какое соединение является источником углерода для сахаров синтезированных в процессе фотосинтеза
Какое соединение является источником углерода для сахаров синтезированных в процессе фотосинтеза
Подробное решение параграф § 24 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Каменский А.А., Криксунов Е.А., Пасечник В.В. 2014
1. Какие виды автотрофного питания вы знаете?
2. Как называются органоиды клетки, в которых происходит фотосинтез?
Ответ. Фотосинтез происходит в хлоропластах (у высших растений), в хромотофорах (у низших растений), в мезосомах у бактерий.
3. Что такое ароморфоз?
Ответ. Ароморфоз – прогрессивное эволюционное изменение строения, приводящее к общему повышению уровня организации организмов. Ароморфоз — это расширение жизненных условий, связанное с усложнением организации и повышением жизнедеятельности
Вопросы после § 24
1. Что представляла собой «великая кислородная революция»?
Ответ. Первичная атмосфера Земли в момент возникновения жизни состояла, по-видимому, из азота, аммиака, метана, водорода и паров воды, но почти не содержала кислорода. Когда в океане появились первые фотосинтезирующие прокариоты, а затем и эукариотические водоросли, атмосфера стала постепенно насыщаться кислородом. Когда содержание кислорода в атмосфере достигло 1 % от нынешнего (так называемая точка Пастера), у организмов, живших в то время, появилась возможность использовать его в процессах окисления органических соединений для получения энергии. Таким образом возникло клеточное дыхание, которое дало живым существам во много раз больше энергии, чем бескислородные процессы. Произошла так называемая «великая кислородная революция». Кислорода стало достаточно для того, чтобы мог возникнуть озоновый слой, защитивший от смертоносного действия ультрафиолета поверхности водоёмов и суши. Организмы, освоив новые, выгодные энергетические процессы, стали заселять поверхностные слои водоёмов, тогда как до этого им приходилось существовать на больших глубинах, чтобы не подвергаться воздействию ультрафиолетовых лучей. Теперь у фототрофов фотосинтез стал проходить более интенсивно, так как чем меньше слой воды, тем лучше он освещается солнцем. Виды живых существ, перешедшие к клеточному дыханию, резко усилили все процессы жизнедеятельности. Это, по всей видимости, способствовало ускорению прогрессивной эволюции. Многократно возросло количество видов, обитающих в воде. Через какое-то время первые живые существа выпели на сушу, надёжно защищённые от ультрафиолета озоновым слоем атмосферы
2. Какое соединение является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза?
Ответ. Углекислый газ является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза
3. Какие процессы происходят в световую фазу фотосинтеза? На каких структурах хлоропластов они протекают?
Ответ. Процесс световой фазы фотосинтеза растений включает в себя нециклическое фосфорилирование и фотолиз воды. Реакции происходят на мембранах хлоропластов.
Фотосистема I. Молекулы хлорофилла аI поглощают свет с длиной волны 700 нм. Электроны, получившие избыток энергии, участвуют в реакции диссоциации воды (Н2О = Н+ + ОН-). Электроны и ионы водорода реагируют с НАДФ+ (никотинамидадениндинуклеотидфосфата):
НАДФ+ + 2е + 2Н+ = НАДФ • Н + Н+.
Полученное в данной реакции вещество НАДФ • Н играет роль восстановителя в реакциях темновой фазы.
Процесс распада воды до Н+ и ОН-, протекающий при участии электронов, имеющих избыток энергии за счёт фотореакций, получил название фотолиза воды.
Фотосистема II. Молекулы хлорофилла аII поглощают свет с длиной волны 680 нм. Электроны с избыточной энергией по системе цитохромов переносятся на молекулы хлорофилла аI и занимают пустующие орбитали, которые раньше занимали электроны, связавшиеся с ионами водорода в ходе фотолиза воды. (При прохождении электронов по цепочке цитохромов часть их энергии используется для синтеза АТФ.) В результате возникает нехватка электронов в молекулах хлорофилла аII. Эта нехватка восполняется электронами гидроксид-анионов (ОН-), которые образовались в ходе того же фотолиза воды. Отдавая электроны молекулам хлорофилла аII, эти ионы превращаются в гидроксид-радикалы:
Гидроксид-радикал – это чрезвычайно неустойчивое химическое соединение, поэтому, только образовавшись, оно самопроизвольно превращается в воду и свободный кислород, выделяемый растением во внешнюю среду:
Таким образом, кислород, которым дышит подавляющее большинство живых организмов на Земле, представляет собой побочный продукт фотосинтеза, образующийся вследствие фотолиза воды
В реакциях световой фазы фотосинтеза накапливается энергия (НАДФ•Н и АТФ), которая тратится в процессах темновой фазы. Синтез АТФ из АДФ за счёт энергии света – очень эффективный процесс: за одно и то же время в хлоропластах образуется в 30 раз больше АТФ, чем в митохондриях
4. Какие процессы происходят в темновую фазу фотосинтеза? Где в хлоропластах они осуществляются?
Если световая фаза может протекать только при освещении растения, то реакции темновой фазы протекают независимо от света. Эти реакции осуществляются в строме хлоропластов, куда из тилакоидов поступают богатые энергией вещества: НАДФ•Н и АТФ. Источник углерода – СО2 – растение получает из воздуха через устьица. В реакциях темновой фазы СО2 восстанавливается до глюкозы, причём этот процесс протекает с затратами энергии, запасённой в молекулах АТФ и НАДФ•Н. Превращение углекислого газа в глюкозу в ходе темновой фазы фотосинтеза получило название цикла Кальвина, по имени его открывателя.
Общее уравнение фотосинтеза может быть представлено в виде:
12 Н2О → 12 [Н2] + 6 О2 (световая реакция)
6 СО2 + 12 [Н2] → С6Н12О6 + 6 Н2О (темновая реакция)
6 СО2 + 12 Н2О → С6Н12О6 + 6 Н2О + 6 О2 (суммарное уравнение фотосинтеза)
Какое соединение является источником углерода для сахаров синтезированных в процессе фотосинтеза
Подробное решение параграф § 31 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Пасечник В.В., Каменский А.А., Рубцов A.M. Углубленный уровень 2019
Вопрос 1. Как называются органоиды клетки, в которых происходит фотосинтез?
Вопрос 2. Какое строение имеют хлоропласты?
Хлоропласты окружены двумя мембранами: наружной гладкой и внутренней, образующей множественные плоские цистерны, которые как бы сложены в стопки. Эти цистерны называются тилакоидами, а состоящие из них стопки — гранами. Внутренняя среда, окружающая тилакоиды, называется стромой. В мембранах тилакоидов расположены белково — пигментные комплексы, содержащие хлорофилл. В свою очередь, строма пластид содержит ферменты, связывающие СО2 и синтезирующие органические соединения (в первую очередь углеводы) для питания клеток.
Функции хлоропластов: в них проходит фотосинтез (образование углеводов из неорганических веществ), синтез АТФ.
Вопрос 3. Что представляла собой великая кислородная революция?
Великая кислородная революция представляла собой период перехода от атмосферы почти бескислородной до атмосферы кислородной. А когда кислорода стало достаточно для того, чтобы мог возникнуть озоновый слой, защитивший от смертоносного действия ультрафиолета поверхности водоёмов и суши, то организмы, освоившие новые, энергетически более выгодные процессы, стали заселять поверхностный слой воды.
Вопрос 4. Какое соединение является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза?
Углекислый газ является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза.
Вопрос 5. Сравните процессы хемосинтеза и фотосинтеза. Ответ представьте в виде таблицы.
Вопрос 6. Сколько глюкозы, синтезируемой в процессе фотосинтеза, приходится на каждого из 4 млрд жителей Земли в год?
Если учесть, что за год вся растительность планеты производит около 130 000 млн т Сахаров, то на одного жителя Земли (при условии, что население Земли составляет 4 млрд жителей) их приходится 32,5 млн т.
Вопрос 7. Используя ключевые слова параграфа, постройте основу схемы (ментальной карты), показывающей суть процесса фотосинтеза.
Вопрос 8. Установите правильную последовательность процессов фотосинтеза.
A)преобразование солнечной энергии в энергию АТФ
Б) образование возбуждённых электронов хлорофилла
B)фиксация углекислого газа
Г) образование крахмала
Д) преобразование энергии АТФ в энергию глюкозы
Вопрос 9. Можно ли связать между собой проблему фотосинтеза и проблему обеспечения продовольствием населения нашей планеты?
Растения являются важным источником питания для населения всех стран, поэтому, чем больше фотосинтезируют растения, тем больше этих растений, их форм (травы, кустарников, деревьев) их плодов, тем самым население будет обеспечено всеми растительными продуктами питания.
Какое соединение является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза?
Какое соединение является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза?
Источником молекулярного кислорода, образующегося в качестве побочного продукта при фотосинтезе, является?
Источником молекулярного кислорода, образующегося в качестве побочного продукта при фотосинтезе, является.
1. В каких отделах хлоропласта осуществляется световая фаза фотосинтеза?
1. В каких отделах хлоропласта осуществляется световая фаза фотосинтеза?
2. Что такое фотолиз?
Какой процесс он сопровождает?
3. Какие вещества поглощаются растениями при фотосинтезе?
4. Какие вещества синтезируются в световой фазе?
5. Какие вещества синтезируются в темновой фазе?
6. Какие вещества выделяются растениями при фотосинтезе?
7. Может ли темновая фаза протекать на свету?
8. Может ли световая фаза протекать в темноте?
9. Какое вещество является источником кислорода при фотосинтезе?
10. Какое вещество является источником электронов при фотосинтезе?
Основным фотосинтезирующим органом является лист?
Основным фотосинтезирующим органом является лист.
В каких еще частях растения может протекать процесс фотосинтеза?
Сходство хемосинтеза и фотосинтеза заключается в том что эти процессы : а)характерны для растений б)источником энергии в)характерны для автотрофов г)принадлежностью к фотосинтезу?
Сходство хемосинтеза и фотосинтеза заключается в том что эти процессы : а)характерны для растений б)источником энергии в)характерны для автотрофов г)принадлежностью к фотосинтезу.
Что служит источником углерода используемого растение в фотосинтеза служит молекула ответы?
Что служит источником углерода используемого растение в фотосинтеза служит молекула ответы.
Выберите и впишите правильный вариант окончания утверждения?
Выберите и впишите правильный вариант окончания утверждения.
(вода, диоксид углерода).
Что является источником кислорода при фотосинтезе?
Что является источником кислорода при фотосинтезе?
А) Углекислый газ Б) Вода В) Глюкоза.
Ответы на вопросы?
В клетках каких организмов происходит спиртовое брожение?
2. Откуда берется энергия для синтеза АТФ из АДФ?
3. Какие этапы выделяют в энергетическом обмене?
Какие организмы являются гетеротрофами?
2. Какие организмы на Земле практически не зависят от энергии солнечного света?
Какие виды автотрофного питания вы знаете?
2. Как называются органоиды клетки, в которых происходит фотосинтез?
3. Что такое ароморфоз?
4. Что представляет собой «Великая кислородная революция»?
5. Какое соединение является источником углерода для сахаров, синтезированных в процессе фотосинтеза?
6. Какие процессы происходят в световую фазу фотосинтеза?
На каких структурах хлоропластов они протекают?
Чем является крахмал образующегося в листьях в процессе фотосинтеза?
Чем является крахмал образующегося в листьях в процессе фотосинтеза.
Солнечный свет является источником энергии для процесса?
Солнечный свет является источником энергии для процесса.