Что осуществляет фотолиз воды

Обновлено: 30.06.2024

Модификацию свойств твердых тел путем создания дефектных структур можно проиллюстрировать на примере материала, из которого изготавливают электрод для процесса фотолиза воды . Однако чистый оксид титана ( IV) - диэлектрик. Если убрать из кристаллической решетки немного кислорода, то электрическая проводимость возрастает на много порядков. [2]

Экспериментальная работа в области многих сельскохозяйственных наук обычно связана с разработкой новых методов анализа. С помощью метода меченых атомов изучен процесс фотолиза воды в клетках зеленого растения. Доказано, кроме того, что растения поглощают оксид углерода ( IV) не только листьями из воздуха, но и корнями из почвы. [4]

Экспериментальная работа в области многих сельскохозяйственных наук обычно связана с разработкой новых методов анализа. Известно, например, что К. А. Тимирязев, изучая физиологические проблемы дыхания растений, одновременно разработал и использовал новые, более точные методы определения углекислого газа. В последние годы с помощью метода меченых атомов открыт процесс фотолиза воды в клетках зеленого растения. Доказано, кроме того, что растения поглощают углекислый газ не только листьями из воздуха, но и корнями из почвы. Помимо сельскохозяйственных наук, методы аналитической химии используют также биологические, медицинские и технические науки. [5]

Для образования органических веществ - основы растительной биомассы на Земле необходимы углекислый газ атмосферы и вода, а также минеральные вещества почвы. При помощи света определенной длины волн осуществляется фиксация углекислого газа у растений в процессе фотосинтеза. В результате этого выделяется в атмосферу кислород, образующийся в процессе фотолиза воды . [7]

Реакции, составляющие процесс фотосинтеза, невидимому, столь же многочисленны и сложны, как реакции любого другого биологического процесса. Так, например, работа Варбурга и Христиана с прерывистым светом и работа Хилла по фотолизу воды изолированными хлоропластамн в отсутствие двуокиси углерода служили убедительными доводами в пользу теории о самостоятельности процесса фотолиза воды по отношению к восстановлению углерода. Используя результаты изучения фотосинтеза не только у зеленых растении, но и у фотосинтезирующих бактерий и в других биологических системах, ван Нилю удалось убедительно доказать необходимость разделения этих реакций на две основные группы. К первой группе относятся первичное поглощение световой энергии, ее превращение в химическую энергию и использование этой энергии для разложения воды с выделением кислорода и образованием восстановителей. Ко второй группе относятся те процессы, в результате которых восстановители превращают двуокись углерода в различные органические продукты фотосинтеза. [8]

Экспериментальная работа в области многих сельскохозяйственных наук обычно связана с разработкой новых методов анализа. Тимирязев, изучая физиологические проблемы дыхания растений, одновременно разработал и использовал новые, более точные методы определения двуокиси углерода. С помощью метода меченых атомов открыт процесс фотолиза воды в клетках зеленого растения. Доказано, кроме того, что растения поглощают двуокись углерода не только листьями из воздуха, но и корнями из почвы. [9]

В процессе фотолиза воды проявляется суть фотохимической работы, осуществляемой при фотосинтезе. Но окисление воды происходит при условии, что выбитый из молекулы П6 8 0 электрон передается акцептору и далее в электронтранспортную цепь (ЭТЦ) (рис.). В ЭТЦ фотосистемы-2 переносчиками электронов служат пластохинон, цитохромы, пластоцианин (белок, содержащий медь), ФАД, НАДФ и др.

Выбитый из молекулы П700 электрон захватывается белком, содержащим железо и серу, и передается на ферредоксин. В дальнейшем путь этого электрона может быть двояким. Один из этих путей состоит из поочередного переноса электрона от ферредоксина через ряд переносчиков снова к П700. Затем квант света выбивает следующий электрон из молекулы П700. Этот электрон доходит до ферредоксина и снова возвращается к молекуле хлорофилла. Явно прослеживается цикличность процесса. При переносе электрона от ферредоксина энергия электронного возбуждения идет на образование АТФ из АДФ и Н3Р04. Этот вид фотофосфорилирования назван Р.

Циклическое фотофосфорилирование теоретически может протекать и при закрытых устьицах, ибо для него обмен с атмосферой необязателен.

Нециклическое фотофосфорилирование протекает с участием обеих фотосистем. В этом случае выбитые из П7 0 0 электроны и протон Н + доходят до ферредоксина и переносятся через ряд переносчиков (ФАД и др.) на НАДФ с образованием восстановленного НАДФН2. Последний, как сильный восстановитель, используется в темновых реакциях фотосинтеза. Восстановление НАДФ идет по схеме:

НАДФ + 2Н+ + 2е- НАДФ •Н2.

5.2. Пространственная организация ЭТЦ в тилакоидной мембране.

Перенос электронов является основой рассмотренного механизма фотофосфорилирования. Английский биохимик П. Митчелл выдвинул теорию фотофосфорилирования, получившую название хемиосмотической теории. ЭТЦ хлоропластов, как известно, расположена в мембране тилакоида. Один из переносчиков электронов в ЭТЦ (пластохинон), по гипотезе П. Митчелла, переносит не только электроны, но и протоны (Н + ), перемещая их через мембрану тилакоида в направлении снаружи внутрь. Внутри мембраны тилакоида с накоплением протонов среда подкисляется и в связи с этим возникает градиент рН: наружная сторона становится менее кислой, чем внутренняя. Этот градиент повышается также благодаря поступлению протонов — продуктов фотолиза воды.

Разность рН между наружной стороной мембраны и внутренней создает значительный источник энергии. С помощью этой энергии протоны по особым канальцам в специальных грибовидных выростах на наружной стороне мембраны тилакоида выбрасываются наружу. В указанных каналах находится фактор сопряжения (особый белок), который способен принимать участие в фотофосфорилировании.

Предполагается, что таким белком является фермент АТФаза, катализирующий реакцию распада АТФ, но при наличии энергии перетекающих сквозь мембрану протонов — и ее синтез. Пока существует градиент рН и, следовательно, пока происходит перемещение электронов по цепи переносчиков в фотосистемах, будет происходить и синтез АТФ. Подсчитано, что на каждые два электрона, прошедшие через ЭТЦ внутри тилакоида, накапливается четыре протона, а на каждые три протона, выброшенные с участием фактора сопряжения из мембраны наружу, синтезируется одна молекула АТФ.

Таким образом, в результате световой фазы за счет энергии света образуются АТФ и НАДФ • Н2, используемые в темновой фазе, а продукт фотолиза воды О2 выделяется в атмосферу. Суммарное уравнение световой фазы фотосинтеза может быть выражено так:

2Н2О + 2НАДФ + 2АДФ + 2Н3РО4 2НАДФ • Н2 + 2 АТФ + О2

Фотохимическая фаза фотосинтеза. Электрон-транспортная цепь фотосинтеза.

Циклический, нециклический и псевдоциклический электронный транспорт.

Пространственная организация ЭТЦ в тилакоидной мембране.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ильина Н.А.Физиология и биохимия растений: Учебное пособие / Н.А. Ильина, И.В.

2. Кошкин, Е. И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур: учебник / Е.

И. Кошкин. - М.: Дрофа, 2010. - 638 с.: ил. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш.

3. Сергеева, И.В.Физиология растений с основами экологии: Учебное пособие / И.В.

4. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений / под ред. Н.Н. Третьякова. М.

: Колос, 2005. - 639 с.ISBN 5-10-002915-3

Дополнительная

2. Козьмина, Н. П. Зерноведение с основами биохимии растений: научное издание / Н. П.

Козьмина, В. А. Гунькин, Г. М. Суслянок. - М.: Колос, 2006. - 464 с.: ил. - (Теоретические основы прогрессивных технологий: биотехнология). - ISBN 5-10-0039.

ФОТОСИНТЕЗ

6.1. Химизм процессов ассимиляции углерода в фотосинтезе. Цикл Кальвина, основные ферменты и механизмы регуляции цикла. Фотодыхание.

Темновая фаза фотосинтеза протекает без непосредственного участия световой энергии, за счет энергии АТФ и с помощью донора водорода НАДФ·Н2, образовавшихся в световую фазу.

Сущность темновой фазы фотосинтеза составляет цикл Кальвина-Бенсона.

Темновая фаза фотосинтеза состоит из следующих реакций:

3) регенерация акцептора СО2 рибулозо-1,5-бисфосфата (РуБФ).

Упрощнная схема темновой фазы фотосинтеза показана на рис.6.3.

Восстановление СО2 по циклу Кальвина-Бенсона наблюдается у большинства растений Земли. Первыми устойчивыми продуктами фиксации СО2 являются трехуглеродные соединения (ФГК, ФГА, ФДОА). Этот способ фиксации СО2 носит название С3-пути фотосинтеза, а растения, использующие этот путь называются С3-растениями.

Таким образом, в световую стадию фотосинтеза осуществляется преобразование электромагнитной энергии квантов света в энергию химических связей лабильных (неустойчивых) соединений – АТФ и НАДФ·Н2. В темновую фазу фотосинтеза АТФ и НАДФ·Н2 преобразуются в потенциальную энергию химических связей стабильных продуктов – сахаров и других органических соединений, обладающих меньшей, химической активностью, чем предшествующие соединения.

Рис. 2.7. Упрощенная схема цикла Кальвина-Бенсона

Фотодыхание — это индуцированное светом поглощение кислорода и выделение СО2, которое наблюдается только в растительных клетках, содержащих хлоропласты.

6.2. Характеристика групп С4 растений. Фотосинтез у САМ- растений:

особенности организации процесса запасания энергии и фиксации углекислоты во времени.

Цикл Кальвина-Бенсона – не единственный путь усвоения СО2. В России Ю.С.

Карпилов и И.А. Тарчевский, а в Австралии М.Д. Хетч и К.Р. Слэк показали, что в листьях кукурузы, сахарного тростника первичными продуктами фиксации СО 2 являются дикарбоновые кислоты (яблочная и аспарагиновая). Этот новый тип фиксации СО2, принципиально отличающийся от цикла Кальвина-Бенсона, был назван циклом Хетча-Слэка-Карпилова.

Этот способ фиксации СО2 носит название С4 – пути фотосинтеза, а растения, использующие этот путь называются С4 – растениями. Для С4- растений характерна особая структура листа – кранц-структура или кранц – анатомия. С4-путь фотосинтеза можно представить в виде схемы:

Цикл Хетча-Слэка-Карпилова позволяет С4-растениям успешно фотосинтезировать (в отличие от С3-растений) даже при закрытых устьицах, что является адаптацией к жаркому климату.

Помимо С3- и С4- растений выделяется другая группа – суккуленты - растения семейства Толстянковые – Crassulacean (Sedum, Bryophyllum), у которых процессы фиксации СО2, образование и декарбоксилирование яблочной кислоты разобщены во времени.

В процессе фотосинтеза осуществляется фотодыхание. Фотодыхание – это активируемое светом поглощение О2 и выделение СО2 в клетках, содержащих хлоропласты.

С3 – растения в результате фотодыхания теряют до 50% углерода, ассмилированного в процессе фотосинтеза, что является причиной снижения чистой продуктивности фотосинтеза.

У С4-растений фотодыхание отсутствует или едва заметно, а выделяющийся при слабом фотодыхании СО2 в клетках мезофилла связывается с ФЭП и образуется малат, который поступает в хлоропласты обкладки, где и включается в цикл КальвинаБенсона. Поэтому чистая продуктивность фотосинтеза у С4-растений более высокая, чем у С3-растений.

Вопросы для самоконтроля

Химизм процессов ассимиляции углерода в фотосинтезе. Цикл Кальвина, 1.

основные ферменты и механизмы регуляции цикла. Фотодыхание.

Характеристика групп С4 растений. Фотосинтез у САМ- растений:

особенности организации процесса запасания энергии и фиксации углекислоты во времени.

Транспорт продуктов фотосинтеза из хлоропласта: челночные системы 3.

Механизмы, контролирующие обмен метаболитами между хлоропластами и 4.

цитоплазматической фазой клетки.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ильина Н.А.Физиология и биохимия растений: Учебное пособие / Н.А. Ильина, И.В.

2. Кошкин, Е. И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур: учебник / Е.

И. Кошкин. - М.: Дрофа, 2010. - 638 с.: ил. - (Учебники и учеб. пособия для студентов высш.

3. Сергеева, И.В.Физиология растений с основами экологии: Учебное пособие / И.В.

4. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений / под ред. Н.Н. Третьякова. М.

: Колос, 2005. - 639 с.ISBN 5-10-002915-3

Дополнительная

2. Козьмина, Н. П. Зерноведение с основами биохимии растений: научное издание / Н. П.

Содержащаяся в продуктах фотосинтеза энергия не может быть использована клеткой для осуществления процессов жизнедеятельности. Чтобы потенциальная энергия органического вещества превратилась в доступную для клетки энергию, ей должна быть придана более активная, мобильная форма. Вся сложная цепь мобилизации продуктов фотосинтеза осуществляется растительным организмом в акте дыхания. Эти процессы протекают при участии многозвенной и очень сложной цепи катализаторов. При дыхании происходит поглощение молекулярного кислорода и выделение СО2.

Дыхание есть окислительно-восстановительный процесс ферментативного превращения органических веществ с высвобождением и запасанием энергии. Процесс дыхания можно выразить следующим уравнением:

С6Н12О6 + 6О2 6СО2 + 6Н2О + 2870 кДж (674 ккал) В процессе дыхания происходит постепенное, ступенчатое высвобождение энергии органических веществ и закрепление е в макроэргах АТФ. Эта энергия затем используется на процессы биосинтеза, поддержания структуры клеток, рост, поглощение и передвижение веществ и другие нужды растения.

Дыхание занимает центральное место в обмене веществ и от его интенсивности во многом зависит рост, продуктивность и качество продукции. Одним из конечных продуктов дыхания является вода, которая в условиях засухи может предохранить растение от полного обезвоживания и гибели. Часть энергии дыхания может повышать температуру растения и тем самым способствовать выживанию в местах с недостатком тепла.

Местом дыхания растения служит клетка. Основные дыхательные звенья локализованы в цитоплазме и в специализированных органеллах –митохондриях.

Вместе с тем дыхание присуще и другим организованным структурам: хлоропластам, ядерному матриксу, ЭПС, мембранным сетям протоплазмы.

Дыхание в присутствии кислорода называется аэробным. Аэробное дыхание – главная разновидность дыхательного метаболизма. Дыхание может протекать и в бескислородной среде, тогда оно называется анаэробным. Анаэробное дыхание неспособно длительное время снабжать клетки и ткани растений достаточным количеством энергии, необходимыми промежуточными продуктами.

В окислительно-восстановительном процессе, каким является дыхание, наряду с кислородом активное участие принимает водород. Именно процесс дегидрирования (отщепления водорода от органического вещества) и перенос электронов составляет основу дыхания. Окислительно-восстановительные процессы в живой клетке сопряжены и могут идти по одному из следующих путей:

1) непосредственная потеря электрона, результатом которой является изменение валентности;

2) перенос электронов с одновременным переносом протонов, то есть двух атомов водорода. Этот процесс известен под названием дегидрирование;

3) присоединение к веществу кислорода;

4) гидратация вещества, в результате чего его способность к окислению (потеря водорода) сильно возрастает.

В живой растительной клетке роль системы, имеющей максимальную величину положительного потенциала, принадлежит кислороду (Ео= +0,816В), который благодаря этому и служит универсальным окислителем.

Роль доноров электронов принадлежит молекулам различных органических соединений. Отдаваемые органическими соединениями электроны достигают кислорода не непосредственно, а через многозвенную цепь окислительновосстановительных систем. Звеньями этой длинной цепи являются специфические ферментные системы, расположенные в порядке возрастания их окислительных потенциалов. Эти системы последовательно продвигают электроны к кислороду, подвергаясь при этом обратимым окислительно-восстановительным превращениям.

Специфические соединения, которые образуют систему переноса электронов и которые попеременно окисляются и восстанавливаются называются цитохромами.

Важная роль в системе переноса электронов принадлежит ферменту цитохромоксидазе, который совместно с цитохромами составляет цитохромную систему. Цитохромоксидаза активирует молекулярный кислород, перенося на него электроны от цитохромной системы. Эта система переноса электронов заключена в митохондриях.

Гликолиз.

Процесс дыхания состоит из двух фаз: анаэробной и аэробной. Первая происходит в цитоплазме клетки, вторая – в митохондриях. Обе фазы дыхания связаны между собой. Аэробная фаза служит как бы непосредственным продолжением анаэробной, хотя дыхание может ограничиться только первой фазой. В этом случае оно называется брожением.

Первый этап процессов брожения и дыхания аналогичен и заключается в бескислородном (анаэробном) распаде глюкозы на две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК). Процесс анаэробного распада глюкозы до ПВК получил название гликолиза.

Гликолиз протекает в цитоплазме клетки и начинается с активирования глюкозы.

Биологический смысл этой реакции заключается в том, что только активированные (получившие дополнительное количество энергии) молекулы способны к дальнейшим биохимическим превращениям. В результате образуется фруктозо-1,6-дифосфат гексоза, способная расщепляться на две фосфотриозы. В дальнейшем триозы превращаются в пировиноградную кислоту.

Гликолиз слагается из нескольких этапов: активирование гексозы, расщепление активированной гексозы до двух триоз, дегидрирование триоз и образование пировиноградной кислоты. В реакциях участвуют ферменты из группы киназ, изомераз, дегидрогеназ и расщепляющий фермент альдолаза.

Схематично превращение глюкозы в пировиноградную кислоту при гликолизе можно представить следующим образом:

С6Н12О6 + 2НАД + 2АДФ 2СН3 – СО – СООН + 2НАД·Н2 + 2АТФ В целом на преобразование одной молекулы глюкозы в две молекулы ПВК затрачивается две молекулы АТФ. При этом образуется четыре молекулы АТФ и две

Процесс гликолиза – основной, но не единственный путь расщепления сахаров.

Наряду с распадом глюкозы путем гликолиза в живой растительной клетке происходит превращение глюкозы и через пентозофосфатный или цикл фосфоглюконатный.

Второе название цикл получил в связи с тем, что одним из важных промежуточных продуктов его является 6-фосфоглюконовая кислота.

Исходным продуктом служит глюкозо-6-фосфат, которой с помощью глюкозо-6фосфат дегидрогеназы окисляется до 6-фосфоглюконовой кислоты:

глюкоза-6-фосфат+ НАДФ +Н2О 6-фосфоглюконовая к-та + НАДФ·Н2 Затем 6-фосфоглюконовая к-та подвергается окислительному декарбоксилированию при участии фосфоглюконатдегидрогеназы, результатам чего является выделение СО 2 и образование пентозы-рибулозо-5-фосфата, давшего название всему циклу:

6-фосфоглюконовая к-та+НАДФ рибулозо-5-фосфат+НАДФ·Н2 +СО2 После ряда сложных превращений из рибулозо-5-фосфата образуются четырех-, пяти- и семиуглеродные фосфорилированные сахара: эритрозо-4-фосфат, рибозо-5фосфат и ксилулозо-5-фосфат, седогептулозо-7-фосфат. Рекомбинация сахаров с участием транскетолазы и трансальдолазы приводит в конечном итоге к образованию глюкозо-6-фосфата. В итоге в реакциях пентозофосфатного цикла из шести молекул глюкозо-6-фосфата одна молекула окисляется до СО2 а остальные пять регенерируют вновь и выходят из цикла. Для каждого оборота суммарное уравнение пентозофосфатного цикла имеет следующий вид:

6 глюкозо-6-фосфат + 12 НАДФ + 7 Н2О 5 глюкозо-6-фосфат + + 6 СО2 + 12 НАДФ·Н2 + Н3РО4 Окислительный пентозофосфатный цикл представляет собою анаэробное окисление и так же как и гликолиз, происходит в цитоплазме. По окончании цикла образуется 12 молекул НАДФ·Н2. При окислении одной молекулы НАДФ·Н2 в дыхательной цепи митохондрий синтезируется 3 молекулы АТФ, а всего синтезируется 12 · 3 = 36 молекул АТФ. Основное назначение пентозофосфатного цикла – это участие в пластическом обмене клетки. В ходе этого цикла синтезируются пентозы входящие в состав нуклеиновых кислот и различных нуклеотидов. Образующийся в цикле, является источником для синтеза шикимовой кислоты, необходимой для синтеза дубильных веществ, лигнина клеточных стенок, ауксинов и других физиологически активных соединений. Такие продукты цикла как рибулозо-1,5-дифосфат, НАДФ·Н2 принимают участие в темновой фиксации СО2 в процессе фотосинтеза.

Таким образом, отличительной особенностью дыхания растительных клеток и тканей является многообразие путей превращение гексоз. Это имеет большое биологическое значение: у растений облегчается приспособляемость дыхательного процесса к условиям внешней среды; возрастает количество и разнообразие промежуточных продуктов, необходимых для биосинтетических процессов в клетках и тканях растений, что также имеет адаптивное значение.

Задания Д4 № 10101

1) образуется молекулярный кислород в результате разложения молекул воды

2) происходит синтез углеводов из углекислого газа и воды

3) происходит полимеризация молекул глюкозы с образованием крахмала

4) осуществляется синтез молекул АТФ

5) происходит фотолиз воды

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилакоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) образуется молекулярный кислород в результате разложения молекул воды — световая фаза;

(2) происходит синтез углеводов из углекислого газа и воды — признак выпадает (темновая фаза);

(3) происходит полимеризация молекул глюкозы с образованием крахмала — признак выпадает (темновая фаза);

(4) осуществляется синтез молекул АТФ — световая фаза;

(5) происходит фотолиз воды — световая фаза.

Обратите внимание, что в ответ необходимо указать "выпадающие" признаки.

Задания Д4 № 10102

2) восстановление углекислого газа до глюкозы

3) синтез молекул АТФ за счет энергии солнечного света

4) соединение водорода с переносчиком НАДФ+

5) использование энергии молекул АТФ на синтез углеводов

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилакоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) фотолиз воды — световая фаза;

(2) восстановление углекислого газа до глюкозы — признак выпадает (темновая фаза);

(3) синтез молекул АТФ за счет энергии солнечного света — световая фаза;

(4) соединение водорода с переносчиком НАДФ+ — световая фаза;

(5) использование энергии молекул АТФ на синтез углеводов — признак выпадает (темновая фаза); .

Задания Д3 № 12423

Когда происходит выделение кислорода при фотосинтезе?

ФОТОЛИЗ ВОДЫ — расщепление молекулы воды, в частности в процессе фотосинтеза. Вследствие фотолиза воды образуется кислород, выделяющийся зелеными растениями на свету.

Задания Д4 № 13732

Темновая фаза фотосинтеза характеризуется

1) протеканием процессов на внутренних мембранах хлоропластов

2) синтезом глюкозы

3) фиксацией углекислого газа

4) протеканием процессов в строме хлоропластов

5) наличием фотолиза воды

6) образованием АТФ

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилокоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) протеканием процессов на внутренних мембранах хлоропластов — световая фаза;

(2) синтезом глюкозы — темновая фаза;

(3) фиксацией углекислого газа — темновая фаза;

(4) протеканием процессов в строме хлоропластов — темновая фаза;

(5) наличием фотолиза воды — световая фаза;

(6) образованием АТФ — световая фаза.

Задания Д3 № 13873

Фотолиз воды — это

Фотолиз воды — это расщепление (лизис) воды в хлоропластах под действием света (фото-), в частности в процессе фотосинтеза.

Вследствие фотолиза воды образуется кислород, выделяющийся зелеными растениями на свету.

Задания Д4 № 24209

1) перемещение электронов

3) окисление НАДФ·Н

4) восстановление углерода водородом

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилокоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) перемещение электронов — световая фаза фотосинтеза;

(2) фотолиз воды — световая фаза фотосинтеза;

(3) окисление НАДФ·Н — признак выпадает (характерен для темновой фазы фотосинтеза);

(4) восстановление углерода водородом — признак выпадает (характерен для темновой фазы фотосинтеза);

(5) фотофосфорилирование — световая фаза фотосинтеза (процесс синтеза АТФ из АДФ за счёт энергии света).

Задания Д4 № 24475

4) восстановление углерода

5) окисление НАД∙Н

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилакоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) фотолиз воды — фотосинтез;

(2) синтез АТФ — фотосинтез (АТФ синтезируется в световую фазу фотосинтеза);

(3) цикл Кребса — признак выпадает (цикл Кребса осуществляется на кислородном этапе энергетического обмена);;

(4) восстановление углерода — фотосинтез;

(5) окисление НАД∙Н — признак выпадает (в темновой фазе фотосинтеза окисляется другой переносчик водорода НАДФ∙H, а не НАД∙Н).

Задания Д4 № 31722

Для описания трансляции подходят следующие термины: кодон, триплет, матрица.

Фотолиз — разложение воды в реакциях фотосинтеза. Репликация — удвоение ДНК.

Задание 7 № 46145

2) биосинтез белков

3) расщепление глюкозы до двух молекул ПВК

4) транспорт электронов переносчиками в мембране

5) возбуждение электрона светом

6) синтез молекул АТФ

1) фотолиз воды 3) расщепление глюкозы до двух молекул ПВК; 5) возбуждение электрона светом. Расщепление глюкозы до двух молекул ПВК происходит в цитоплазме клетки. Возбуждение электрона светом и фотолиз воды происходит на мембране хлоропласта.

В митохондриях есть свой аппарат для синтеза белка (ДНК, РНК, рибосомы), поэтому некоторые белки и ферментны митохондрия синтезирует самостоятельно.

Задания Д3 № 2604

Фотолиз воды происходит в клетке в

Фотолиз воды идет в хлоропластах в световую стадию фотосинтеза.

Задания Д3 № 2609

Процесс разложения воды в клетках растений под воздействием солнечного света называют

Разложение воды под действием света в хлоропластах, называется фотолизом и идет в световую фазу фотосинтеза.

Задания Д3 № 2617

При фотосинтезе кислород образуется в результате

При фотолизе вода разлагается на протоны водорода, свободные электроны, и свободный кислород.

Задания Д3 № 2636

Фотолизом называется процесс

Фотолиз воды идет в световую стадию, это разложение воды под действием света.

Фотолиз воды идет в световую стадию, это разложение воды под действием света."

Дак тогда фотолизом называют все таки разложение воды. И тогда ответ №3

Задания Д9 № 13700

В клетках большинства автотрофных организмов, в отличие от клеток гетеротрофов, происходит

Синтез белка, в том числе образование иРНК; а также редупликация ДНК (деление клетки) идут во всех клетках.

Фотолиз воды — идет в световую фазу фотосинтеза у большинства автотрофных организмов

Задания Д5 № 17083

Установите соответствие между характеристикой и фазой фотосинтеза.

Б) фиксация углекислого газа

В) расщепление молекул АТФ

Г) синтез молекул НАДФ · 2Н

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Фотосинтез — процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды за счет энергии света, при этом выделяется кислород. Световая фаза происходит только на свету в мембранах тилакоидов. Темновая фаза протекает в строме хлоропласта. Для ее реакций не нужна энергия света.

Световая фаза: фотолиз воды, синтез молекул НАДФ · 2Н; темновая фаза: фиксация углекислого газа, расщепление молекул АТФ, синтез глюкозы.

В ответе ошибка. Расщепление молекул АТФ происходит в световой фазе. Верный ответ: 12112.

Вы неправы. Синтез молекул АТФ происходит в световую фазу фотосинтеза за счет энергии возбужденных электронов хлорофилла квантами света. Расщепление молекул АТФ происходит в темновую фазу. В темновую фазу фотосинтеза синтезируется глюкоза. Источником энергии для синтеза глюкозы являются синтезируемые на первой стадии молекулы АТФ.

Задания Д3 № 17860

В результате какого процесса образуется и выделяется в атмосферу молекулярный кислород?

1) возбуждения хлорофилла

2) восстановления углекислого газа

3) окисления глюкозы

4) фотолиза воды

Задания Д4 № 19315

Выберите процессы, относящиеся к энергетическому обмену веществ.

1) выделение кислорода в атмосферу

2) образование углекислого газа, воды, мочевины

3) окислительное фосфорилирование

4) синтез глюкозы

МЕТАБОЛИЗМ – совокупность всех (расщепления и синтеза) биохимических реакций клетки.

Энергетический обмен – совокупность процессов, сопровождающихся расщеплением органических веществ с выделением энергии, запасаемой в молекулах АТФ (расщепление, диссимиляция, катаболизм, гидролиз, гликолиз, окисление, клеточное дыхание, окислительное фосфорилирование, синтез АТФ).

Пластический обмен – совокупность биохимических реакций, связанных с синтезом органических веществ (кроме АТФ), происходит с затратой энергии АТФ (ассимиляция, анаболизм, синтез белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот, фотосинтез, хемосинтез, расщепление АТФ).

(1) выделение кислорода в атмосферу — пластический обмен (фотосинтез);

(2) образование углекислого газа, воды, мочевины — энергетический обмен (продукты распада белков на кислородном этапе);

(3) окислительное фосфорилирование — энергетический обмен (синтез АТФ на кислородном этапе);

Задания Д4 № 10101

1) образуется молекулярный кислород в результате разложения молекул воды

2) происходит синтез углеводов из углекислого газа и воды

3) происходит полимеризация молекул глюкозы с образованием крахмала

4) осуществляется синтез молекул АТФ

5) происходит фотолиз воды

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилакоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) образуется молекулярный кислород в результате разложения молекул воды — световая фаза;

(2) происходит синтез углеводов из углекислого газа и воды — признак выпадает (темновая фаза);

(3) происходит полимеризация молекул глюкозы с образованием крахмала — признак выпадает (темновая фаза);

(4) осуществляется синтез молекул АТФ — световая фаза;

(5) происходит фотолиз воды — световая фаза.

Обратите внимание, что в ответ необходимо указать "выпадающие" признаки.

Задания Д4 № 10102

2) восстановление углекислого газа до глюкозы

3) синтез молекул АТФ за счет энергии солнечного света

4) соединение водорода с переносчиком НАДФ+

5) использование энергии молекул АТФ на синтез углеводов

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилакоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) фотолиз воды — световая фаза;

(2) восстановление углекислого газа до глюкозы — признак выпадает (темновая фаза);

(3) синтез молекул АТФ за счет энергии солнечного света — световая фаза;

(4) соединение водорода с переносчиком НАДФ+ — световая фаза;

(5) использование энергии молекул АТФ на синтез углеводов — признак выпадает (темновая фаза); .

Задания Д3 № 12423

Когда происходит выделение кислорода при фотосинтезе?

Задания Д4 № 13732

Темновая фаза фотосинтеза характеризуется

1) протеканием процессов на внутренних мембранах хлоропластов

2) синтезом глюкозы

3) фиксацией углекислого газа

4) протеканием процессов в строме хлоропластов

5) наличием фотолиза воды

6) образованием АТФ

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилокоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) протеканием процессов на внутренних мембранах хлоропластов — световая фаза;

(2) синтезом глюкозы — темновая фаза;

(3) фиксацией углекислого газа — темновая фаза;

(4) протеканием процессов в строме хлоропластов — темновая фаза;

(5) наличием фотолиза воды — световая фаза;

(6) образованием АТФ — световая фаза.

Задания Д3 № 13873

Фотолиз воды — это

Вследствие фотолиза воды образуется кислород, выделяющийся зелеными растениями на свету.

Задания Д4 № 24209

1) перемещение электронов

3) окисление НАДФ·Н

4) восстановление углерода водородом

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилокоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) перемещение электронов — световая фаза фотосинтеза;

(2) фотолиз воды — световая фаза фотосинтеза;

(3) окисление НАДФ·Н — признак выпадает (характерен для темновой фазы фотосинтеза);

(4) восстановление углерода водородом — признак выпадает (характерен для темновой фазы фотосинтеза);

(5) фотофосфорилирование — световая фаза фотосинтеза (процесс синтеза АТФ из АДФ за счёт энергии света).

Задания Д4 № 24475

4) восстановление углерода

5) окисление НАД∙Н

СВЕТОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (происходит на свету на мембранах тилакоидов):

1) возбуждение хлорофилла (a и b) и перемещение электронов;

2) фотолиз (разложение) молекул воды и образование (выделение) кислорода и водорода (протонов);

3) синтез молекул АТФ;

4) соединение водорода со специальным переносчиком НАДФ+ и образование НАДФ∙H.

ТЕМНОВАЯ ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА (свет не нужен, происходит в строме хлоропласта):

1) в строму поступают НАДФ∙H, АТФ и CO2;

2) связывание CO2 с рибулозодифосфатом (C5-углевод) – фиксация неорганического углерода (C6-углевод);

3) C6-углевод распадается на 2 триозы (C3-углевод);

4) присоединение к триозам фосфатов (от АТФ) – активирование триоз (синтез триозофосфатов);

5) восстановление триоз (за счет протонов НАДФ∙H);

6) синтез глюкозы (соединение двух триоз);

7) синтез крахмала из глюкозы.

(1) фотолиз воды — фотосинтез;

(2) синтез АТФ — фотосинтез (АТФ синтезируется в световую фазу фотосинтеза);

(3) цикл Кребса — признак выпадает (цикл Кребса осуществляется на кислородном этапе энергетического обмена);;

(4) восстановление углерода — фотосинтез;

Задания Д4 № 31722

Для описания трансляции подходят следующие термины: кодон, триплет, матрица.

Фотолиз — разложение воды в реакциях фотосинтеза. Репликация — удвоение ДНК.

Задание 7 № 46145

2) биосинтез белков

3) расщепление глюкозы до двух молекул ПВК

4) транспорт электронов переносчиками в мембране

5) возбуждение электрона светом

6) синтез молекул АТФ

Задания Д3 № 2604

Фотолиз воды происходит в клетке в

Фотолиз воды идет в хлоропластах в световую стадию фотосинтеза.

Задания Д3 № 2609

Процесс разложения воды в клетках растений под воздействием солнечного света называют

Задания Д3 № 2617

При фотосинтезе кислород образуется в результате

При фотолизе вода разлагается на протоны водорода, свободные электроны, и свободный кислород.

Задания Д3 № 2636

Фотолизом называется процесс

Фотолиз воды идет в световую стадию, это разложение воды под действием света.

Фотолиз воды идет в световую стадию, это разложение воды под действием света."

Дак тогда фотолизом называют все таки разложение воды. И тогда ответ №3

Задания Д9 № 13700

В клетках большинства автотрофных организмов, в отличие от клеток гетеротрофов, происходит

Синтез белка, в том числе образование иРНК; а также редупликация ДНК (деление клетки) идут во всех клетках.

Фотолиз воды — идет в световую фазу фотосинтеза у большинства автотрофных организмов

Задания Д5 № 17083

Установите соответствие между характеристикой и фазой фотосинтеза.

Б) фиксация углекислого газа

В) расщепление молекул АТФ

Г) синтез молекул НАДФ · 2Н

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

В ответе ошибка. Расщепление молекул АТФ происходит в световой фазе. Верный ответ: 12112.

Задания Д3 № 17860

В результате какого процесса образуется и выделяется в атмосферу молекулярный кислород?

1) возбуждения хлорофилла

2) восстановления углекислого газа

3) окисления глюкозы

4) фотолиза воды

Задания Д4 № 19315

Выберите процессы, относящиеся к энергетическому обмену веществ.

1) выделение кислорода в атмосферу

2) образование углекислого газа, воды, мочевины

3) окислительное фосфорилирование

4) синтез глюкозы

МЕТАБОЛИЗМ – совокупность всех (расщепления и синтеза) биохимических реакций клетки.

(1) выделение кислорода в атмосферу — пластический обмен (фотосинтез);

(3) окислительное фосфорилирование — энергетический обмен (синтез АТФ на кислородном этапе);

Читайте также: