fotosintetski pigmenti F O T O S I N T E Z A fotosintetski pigmenti II

Svetla (fotohemijska) faza 6CO2 + 6H2O  C6H12O6 + 6O2 Svetla (fotohemijska) faza H2O+hע  O2 + e- ATP, NADPH Tamna (biohemijska) faza ATP, NADPH CO2+e-  šećer

Svetlost h c E =  Elektromagnetno zračenje Foton (kvant svetlosti) putuje u talasima (karakteristična talasna dužina i frekvencija za određeni tip svetlosti) ima odgovarajuću energiju u zavsnosti od frekvencije talasa (tj. talasne dužine) E = h c  Electromagnetic (EM) radiationis a stream of photons, traveling in waves. The photon is the base particle for all forms of EM radiation. It's a bundle of energy -- of light -- always in motion. In fact, the amount of energy a photon carries makes it sometimes behave like a wave and sometimes like a particle. Scientists call this wave-particle duality. Low-energy photons (such as radio) behave like waves, while high-energy photons (such as X-rays) behave more like particles. You can read more about how photons work in How Florescent Lamps Work. 3

Elektromagnetni spektar - skup svih talasnih dužina (energija) svetlosti Vidljiva svetlost - deo ukupnog spektra elektromagnetnog zračenja od 380-720nm

Elektroni u atomu/molekulu imaju tačno određene energetske nivoe koji su im dostupni. Na viši energetski nivo mogu preći apsorpcijom kvanta svetlosti koji ima tačno onoliku energiju kolika je razlika između energetskih nivoa elektrona

- povećanje broja dostupnih energetskih stanja Konjugovane dvogube veze omogućavaju apsorpciju u vidljivom delu spektra - povećanje broja dostupnih energetskih stanja - smanjenje razlika između nivoa

Kvanti svetlosti koji ne odgovaraju energetskoj razlici između nivoa neće biti apsorbovani

Zašto su biljke zelene? Odbijena IR Propuštena hע

A u jesen žute? KAROTENOIDI: karoteni (CH) ksantofili (CHO)

UV/VIS spektrofotometrija predstavlja metodu za određivanje koncentracije rastvorenih supstanci u rastvoru, merenjem količine svetla iz vidljivog ili UV dela spektra koja je apsorbovana od strane rastvora u kiveti smeštenoj u UV/VIS spektrofotometru Meri intenzitet svetlosti koji prolazi kroz uzorak (I) i poredi ga sa intenzitetom svetlosti pre nego što je prošla kroz uzorak (Io). Odnos ova dva intenziteta naziva se propustljivost (T-transparencija) i najčešće se izražava u procentima (%), pri čemu T nije linearno korelisano sa koncentracijom rastvorene materije T = Io / I

 Određivanje koncentracije na osnovu Beer-Lambert-ovog zakona: Za svako jedinjenje i talasnu dužinu ε je konstanta poznata kao molarni ekstinkcioni koefcijent, koja pokazuje koliko jako neka supstanca apsorbuje svetlost na određenoj talasnoj dužini. Ova konstanta je fundamentalno molekularno svojstvo date supstance u rastvoru na odgovarajućoj temperaturi i pritisku. The absorption of light indicates the presence of the substance. This is a qualitative measurement. The amount of light absorbed measures the concentration of the dissolved substance. This is a quantitative measurement.

UV/VIS Spektrofotometar Osnovne komponente svakog spektrofotometra : izvor svetlosti (deuterijumova lampa, tungstenova halogena lampa) monohromator držač uzorka detektor https://www.youtube.com/watch?v=pxC6F7bK8CU

Spektrofotometri određuju apsorbancu uzorka tako što porede apsorbancu rastvora u kome se nalazi uzorak i apsorbancu slepe probe (rastvor koji ne sadrži uzorak, a kome se određuje apsorbancija) Na taj način se eliminiše apsorbancija vazduha, rastvarača i drugih supstanci

APSORPCIONI SPEKTRI FOTOSINTETSKIH PIGMENATA

AKCIONI SPEKTAR FOTOSINTEZE

FLUORESCENCIJA HLOROFILA U RASTVORU

Fosforescencija

Sudbina pobuđenog elektrona Viša pobuđena singletna stanja su veoma nestabilna Tripletna stanja su malo verovatna Prvi pobuđeni singlet ima četiri moguće sudbine: Termalna disipacija Fluorescencija Rezonantni transfer energije Fotohemija

CILJEVI VEŽBI 1. Odrediti apsorpcione spektre fotosintetskih pigmenata razdvojenih hromatografijom na papiru 2. Demonstrirati fluorescenciju hlorofila u rastvoru 3. Kvalitativno odrediti oslobađanje O2 4. Detektovati promenu pH usled oslobađanja CO2

+ 6ml 96% alkohol

Fotosinteza in vivo

Indigo karmin – reverzibilni redoks sistem Fotosinteza in vivo Indigo karmin – reverzibilni redoks sistem U erlenmajeru od 250ml napraviti 150ml 0.01% indigo karmina Titrovati svežim Na2S2O4 dok se ne obezboji (PAŽLJIVO) U erlenmajer od 100ml staviti biljku graška, sipati do vrha redukovan rastvor indogo karmina i zatvoriti tako da ne ostane vazduha u erlenmajeru 1. držati na svetlosti 2. držati u mraku 3. dodati 1ml DCMU i držati na svetlosti