Какие продукты в световой фазе
3519. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания свойств
изображённой на рисунке молекулы, участвующей в процессе фотосинтеза. Определите два признака, выпадающие из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1. участвует в переносе кислорода и углекислого газа2. необходимый компонент при фотосинтезе3. возбуждение электронов молекулы происходит при воздействии света4. является белковой молекулой в третичной структуре5. входит в состав хлоропластов
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 3519.
3708. Какие продукты световой фазы фотосинтеза используются в темновую фазу, а какие нет?
1) Используется энергия макроэргических связей, заключенная в молекуле АТФ
2) Используется водород, полученный в ходе фотолиза воды
3) Полученный молекулярный кислород не используется — он удаляется как побочный продукт
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 3708.
3856. Установите соответствие между характеристиками процессов и их видами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) фотолиз воды
Б) синтез АТФ
В) наличие темновой фазы
Г) трансляция
Д) возбуждение электронов
Е) транскрипция
ВИДЫ ПРОЦЕССОВ
1) фотосинтез
2) биосинтез белка
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 3856.
3912. Установите соответствие между характеристиками процесса и фазами фотосинтеза: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) синтезируется глюкоза
Б) фиксируется неорганический углерод
В) происходит фотолиз воды
Г) происходят циклические реакции
Д) выделяются молекулы кислорода
Е) образуются молекулы АТФ
ФАЗЫ ФОТОСИНТЕЗА
1) световая
2) темновая
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 3912.
4074. Как происходит преобразование энергии солнечного света в световой и темновой
фазах фотосинтеза в энергию химических связей глюкозы? Ответ поясните.
1) Энергия солнечного света преобразуется в энергию возбужденных электронов хлорофилла
2) Энергия возбужденных электронов преобразуется в энергию макроэргических связей в молекуле АТФ, которая синтезируется в светозависимую (син. — световую) фазу фотосинтеза (часть энергии используется для образования НАДФ*2H)
3) В светонезависимой фазе (син. — темновой) энергия макроэргических связей АТФ преобразуется в энергию химических связей глюкозы, которая синтезируется в данную фазу
P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке 😉
При обращении указывайте id этого вопроса — 4074.
Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще
Большинство из нас знает, что в ходе фотосинтеза вырабатывается кислород, необходимый нам для дыхания. Но как и где это происходит? Зачем появилось явление фотосинтеза и что же это вообще такое?
Фотосинтез — от др.греч. «фото» — свет, синтез — связывание, соединение.
Таким образом, фотосинтез — процесс образование органических веществ из неорганических с помощью энергии света.
Это явление относится к пластическому обмену — метаболизму , то есть процессу, происходящему с затратой энергии (об энергии АТФ и ее роли в нашей жизни я расскажу в следующей статье).
Итак, какие организмы могут фотосинтезировать и дарить нам драгоценный кислород?
Это, в первую очередь, растения. Но не все. Есть некоторые растения-паразиты и хищники, у которых отсутствует нужный для фотосинтеза органоид. Например:
Повилика, растение-паразит
Также к фотосинтезу способны некоторые бактерии: цианобактерии или «сине-зеленые водоросли«:
Цианобактерии
Где же протекает фотосинтез?
Рассмотрим явление на примере растений. В покровной ткани растений, а именно в ткани листа, находятся устьица, через которые испаряется вода и происходит газообмен с окружающей средой.
те самые устьица
Там же находятся специальные органоиды клетки — хлоропласты, содержащие зеленый пигмент хлорофилл, в которых и происходит процесс фотосинтеза.
Существует 2 фазы фотосинтеза — световая (на свету, днем) и темновая (вопреки логичному умозаключению она происходит не только ночью, просто для нее не обязательно присутствие света).
СВЕТОВАЯ ФАЗА
Световая фаза протекает на тилакоидах гран хлоропластов. И в этом нет ничего сложного!
Вот строение хлоропласта:
Внутри находятся «стопки монет»: сами монетки — тилакоиды, а их стопки — граны.
Итак, световая фаза фотосинтеза:
1. Фотолиз воды («фото» — свет, «лизис» — растворение). Это расщепление светом молекул воды с образованием водорода.
Кислород — ПОБОЧНЫЙ продукт фотосинтеза. Он не используется дальше в процессе и просто выделяется в атмосферу. Фотосинтез идет НЕ РАДИ кислорода.
2. Происходит синтез энергии (АТФ) и образование молекулы-переносчика (НАДФН+ — Н+ — тот самый получившийся в ходе фотолиза воды водород, который присоединился к молекуле НАДФ).
На этом заканчивается световая фаза.
ТЕМНОВАЯ ФАЗА
Темновая фаза фотосинтеза протекает в строме хлоропластов (обратимся к рисунку. Строма — «наполнение» хлоропласта внутри него, пространство между оболочкой и тилакоидами).
Чем же она характеризуется?
1. Растения фиксируют углерод из углекислого газа и с помощью него образуют органические вещества — глюкозу, запасая необходимый им крахмал в клетках.
2. Этот процесс требует энергии (АТФ), значит энергия, образовавшаяся в световой фазе расходуется в темновой!
Таким образом:
В процессе фотосинтеза под действием света расщепляется вода
Кислород образуется как побочный (ненужный) продукт реакции
В клетках растений запасается крахмал
А В ЧЕМ ЗНАЧЕНИЕ ФОТОСИНТЕЗА ДЛЯ ВСЕЙ
ПРИРОДЫ?
1. В первую очередь, обогащение нашей атмосферы кислородом для дыхания и создание озонового слоя (который задерживает пагубное УФ излучение из космоса);
2. Использование солнечной энергии;
3. Обеспечение всех живых организмов органическими веществами.
Спасибо, что дочитали статью до конца! Пожалуйста, поддержите канал комментарием, лайком и подпиской! Будет еще много-много интересного 🙂
Первой фазой фотосинтеза является световая: её обязательным условием является свет, который запускает начальные процессы фотосинтеза и сообщает энергию, обеспечивающую их. На этой стадии образуется кислород и запасается энергия для реакций темновой фазы. Рассмотрим какие процессы происходят в световую фазу фотосинтеза.
Локализация
Первое отличие световой фазы фотосинтеза от темновой – в её локализации. Она проходит в тилакоидах – мембранных цистернах, расположенных внутри хлоропластов.
Рис. 1. Внутреннее строение хлоропласта.
Хлоропласты способны двигаться независимо от потока цитоплазмы. При умеренном освещении они располагаются у клеточных стенок так, чтоб подставить свету своё наибольшее сечение.
Хлорофилл
На тилакоидных мембранах находится пигмент зелёного цвета хлорофилл. По химической природе он является магниевой солью пиррола.
В процессе световой фазы фотосинтеза хлорофилл выполняет функцию фотосенсибилизатора – вещества, поглощающего свет, с помощью энергии которого осуществляются различные химические превращения.
Поглощая свет, хлорофилл переходит в «возбуждённое», более богатое энергией состояние, в котором сам теряет электрон и становится способен отнимать водород или электрон у других веществ.
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой
Фотолиз воды
Возбуждённый хлорофилл присоединяет к себе водород воды, вызывая её разложение (фотолиз):
2Н₂О → 4Н⁺ + 4е¯ + О₂
Кислород выделяется из клетки. Протоны водорода переносятся веществами-передатчиками на НАДФ, восстанавливая его до НАДФН₂.
Это один из продуктов световой фазы, который будет использоваться для образования органических веществ во второй фазе фотосинтеза.
Другим таким продуктом является АТФ. Это энергоёмкое соединение, которое является универсальным внутриклеточным источником энергии для многих реакций, в том числе, реакций темновой фазы фотосинтеза.
Рис. 2. Формула АТФ.
Образование АТФ происходит в результате реакции фотосинтетического фосфорилирования:
АДФ + Н₃РО₄ + 2hv → АТФ
НАДФН₂ и АТФ составляют «восстановительную силу» для СО₂ при его присоединении к имеющимся в хлоропластах органическим веществам. АТФ обеспечивает эти процессы энергией, а НАДФН₂ – атомами водорода.
Рис. 3. Схема световой фазы фотосинтеза.
Таким образом, продуктами световых реакций являются:
- кислород;
- АТФ;
- НАДФН₂.
При этом, кислород рассматривается как побочный продукт фотосинтеза, а образование АТФ и НАДФН₂ как подготовка к процессам темновой фазы.
Влияние интенсивности света
Фотосинтез возможен при различной интенсивности света. Он не прекращается во время летних белых ночей на севере, идёт при свете зари. При увеличении интенсивности света возрастает и интенсивность фотосинтеза, которая выражается количеством связываемого СО₂.
Однако при определённых значениях интенсивности света наступает световое насыщение фотосинтеза и его интенсивность не растёт.
При значениях, превышающих показатели светового насыщения, фотосинтетический аппарат может разрушаться вследствие действия фотоокисления и остановки процессов катализации.
Что мы узнали?
Мы постарались рассказать кратко и понятно про световую фазу фотосинтеза. Её основными процессами являются: световое разложение воды с выделением О₂ и переносом водорода на НАДФ, запасание энергии света в химических связях молекул АТФ. Веществом, воспринимающим световую энергию и включающим фотосинтетические реакции, является хлорофилл, расположенный на мембранах тилакоидов.
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.7. Всего получено оценок: 191.
Как понятно из названия, фотосинтез по своей сути являет собой природный синтез органических веществ, превращая СО2 из атмосферы и воду в глюкозу и свободный кислород.
При этом необходимо наличие энергии солнечного света.
Химическое уравнение процесса фотосинтеза в общем можно представить в следующем виде:
Фотосинтез имеет две фазы: темную и световую. Химические реакции темной фазы фотосинтеза существенно отличаются от реакций световой фазы, однако темная и световая фаза фотосинтеза зависят друг от друга.
Световая фаза может происходить в листьях растений исключительно при солнечном свете. Для темной же необходимо наличие углекислого газа, именно поэтому растение все время должно поглощать его из атмосферы. Все сравнительные характеристики темной и световой фаз фотосинтеза будут предоставлены ниже. Для этого была создана сравнительная таблица «Фазы фотосинтеза».
Световая фаза фотосинтеза
Основные процессы в световой фазе фотосинтеза происходят в мембранах тилакоидов. В ней участвуют хлорофилл, белки-переносчики электронов, АТФ-синтетаза (фермент, ускоряющий реацию) и солнечный свет.
Далее механизм реакции можно описать так: когда солнечный свет попадает на зеленые листья растений, в их структуре возбуждаются электроны хлорофилла (заряд отрицательный), которые перейдя в активное состояние, покидают молекулу пигмента и оказываются на внешней стороне тилакоида, мембрана которого заряжена также отрицательно. В то же время молекулы хлорофилла окисляются и уже окисленные они восстанавливаются, отбирая таким образом электроны у воды, которая находится в структуре листа.
Этот процесс приводит к тому, что молекулы воды распадаются, а созданные в результате фотолиза воды ионы, отдают свои электроны и превращаются в такие радикалы ОН, которые способны проводить дальнейшие реакции. Далее эти реакционноспособные радикалы ОН объединяются, создавая полноценные молекулы воды и кислород. При этом свободный кислород выходит во внешнюю среду.
В результате всех этих реакций и превращений, мембрана тилакоида листа с одной стороны заряжается положительно (за счет иона Н+), а с другой — отрицательно (за счет электронов). Когда разность между этими зарядами в двух сторонах мембраны достигает больше 200 мВ, протоны проходят через специальные каналы фермента АТФ-синтетазы и за счет этого происходит превращение АДФ до АТФ (в результате процесса фосфорилизации). А атомный водород, который освобождается из воды, восстанавливает специфический переносчик НАДФ+ до НАДФ·Н2. Как видим, в результате световой фазы фотосинтеза происходит три основных процесса:
- синтез АТФ;
- создание НАДФ·Н2;
- образование свободного кислорода.
Последний освобождается в атмосферу, а НАДФ·Н2 и АТФ берут участие в темной фазе фотосинтеза.
Темная фаза фотосинтеза
Темная и световая фазы фотосинтеза характеризуются большими затратами энергии со стороны растения, однако темная фаза протекает быстрее и требует меньше энергии. Для реакций темной фазы не нужен солнечный свет, поэтому они могут происходить и днем и ночью.
Все основные процессы этой фазы протекают в строме хлоропласта растения и являют собой своеобразную цепочку последовательных превращений углекислого газа из атмосферы. Первая реакция в такой цепи – фиксация углекислого газа. Чтобы она проходила более плавно и быстрее, природой был предусмотрен фермент РиБФ-карбоксилаза, который катализирует фиксацию СО2.
Далее происходит целый цикл реакций, завершением которого является преобразование фосфоглицериновой кислоты в глюкозу (природный сахар). Все эти реакции используют энергию АТФ и НАДФ•Н2, которые были созданы в световой фазе фотосинтеза. Помимо глюкозы в результате фотосинтеза образуются также и другие вещества. Среди них разные аминокислоты, жирные кислоты, глицерин, а также нуклеотиды.
Фазы фотосинтеза: таблица сравнений
| Критерии сравнения | Световая фаза | Темная фаза |
| Солнечный свет | Обязателен | Необязателен |
| Место протекание реакций | Граны хлоропласта | Строма хлоропласта |
| Зависимость от источника энергии | Зависит от солнечного света | Зависит от АТФ и НАДФ•Н2, образованных в световой фазе и от количества СО2 из атмосферы |
| Исходные вещества | Хлорофилл, белки-переносчики электронов, АТФ-синтетаза | Углекислый газ |
| Суть фазы и что образуется | Выделяется свободный О2, образуется АТФ и НАДФ•Н2 | Образование природного сахара (глюкозы) и поглощение СО2 из атмосферы |
Фотосинтез — видео
SPEEDKING
Просветленный
(39152)
12 лет назад
СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА
Первая фаза фотосинтеза, которая протекает только под действием энергии солнца. Реакции световой фазы происходят на мембранах тилакоидов, где располагается фотосинтезирующий пигмент — хлорофилл. Световая фаза состоит из нескольких этапов: возбуждение хлорофилла и перемещение электронов; фотолиз воды с образованием протонов и кислорода; синтез молекул АТФ; соединение водорода с специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ Н2.
Кванты света, попав на хлорофилл, выбивают из молекулы возбужденные электроны. Одновременно под действием света идет расщепление молекулы воды и образование ионов водорода. Возбужденные электроны, снятые с хлорофилла, перемещаются по системе ферментов на мембране тилакоида и достигают места синтеза АТФ, где за счет их энергии идет синтез АТФ. Одновременно, по протонному каналу протоны перемещаются в строму и соединяются с переносчиком НАДФ+ за счет электронов хлорофилла. Образовавшиеся при фотолизе воды ионы кислорода отдают электроны на хлорофилл и превращаются в свободный кислород, который выделяется в атмосферу.
Суммарную реакцию световой фазы можно представить следующим образом:
Конечными продуктами световой фазы фотосинтеза являются НАДФ, •Н2, О2, АТФ.
ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА
Фаза фиксации углекислого газа и синтеза глюкозы. Для этой фазы наличие света необязательно. Реакции темновой фазы протекают в строме хлоропластов, куда поступают молекулы НАДФ, •Н2, АТФ и углекислый газ из атмосферы. Последовательность циклических реакций этой фазы называется циклом Кальвина. Первая реакция — соединение углекислого газа с рибулезой дифосфатом, которая начинает цикл. Образуется шестиуглеродное соединение, которое затем распадается на две триозы. Триозы фосфорилируются молекулами АТФ, восстанавливаются НАДФ, Н2. Далее две молекулы соединяются между собой, и образуется глюкоза. Для создания одной полностью новой молекулы глюкозы цикл должен повториться 6 раз, т. е. должно усвоится шесть молекул СО2. Освобожденные молекулы АДФ и НАДФ+ вновь возвращаются к мембранам тилакоидов для участия в световых реакциях.
Maksim ChurkinМастер (1475)
12 лет назад
ну нифига себе. столько подробно, надеюсь это из головы, а не из Интернет. То что бывает дневная и ночная фаза я еще расскажу, ну и то, что при дневной фазе образуется кислород, а при ночной — выделяется углекислый газ, но так подробно… круто!!! думаю что Вам будет первое место за ответ 🙂
Vladimir Andreev
Просветленный
(24386)
12 лет назад
Спидкинг ответил в основных чертах правильно. Сам бы подписался под таким ответом. Небольшое замечание. Цикл Кальвина не тождественен темновой фазе фотосинтеза. Это главный процесс, ядро темновой фазы, но не вся темновая фаза. У ряда растений жарких и сухих местообитаний есть цикл Хетча и Слэка, надстройка к циклу Кльвина, позволяющая в одном случае продуктивнее ассимилировать углекислый газ днём (кукуруза, сахарный тростник, просо, сорго и др.) , а в другом — поглощать углекислоту ночью и экономить воду днём (кактусы, толстянки, очитки, алоэ и др.) .
К темновой фазе относится также фотодыхание, не дающее преимуществ в продуктивности, скорее наоборот, но обеспечивающее безопасное функционирование фотосинтеза при повышенных температурах, избытке кислорода и недостатке углекислого газа (пшеница, рожь, ячмень, овёс и мн. др.) .
В ходе цикла Хетча и Слэка в качестве первичных продуктов образуются не сахара, а органические и амино- кислоты (щавелевоуксусная, яблочная, аспарагиновая) , а при фотодыхании также (гликолевая, глиоксиловая, глицин, серин).
дима сокур
Ученик
(108)
4 года назад
Фотоси́нтез — это процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов (хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий).