Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

8.E: Фотосинтез (вправи)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    1791

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    8.1: Огляд фотосинтезу

    Фотосинтез важливий для всього живого на землі; від нього залежать як рослини, так і тварини. Це єдиний біологічний процес, який може захоплювати енергію, яка походить у космічному просторі (сонячне світло), і перетворювати її в хімічні сполуки (вуглеводи), які кожен організм використовує для живлення свого метаболізму. Якщо коротко, то енергія сонячного світла захоплюється і використовується для підживлення електронів, які потім зберігаються в ковалентних зв'язках молекул цукру.

    Переглянути питання

    Який з перерахованих нижче компонентів не використовується як рослинами, так і ціанобактеріями для проведення фотосинтезу?

    1. хлоропласти
    2. хлорофіл
    3. вуглекислий газ
    4. вода
    Відповідь

    A

    Які два основні продукти є результатом фотосинтезу?

    1. кисень і вуглекислий газ
    2. хлорофіл і кисень
    3. цукор/вуглеводи і кисень
    4. цукор/вуглеводи і вуглекислий газ
    Відповідь

    C

    У якому відділенні рослинної клітини відбуваються світлонезалежні реакції фотосинтезу?

    1. тилакоїдний
    2. строма
    3. зовнішня мембрана
    4. мезофіл
    Відповідь

    Б

    Яке твердження про тилакоїди у еукаріотів не є правильним?

    1. Тілакоїди збираються в штабелі.
    2. Тилакоїди існують у вигляді лабіринту складчастих мембран.
    3. Простір, що оточує тилакоїди, називається стромою.
    4. Тилакоїди містять хлорофіл.
    Відповідь

    Б

    Безкоштовна відповідь

    Який загальний результат світлових реакцій при фотосинтезі?

    Відповідь

    Результатом світлових реакцій у фотосинтезі є перетворення сонячної енергії в хімічну енергію, яку хлоропласти можуть використовувати для роботи (в основному анаболічне виробництво вуглеводів з вуглекислого газу).

    Чому м'ясоїдні тварини, такі як леви, залежать від фотосинтезу, щоб вижити?

    Відповідь

    Тому що леви їдять тварин, які їдять рослини.

    Чому енергоносії вважаються або «повними», або «порожніми»?

    Відповідь

    Енергоносії, які рухаються від світлозалежної реакції до світлонезалежної, «повні», оскільки приносять енергію. Після вивільнення енергії «порожні» енергоносії повертаються до світлозалежної реакції для отримання більшої кількості енергії. Тут не так багато фактичного руху задіяно. І АТФ, і НАДПГ виробляються в стромі, де вони також використовуються і перетворюються в ADP, Pi та NADP +.

    8.2: Світлозалежні реакції фотосинтезу

    Як і всі інші форми кінетичної енергії, світло може подорожувати, змінювати форму і бути запряженим для роботи. У разі фотосинтезу світлова енергія перетворюється в хімічну енергію, яку фотоавтотрофи використовують для побудови молекул вуглеводів. Однак автотрофи використовують лише кілька специфічних компонентів сонячного світла.

    Переглянути питання

    Яка з перерахованих нижче структур не є компонентом фотосистеми?

    1. АТФ-синтаза
    2. молекула антени
    3. реакційний центр
    4. первинний електронний акцептор
    Відповідь

    A

    Скільки фотонів потрібно, щоб повністю зменшити одну молекулу NADP + до NADPH?

    1. 1
    2. 2
    3. 4
    4. 8
    Відповідь

    Б

    Який комплекс не бере участь у встановленні умов синтезу АТФ?

    1. фотосистема I
    2. АТФ-синтаза
    3. фотосистема II
    4. комплекс цитохрому
    Відповідь

    C

    З якого компонента світлозалежних реакцій утворюється НАДПГ найбільш безпосередньо?

    1. фотосистема II
    2. фотосистема I
    3. комплекс цитохрому
    4. АТФ-синтаза
    Відповідь

    Б

    Безкоштовна відповідь

    Охарактеризуйте шлях перенесення електронів від фотосистеми II до фотосистеми I у світлозалежних реакціях.

    Відповідь

    Фотон світла потрапляє на молекулу антени в фотосистемі II, і енергія, що виділяється нею, рухається через інші молекули антени до реакційного центру. Енергія змушує електрон залишати молекулу хлорофілу а до первинного білка акцептора електронів. Електрон рухається по ланцюгу транспорту електронів і приймається молекулою пігменту в фотосистемі I.

    Які ролі АТФ і НАДФГ у фотосинтезі?

    Відповідь

    Обидві ці молекули несуть енергію; у випадку NADPH вона має зменшувальну потужність, яка використовується для підживлення процесу створення молекул вуглеводів у реакціях, незалежних від світла.

    8.3: Використання світлової енергії для створення органічних молекул

    Продукти світлозалежних реакцій, АТФ і НАДПГ, мають тривалість життя в діапазоні мільйонних часток секунд, тоді як продукти світлонезалежних реакцій (вуглеводи та інші форми зниженого вуглецю) можуть виживати сотні мільйонів років. Виготовлені молекули вуглеводів матимуть основу атомів вуглецю. Звідки береться вуглець? Він надходить з вуглекислого газу, газу, який є відпрацьованим продуктом дихання у мікробів, грибів, рослин та тварин.

    Переглянути питання

    Яка молекула повинна постійно входити в цикл Кальвіна, щоб відбулися незалежні від світла реакції?

    1. Рубіско
    2. РуБП
    3. 3-ОГА
    4. СО 2
    Відповідь

    D

    Який порядок молекулярних перетворень є правильним для циклу Кальвіна?

    1. \(\text{RuBP} + \text{G3P} \rightarrow \text{3-PGA} \rightarrow \text{sugar}\)
    2. \(\text{RuBisCo} \rightarrow \text{CO}_2 \rightarrow \text{RuBP} \rightarrow \text{G3P}\)
    3. \(\text{RuBP} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{[RuBisCo]} \enspace \text{3-PGA} \rightarrow \text{G3P}\)
    4. \(\text{CO}_2 \rightarrow \text{3-PGA} \rightarrow \text{RuBP} \rightarrow \text{G3P}\)
    Відповідь

    C

    Де в еукаріотичних клітині відбувається цикл Кальвіна?

    1. тилакоїдна мембрана
    2. тилакоїдний просвіт
    3. хлоропласт строма
    4. гранум
    Відповідь

    C

    Яке твердження правильно описує карбонову фіксацію?

    1. перетворення СО 2 в органічну сполуку
    2. використання RubiSCO для формування 3-PGA
    3. вироблення молекул вуглеводів з G3P
    4. утворення RubP з молекул G3P
    5. використання АТФ і НАДПГ для зниження СО 2
    Відповідь

    A

    Безкоштовна відповідь

    Чому третя стадія циклу Кальвіна називається стадією регенерації?

    Відповідь

    Оскільки RubP, молекула, необхідна на початку циклу, регенерується з G3P.

    Яка частина світлонезалежних реакцій буде порушена, якби клітина не могла виробляти фермент RubiSCo?

    Відповідь

    Жоден цикл не міг відбутися, оскільки RubiSCo має важливе значення для фіксації вуглекислого газу. Зокрема, RubiSco каталізує реакцію між вуглекислим газом і RubP на початку циклу.

    Чому потрібно три черги циклу Кальвіна, щоб отримати G3P, початковий продукт фотосинтезу?

    Відповідь

    Тому що G3P має три атома вуглецю, і кожен виток циклу приймає по одному атому вуглецю у вигляді вуглекислого газу.