Концепции современного естествознания. Биология. Анисимов А.П. - 23 стр.

       После того, как нам стала ясна роль АТФ и ее цикл, вся проблема клеточной
энергетики сводится к пониманию первичных источников энергии и механизмов ее
перевода в АТФ. В общем виде ситуация такова: у фотосинтетических аутотрофных
организмов синтез АТФ из АДФ и фосфата генерируется солнечной энергией, у
гетеротрофов - энергией от окисления пищевых продуктов (см. рис. 5). Таким образом,
растениям для синтеза АТФ нужен свет, животным и человеку нужна органическая
пища.
       Свет является первичным источником энергии, он используется в реакциях
фотосинтеза у растений. По конечной сути реакция фотосинтеза довольно проста:
       6СО2 + 6H2O + энергия света = С6Н12О6 + 6О2 (рис. 6): с помощью энергии света
из углекислого газа и воды синтезируется 6-углеродное органическое вещество -
глюкоза (моносахарид), и в качестве «лишнего» продукта образуется кислород,
который уходит в атмосферу. На самом деле реакция более сложная, она состоит из
двух стадий: световой и темновой. Сначала на свету с помощью особого Mg-
содержащего белка хлорофилла вода расщепляется на кислород и водород, а энергия
водорода передается на синтез АТФ. Только потом, в темновой стадии, водород
соединяется с углекислым газом и образуется глюкоза. При этом часть АТФ
расщепляется, отдавая энергию глюкозе.
       Глюкоза вместе с минеральными веществами, поступающими в растение из
почвы (азот, сера, фосфор, железо, магний, кальций, калий, натрий и др.), становится
основой для более сложных синтезов - образуются полисахариды, липиды, белки,
нуклеиновые кислоты, из которых строятся рабочие структуры клеток. Но и эти
синтезы, как и синтез глюкозы, требуют энергетических затрат. Прямое использование
света здесь невозможно (эволюция не создала таких энергетических переходов),
поэтому некоторая часть глюкозы тратится как энергетический субстрат, то есть
глюкоза становится вторичным источником энергии. Глюкоза расщепляется и отдает
энергию - сначала на синтез АТФ, а после расщепления АТФ - на биосинтезы
макромолекул (рис. 6). Значительная часть АТФ, как уже сказано выше, расходуется на
другую работу - транспорт веществ, движение клетки и др.