พลาสมิดมีสามประเภท:

• คลอโรพลาสต์- สีเขียว, ฟังก์ชั่น - การสังเคราะห์ด้วยแสง
• โครโมพลาสต์- สีแดงและสีเหลืองเป็นคลอโรพลาสต์ที่เสื่อมสภาพสามารถให้กลีบและผลไม้มีสีสันสดใส
• เม็ดเลือดขาว- ไม่มีสี มีฟังก์ชั่น - กักเก็บสาร

โครงสร้างของคลอโรพลาสต์

หุ้มด้วยเยื่อสองแผ่น เมมเบรนด้านนอกเรียบส่วนด้านในมีผลพลอยได้ด้านใน - ไทลาคอยด์ เรียกว่ากองไทลาคอยด์สั้น ๆ ธัญพืชพวกเขาเพิ่มพื้นที่ของเยื่อหุ้มชั้นในเพื่อรองรับเอนไซม์สังเคราะห์แสงให้ได้มากที่สุด

สภาพแวดล้อมภายในของคลอโรพลาสต์เรียกว่าสโตรมา ประกอบด้วย DNA แบบวงกลมและไรโบโซม เนื่องจากคลอโรพลาสต์สร้างส่วนหนึ่งของโปรตีนอย่างอิสระ จึงเรียกว่าออร์แกเนลล์กึ่งอิสระ (เชื่อกันว่าพลาสมิดเคยเป็นแบคทีเรียอิสระซึ่งถูกดูดซึมโดยเซลล์ขนาดใหญ่ แต่ไม่ถูกย่อย)

การสังเคราะห์ด้วยแสง (อย่างง่าย)

ในใบไม้สีเขียวท่ามกลางแสง
ในคลอโรพลาสต์โดยใช้คลอโรฟิลล์
จากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
กลูโคสและออกซิเจนถูกสังเคราะห์ขึ้น

การสังเคราะห์ด้วยแสง (ความยากปานกลาง)

1. เฟสแสง
เกิดขึ้นในแสงในแกรนาของคลอโรพลาสต์ ภายใต้อิทธิพลของแสง การสลายตัว (โฟโตไลซิส) ของน้ำเกิดขึ้นทำให้เกิดออกซิเจนซึ่งถูกปล่อยออกมารวมถึงอะตอมไฮโดรเจน (NADP-H) และพลังงาน ATP ซึ่งใช้ในระยะต่อไป

2. ระยะมืด
เกิดขึ้นทั้งในแสงสว่างและความมืด (ไม่จำเป็นต้องใช้แสง) ในสโตรมาของคลอโรพลาสต์ จากคาร์บอนไดออกไซด์ที่ได้รับจากสิ่งแวดล้อมและอะตอมไฮโดรเจนที่ได้รับในระยะก่อนหน้า กลูโคสจะถูกสังเคราะห์โดยใช้พลังงานของ ATP ที่ได้รับในระยะก่อนหน้า

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด ออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีโมเลกุลดีเอ็นเอ
1) ไรโบโซม
2) คลอโรพลาสต์
3) ศูนย์เซลล์
4) กอลจิคอมเพล็กซ์

คำตอบ

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด ในการสังเคราะห์อะตอมไฮโดรเจนของสารใดมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ด้วยแสงในช่วงมืด?
1) NADP-2H
2) กลูโคส
3) เอทีพี
4) น้ำ

คำตอบ

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด ออร์แกเนลล์ของเซลล์ใดมี DNA
1) แวคิวโอล
2) ไรโบโซม
3) คลอโรพลาสต์
4) ไลโซโซม

คำตอบ

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด ในเซลล์ การสังเคราะห์กลูโคสปฐมภูมิเกิดขึ้นที่
1) ไมโตคอนเดรีย
2) ตาข่ายเอนโดพลาสซึม
3) กอลจิคอมเพล็กซ์
4) คลอโรพลาสต์

คำตอบ

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด โมเลกุลออกซิเจนในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นเนื่องจากการสลายตัวของโมเลกุล
1) คาร์บอนไดออกไซด์
2) กลูโคส
3) เอทีพี
4) น้ำ

คำตอบ

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นหนึ่งในการเชื่อมโยงที่สำคัญในวัฏจักรคาร์บอนในชีวมณฑลเนื่องจากในระหว่างนั้น
1) พืชดูดซับคาร์บอนจากธรรมชาติที่ไม่มีชีวิตเข้าสู่สิ่งมีชีวิต
2) พืชปล่อยออกซิเจนออกสู่ชั้นบรรยากาศ
3) สิ่งมีชีวิตปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ระหว่างการหายใจ
4) การผลิตภาคอุตสาหกรรมเติมบรรยากาศด้วยคาร์บอนไดออกไซด์

คำตอบ

เลือกหนึ่งตัวเลือกที่ถูกต้องที่สุด ข้อความต่อไปนี้เกี่ยวกับการสังเคราะห์ด้วยแสงถูกต้องหรือไม่ ก) ในระยะแสง พลังงานของแสงจะถูกแปลงเป็นพลังงานของพันธะเคมีของกลูโคส B) ปฏิกิริยาเฟสมืดเกิดขึ้นบนเยื่อหุ้มไทลาคอยด์ ซึ่งโมเลกุลคาร์บอนไดออกไซด์เข้าไป
1) A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) มีเพียง B เท่านั้นที่ถูกต้อง
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

คำตอบ

คลอโรพลาสต์
1. คุณลักษณะทั้งหมดต่อไปนี้ ยกเว้น 2 คุณลักษณะ สามารถใช้เพื่ออธิบายโครงสร้างและหน้าที่ของคลอโรพลาสต์ได้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) เป็นออร์แกเนลล์ที่มีเยื่อหุ้มสองชั้น
2) มีโมเลกุล DNA แบบปิดของตัวเอง
3) เป็นออร์แกเนลล์กึ่งอิสระ
4) สร้างแกนหมุน
5) เติมน้ำนมเซลล์ด้วยซูโครส

คำตอบ

2. เลือกคุณสมบัติสามประการของโครงสร้างและหน้าที่ของคลอโรพลาสต์
1) เยื่อหุ้มภายในก่อตัวเป็นคริสเต
2) ปฏิกิริยาหลายอย่างเกิดขึ้นในธัญพืช
3) การสังเคราะห์กลูโคสเกิดขึ้นในนั้น
4) เป็นที่ตั้งของการสังเคราะห์ไขมัน
5) ประกอบด้วยอนุภาคสองชนิดที่แตกต่างกัน
6) ออร์แกเนลล์เมมเบรนสองชั้น

คำตอบ

3. เลือกคำตอบที่ถูกต้องสามข้อจากหกข้อแล้วจดตัวเลขตามที่ระบุไว้ กระบวนการต่อไปนี้เกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ของเซลล์พืช:
1) การไฮโดรไลซิสของโพลีแซ็กคาไรด์
2) การสลายของกรดไพรูวิก
3) โฟโตไลซิสของน้ำ
4) การสลายไขมันออกเป็นกรดไขมันและกลีเซอรอล
5) การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต
6) การสังเคราะห์เอทีพี

คำตอบ

ยกเว้นคลอโรพลาสต์
1. คำศัพท์ต่อไปนี้ ยกเว้นสองคำ ใช้เพื่ออธิบายพลาสติด ระบุคำสองคำที่ "หลุด" ออกจากรายการทั่วไปและจดตัวเลขตามที่ระบุไว้ในตาราง
1) เม็ดสี
2) ไกลโคคาลิกซ์
3) กรานา
4) คริสต้า
5) ไทลาคอยด์

คำตอบ

2. คุณลักษณะทั้งหมดยกเว้นสองข้อต่อไปนี้สามารถใช้เพื่ออธิบายคลอโรพลาสต์ได้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) ออร์แกเนลล์เมมเบรนสองชั้น
2) ใช้พลังงานแสงเพื่อสร้างสารอินทรีย์
3) เยื่อหุ้มภายในก่อตัวเป็นคริสเต
4) การสังเคราะห์กลูโคสเกิดขึ้นบนเยื่อหุ้มคริสเต
5) วัสดุเริ่มต้นสำหรับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตคือคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

คำตอบ

สโตรมา-ไทลาคอยด์
สร้างความสอดคล้องระหว่างกระบวนการและการแปลในคลอโรพลาสต์: 1) สโตรมา 2) ไทลาคอยด์ เขียนตัวเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ตรงกับตัวอักษร
ก) การใช้เอทีพี
B) โฟโตไลซิสของน้ำ
B) การกระตุ้นคลอโรฟิลล์
D) การก่อตัวของเพนโตส
D) การถ่ายโอนอิเล็กตรอนไปตามสายโซ่ของเอนไซม์

คำตอบ

1. คุณลักษณะที่ระบุไว้ด้านล่าง ยกเว้นสองรายการ ใช้เพื่ออธิบายโครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์ออร์แกเนลล์ที่บรรยายไว้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้

2) สะสมโมเลกุล ATP
3) ให้การสังเคราะห์ด้วยแสง

5) มีเอกราชกึ่งหนึ่ง

คำตอบ

2. คุณลักษณะทั้งหมดที่ระบุไว้ด้านล่าง ยกเว้นสองคุณลักษณะ สามารถใช้เพื่ออธิบายออร์แกเนลล์ของเซลล์ดังแสดงในรูปได้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) ออร์แกเนลล์เมมเบรนเดี่ยว
2) ประกอบด้วยคริสเตและโครมาติน
3) มี DNA แบบวงกลม
4) สังเคราะห์โปรตีนของตัวเอง
5) มีความสามารถในการแบ่งแยก

คำตอบ

คุณลักษณะที่แสดงด้านล่าง ยกเว้นสองรายการ ใช้เพื่ออธิบายโครงสร้างและหน้าที่ของเซลล์ออร์แกเนลล์ที่อธิบายไว้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) แบ่งโพลีเมอร์ชีวภาพออกเป็นโมโนเมอร์
2) สะสมโมเลกุล ATP
3) ให้การสังเคราะห์ด้วยแสง
4) หมายถึงออร์แกเนลล์ที่มีเมมเบรนสองชั้น
5) มีเอกราชกึ่งหนึ่ง

คำตอบ

แสงสว่าง
1. เลือกคำตอบที่ถูกต้องสองข้อจากห้าข้อแล้วจดตัวเลขตามที่ระบุไว้ ในช่วงระยะแสงของการสังเคราะห์แสงในเซลล์
1) ออกซิเจนเกิดขึ้นจากการสลายตัวของโมเลกุลของน้ำ
2) คาร์โบไฮเดรตสังเคราะห์จากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
3) การเกิดพอลิเมอไรเซชันของโมเลกุลกลูโคสเกิดขึ้นจนเกิดเป็นแป้ง
4) โมเลกุล ATP ถูกสังเคราะห์
5) พลังงานของโมเลกุล ATP ถูกใช้ไปกับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต

คำตอบ

2. ระบุข้อความที่ถูกต้องสามข้อความจากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้ในตาราง ในช่วงระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงจะเกิดขึ้น
1) โฟโตไลซิสของน้ำ


4) การเชื่อมต่อไฮโดรเจนกับตัวขนส่ง NADP+

คำตอบ

ยกเว้นแสง
1. สัญญาณทั้งหมดด้านล่าง ยกเว้นสองสัญญาณ สามารถใช้เพื่อกำหนดกระบวนการของระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) โฟโตไลซิสของน้ำ
2) การลดคาร์บอนไดออกไซด์เป็นกลูโคส
3) การสังเคราะห์โมเลกุล ATP โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์
4) การก่อตัวของโมเลกุลออกซิเจน
5) การใช้พลังงานของโมเลกุล ATP ในการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต

คำตอบ

2. คุณลักษณะทั้งหมดที่ระบุไว้ด้านล่าง ยกเว้นสองคุณลักษณะ สามารถใช้เพื่ออธิบายระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) เกิดผลพลอยได้ - ออกซิเจน
2) เกิดขึ้นในสโตรมาของคลอโรพลาสต์
3) การจับตัวของคาร์บอนไดออกไซด์
4) การสังเคราะห์เอทีพี
5) โฟโตไลซิสของน้ำ

คำตอบ

3. คุณลักษณะทั้งหมดที่ระบุไว้ด้านล่าง ยกเว้นสองคุณลักษณะ ใช้เพื่ออธิบายขั้นตอนการสังเคราะห์ด้วยแสงดังแสดงในรูป ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้ ที่เวทีนี้
1) การสังเคราะห์กลูโคสเกิดขึ้น
2) วัฏจักรคาลวินเริ่มต้นขึ้น
3) ATP ถูกสังเคราะห์
4) โฟโตไลซิสของน้ำเกิดขึ้น
5) ไฮโดรเจนรวมกับ NADP

คำตอบ

มืด
เลือกสามตัวเลือก ระยะมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสงมีลักษณะเฉพาะคือ
1) การเกิดขึ้นของกระบวนการบนเยื่อหุ้มภายในของคลอโรพลาสต์
2) การสังเคราะห์กลูโคส
3) การตรึงคาร์บอนไดออกไซด์
4) กระบวนการของกระบวนการในสโตรมาของคลอโรพลาสต์
5) การปรากฏตัวของโฟโตไลซิสของน้ำ
6) การสร้าง ATP

คำตอบ

มืดยกเว้น
1. แนวคิดด้านล่างนี้ ยกเว้นสองแนวคิด ใช้เพื่ออธิบายระยะมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง ระบุแนวคิดสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้

2) โฟโตไลซิส
3) ออกซิเดชันของ NADP 2H
4) กรานา
5) สโตรมา

คำตอบ

2. คุณลักษณะทั้งหมดที่ระบุไว้ด้านล่าง ยกเว้นสองคุณลักษณะ ใช้เพื่ออธิบายระยะมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้
1) การสร้างออกซิเจน
2) การตรึงคาร์บอนไดออกไซด์
3) การใช้พลังงานเอทีพี
4) การสังเคราะห์กลูโคส
5) การกระตุ้นคลอโรฟิลล์

คำตอบ

สว่างมืด
1. สร้างความสอดคล้องระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและระยะที่เกิดขึ้น: 1) แสง 2) ความมืด เขียนหมายเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ถูกต้อง
A) การก่อรูปของโมเลกุล NADP-2H
B) การปล่อยออกซิเจน
B) การสังเคราะห์โมโนแซ็กคาไรด์
D) การสังเคราะห์โมเลกุล ATP
D) การเติมคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นคาร์โบไฮเดรต

คำตอบ

2. สร้างความสอดคล้องระหว่างลักษณะและระยะของการสังเคราะห์ด้วยแสง: 1) แสง 2) ความมืด เขียนหมายเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ถูกต้อง
ก) โฟโตไลซิสของน้ำ
B) การตรึงคาร์บอนไดออกไซด์
B) การแยกโมเลกุล ATP
D) การกระตุ้นคลอโรฟิลล์ด้วยควอนตัมแสง
D) การสังเคราะห์กลูโคส

คำตอบ

3. สร้างความสอดคล้องระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและระยะที่เกิดขึ้น: 1) แสง 2) ความมืด เขียนหมายเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ถูกต้อง
A) การก่อรูปของโมเลกุล NADP*2H
B) การปล่อยออกซิเจน
B) การสังเคราะห์กลูโคส
D) การสังเคราะห์โมเลกุล ATP
D) การลดคาร์บอนไดออกไซด์

คำตอบ

4. สร้างความสอดคล้องระหว่างกระบวนการและระยะของการสังเคราะห์ด้วยแสง: 1) แสง 2) ความมืด เขียนตัวเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ตรงกับตัวอักษร
A) การเกิดพอลิเมอไรเซชันของกลูโคส
B) การจับกับคาร์บอนไดออกไซด์
B) การสังเคราะห์ ATP
D) โฟโตไลซิสของน้ำ
D) การก่อตัวของอะตอมไฮโดรเจน
E) การสังเคราะห์กลูโคส

คำตอบ

5. สร้างความสอดคล้องระหว่างขั้นตอนการสังเคราะห์ด้วยแสงและคุณลักษณะ: 1) แสง 2) ความมืด เขียนตัวเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่สอดคล้องกับตัวอักษร
A) โฟโตไลซิสของน้ำเกิดขึ้น
B) ATP เกิดขึ้น
B) ออกซิเจนถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ
D) ดำเนินการใช้พลังงาน ATP
D) ปฏิกิริยาสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในแสงสว่างและในความมืด

คำตอบ

6 ส. สร้างความสอดคล้องระหว่างขั้นตอนการสังเคราะห์ด้วยแสงและคุณลักษณะ: 1) แสง 2) ความมืด เขียนตัวเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ตรงกับตัวอักษร
A) การฟื้นฟู NADP+
B) การลำเลียงไฮโดรเจนไอออนผ่านเมมเบรน
B) เกิดขึ้นในแกรนาของคลอโรพลาสต์
D) สังเคราะห์โมเลกุลคาร์โบไฮเดรต
D) คลอโรฟิลล์อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้น
E) ใช้พลังงาน ATP

คำตอบ

การขึ้นรูป 7:
ก) การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้น
B) การแปลง NADP-2R ไปเป็น NADP+
B) ออกซิเดชันของ NADPH
D) ออกซิเจนโมเลกุลเกิดขึ้น
D) กระบวนการเกิดขึ้นในสโตรมาของคลอโรพลาสต์

ลำดับต่อมา
1. สร้างลำดับกระบวนการที่ถูกต้องที่เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง จดตัวเลขตามที่ระบุไว้ในตาราง
1) การใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
2) การสร้างออกซิเจน
3) การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต
4) การสังเคราะห์โมเลกุล ATP
5) การกระตุ้นของคลอโรฟิลล์

คำตอบ

2. สร้างลำดับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงที่ถูกต้อง
1) การแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงาน ATP
2) การก่อตัวของคลอโรฟิลล์อิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้น
3) การตรึงคาร์บอนไดออกไซด์
4) การก่อตัวของแป้ง
5) การแปลงพลังงาน ATP เป็นพลังงานกลูโคส

คำตอบ

3. สร้างลำดับของกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง เขียนลำดับตัวเลขที่สอดคล้องกัน
1) การตรึงคาร์บอนไดออกไซด์
2) การสลาย ATP และการปล่อยพลังงาน
3) การสังเคราะห์กลูโคส
4) การสังเคราะห์โมเลกุล ATP
5) การกระตุ้นคลอโรฟิลล์

คำตอบ

การสังเคราะห์แสง
เลือกออร์แกเนลล์ของเซลล์และโครงสร้างที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
1) ไลโซโซม
2) คลอโรพลาสต์
3) ไทลาคอยด์
4) ธัญพืช
5) แวคิวโอล
6) ไรโบโซม

คำตอบ

การสังเคราะห์แสงยกเว้น
คุณลักษณะทั้งหมดยกเว้นสองข้อต่อไปนี้สามารถใช้เพื่ออธิบายกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ ระบุลักษณะสองประการที่ "หลุดออกไป" จากรายการทั่วไป และจดตัวเลขตามที่ระบุไว้ในคำตอบของคุณ
1) ใช้พลังงานแสงเพื่อดำเนินกระบวนการ
2) กระบวนการนี้เกิดขึ้นเมื่อมีเอนไซม์
3) บทบาทสำคัญในกระบวนการนี้เป็นของโมเลกุลคลอโรฟิลล์
4) กระบวนการนี้มาพร้อมกับการสลายตัวของโมเลกุลกลูโคส
5) กระบวนการนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นในเซลล์โปรคาริโอต

คำตอบ

วิเคราะห์ตาราง กรอกข้อมูลลงในเซลล์ว่างของตารางโดยใช้แนวคิดและคำศัพท์ที่ให้ไว้ในรายการ สำหรับแต่ละเซลล์ที่มีตัวอักษร ให้เลือกคำที่เหมาะสมจากรายการที่ให้ไว้
1) เยื่อหุ้มไทลาคอยด์
2) เฟสแสง
3) การตรึงคาร์บอนอนินทรีย์
4) การสังเคราะห์ด้วยแสงของน้ำ
5) เฟสมืด
6) ไซโตพลาสซึมของเซลล์

คำตอบ

วิเคราะห์ตาราง “ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง” สำหรับตัวอักษรแต่ละตัว ให้เลือกคำที่เกี่ยวข้องจากรายการที่ให้ไว้
1) ออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่น
2) ออกซิเดชันของ NADP-2H
3) เยื่อหุ้มไทลาคอยด์
4) ไกลโคไลซิส
5) การเติมคาร์บอนไดออกไซด์เป็นเพนโตส
6) การสร้างออกซิเจน
7) การก่อตัวของไรบูโลสไดฟอสเฟตและกลูโคส
8) การสังเคราะห์ 38 ATP

คำตอบ

แทรกคำศัพท์ที่ขาดหายไปจากรายการที่เสนอลงในข้อความ "การสังเคราะห์สารอินทรีย์ในพืช" โดยใช้สัญลักษณ์ตัวเลข จดตัวเลขที่เลือกไว้ตามลำดับตัวอักษร พืชเก็บพลังงานที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ในรูปของสารอินทรีย์ สารเหล่านี้ถูกสังเคราะห์ขึ้นในช่วง __________ (A) กระบวนการนี้เกิดขึ้นในเซลล์ใบใน __________ (B) - พลาสติดสีเขียวพิเศษ ประกอบด้วยสารสีเขียวพิเศษ – __________ (B) ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการก่อตัวของสารอินทรีย์นอกเหนือจากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์คือ __________ (D)
รายการคำศัพท์:
1) การหายใจ
2) การระเหย
3) เม็ดเลือดขาว
4) อาหาร
5) แสง
6) การสังเคราะห์ด้วยแสง
7) คลอโรพลาสต์
8) คลอโรฟิลล์

คำตอบ

สร้างความสอดคล้องระหว่างขั้นตอนของกระบวนการและกระบวนการ: 1) การสังเคราะห์ด้วยแสง 2) การสังเคราะห์โปรตีน เขียนหมายเลข 1 และ 2 ตามลำดับที่ถูกต้อง
ก) ปล่อยออกซิเจนอิสระ
B) การก่อตัวของพันธะเปปไทด์ระหว่างกรดอะมิโน
B) การสังเคราะห์ mRNA บน DNA
D) กระบวนการแปล
D) การฟื้นฟูคาร์โบไฮเดรต
E) การแปลง NADP+ ไปเป็น NADP 2H

คำตอบ

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

คุณรู้ไหมว่าใบไม้สีเขียวทุกใบเป็น "โรงงาน" ขนาดเล็กของสารอาหารและออกซิเจน ซึ่งจำเป็นสำหรับชีวิตปกติไม่เพียงแต่สำหรับสัตว์เท่านั้น แต่ยังสำหรับมนุษย์ด้วย การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการในการผลิตสารเหล่านี้จากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศ นี่เป็นกระบวนการทางเคมีที่ซับซ้อนมากซึ่งเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของแสง ไม่ต้องสงสัยเลยว่าทุกคนสนใจว่ากระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นได้อย่างไร กระบวนการประกอบด้วยสองขั้นตอน: ระยะแรกคือการดูดซับควอนตัมแสง และระยะที่สองคือการใช้พลังงานของพวกมันในปฏิกิริยาเคมีต่างๆ

กระบวนการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นได้อย่างไร?
พืชดูดซับแสงโดยใช้สารสีเขียวที่เรียกว่าคลอโรฟิลล์ คลอโรฟิลล์มีอยู่ในคลอโรพลาสต์ซึ่งพบได้ในผลไม้และลำต้น แต่พบจำนวนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในใบเนื่องจากใบเนื่องจากมีโครงสร้างที่ค่อนข้างเรียบง่ายจึงสามารถดึงดูดแสงจำนวนมากได้ดังนั้นจึงได้รับพลังงานมากขึ้นสำหรับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง
หลังจากการดูดซึม คลอโรฟิลล์จะอยู่ในสภาวะตื่นเต้นและถ่ายโอนพลังงานไปยังโมเลกุลอื่นๆ ของร่างกายพืช โดยเฉพาะโมเลกุลที่มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ด้วยแสงโดยตรง ขั้นตอนที่สองของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของแสงและประกอบด้วยการได้รับพันธะเคมีที่มีส่วนร่วมของคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งได้มาจากน้ำและอากาศ ในขั้นตอนนี้จะมีการสังเคราะห์สารที่เป็นประโยชน์ต่อสิ่งมีชีวิตหลายชนิด เช่น กลูโคสและแป้ง

พืชเองก็ใช้สารอินทรีย์เหล่านี้ในการบำรุงส่วนต่างๆ ของพืช ตลอดจนรักษาการทำงานของชีวิตให้เป็นปกติ นอกจากนี้สัตว์ที่กินพืชยังได้รับสารเหล่านี้อีกด้วย บุคคลได้รับสารเหล่านี้โดยการรับประทานอาหารที่มีต้นกำเนิดจากพืชและสัตว์

เงื่อนไขสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสง
กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่ภายใต้อิทธิพลของแสงประดิษฐ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงแสงแดดด้วย ตามกฎแล้วธรรมชาติแล้วพืชจะดำเนินกิจกรรมอย่างแข็งขันในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนนั่นคือในช่วงเวลาที่ต้องการแสงแดดมาก ฤดูใบไม้ร่วงมีแสงน้อย วันก็สั้นลง ใบไม้เปลี่ยนเป็นสีเหลืองแล้วร่วงหล่น แต่ทันทีที่ดวงอาทิตย์อันอบอุ่นในฤดูใบไม้ผลิปรากฏขึ้น ใบไม้สีเขียวก็ตื่นขึ้น และ "โรงงาน" สีเขียวก็กลับมาทำงานอีกครั้งเพื่อจัดหาสารอาหารและออกซิเจนจำนวนมาก ซึ่งจำเป็นต่อชีวิตมาก

กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นที่ไหน?
การสังเคราะห์ด้วยแสงส่วนใหญ่เกิดขึ้นตามที่เรากล่าวไว้ข้างต้นหากคุณจำได้ในใบพืชด้วยเหตุผลที่ว่าพวกมันมีความสามารถในการรับแสงจำนวนมากซึ่งจำเป็นมากสำหรับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

โดยสรุป เราสามารถสรุปและกล่าวได้ว่ากระบวนการเช่นการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นส่วนสำคัญของชีวิตพืช เราหวังว่าบทความของเราจะช่วยให้หลาย ๆ คนเข้าใจว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงคืออะไรและเหตุใดจึงจำเป็น

ประวัติความเป็นมาของการค้นพบปรากฏการณ์ที่น่าทึ่งและสำคัญอย่างยิ่ง เช่น การสังเคราะห์ด้วยแสง มีรากฐานมาจากอดีต กว่าสี่ศตวรรษก่อน ในปี 1600 นักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยียม แจน แวน เฮลมอนต์ ได้ทำการทดลองง่ายๆ เขาวางกิ่งวิลโลว์ไว้ในถุงที่บรรจุดินหนัก 80 กิโลกรัม นักวิทยาศาสตร์บันทึกน้ำหนักเริ่มต้นของวิลโลว์แล้วรดน้ำต้นไม้ด้วยน้ำฝนโดยเฉพาะเป็นเวลาห้าปี ลองนึกภาพความประหลาดใจของ Jan Van Helmont เมื่อเขาชั่งน้ำหนักต้นวิลโลว์อีกครั้ง น้ำหนักของพืชเพิ่มขึ้น 65 กิโลกรัม และมวลโลกลดลงเพียง 50 กรัม! โดยที่พืชได้รับสารอาหาร 64 กิโลกรัม 950 กรัมยังคงเป็นปริศนาสำหรับนักวิทยาศาสตร์!

การทดลองสำคัญครั้งต่อไปบนเส้นทางสู่การค้นพบการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นของโจเซฟ พรีสต์ลีย์ นักเคมีชาวอังกฤษ นักวิทยาศาสตร์วางหนูไว้ใต้ฝากระโปรง และห้าชั่วโมงต่อมาหนูก็ตาย เมื่อพรีสลีย์วางก้านมินท์ด้วยหนูและคลุมหนูด้วยหมวก หนูก็ยังมีชีวิตอยู่ การทดลองนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์เกิดความคิดว่ามีกระบวนการที่ตรงกันข้ามกับการหายใจ แจน อินเกนเฮาส์ในปี พ.ศ. 2322 ได้สร้างความจริงที่ว่ามีเพียงส่วนสีเขียวของพืชเท่านั้นที่สามารถปล่อยออกซิเจนได้ สามปีต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชาวสวิส Jean Senebier พิสูจน์ว่าคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้อิทธิพลของแสงแดดจะสลายตัวในออร์แกเนลล์ของพืชสีเขียว เพียงห้าปีต่อมา Jacques Boussingault นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสซึ่งทำการวิจัยในห้องปฏิบัติการได้ค้นพบความจริงที่ว่าการดูดซึมน้ำจากพืชเกิดขึ้นในระหว่างการสังเคราะห์สารอินทรีย์ด้วย การค้นพบในยุคนี้เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2407 โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวเยอรมัน Julius Sachs เขาสามารถพิสูจน์ได้ว่าปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ที่ใช้และออกซิเจนที่ปล่อยออกมานั้นเกิดขึ้นในอัตราส่วน 1:1

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นหนึ่งในกระบวนการทางชีววิทยาที่สำคัญที่สุด

ในแง่วิทยาศาสตร์ การสังเคราะห์ด้วยแสง (จากภาษากรีกโบราณ φῶς - แสง และ σύνθεσις - การเชื่อมต่อ การยึดเกาะ) เป็นกระบวนการที่สารอินทรีย์ถูกสร้างขึ้นจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในแสง บทบาทหลักในกระบวนการนี้เป็นของส่วนการสังเคราะห์แสง

หากพูดในเชิงเปรียบเทียบ ใบพืชสามารถเปรียบได้กับห้องทดลอง ซึ่งหน้าต่างหันหน้าไปทางด้านที่มีแสงแดดส่องถึง การก่อตัวของสารอินทรีย์เกิดขึ้น กระบวนการนี้เป็นพื้นฐานของการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก

หลายคนจะถามคำถามอย่างสมเหตุสมผล: ผู้คนที่อาศัยอยู่ในเมืองหายใจอะไรโดยที่คุณไม่สามารถหาต้นไม้หรือใบหญ้าในตอนกลางวันด้วยไฟได้? คำตอบนั้นง่ายมาก ความจริงก็คือพืชบนบกคิดเป็นสัดส่วนเพียง 20% ของออกซิเจนที่พืชปล่อยออกมา สาหร่ายทะเลมีบทบาทสำคัญในการผลิตออกซิเจนในชั้นบรรยากาศ คิดเป็น 80% ของออกซิเจนที่ผลิตได้ การพูดในภาษาของตัวเลข ทั้งพืชและสาหร่ายจะปล่อยออกซิเจนออกสู่ชั้นบรรยากาศปีละ 145 พันล้านตัน (!)! ไม่ใช่เพื่ออะไรเลยที่มหาสมุทรของโลกถูกเรียกว่า "ปอดของโลก"

สูตรทั่วไปสำหรับการสังเคราะห์ด้วยแสงมีดังนี้:

น้ำ + คาร์บอนไดออกไซด์ + แสง → คาร์โบไฮเดรต + ออกซิเจน

ทำไมพืชถึงต้องการการสังเคราะห์ด้วยแสง?

ดังที่เราได้เรียนรู้ไปแล้ว การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของมนุษย์บนโลก อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่เหตุผลเดียวว่าทำไมสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงจึงผลิตออกซิเจนออกสู่ชั้นบรรยากาศอย่างแข็งขัน ความจริงก็คือทั้งสาหร่ายและพืชก่อให้เกิดสารอินทรีย์มากกว่า 100 พันล้านชนิด (!) ต่อปีซึ่งเป็นพื้นฐานของกิจกรรมในชีวิตของพวกมัน เมื่อนึกถึงการทดลองของ Jan Van Helmont เราเข้าใจว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นพื้นฐานของธาตุอาหารพืช ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์แล้วว่า 95% ของการเก็บเกี่ยวถูกกำหนดโดยสารอินทรีย์ที่ได้รับจากพืชในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์แสงและ 5% โดยปุ๋ยแร่ที่ชาวสวนใช้กับดิน

ผู้อยู่อาศัยในฤดูร้อนสมัยใหม่ให้ความสนใจหลักกับธาตุอาหารในดินของพืชโดยลืมเรื่องธาตุอาหารในอากาศ ไม่ทราบว่าชาวสวนเก็บเกี่ยวชนิดใดจะได้รับหากพวกเขาระมัดระวังเกี่ยวกับกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

อย่างไรก็ตาม ทั้งพืชและสาหร่ายไม่สามารถผลิตออกซิเจนและคาร์โบไฮเดรตได้อย่างแข็งขัน หากพวกมันไม่มีเม็ดสีเขียวที่น่าทึ่ง นั่นก็คือ คลอโรฟิลล์

ความลึกลับของเม็ดสีเขียว

ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซลล์พืชและเซลล์ของสิ่งมีชีวิตอื่นคือการมีคลอโรฟิลล์ อย่างไรก็ตามเขาเป็นผู้รับผิดชอบต่อความจริงที่ว่าใบพืชมีสีเขียว สารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนนี้มีคุณสมบัติที่น่าทึ่งอย่างหนึ่ง: มันสามารถดูดซับแสงแดดได้! ต้องขอบคุณคลอโรฟิลล์ที่ทำให้กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นไปได้เช่นกัน

การสังเคราะห์แสงสองขั้นตอน

กล่าวง่ายๆ ก็คือ การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ถูกพืชดูดซึมโดยแสงด้วยความช่วยเหลือของคลอโรฟิลล์ทำให้เกิดน้ำตาลและออกซิเจน ด้วยวิธีนี้ สารอนินทรีย์จึงถูกเปลี่ยนเป็นสารอินทรีย์อย่างน่าประหลาดใจ น้ำตาลที่ได้รับจากการแปลงสภาพเป็นแหล่งพลังงานสำหรับพืช

การสังเคราะห์ด้วยแสงมีสองขั้นตอน: แสงและความมืด

ระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสง

ดำเนินการบนเยื่อหุ้มไทลาคอยด์

ไทลาคอยด์เป็นโครงสร้างที่มีเยื่อหุ้มเซลล์ ตั้งอยู่ในสโตรมาของคลอโรพลาสต์

ลำดับเหตุการณ์ในระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงคือ:

1. แสงกระทบกับโมเลกุลคลอโรฟิลล์ ซึ่งจากนั้นจะถูกดูดซับโดยเม็ดสีเขียวและทำให้มันตื่นเต้น อิเล็กตรอนที่รวมอยู่ในโมเลกุลจะเคลื่อนที่ไปยังระดับที่สูงขึ้นและมีส่วนร่วมในกระบวนการสังเคราะห์
2. น้ำแตกตัวในระหว่างที่โปรตอนถูกแปลงเป็นอะตอมไฮโดรเจนภายใต้อิทธิพลของอิเล็กตรอน ต่อจากนั้นก็นำไปใช้ในการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต
3. ในขั้นตอนสุดท้ายของระยะแสง ATP (Adenosine triฟอสเฟต) จะถูกสังเคราะห์ขึ้น นี่คือสารอินทรีย์ที่มีบทบาทในการสะสมพลังงานสากลในระบบชีวภาพ

ระยะมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง

จุดที่ช่วงมืดเกิดขึ้นคือสโตรมาของคลอโรพลาสต์ เป็นช่วงที่ออกซิเจนถูกปล่อยออกมาและสังเคราะห์กลูโคส หลายคนคงคิดว่าระยะนี้ได้รับชื่อนี้เพราะกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในระยะนี้เกิดขึ้นเฉพาะในเวลากลางคืน อันที่จริงสิ่งนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด การสังเคราะห์กลูโคสเกิดขึ้นตลอดเวลา ความจริงก็คือในขั้นตอนนี้พลังงานแสงจะไม่ถูกใช้อีกต่อไปซึ่งหมายความว่าไม่จำเป็นเลย

ความสำคัญของการสังเคราะห์ด้วยแสงสำหรับพืช

เราได้พิจารณาแล้วว่าพืชต้องการการสังเคราะห์ด้วยแสงไม่น้อยไปกว่าที่เราต้องการ เป็นเรื่องง่ายมากที่จะพูดถึงขนาดของการสังเคราะห์ด้วยแสงในรูปของตัวเลข นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณว่าพืชบนบกเพียงอย่างเดียวสามารถกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ได้มากเท่าที่ 100 เมกะไบต์สามารถนำมาใช้ได้ภายใน 100 ปี!

การหายใจของพืชเป็นกระบวนการตรงกันข้ามของการสังเคราะห์ด้วยแสง ความหมายของการหายใจของพืชคือการปลดปล่อยพลังงานในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์แสงและส่งพลังงานไปยังความต้องการของพืช กล่าวง่ายๆ ก็คือผลผลิตคือความแตกต่างระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจ ยิ่งการสังเคราะห์ด้วยแสงมากขึ้นและการหายใจต่ำลง การเก็บเกี่ยวก็จะยิ่งมากขึ้น และในทางกลับกัน!

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่น่าทึ่งที่ทำให้สิ่งมีชีวิตบนโลกเป็นไปได้!

ในธรรมชาติภายใต้อิทธิพลของแสงแดด กระบวนการสำคัญเกิดขึ้น โดยที่สิ่งมีชีวิตใดบนโลกไม่สามารถทำได้ อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยา ออกซิเจนจะถูกปล่อยออกสู่อากาศซึ่งเราหายใจเข้าไป กระบวนการนี้เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง การสังเคราะห์ด้วยแสงจากมุมมองทางวิทยาศาสตร์คืออะไรและเกิดอะไรขึ้นในคลอโรพลาสต์ของเซลล์พืชเราจะพิจารณาด้านล่าง

การสังเคราะห์ด้วยแสงในชีววิทยาคือการเปลี่ยนแปลงของสารอินทรีย์และออกซิเจนจากสารประกอบอนินทรีย์ภายใต้อิทธิพลของพลังงานแสงอาทิตย์ มันเป็นลักษณะของโฟโตออโตโทรฟทั้งหมดที่สามารถผลิตสารประกอบอินทรีย์ได้ด้วยตัวเอง

สิ่งมีชีวิตดังกล่าว ได้แก่ พืช แบคทีเรียสีเขียวและสีม่วง และไซยาโนแบคทีเรีย (สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว)

พืชโฟโตออโตโทรฟิคจะดูดซับน้ำจากดินและคาร์บอนไดออกไซด์จากอากาศ ภายใต้อิทธิพลของพลังงานแสงอาทิตย์กลูโคสจะถูกสร้างขึ้นซึ่งต่อมาจะถูกเปลี่ยนเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ - แป้งซึ่งจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตในพืชเพื่อโภชนาการและการผลิตพลังงาน ออกซิเจนถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมซึ่งเป็นสารสำคัญที่สิ่งมีชีวิตทุกชนิดใช้เพื่อการหายใจ

การสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นได้อย่างไร ปฏิกิริยาเคมีสามารถแสดงได้โดยใช้สมการต่อไปนี้:

6СО2 + 6Н2О + E = С6Н12О6 + 6О2

ปฏิกิริยาการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในพืชในระดับเซลล์ ได้แก่ ในคลอโรพลาสต์ที่มีคลอโรฟิลล์เม็ดสีหลัก สารประกอบนี้ไม่เพียงแต่ทำให้พืชมีสีเขียวเท่านั้น แต่ยังมีส่วนร่วมในกระบวนการนี้อีกด้วย

เพื่อให้เข้าใจกระบวนการนี้ได้ดีขึ้น คุณต้องทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างของออร์แกเนลล์สีเขียว - คลอโรพลาสต์

โครงสร้างของคลอโรพลาสต์

คลอโรพลาสต์เป็นออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่พบในพืชและไซยาโนแบคทีเรียเท่านั้น คลอโรพลาสต์แต่ละตัวถูกหุ้มด้วยเมมเบรนสองชั้น: ด้านนอกและด้านใน ส่วนด้านในของคลอโรพลาสต์เต็มไปด้วยสโตรมาซึ่งเป็นสารหลักซึ่งมีความสม่ำเสมอซึ่งคล้ายกับไซโตพลาสซึมของเซลล์

โครงสร้างโครโลพลาสต์

คลอโรพลาสต์สโตรมาประกอบด้วย:

• thylakoids - โครงสร้างคล้ายถุงแบนที่มีคลอโรฟิลล์เม็ดสี
• แกรน - กลุ่มไทลาคอยด์;
• lamella - tubules ที่เชื่อมต่อ grana ของ thylakoids

กรานาแต่ละอันดูเหมือนกองเหรียญ โดยแต่ละเหรียญเป็นไทลาคอยด์ และแผ่นลาเมลลาเป็นชั้นวางสำหรับวางกรานา นอกจากนี้ คลอโรพลาสต์ยังมีข้อมูลทางพันธุกรรมของตัวเอง ซึ่งแสดงโดยสาย DNA ที่มีเกลียวสองเส้น เช่นเดียวกับไรโบโซมซึ่งมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์โปรตีน หยดน้ำมัน และเมล็ดแป้ง

วิดีโอที่เป็นประโยชน์: การสังเคราะห์ด้วยแสง

ขั้นตอนหลัก

การสังเคราะห์ด้วยแสงมีสองระยะสลับกัน: แสงและความมืด แต่ละคนมีลักษณะและผลิตภัณฑ์ของตัวเองที่เกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาบางอย่าง ระบบภาพถ่ายสองระบบ ที่เกิดขึ้นจากเม็ดสีที่ช่วยเสริมแสง ได้แก่ คลอโรฟิลล์และแคโรทีนอยด์ ถ่ายโอนพลังงานไปยังเม็ดสีหลัก เป็นผลให้พลังงานแสงถูกแปลงเป็นพลังงานเคมี - ATP (กรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก) จะเกิดอะไรขึ้นในกระบวนการสังเคราะห์แสง

แสงสว่าง

ระยะแสงเกิดขึ้นเมื่อโฟตอนของแสงกระทบกับต้นไม้ ในคลอโรพลาสต์จะเกิดขึ้นบนเยื่อหุ้มไทลาคอยด์

กระบวนการหลัก:

1. เม็ดสี Photosystem I เริ่ม "ดูดซับ" โฟตอนของพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งถูกส่งไปยังศูนย์ปฏิกิริยา
2. ภายใต้อิทธิพลของโฟตอนแสง อิเล็กตรอนจะ "ตื่นเต้น" ในโมเลกุลเม็ดสี (คลอโรฟิลล์)
3. อิเล็กตรอน "ที่ถูกกระตุ้น" จะถูกถ่ายโอนไปยังเยื่อหุ้มชั้นนอกของไทลาคอยด์โดยใช้โปรตีนขนส่ง
4. อิเล็กตรอนตัวเดียวกันนี้ทำปฏิกิริยากับสารประกอบเชิงซ้อน NADP (นิโคตินาไมด์ อะดีนีน ไดนิวคลีโอไทด์ ฟอสเฟต) ทำให้เหลือ NADP*H2 (สารประกอบนี้เกี่ยวข้องกับเฟสมืด)

กระบวนการที่คล้ายกันเกิดขึ้นในระบบภาพถ่าย II อิเล็กตรอนที่ “ถูกกระตุ้น” ออกจากศูนย์กลางปฏิกิริยาและถูกถ่ายโอนไปยังเยื่อหุ้มชั้นนอกของไทลาคอยด์ ซึ่งพวกมันจับกับตัวรับอิเล็กตรอน และกลับสู่ระบบภาพถ่าย I และคืนสภาพเดิม

ระยะแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสง

photosystem II ได้รับการคืนค่าอย่างไร สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากโฟโตไลซิสของน้ำ - ปฏิกิริยาการแยกตัวของ H2O ประการแรก โมเลกุลของน้ำส่งอิเล็กตรอนไปยังศูนย์กลางปฏิกิริยาของระบบภาพถ่าย II เนื่องจากการรีดักชันเกิดขึ้น หลังจากนั้นน้ำจะถูกแยกออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนอย่างสมบูรณ์ หลังแทรกซึมเข้าสู่สิ่งแวดล้อมผ่านปากใบของหนังกำพร้าของใบ

โฟโตไลซิสของน้ำสามารถอธิบายได้โดยใช้สมการ:

2H2O = 4H + 4e + O2

นอกจากนี้ในช่วงแสงโมเลกุล ATP จะถูกสังเคราะห์ซึ่งเป็นพลังงานเคมีที่เข้าสู่การก่อตัวของกลูโคส เมมเบรนไทลาคอยด์มีระบบเอนไซม์ที่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของเอทีพี กระบวนการนี้เกิดขึ้นจากการที่ไฮโดรเจนไอออนถูกถ่ายโอนผ่านช่องทางของเอนไซม์พิเศษจากเปลือกชั้นในไปยังเปลือกนอก หลังจากนั้นพลังงานจะถูกปล่อยออกมา

สิ่งสำคัญคือต้องรู้!ในระหว่างระยะการสังเคราะห์ด้วยแสง ออกซิเจนจะถูกผลิตขึ้น เช่นเดียวกับพลังงาน ATP ซึ่งใช้สำหรับการสังเคราะห์โมโนแซ็กคาไรด์ในระยะมืด

มืด

ปฏิกิริยาเฟสมืดเกิดขึ้นตลอดเวลา แม้ไม่มีแสงแดดก็ตาม ปฏิกิริยาการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในสโตรมา (สภาพแวดล้อมภายใน) ของคลอโรพลาสต์ หัวข้อนี้ได้รับการศึกษาในรายละเอียดเพิ่มเติมโดย Melvin Calvin ซึ่งให้เกียรติแก่ปฏิกิริยาของช่วงมืดเรียกว่าวัฏจักรคาลวินหรือเส้นทาง C3

วงจรนี้เกิดขึ้นใน 3 ขั้นตอน:

1. คาร์บอกซิเลชัน
2. การกู้คืน.
3. การงอกใหม่ของตัวรับ

ในระหว่างการคาร์บอกซิเลชัน สารที่เรียกว่าไรบูโลสบิสฟอสเฟตจะรวมตัวกับอนุภาคคาร์บอนไดออกไซด์ เพื่อจุดประสงค์นี้มีการใช้เอนไซม์พิเศษ - คาร์บอกซิเลส สารประกอบคาร์บอน 6 ตัวที่ไม่เสถียรเกิดขึ้น ซึ่งเกือบจะแยกตัวออกเป็น 2 โมเลกุลของ PGA (กรดฟอสโฟกลีเซอริก) แทบจะในทันที

ในการฟื้นฟู PHA จะใช้พลังงานของ ATP และ NADP*H2 ที่เกิดขึ้นระหว่างช่วงแสงจะถูกนำไปใช้ ปฏิกิริยาต่อเนื่องจะทำให้เกิดน้ำตาลไตรคาร์บอนกับกลุ่มฟอสเฟต

ในระหว่างการสร้างตัวรับขึ้นใหม่ ส่วนหนึ่งของโมเลกุล PGA จะถูกนำมาใช้เพื่อฟื้นฟูโมเลกุลไรบูโลส บิสฟอสเฟต ซึ่งเป็นตัวรับ CO2 นอกจากนี้จากปฏิกิริยาต่อเนื่องจะเกิดโมโนแซ็กคาไรด์ - กลูโคส สำหรับกระบวนการทั้งหมดนี้ พลังงานของ ATP ที่เกิดขึ้นในเฟสแสง รวมถึง NADP*H2 จะถูกนำไปใช้

กระบวนการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์ 6 โมเลกุลเป็นกลูโคส 1 โมเลกุล จำเป็นต้องสลาย ATP 18 โมเลกุล และ NADP*H2 12 โมเลกุล กระบวนการเหล่านี้สามารถอธิบายได้โดยใช้สมการต่อไปนี้:

6СО2 + 24Н = С6Н12О6 + 6Н2О

ต่อจากนั้นคาร์โบไฮเดรตที่ซับซ้อนมากขึ้นจะถูกสังเคราะห์จากกลูโคสที่เกิดขึ้น - โพลีแซ็กคาไรด์: แป้ง, เซลลูโลส

บันทึก!ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงในช่วงมืดจะเกิดกลูโคสซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่จำเป็นสำหรับธาตุอาหารพืชและการผลิตพลังงาน

ตารางการสังเคราะห์ด้วยแสงด้านล่างจะช่วยให้คุณเข้าใจสาระสำคัญพื้นฐานของกระบวนการนี้ได้ดีขึ้น

ตารางเปรียบเทียบขั้นตอนการสังเคราะห์ด้วยแสง

แม้ว่าวัฏจักรคาลวินจะเป็นลักษณะเฉพาะส่วนใหญ่ของระยะมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง แต่พืชเขตร้อนบางชนิดมีลักษณะเฉพาะด้วยวัฏจักรฟักไข่-สแล็ก (เส้นทาง C4) ซึ่งมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง ในระหว่างคาร์บอกซิเลชันในวงจร Hatch-Slack จะไม่ใช่กรดฟอสโฟกลีเซอริกที่เกิดขึ้น แต่จะมีกรดอื่น ๆ เช่น oxaloacetic, malic, aspartic นอกจากนี้ ในระหว่างปฏิกิริยาเหล่านี้ คาร์บอนไดออกไซด์จะสะสมในเซลล์พืช และไม่ถูกกำจัดออกผ่านการแลกเปลี่ยนก๊าซ เช่นเดียวกับส่วนใหญ่

ต่อจากนั้นก๊าซนี้เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาการสังเคราะห์แสงและการก่อตัวของกลูโคส เป็นที่น่าสังเกตว่าเส้นทางการสังเคราะห์ด้วยแสงของ C4 นั้นต้องการพลังงานมากกว่าวัฏจักรคาลวิน ปฏิกิริยาหลักและผลิตภัณฑ์ของการก่อตัวในวงจร Hatch-Slack ไม่แตกต่างจากวัฏจักรคาลวิน

ด้วยปฏิกิริยาของวงจร Hatch-Slack ทำให้การหายใจด้วยแสงไม่เกิดขึ้นในพืชเนื่องจากปากใบของหนังกำพร้าอยู่ในสถานะปิด สิ่งนี้ทำให้พวกเขาสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพความเป็นอยู่ที่เฉพาะเจาะจงได้:

• ความร้อนจัด;
• อากาศแห้ง
• เพิ่มความเค็มของแหล่งที่อยู่อาศัย
• ขาดคาร์บอนไดออกไซด์

การเปรียบเทียบเฟสแสงและความมืด

ความหมายในธรรมชาติ

ด้วยการสังเคราะห์ด้วยแสง ออกซิเจนจึงถูกสร้างขึ้น ซึ่งเป็นสารสำคัญสำหรับกระบวนการหายใจและการสะสมพลังงานภายในเซลล์ ซึ่งช่วยให้สิ่งมีชีวิตเติบโต พัฒนา สืบพันธุ์ และเกี่ยวข้องโดยตรงกับการทำงานของระบบทางสรีรวิทยาทั้งหมดของมนุษย์และ ร่างกายของสัตว์

สำคัญ!ออกซิเจนในชั้นบรรยากาศก่อตัวเป็นลูกบอลโอโซน ซึ่งช่วยปกป้องสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจากอันตรายจากรังสีอัลตราไวโอเลตที่เป็นอันตราย

วิดีโอที่เป็นประโยชน์: การเตรียมตัวสำหรับการสอบ Unified State ในชีววิทยา - การสังเคราะห์ด้วยแสง

บทสรุป

ด้วยความสามารถในการสังเคราะห์ออกซิเจนและพลังงาน พืชจึงกลายเป็นจุดเชื่อมต่อแรกในห่วงโซ่อาหารทั้งหมดในฐานะผู้ผลิต โดยการบริโภคพืชสีเขียว เฮเทอโรโทรฟทั้งหมด (สัตว์ คน) จะได้รับทรัพยากรที่สำคัญพร้อมกับอาหาร ด้วยกระบวนการที่เกิดขึ้นในพืชสีเขียวและไซยาโนแบคทีเรีย จึงสามารถรักษาองค์ประกอบก๊าซของบรรยากาศและชีวิตบนโลกให้คงที่

ติดต่อกับ

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่ส่งผลให้เกิดการสร้างและปล่อยออกซิเจนโดยเซลล์พืชและแบคทีเรียบางชนิด

แนวคิดพื้นฐาน

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นเพียงปฏิกิริยาลูกโซ่ของปฏิกิริยาทางกายภาพและเคมีที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ประกอบด้วยอะไรบ้าง? พืชสีเขียวและแบคทีเรียบางชนิดดูดซับแสงแดดและแปลงเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า ผลลัพธ์สุดท้ายของการสังเคราะห์ด้วยแสงคือพลังงานของพันธะเคมีของสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ

ในพืชที่โดนแสงแดด ปฏิกิริยารีดอกซ์จะเกิดขึ้นในลำดับที่แน่นอน น้ำและไฮโดรเจนซึ่งเป็นตัวรีดิวซ์ผู้บริจาคจะเคลื่อนที่ในรูปของอิเล็กตรอนไปยังตัวรับออกซิไดซ์ (คาร์บอนไดออกไซด์และอะซิเตต) เป็นผลให้สารประกอบคาร์โบไฮเดรตลดลงรวมถึงออกซิเจนที่พืชปล่อยออกมา

ประวัติความเป็นมาของการศึกษาการสังเคราะห์ด้วยแสง

เป็นเวลาหลายพันปีที่มนุษย์เชื่อมั่นว่าสารอาหารของพืชเกิดขึ้นผ่านระบบรากผ่านทางดิน ในตอนต้นของศตวรรษที่ 16 Jan Van Helmont นักธรรมชาติวิทยาชาวดัตช์ได้ทำการทดลองโดยการปลูกพืชในกระถาง หลังจากชั่งน้ำหนักดินก่อนปลูกและหลังจากที่ต้นไม้มีขนาดตามที่กำหนด เขาสรุปว่าตัวแทนของพืชทั้งหมดได้รับสารอาหารจากน้ำเป็นหลัก นักวิทยาศาสตร์ปฏิบัติตามทฤษฎีนี้ต่อไปอีกสองศตวรรษ

ข้อสันนิษฐานที่ไม่คาดคิดแต่ถูกต้องเกี่ยวกับธาตุอาหารพืชเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2314 โดยนักเคมีชาวอังกฤษ โจเซฟ พรีสต์ลีย์ การทดลองที่เขาทำพิสูจน์ได้อย่างน่าเชื่อว่าพืชสามารถฟอกอากาศที่ก่อนหน้านี้ไม่เหมาะกับการหายใจของมนุษย์ ต่อมาได้ข้อสรุปว่ากระบวนการเหล่านี้เป็นไปไม่ได้หากปราศจากแสงแดด นักวิทยาศาสตร์พบว่าใบพืชสีเขียวไม่เพียงแต่เปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ที่ได้รับให้เป็นออกซิเจนเท่านั้น หากไม่มีกระบวนการนี้ ชีวิตของพวกเขาก็เป็นไปไม่ได้ เมื่อรวมกับน้ำและเกลือแร่ คาร์บอนไดออกไซด์จะทำหน้าที่เป็นอาหารสำหรับพืช นี่คือความสำคัญหลักของการสังเคราะห์ด้วยแสงสำหรับตัวแทนของพืชทั้งหมด

บทบาทของออกซิเจนต่อชีวิตบนโลก

การทดลองที่ดำเนินการโดยนักเคมีชาวอังกฤษ Priestley ช่วยให้มนุษยชาติอธิบายได้ว่าทำไมอากาศบนโลกของเราจึงยังคงระบายอากาศได้ ท้ายที่สุดแล้ว ชีวิตก็ยังดำรงอยู่ได้แม้ว่าจะมีสิ่งมีชีวิตจำนวนมากและการเผาไหม้ของไฟจำนวนนับไม่ถ้วนก็ตาม

การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกเมื่อหลายพันล้านปีก่อนนั้นเป็นไปไม่ได้เลย ชั้นบรรยากาศของโลกของเราไม่มีออกซิเจนอิสระ ทุกอย่างเปลี่ยนไปพร้อมกับการกำเนิดของพืช ออกซิเจนทั้งหมดในบรรยากาศทุกวันนี้เป็นผลมาจากการสังเคราะห์ด้วยแสงที่เกิดขึ้นในใบไม้สีเขียว กระบวนการนี้เปลี่ยนรูปลักษณ์ของโลกและเป็นแรงผลักดันในการพัฒนาสิ่งมีชีวิต ความสำคัญอันล้ำค่าของการสังเคราะห์ด้วยแสงนี้เกิดขึ้นจริงโดยมนุษยชาติในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 เท่านั้น

ไม่ใช่เรื่องเกินจริงที่จะกล่าวว่าการดำรงอยู่ของผู้คนบนโลกของเรานั้นขึ้นอยู่กับสถานะของโลกของพืช ความสำคัญของการสังเคราะห์ด้วยแสงอยู่ที่บทบาทนำในการเกิดขึ้นของกระบวนการชีวมณฑลต่างๆ ในระดับโลก ปฏิกิริยาเคมีกายภาพที่น่าทึ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์

การจำแนกประเภทของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง

ปฏิกิริยาสำคัญสามประการเกิดขึ้นในใบไม้สีเขียว พวกมันเป็นตัวแทนของการสังเคราะห์ด้วยแสง ตารางที่บันทึกปฏิกิริยาเหล่านี้ใช้ในการศึกษาชีววิทยา เส้นประกอบด้วย:

การสังเคราะห์ด้วยแสง;
- การแลกเปลี่ยนก๊าซ
- การระเหยของน้ำ

ปฏิกิริยาเคมีกายภาพที่เกิดขึ้นในพืชในช่วงกลางวันทำให้ใบไม้สีเขียวปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนออกมา ในความมืด - เป็นเพียงองค์ประกอบแรกจากสององค์ประกอบนี้

การสังเคราะห์คลอโรฟิลล์ในพืชบางชนิดเกิดขึ้นได้แม้ในสภาพแสงน้อยและพร่ามัว

ขั้นตอนหลัก

การสังเคราะห์ด้วยแสงมีสองขั้นตอนซึ่งเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด ในระยะแรก พลังงานของรังสีแสงจะถูกแปลงเป็นสารประกอบพลังงานสูง ATP และสารรีดิวซ์สากล NADPH องค์ประกอบทั้งสองนี้เป็นผลิตภัณฑ์หลักของการสังเคราะห์ด้วยแสง

ในระยะที่สอง (มืด) ATP และ NADPH ที่ได้จะถูกนำมาใช้เพื่อตรึงคาร์บอนไดออกไซด์จนเหลือคาร์โบไฮเดรตลดลง การสังเคราะห์ด้วยแสงทั้งสองขั้นตอนแตกต่างกันไม่เพียงแต่ในเวลาเท่านั้น พวกมันยังเกิดขึ้นในพื้นที่ต่าง ๆ สำหรับทุกคนที่กำลังศึกษาหัวข้อ "การสังเคราะห์ด้วยแสง" ในชีววิทยา ตารางที่มีการบ่งชี้คุณลักษณะของทั้งสองเฟสอย่างแม่นยำจะช่วยให้เข้าใจกระบวนการได้แม่นยำยิ่งขึ้น

กลไกการผลิตออกซิเจน

หลังจากที่พืชดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์แล้ว สารอาหารก็จะถูกสังเคราะห์ขึ้น กระบวนการนี้เกิดขึ้นในเม็ดสีเขียวที่เรียกว่าคลอโรฟิลล์เมื่อสัมผัสกับแสงแดด ส่วนประกอบหลักของปฏิกิริยาที่น่าทึ่งนี้คือ:

แสงสว่าง;
- คลอโรพลาสต์;
- น้ำ;
- คาร์บอนไดออกไซด์;
- อุณหภูมิ.

ลำดับของการสังเคราะห์ด้วยแสง

พืชผลิตออกซิเจนเป็นระยะ ขั้นตอนหลักของการสังเคราะห์ด้วยแสงมีดังนี้:

การดูดกลืนแสงโดยคลอโรฟิลล์
- การแบ่งน้ำที่ได้จากดินเป็นออกซิเจนและไฮโดรเจนโดยคลอโรพลาสต์ (ออร์แกเนลล์ในเซลล์ของเม็ดสีเขียว)
- การเคลื่อนที่ของออกซิเจนส่วนหนึ่งสู่ชั้นบรรยากาศและอีกส่วนหนึ่งสำหรับกระบวนการหายใจของพืช
- การก่อตัวของโมเลกุลน้ำตาลในเม็ดโปรตีน (ไพรีนอยด์) ของพืช
- การผลิตแป้ง ​​วิตามิน ไขมัน ฯลฯ อันเป็นผลมาจากการผสมน้ำตาลกับไนโตรเจน

แม้ว่าการสังเคราะห์ด้วยแสงจะต้องการแสงแดด แต่ปฏิกิริยานี้ก็ยังสามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้แสงประดิษฐ์

บทบาทของพืชพรรณต่อโลก

กระบวนการพื้นฐานที่เกิดขึ้นในใบไม้สีเขียวได้รับการศึกษาโดยวิทยาศาสตร์ทางชีววิทยาค่อนข้างครบถ้วนแล้ว ความสำคัญของการสังเคราะห์ด้วยแสงสำหรับชีวมณฑลนั้นมีมหาศาล นี่เป็นปฏิกิริยาเดียวที่นำไปสู่การเพิ่มปริมาณพลังงานอิสระ

ในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงจะเกิดสารอินทรีย์หนึ่งแสนห้าหมื่นล้านตันทุกปี นอกจากนี้ในช่วงเวลานี้ พืชจะปล่อยออกซิเจนเกือบ 200 ล้านตัน ในเรื่องนี้อาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าบทบาทของการสังเคราะห์ด้วยแสงมีความสำคัญอย่างมากสำหรับมนุษยชาติทั้งหมด เนื่องจากกระบวนการนี้ทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานหลักบนโลก

ในกระบวนการของปฏิกิริยาเคมีกายภาพที่เป็นเอกลักษณ์ วัฏจักรของคาร์บอน ออกซิเจน และองค์ประกอบอื่นๆ มากมายเกิดขึ้น นี่แสดงถึงความสำคัญที่สำคัญอีกประการหนึ่งของการสังเคราะห์ด้วยแสงในธรรมชาติ ปฏิกิริยานี้รักษาองค์ประกอบบางอย่างของชั้นบรรยากาศที่สามารถมีชีวิตบนโลกได้

กระบวนการที่เกิดขึ้นในพืชจำกัดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ ป้องกันไม่ให้สะสมในความเข้มข้นที่เพิ่มขึ้น นี่เป็นบทบาทสำคัญในการสังเคราะห์แสงด้วย บนโลกด้วยพืชสีเขียว จึงไม่เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก ฟลอราปกป้องโลกของเราจากความร้อนสูงเกินไปได้อย่างน่าเชื่อถือ

ฟลอราเป็นพื้นฐานของโภชนาการ

บทบาทของการสังเคราะห์ด้วยแสงมีความสำคัญต่อป่าไม้และการเกษตร โลกของพืชเป็นฐานทางโภชนาการของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน อย่างไรก็ตาม ความสำคัญของการสังเคราะห์ด้วยแสงไม่เพียงแต่อยู่ที่การดูดซึมคาร์บอนไดออกไซด์จากใบไม้สีเขียวเท่านั้นและการผลิตผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่มีปฏิกิริยาเฉพาะเช่นน้ำตาลเท่านั้น พืชสามารถเปลี่ยนสารประกอบไนโตรเจนและซัลเฟอร์ให้เป็นสารที่ประกอบเป็นร่างกายได้

สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร? การสังเคราะห์ด้วยแสงมีความสำคัญต่อชีวิตพืชอย่างไร? กระบวนการนี้ดำเนินการผ่านการผลิตไนเตรตไอออนโดยโรงงาน ธาตุเหล่านี้พบได้ในน้ำในดิน พวกมันเข้าไปในพืชผ่านระบบราก เซลล์ของสิ่งมีชีวิตสีเขียวจะแปรรูปไอออนไนเตรตให้เป็นกรดอะมิโนซึ่งประกอบเป็นสายโปรตีน กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงยังสร้างส่วนประกอบของไขมันด้วย เป็นสารสำรองที่สำคัญสำหรับพืช ดังนั้นเมล็ดผลไม้หลายชนิดจึงมีน้ำมันที่มีคุณค่าทางโภชนาการ ผลิตภัณฑ์นี้มีความสำคัญต่อมนุษย์เช่นกัน เนื่องจากใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและการเกษตร

บทบาทของการสังเคราะห์ด้วยแสงในการผลิตพืชผล

ในแนวทางปฏิบัติของโลกของวิสาหกิจทางการเกษตรมีการใช้กันอย่างแพร่หลายผลการศึกษารูปแบบพื้นฐานของการพัฒนาและการเจริญเติบโตของพืช ดังที่คุณทราบ พื้นฐานสำหรับการก่อตัวของพืชคือการสังเคราะห์ด้วยแสง ความเข้มข้นของมันจะขึ้นอยู่กับระบบการให้น้ำของพืชผลตลอดจนสารอาหารแร่ธาตุของพืชด้วย บุคคลจะสามารถเพิ่มความหนาแน่นของพืชและขนาดใบได้อย่างไรเพื่อให้พืชใช้พลังงานจากดวงอาทิตย์ให้เกิดประโยชน์สูงสุดและรับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศได้อย่างไร เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ เงื่อนไขสำหรับโภชนาการแร่ธาตุและการจัดหาน้ำให้กับพืชผลทางการเกษตรจึงได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสม

ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์แล้วว่าผลผลิตขึ้นอยู่กับพื้นที่ของใบไม้สีเขียวตลอดจนความเข้มและระยะเวลาของกระบวนการที่เกิดขึ้น แต่ในขณะเดียวกันความหนาแน่นของพืชที่เพิ่มขึ้นก็นำไปสู่การแรเงาของใบ แสงแดดไม่สามารถทะลุผ่านเข้าไปได้และเนื่องจากการระบายอากาศของมวลอากาศลดลง คาร์บอนไดออกไซด์จึงเข้าสู่ปริมาตรเล็กน้อย เป็นผลให้กิจกรรมของกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงลดลงและผลผลิตของพืชลดลง

บทบาทของการสังเคราะห์ด้วยแสงสำหรับชีวมณฑล

ตามการประมาณการคร่าวๆ มีเพียงพืชออโตโทรฟิคที่อาศัยอยู่ในน่านน้ำของมหาสมุทรโลกเท่านั้นที่เปลี่ยนคาร์บอนจาก 20 ถึง 155 พันล้านตันต่อปีเป็นสารอินทรีย์ และแม้ว่าพวกเขาจะใช้พลังงานของรังสีดวงอาทิตย์เพียง 0.11% เท่านั้น สำหรับพืชบนบกจะดูดซับคาร์บอนได้ 16 ถึง 24 พันล้านตันต่อปี ข้อมูลทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความสำคัญของการสังเคราะห์ด้วยแสงในธรรมชาติ ผลจากปฏิกิริยานี้ทำให้ชั้นบรรยากาศเต็มไปด้วยออกซิเจนโมเลกุลที่จำเป็นสำหรับชีวิต ซึ่งจำเป็นสำหรับการเผาไหม้ การหายใจ และกิจกรรมทางอุตสาหกรรมต่างๆ นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าเมื่อระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้น อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงก็จะเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกัน บรรยากาศก็เต็มไปด้วยออกซิเจนที่ขาดหายไป

บทบาทของจักรวาลของการสังเคราะห์ด้วยแสง

พืชสีเขียวเป็นตัวกลางระหว่างโลกของเรากับดวงอาทิตย์ พวกมันจับพลังงานของเทห์ฟากฟ้าและรับประกันการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเรา

การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่สามารถพูดคุยได้ในระดับจักรวาล เนื่องจากครั้งหนึ่งเคยมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงภาพลักษณ์ของดาวเคราะห์ของเรา เนื่องจากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในใบไม้สีเขียว พลังงานของรังสีดวงอาทิตย์จึงไม่กระจายไปในอวกาศ มันกลายเป็นพลังงานเคมีของสารอินทรีย์ที่เกิดขึ้นใหม่

สังคมมนุษย์ต้องการผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์ด้วยแสงไม่เพียงแต่สำหรับอาหารเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกิจกรรมทางเศรษฐกิจด้วย

อย่างไรก็ตาม ไม่เพียงแต่รังสีของดวงอาทิตย์ที่ตกบนโลกของเราในปัจจุบันเท่านั้นที่มีความสำคัญต่อมนุษยชาติ ผลิตภัณฑ์จากการสังเคราะห์ด้วยแสงที่ได้รับเมื่อหลายล้านปีก่อนมีความจำเป็นอย่างยิ่งต่อกิจกรรมชีวิตและการผลิต พวกมันถูกพบในลำไส้ของโลกในรูปแบบของชั้นถ่านหิน ก๊าซและน้ำมันที่ติดไฟได้ และตะกอนพีท