Fotosyntéza

Vzpomínáte si ještě na hodiny přírodopisu, kdy jste se učili o lidském těle, zvířatech i tajemstvích vesmíru? Možná vás překvapí, kolik toho ve vás zůstalo – a co všechno jste mezitím zapomněli. Vyzkoušejte si náš zábavný kvíz ze základní školy a zjistěte, jestli byste dnes obstáli před tabulí.

Genetika, mikroorganismy, stavba lidského těla i zákonitosti přírody, které jsme kdysi museli znát nazpaměť. Devátá třída už nebyla jen o poznávání kytek podle obrázků, ale o pojmech, které dokázaly zamotat hlavu i premiantům. Otestujte se v našem kvízu z biologie a zjistěte, jak byste dnes obstáli před tabulí.

Pěstování rostlin na severním balkóně bývá velmi náročné. Rostliny na této světové straně často nedostávají dostatečné množství slunečního záření, které je pro jejich růst nezbytné. Mnoho pěstitelů se jí tím pádem raději vyhýbá.

Každou zimu se v našich obývácích odehrává tichý boj, který běžně přehlížíme. A rostliny, které jsme si pořídili právě proto, že jsou nenáročné, žloutnou.

Proces fotosyntézy, při níž rostliny za využití slunečního světla získávají důležité živiny, je považován za naprosto klíčový. Jak se však ukázalo, ne každá rostlina ho pro svou existenci potřebuje. Buk z Moravského krasu na Blanensku se obejde i bez něj.

Dlouhá léta byla představa člověka promlouvajícího k fíkusu považována za bláznovství. Jenže hranice mezi biologií a sci-fi se v posledních dvou dekádách začala povážlivě stírat. Moderní laboratoře vybavené laserovými vibrometry dnes potvrzují to, co babičky tušily už dávno.

Odborníci z Botanického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR) zkoumají mimořádný případ bílého buku v Moravském krasu, který postrádá chlorofyl a není schopen fotosyntézy,…

Český vědecký tým zaujal mimořádný buk albín z Moravského krasu. Metr vysoký strom postrádá chlorofyl, a přestože nefotosyntetizuje, roste zhruba třicet let. Odborníci se zaměřili na zdroje, ze kterých strom získává cukry, aby přežil. Výsledky publikovali v časopise Tree Physiology.

Často slýcháme, že se klima měnilo vždycky, což je pravda, ale právě proto je důležité umět rozlišit přirozenou změnu klimatu a stopou, kterou v ní zanechává moderní civilizace. Není to ale jen o tom, že rycle se zvyšující globální teplota a koncentrace CO2 koreluje s průmyslovou revolucí. Abychom pochopili, proč bezpečně víme, že nadbytečný oxid uhličitý v atmosféře pochází z lidské činnosti od průmyslové revoluce, a že jeho zvyšující koncetrace je příčinou globálního oteplování, nikoli důsledkem, musíme se ponořit do samotného nitra atomu uhlíku o do cyklu koncetrace kyslíku.

Metr vysoký buk žije třicet let bez chlorofylu díky cizím cukrům. Genetika vyloučila výmladek a potvrdila srůst kořenů s jiným dárcem energie. Strom postrádá ochranu a slouží jako sladká potrava pro hladovou zvěř.

Mezi lety 2003–2022 zaznamenalo zmenšení prosvětlené vrstvy asi 21 % světového oceánu. Vedle tohoto dlouhodobého trendu nyní mezinárodní tým vědců varuje před novým fenoménem: náhlými epizodami podvodní temnoty, které mohou trvat až dva měsíce a způsobit kolaps celých ekosystémů.

Český vědecký tým zaujal mimořádný buk albín z Moravského krasu. Metr vysoký strom postrádá chlorofyl a přestože nefotosyntetizuje, roste zhruba třicet let. Odborníci se zaměřili na zdroje, ze kterých strom získává cukry, aby přežil. Výsledky publikovali v časopise Tree Physiology.

V hlubokých lesích Moravského krasu na Blanensku roste 30 let buk albín s pohádkově bílými listy, který je světovou raritou. Vědci si lámou hlavu nad tím, jak vznikl a jak vůbec může přežívat, když v něm neprobíhá fotosyntéza, která rostlinám poskytuje životadárný cukr.

Odborníci z Botanického ústavu Akademie věd ČR (AV ČR) zkoumají mimořádný případ bílého buku v Moravském krasu, který postrádá chlorofyl a není schopen fotosyntézy, přesto přežívá přibližně tři desetiletí.

Osvětlení akvária je klíčovým prvkem pro úspěšný chov ryb a rostlin. Nejenže přispívá k estetice prostředí, ale také zajišťuje nezbytné podmínky pro fotosyntézu rostlin a...

Skomírají a chřadnou vaše pokojové rostliny a vy to přičítáte ročnímu období? Zima má na jejich bídném stavu nepochybně lví podíl. Jenže mnoho pěstitelů její neblahé působení ještě násobí, a to banální chybou, která znemožňuje rostlině dýchat a přijímat světlo.

I když venku mrzne, pokojové rostliny bojují s intenzivním suchem. Topná sezóna pro pokojovky často znamená boj o přežití. Ukážeme vám, jak se vyhnout nejčastějším chybám a postarat se, aby vaše zelené lásky přežily až do jara.

Představte si moře, které se přes noc promění v temnou prázdnotu. Žádné světlo, žádná fotosyntéza, žádná šance růst. A teď si představte, že tohle se opravdu děje a někdy trvá týdny, jindy celé měsíce.

V lednu trpí pokojové rostliny pod nánosem prachu snad nejvíce. A to je bohužel špatné, neboť tato vrstva jim brání ve vývoji i fotosyntéze. Proto vyzkoušejte teplou sprchu s kapkou citronu, která rostliny příjemně oživí.

Podle biologie to nejde. Chloroplasty bez rostliny umírají během dnů. Jeden mořský živočich je ale dokáže využívat pro fotosyntézu celé měsíce. Někde tu nesedí fakta.

Pokojové rostliny zažívají v zimě nejnáročnější období roku. Musí se poprat hned s několika nesnázemi, jako jsou krátké dny, suchý vzduch nebo věčné kolísání teplot v domácnosti.

Vánoční stromek už máte, nebo ho ještě sháníte? O tom, jak tenhle neodmyslitelný symbol přispívá nejen k vánoční, ale hlavně vzdušné atmosféře, nám dnes poví Jana.

Když se řekne chloroplast, každý si představí stejný obrázek: malou, zelenou organelu uvnitř rostlinné buňky, kde se sluneční světlo mění na energii a cukry – proces, který nazýváme fotosyntéza. Leta letoucí panovalo v rostlinné biologii pevné přesvědčení, že role chloroplastů je primárně metabolická a energetická. Chloroplast však hraje velkou roli i v imunitě, obraně a signalizaci, o kterých se myslelo, že jsou výhradní doménou buněčného jádra a cytoplazmy. Co to znamená po nás? Nové možnosti při šlechtění odolnějších rostlin.

Nový výzkum ukazuje, že kyslíková fotosyntéza – klíčový milník života – mohla začít až o miliardu let dříve, než se dosud myslelo. Díky kombinaci chemie a umělé inteligence vědci objevili stopy kyslíku v horninách starých 3,3 miliardy let.

V současné době se pokládají za Mekky znečištění indická města, jako je například Nové Dillí. Ve druhé polovině dvacátého století se tímto nelichotivým primátem mohla chlubit jiná oblast – „černý trojúhelník“ mezi Polskem, Německou demokratickou republikou a Československem, jehož srdce tvořilo Podkrušnohoří. Stačilo třicet let – a z jedněch z nejkrásnějších českých zalesněných hor se stala „mrtvá zóna“, kde místo zelených vzrostlých smrků stály jen jejich kostry.

„Jako je různorodá problematika produkce a spotřeby potravin, tak jsou pestrá i témata našich devíti podprogramů,“ říká Ondřej Prášil z Mikrobiologického ústavu AV ČR. „Chceme tak propojit špičkový výzkum ústavů Akademie věd – od získávání a spotřeby potravin až po související společenské a zdravotní dopady,“ dodává. Jakými tématy se týmy zabývají? Koordinátor programu Strategie AV21 Udržitelná produkce a spotřeba potravin Ondřej Prášil V čem je téma programu aktuální? Zabýváme se udržitelnou produkcí i spotřebou potravin. Naléhavost tématu je zřejmá – v současnosti totiž žijí na planetě stovky milionů lidí o hladu, další jedí stravu nevhodnou nebo i kontaminovanou. Počet lidí bude ještě několik desítek let stoupat a nároky na množství i kvalitu potravin se zvyšují. Rozsah zemědělské půdy přitom stagnuje a dosavadní metody zvyšování zemědělské produkce se už značně vyčerpaly. K tomu prožíváme globální změnu klimatu, která se zemědělské produkce bezprostředně dotýká a většinou ji ovlivňuje negativně. Potraviny také zásadně určují naše zdraví. Jde o důležité výzvy, na které musíme reagovat. Čím se ve svém výzkumu konkrétně zabýváte? V třeboňské laboratoři Mikrobiologického ústavu studujeme fotosyntézu, především u modelových organismů – řas a sinic. Jak přesně to souvisí se zaměřením programu? Fotosyntéza je základem rostlinné produkce a zvýšení fotosyntetické účinnosti je jedním z uvažovaných způsobů potřebného nárůstu výnosů zemědělských plodin. Řasoví biotechnologové se u nás dlouhodobě zabývají využitím řas a sinic v potravinářství i jako zdroje nových cenných látek. Společně vyvíjíme postupy syntetické biologie, které umožní upravovat fotosyntetické organismy, aby produkovaly ve zvýšené míře požadované proteiny. Takové postupy se mohou uplatnit v potravinářství nebo medicíně. Na co se chcete soustředit? Jako je různorodá problematika produkce a spotřeby potravin, tak jsou pestrá i témata devíti podprogramů. Osobně se kromě vedení celého programu zabývám vývojem a testováním automatických postupů pro fenotypizaci fotosyntetických organismů – řas, sinic, ale i rostlin. Vyvíjíme robotickou platformu, která nám pomůže pomocí biofyzikálních metod charakterizovat parametry fotosyntézy i látkové složení různých cílených i náhodných mutantů. Chceme najít a vybrat takové kmeny, které dosáhnou lepších produkčních parametrů. S kolika pracovišti Akademie věd spolupracujete? Celkem s devíti ze všech tří vědních oblastí. S ústavy, které se do programu zapojily, už spolupracujeme dlouho. V mnohém navazujeme na předchozí úspěšně hodnocený program Potraviny pro budoucnost, který vedl Jaroslav Doležel z Ústavu experimentální botaniky. Zmíněné olomoucké pracoviště spolupracuje s brněnským Biofyzikálním ústavem na vývoji a aplikaci nových genetických metod šlechtění rostlin. V Třeboni řešíme s brněnskými pracovišti – Ústavem přístrojové techniky a Ústavem pro výzkum globální změny – vývoj nových detektorů, senzorů a postupů pro fenotypizaci fotosyntetických organismů. Jaké ústavy jste zapojili z třetí vědní oblasti? Pražský Sociologický ústav zkoumá společně s ostravským Ústavem geoniky roli samozásobitelství potravinami v české společnosti – a kromě toho se věnuje také výzkumu změn postojů českých domácností k plýtvání potravinami či etickým otázkám udržitelné produkce potravin. Témat tedy není vůbec málo, že? Přesně tak, mohl bych tak vyjmenovat všech devět podprogramů, které se kromě uvedených témat zabývají klimatem, půdou, rostlinnými biotechnologiemi, odolností rostlin proti stresům, kontaminací potravin nebo vlivem potravy na lidský mikrobiom a zdraví vůbec. Zapojili jste i instituce mimo Akademii věd? Ano, univerzitn

Nečekaný spojenec: Jak se rostliny naučily parazitovat Tyhle rostliny se kdysi „narodily“ do světa, kde každý bojuje o svůj kousek slunce, vody a živin. Jak tu ale přežít, když konkurence je nelítostná a zdroje omezené?

Bývalí i současní zaměstnanci NASA varují před plány na odstavení dvou satelitů, které poskytují nenahraditelná klimatická data. Není jasné, zda získají potřebné finance, a to navzdory jejich nízkým provozním nákladům a obrovské vědecké hodnotě.

Fotosyntéza je zdánlivě tiché, neviditelné dění v listech rostlin. Zároveň se jedná o jeden z nejzásadnějších přírodních procesů, bez kterého bychom tady vůbec nebyli. Pokud si představíte, že byste mohli žít jen ze slunečního záření, vody a vzduchu, zní to možná jako sci-fi, ale pro rostliny je to každodenní realita.

Zařadili jsme se mezi instituce, které mají tu čest vystavovat v Senátu Parlamentu ČR. A protože naším velkým tématem a aktuálním výstavním projektem je FOTOSYNTÉZA, padla volba tématu právě na ni. Na dvaadvaceti výstavních panelech přibližujeme princip a význam fotosyntézy; pro naše životy, naši planetu i budoucnost. Vysvětlujeme, jak fotosyntéza funguje a jak to vůbec můžeme jako lidstvo vědět, hledáme zajímavé souvislosti. Přinášíme […]

O prázdninách jsou louky krásně rozkvetlé a leckdo neodolá, aby si nenatrhal kytici lučního kvítí domů. Zajímalo vás ale někdy, co se s takovou kytkou po utržení stane? Kuba nám dnes vysvětlí, zda rostlina dokáže udržet v chodu fotosyntézu.

Skupina obřích virů patří k tomu nejpodivnějšímu, co věda zná. Ví o nich ale jen velmi málo. Teď se podařilo popsat dvě stovky nových, zatím neznámých zástupců této skupiny.

Astronauti by mohli získávat kyslík i potraviny ze zelených řas a sinic. Jenže ty ve stavu beztíže nefungují tak jako na Zemi. Zvládnout fotosyntézu ve vesmíru by chtěli i čeští vědci. Pokusí se o to jeden z experimentů vybraných pro Mezinárodní vesmírnou stanici.

00:00 témata magazínu00:15 jak rozpoznat deepfake?04:15 Rozhovor s Janem Fridrichovským z demagog.cz08:10 včelaření a moderní technologie10:00 fotosyntéza v kosmu13:50 české experimenty pro ISS17:17 Světový den bez tabáku

Sl͏un͏c͏e je hlavním zdrojem života a energie v naší sluneční͏ soust͏avě. Udržuje Zemi na dráze, mění počasí, ovlivňuje klima, umožňuje fotosyntézu a je zásadní pro stabilitu celého planetárního systému.

Jedním z nutných předpokladů pro život na Zemi je kyslík. A organismy jej neustále spotřebovávají. Takže? Musí se také obnovovat! Bohužel podmínky pro jeho obnovu se stále zhoršují. Podle NASA klesající hladina kyslíku časem životu organismů nepostačí.

Stačí jim pár centimetrů půdy, aby vyplodily stovky semen, jež se nesou větrem jako malí výsadkáři. A kam dopadnou, tam přinášejí život. Vědci popisují, jak geniální mechanismy si vyvinuly pampelišky.

Rotace Země se od jejího vzniku postupně zpomaluje. Tento proces probíhá neustále a den se za 4,5 protáhl z původních šesti hodin na současných 24 hodin. Zpomalení otáčení planety však není jen zajímavý fakt z astronomie.

Mikroplasty nepředstavují hrozbu jen pro lidské zdraví – podle nové studie mohou narušovat fotosyntézu a ohrozit tak potravinovou bezpečnost po celém světě.

Mikroplasty nepoškozují jen lidi a zvířata, ale také rostliny. Omezují jejich růst, poškozují půdu a snižují schopnost fotosyntézy.

Zdravá a neporušená rašeliniště mohou díky mikrořasám fungovat jako přirozené klimatické filtry, které pomáhají snižovat uhlíkovou stopu.

Čínští astronauti z mise Šen-čou 19 na palubě vesmírné stanice Tchien-kung se podle čínských médií zřejmě zapíšou do historie. Dosáhli milníku nejen této mise, ale celého čínského vesmírného programu, když úspěšně vyrobili s pomocí „umělé fotosyntézy“ přímo ve vesmíru raketové palivo a kyslík. V oblasti průzkumu kosmu jde o obrovský úspěch, který ho může významně usnadnit. Je to velký krok pro čínský vesmírný program a globální budoucí mise ve vesmíru, včetně letů ke vzdáleným světům. Čínští astronauti vyrobili ve vesmíru raketové palivo a kyslík, čímž mohou pozitivně ovlivnit návrat člověka na Měsíc ještě před rokem 2030.

Stres způsobený suchem je jedním z nejvýznamnějších limitujících faktorů rostlinné produkce na celém světě, přičemž se tento problém stále zhoršuje v důsledku klimatických změn. Z tohoto důvodu se vědci dlouhodobě zaměřují na klíčovou vlastnost rostlin, známou jako efektivní využití vody (Water Use Efficiency, WUE). Tato vlastnost umožňuje rostlinám růst i při omezeném množství dostupné vody, […]

Tisková zpráva – Věděli jste, že se fotosyntéza může využívat v boji proti změnám klimatu nebo k ochraně půd? Že fotosyntéz existuje několik druhů? Nebo že je molekula chlorofylu podobná krevnímu barvivu hemoglobinu? Ne? Nevadí. Národní zemědělské muzeum v Praze připravilo rozsáhlou interaktivní výstavu Fotosyntéza, která si klade za cíl tento fascinující přírodní proces, na němž závisí celá […]

Na první pohled se zdá, že příroda je jednoduše rozdělena na rostliny a živočichy. Houby jsou však v tomto jinak jednoduchém příběhu docela velkým dějovým zvratem. Většinou se více podobají rostlinám než živočichům, a byly podle toho také po staletí klasifikovány. Ale pro jejich jedinečné a fascinující vlastnosti jim byla později vyčleněna říše samostatná.

Živočišné buňky získávají energii štěpením živin, rostlinné ze světla. Vědci teď ale dokázali toto základní pravidlo přepsat, když naučili buňky křečka, aby částečně fotosyntetizovaly. Mohlo by to pomoci například při transplantacích.

Řez maliníků v listopadu je vhodný pro remontantní odrůdy. Můžete odstříhat všechny výhony, anebo jen část. Podle toho budou příští rok plodit.

Lidé by mohli mít zeleně zbarvenou kůži a místo shánění jídla by se vyhřívali na slunečním světle, aby načerpali energii. Byli by také zřejmě výrazně méně mobilní, a možná i bez energie pro inteligentní mozek.

Technologie elektro-zemědělství umožňuje pěstování potravin bez světla, čímž snižuje závislost na tradiční půdě a zvyšuje efektivitu.

Jednoduché formy života mohou na Marsu přežívat ve vodních kapsách pod ledem. Národní úřad pro letectví a vesmír (NASA) se na základě nového výzkumu domnívá, že skryté dutiny jsou vhodné pro fotosyntézu i ochranu před nebezpečným kosmickým zářením. Experti momentálně pracují s výsledky počítačových simulací, ale v budoucnu chtějí na určitá místa rudé planety vyslat i astronauty, aby získali vzorky.

Mars je pro vědce fascinující planetou, která skrývá mnoho otázek. Jednou z nejzásadnějších je možnost existence života. Nová studie NASA přináší svěží pohled na to, zda by pod povrchem marsovského ledu mohly existovat podmínky vhodné pro mikrobiální život.

K podzimu neodmyslitelně patří barevné listí, které nám s každým krokem křupe pod nohama. Poznáte ale, z jakých stromů pochází? Otestujte se v zábavném přírodovědném kvízu.

Podle nového výzkumu se v části oteplujícího se oceánu daří „neviditelnému lesu“ fytoplanktonu, tedy rostlinného planktonu. Může to mít velké globální důsledky. Tyto organismy totiž zajišťují přibližně polovinu takzvané primární produkce planety, tedy asi půlku všech buněk na Zemi spojených s fotosyntézou. A také jsou zodpovědné za produkci většiny kyslíku.

Přestože je fotosyntéza jedním z nejdůležitějších přírodních procesů na Zemi, věda ji stále ještě úplně nechápe. Nové světlo na ni vrhl výzkum, který probíhal během polární noci v Arktidě.

Kukuřice je jednou z nejvíce pěstovaných plodin na světě a je klíčová pro globální potravinovou bezpečnost. Stejně jako u jiných rostlin, růst a produktivita kukuřice mohou být omezeny pomalou aktivitou enzymu Rubisco, který je zodpovědný za asimilaci uhlíku během fotosyntézy. V nedávné studii publikované v Journal of Experimental Botany vědci z Boyce Thompson Institute (BTI) ukázali slibný […]

Vědci objevili život pod arktickým ledem, kde mikrořasy provádějí fotosyntézu i při extrémně nízké hladině světla.

Defoliace neboli odlistění je užitečná technika, kterou používají zkušení pěstitelé okrasných i užitkových rostlin. Někteří pěstitelé konopí využívají cílené odlistění k prevenci chorob, zlepšení cirkulace vzduchu a k dosažení větší úrody.

Čím více umělého světla mají v noci stromy, tím houževnatější jsou jejich listy. Mohou se stát tak odolnými, že se jimi neprokouše hmyz. A to může mít závažné ekologické důsledky, upozorňují vědci.

Když se na Zemi objevil poprvé složitější život, mohlo to být v Africe - a jen na krátkou dobu. Unikátní podmínky vytvořené geologickou činností sice otevřely dveře vzniku života, ale současně ho tam uzavřely a způsobily, že tam zanikl. Tento scénář naznačuje nová kontroverzní vědecká studie.