آن ها يك اسيد سه كربنه است گياهان C3 و آندسته كه اولين محصول پايدار آن ها چهار كربني است گياهان C4 ناميده مي شوند . گياهان C4 در مقايسه با گياهان C3 از بازدهي فتوسنتزي بيشتري برخوردارند . بر همين پايه علف هاي هرز C4 نسبت به علف هاي هرز C3 قدرت رقابت زيادتري دارند . در تعدادي از گياهان گوشتي فرآيند فتوسنتزي ديگري مشاهده شده كه در شرايط رطوبت كم روزنه ها در شب باز شده و Co2 جذب مي كنند و در روز بسته مي شوند لذا شدت تعرق گياه خيلي كم مي شود . به اين نوع مكانيسم ، متابوليسم كراسولايي (CAM) "Crassulation asid metabolism" مي گويند مانند آگاو ،آناناس ،كاكتوس . كليه ي گياهان (CAM) جزءگياهان گوشتي غير نمكدوست هستند و عموما با محيط هاي خشك سازگارند . برخي از گياهان C3 عبارتند از گندم ،جو ،سلمه ،ترشك ، توق ، تاتوره ،يولاف ،بارهنگ و پنيرك . گیاهان C3 و C4 : زمانی که اولین محصول فتوسنتزی در گیاه ،یک ترکیب 3 کربنه (C3) باشد از مسیر کالوین – بنسون و اگر 4 کربنه (C4) باشد از طریق هچ – اسلک است .که برای اصلاع گیاهان C4 به کار برده می شود. و انحراف از نوع فتوسنتز C4 را متابولیسم اسید کراسولاسه یا CAM می نامند که با مناطق خشک سازگاری دارد. گیاهان C4 (ذرت ، سورگوم ، ارزن) در شرایط گرم و نور زیاد کارایی بیشتری از گیاهان C3 (غلات) دارند . در مجموع کارایی آنها (C4) حدود 40 % است. تمام گیاهان به انرژی نیاز دارند و این انرژی از طریق تنفس به دست می آید : 2 نوع تنفس وجود دارد : 1- مستقل از نور : قند و کربو هیدرات تولید شده در فتوسنتز را به CO2 و H2O تبدیل می کند. از نظر زراعی تنفس نشان دهنده تلفات است و باید به حداقل برسد که درست نیست زیرا تنفس لازم است تا انرژی برای رشد و بقای گیاه فراهم شود و تنفس بیش از نیاز برای تولید عملکرد زاید است . پس اهمیت سرعت اسیمیلاسیون خالص بیش از سرعت فتوسنتز و تنفس است. 2 – تنفسی که در حضور نور و در گیاهان C3 مشاهده می شود و ظاهرا در گیاهان C4 وجود ندارد. اختلافات گیاهان C3 و C4 : 1 – گیاهان C4 نسبت به C3 به نورهای با شدت بالا واکنش نشان می دهند.(2 برابر گیاهان C3) 2 – گیاهان C4 با کارایی بیشتری از CO2 استفاده می کنند و در شدت نور ثابت و نسبتا زیاد قادرند CO2 اطراف را به ppm 10 – 0 کاهش دهند. که این نقطه جبران است . در حالی که در C3 برابر ppm 150 -50 co2 است . نقطه جبرانی پایین نشان دهنده کارایی زیاد فتوسنتز است . 3- گیاهان C4 سرعت اسیمیلاسیون خالص بالاتری از C3 دارند که به خاطر عدم وجود تنفس نوری است . 4 – درجه حرارت بر روی C4 تاثیر مطلوب ، و بر روی گیاهان C3 تاثیر نا مطلوبی دارد . تا دمای 0 تا 35 درجه سانتیگراد سرعت تنفس به ازای هر 10 درجه سانتیگراد افزایش حدود 2 تا 4 برابر افزایش می یابد. بسیاری از گیاهان C3 در محدوده دمایی 25 تا 35 درجه سانتیگراد تولیدی ندارند ولی گیاهان C4 افزایش نولید دارند. 5 – در گیاهان C4 کارایی مصرف آب بیش از گیاهان C3 است . میانگین ماده خشک تولید شده برای هر 1000 گرم آب مصرفی ، 29/3 گرم برای C4 و 54/1 گرم برای C3 می باشد. 6 – سرعت انتقال با سرعت فتوسنتز همبستگی دارد زیرا انتقال آهسته می تواند عملکرد را محدود کند . در برگهای گیاهان C4 انتقال 2 برابرسریعتر از برگهای C3 است. 7 – حداکثر رشد گیاهان C4 بیشتر از گیاهان C3 است (به جز چند استثناء). وقتی طول فصل رشد متوسط در نظر گرفته می شود سرعت رشد C3 برابر 13 گرم در متر مربع در روز بوده و برای گیاهان C4 برابر 22 گرم در متر مربع در روز می باشد. با محصور کردن گیاهان C3 و C4 در ظرف در بسته دارای نور اختلاف در تنفس نوری را می توان نشان داد . چون C4 نقطه جبرانی پایین تری از گیاهان C3 دارند زمانی که گیاهان C4 از CO2 مصرف می کنند گیاهان C3 از بین می روند. اثر CO2در گیاهان C4 فتوسنتز بالا و تنفس ثابت و در گیاهان C3 فتوسنتز افزایش و تنفس پایین. مقایسه فتوسنتز در گیاهان C3 ، C4 و CAM
C3 C4 CAM آنزیم تثبیت کننده CO2 روبیسکو غیراز روبیسکو غیر از روبیسکو محل تثبیت CO2 بستره ي کلروپلاست سلول های میانبرگ واکوئل سلول مرحله تثبیت CO2 چرخه کالوین قبل از چرخه کالوین قبل از چرخه کالوین زمان باز شدن روزنه های هوایی روز روز شب زمان تثبیت CO2 روز روز شب زمان چرخه کالوین روز روز روز زمان تولید قند در فتوسنتز روز روز روز مرحله ساخته شدن قند در فتوسنتز چرخه کالوین چرخه کالوین چرخه کالوین محل ساخته شدن قند در فتوسنتز تمام سلول های فتوسنتز کننده سلول های غلاف آوندی تمام سلول های فتوسنتزکننده اولین ترکیب پایدار حاصل از تثبیت CO2 اسید سه کربنی اسید چهار کربنی اسید چهارکربنی Photosynthesis of C4 plants. CO2 is bound to
phosphoenolpyruvate (PEP) in mesophyll cells. The product is oxaloacetate.
The next step generates malate. In the cells of the vascular bundle
sheath, the 'Kranz' cells, is carbon dioxide split off the malate
and fed into the CALVIN cycle. The pyruvate is transported back
into the mesophyll cells (active transport) and is with the help
of additional ATP phosphorylated to PEP
CAM is the abbreviation of Crassulacean acid metabolism. The name
points at the fact that this pathway occurs mainly in Crassulacean
species (and other succulent plants). The chemical reaction of
the carbon dioxide accumulation is similar to that of C4 plants
but here are carbon dioxide fixation and its assimilation not
separated spatially but in time. CAM plants occur mainly in arid
regions. The opening of the stomata to take up carbon dioxide
is always connected with large losses of water. To inhibit this
loss during intense sun (the transpiration via the cuticle remains
intact) has a mechanism developed that allows the uptake of carbon
dioxide during the night. The prefixed carbon dioxide is stored
in the vacuoles as malate (and isocitrate) and is used during
the daytime for photosynthesis. Influence of different parameters on the efficiency
of the carbon dioxide uptake (ordinate) of a C3 plant (Atriplex
patula, yellow line) and a C4 plant (Atriplex rosea,
green line). Measured parameters (from left to right): light intensity,
leaf temperature and concentration of carbon dioxide within the
intercellular space. موضوع آزمايش:مشاهده ساختمان برگ گیاهان C4، C3و CAM تئوری آزمايش : تقسیم بندی گیاهان براساس نحوه فتوسنتزو محتوای کلروپلاستی وآنزیمی و اولین ترکیبات حامل از تثبیت co2به دو گروه : الف) گیاهان C3:مثل جلبک خزه ها وهمه درختان ،اولین ترکیبات حامل از تثبیت co2 :اسید فسفرگلیسریک c2 ب) گیاهان C4: مانند ذرت ، نيشكر، تاج خروس همگی علفی اند اولین ترکیبات حامل از تثبیت co2:اسید اگزالواستیک در گياهان مختلف سبزينه دار كه فتوسنتز انجام مي شود و در نتيجه مواد غذايي ساخته مي شود اولين محصول پايدار بدست آمده در آنها متفاوت است . بدين معني كه اولين محصول پايدار در دسته اي از گياهان يك اسيد سه كربني به نام «3- فسفو گليسيريك اسيد» و دسته اي ديگر يك اسيد چهار كربني به نام« دي كربوكسيليك اسيد » ( داراي دو عامل كربوكسيل COOH- ، مثل اسيد اگزالواستيك ،اسيد ماليك ، اسيد آسپارتيك ) مي باشد . گياهاني كه اولين محصول پايدار حاصل از فتوسنتز آن ها يك اسيد سه كربنه است گياهان C3 و آندسته كه اولين محصول پايدار آن ها چهار كربني است گياهان C4 ناميده مي شوند . گياهان C4 در مقايسه با گياهان C3 از بازدهي فتوسنتزي بيشتري برخوردارند . بر همين پايه علف هاي هرز C4 نسبت به علف هاي هرز C3 قدرت رقابت زيادتري دارند . در تعدادي از گياهان گوشتي فرآيند فتوسنتزي ديگري مشاهده شده كه در شرايط رطوبت كم روزنه ها در شب باز شده و Co2 جذب مي كنند و در روز بسته مي شوند لذا شدت تعرق گياه خيلي كم مي شود . به اين نوع مكانيسم ، متابوليسم كراسولايي (CAM) "Crassulation asid metabolism" مي گويند مانند آگاو ،آناناس ،كاكتوس . كليه ي گياهان (CAM) جزءگياهان گوشتي غير نمكدوست هستند و عموما با محيط هاي خشك سازگارند . برخي از گياهان C3 عبارتند از گندم ،جو ،سلمه ،ترشك ، توق ، تاتوره ،يولاف ،بارهنگ و پنيرك . از گياهان C4 مانند ذرت ، نيشكر ، اويار سلام ، قياق ،سوروف ، پنجه مرغي ،تاج خروس ،خرفه ،سورگوم ،علف شور ،خار خسك . دانلود فایل word مشاهده ساختمان برگ گیاهان C4، C3و CAM موضوع آزمايش: تجزیه نشاسته دانه هاي نشاسته ( Starch grains در پارانشيم كلروفيلي ( كلرانشيم ) ، پلاستها توليدكننده آميلوپلاست ميباشند كه دانه هاي نشاسته در آنها تشكيل ميشود. در طول فرآيند فتوسنتز ، دانه نشاسته در روز توليد شده و درصد آن در برگها بالا ميرود و در شب به مصرف گياه ميرسد و اضافات آن در آميلوپلاست ذخيره ميگردد . دانه هاي نشاسته در پلاستها بر حجمشان افزوده شده به اندازه اي كه غشاي پلاست را پاره ميكند و در اغلب گونه ها طبقات متحدالمركز در اطراف يك نقطه به نام ناف بوجود مي آورد و علت آن اختلاف در ميزان جذب آب لايه هاي مختلف ميباشد. گزارشکار آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی2 موضوع آزمايش: اثرنمک بر جوانه زنی دانه تئوری آزمايش : جوانه زني: جوانه زني شامل يكسري مراحل پي در پي مي باشد كه به فعال شدن رويان و ظهور آن از دانه منجر مي شود و براي رخداد اين فرآيند ، بذر ها احتياج به محيطي دارند كه رطوبت ، اكسيژن ،حرارت و نور مناسب را فراهم سازد . جوانه زدن شامل حوادث مورفولوژيكي و فيزيولوژيكي زير مي شود : 1- آماس و جذب آب 2- آبگيري بافت ها 3- جذب O2 4- فعاليت آنزيمي و هضم 5- انتقال مولكول هاي هيدروليز شده به محور جنين 6- افزايش تنفس و ساختن مواد 7- شروع تقسيم سلولي و بزرگ شدن آنها 8- ظاهر شدن جنين دوره ي خواب بذر : دانه هايي كه يكي از شرايط لازم جهت جوانه زني را در اختيار نداشته باشند در يك دوره ي استراحت (سكون ، "Quiesence" ) به سر برده و به محض اينكه شرايط لازم فراهم گردد جوانه خواهند زد . اگر شرايط لازم براي جوانه زني فراهم باشد ولي دانه در حالي كه زنده است نتواند جوانه بزند در آن صورت در حال خواب (خفتگي ) " Dormancy" به سر مي برد . اثرتنش شوری بر جوانه زنی بذر: از مهمترین عوامل محدود کننده ای که بهره برداری از اراضی را با مشکل مواجه می کند شوری خاک است اولین اثار شوری بر روی رشد گیاهان در مزارع با ظهور علامت عدم یکنواختی در جوانه زدن و رشد آغازی بذر، مشخص می شود ، طوری که در سطح مزرعه بخش های عاری از گیاه یا با گیاه ضعیف در حال انقراض ،به طور پراکنده به چشم می خو افزایش مقدار نمک ها در خاک باعث می شود که گیاهان رشد کافی نداشته و رنگ سبز تیره مایل به آبی به خود بگیرند موضوع آزمايش: تجزیه نشاسته دانه هاي نشاسته ( Starch grains در پارانشيم كلروفيلي ( كلرانشيم ) ، پلاستها توليدكننده آميلوپلاست ميباشند كه دانه هاي نشاسته در آنها تشكيل ميشود. در طول فرآيند فتوسنتز ، دانه نشاسته در روز توليد شده و درصد آن در برگها بالا ميرود و در شب به مصرف گياه ميرسد و اضافات آن در آميلوپلاست ذخيره ميگردد . دانه هاي نشاسته در پلاستها بر حجمشان افزوده شده به اندازه اي كه غشاي پلاست را پاره ميكند و در اغلب گونه ها طبقات متحدالمركز در اطراف يك نقطه به نام ناف بوجود مي آورد و علت آن اختلاف در ميزان جذب آب لايه هاي مختلف ميباشد. 
برچسبها: گیاهانی که با فناوری پیشرفته, milking plant
The Crassulacean Acid Metabolism (CAM)
برچسبها: مشاهده ساختمان برگ گیاهان C4, C3و, محتوای کلروپلاستی, گياهان C4, تقسیم بندی گیاهان, قياق
برچسبها: تجزیه نشاسته, پارانشيم كلروفيلي, شناسايي نشاسته, آنزيم آميلاز
ادامه مطلب
برچسبها: اثرنمک بر جوانه زنی دانه, تنش شوري, گزارشکار آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی, مکانیسم تاثیر نمک
ادامه مطلب
ادامه مطلب
» اولین کنفرانس بین المللی علوم زیستی تبریز و دوازدهمین کنفرانس ملی بیوشیمی-فیزیک ایران
» اولین فراخوان هشتمین همایش ملی بیوتکنولوژی
» تشخیص سلولهای سرطانی مغز
» دانلود کتاب آنزیم شناسی
» دانلود کتاب ژنتیک مولکولی واتسون
» دانلود کتاب Understanding Bioanalytical Chemistry
» ارتباط ورزش و افزایش رضایت از زندگی،
» fall
» هورمون گرلین (Ghrelin)
| Design By : Pars Skin |
همه ی دوستاران این رشته ...تودنیای ماهمه چی حول محور زیست می چرخه
