02.06.2023

Ilang yugto ang mayroon sa proseso ng photosynthesis? Ano ang photosynthesis o bakit berde ang damo? Mga modernong ideya tungkol sa photosynthesis


May tatlong uri ng plastid:

  • mga chloroplast- berde, function - photosynthesis
  • mga chromoplast- pula at dilaw, ay sira-sira chloroplasts, maaaring magbigay ng maliliwanag na kulay sa mga petals at prutas.
  • mga leucoplast- walang kulay, function - imbakan ng mga sangkap.

Ang istraktura ng mga chloroplast

Tinatakpan ng dalawang lamad. Ang panlabas na lamad ay makinis, ang panloob ay may mga paglabas sa loob - thylakoids. Ang mga stack ng maikling thylakoids ay tinatawag butil, pinapataas nila ang lugar ng panloob na lamad upang mapaunlakan ang maraming mga photosynthetic enzymes hangga't maaari.


Ang panloob na kapaligiran ng chloroplast ay tinatawag na stroma. Naglalaman ito ng pabilog na DNA at ribosome, dahil sa kung saan ang mga chloroplast ay nakapag-iisa na bahagi ng kanilang mga protina, kaya naman tinawag silang mga semi-autonomous na organelles. (Ito ay pinaniniwalaan na ang mga plastid ay dating libreng bakterya na nasisipsip ng isang malaking cell, ngunit hindi natutunaw.)

Photosynthesis (simple)

Sa mga berdeng dahon sa liwanag
Sa mga chloroplast gamit ang chlorophyll
Mula sa carbon dioxide at tubig
Ang glucose at oxygen ay synthesize.

Photosynthesis (katamtamang kahirapan)

1. Light phase.
Nangyayari sa liwanag sa grana ng mga chloroplast. Sa ilalim ng impluwensya ng liwanag, ang agnas (photolysis) ng tubig ay nangyayari, na gumagawa ng oxygen, na inilabas, pati na rin ang hydrogen atoms (NADP-H) at ATP na enerhiya, na ginagamit sa susunod na yugto.


2. Madilim na yugto.
Nangyayari kapwa sa liwanag at sa kadiliman (hindi kailangan ang liwanag), sa stroma ng mga chloroplast. Mula sa carbon dioxide na nakuha mula sa kapaligiran at mga hydrogen atoms na nakuha sa nakaraang yugto, ang glucose ay synthesize gamit ang enerhiya ng ATP na nakuha sa nakaraang yugto.

Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Cellular organelle na naglalaman ng molekula ng DNA
1) ribosome
2) chloroplast
3) sentro ng cell
4) Golgi complex

Sagot


Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Sa synthesis ng anong sangkap ang mga atomo ng hydrogen ay lumahok sa madilim na yugto ng potosintesis?
1) NADP-2H
2) glucose
3) ATP
4) tubig

Sagot


Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Aling cellular organelle ang naglalaman ng DNA?
1) vacuole
2) ribosome
3) chloroplast
4) lysosome

Sagot


Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Sa mga cell, ang pangunahing glucose synthesis ay nangyayari sa
1) mitochondria
2) endoplasmic reticulum
3) Golgi complex
4) mga chloroplast

Sagot


Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Ang mga molekula ng oxygen sa panahon ng photosynthesis ay nabuo dahil sa pagkabulok ng mga molekula
1) carbon dioxide
2) glucose
3) ATP
4) tubig

Sagot


Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Ang proseso ng photosynthesis ay dapat isaalang-alang bilang isa sa mga mahalagang link sa carbon cycle sa biosphere, dahil sa panahon nito.
1) ang mga halaman ay sumisipsip ng carbon mula sa walang buhay na kalikasan patungo sa buhay na bagay
2) ang mga halaman ay naglalabas ng oxygen sa atmospera
3) ang mga organismo ay naglalabas ng carbon dioxide sa panahon ng paghinga
4) ang produksyong pang-industriya ay pinupunan ang kapaligiran ng carbon dioxide

Sagot


Pumili ng isa, ang pinakatamang opsyon. Tama ba ang mga sumusunod na pahayag tungkol sa photosynthesis? A) Sa light phase, ang enerhiya ng liwanag ay na-convert sa enerhiya ng mga kemikal na bono ng glucose. B) Ang mga dark phase na reaksyon ay nangyayari sa mga thylakoid membrane, kung saan pumapasok ang mga molekula ng carbon dioxide.
1) A lang ang tama
2) B lang ang tama
3) ang parehong mga paghatol ay tama
4) ang parehong mga paghatol ay hindi tama

Sagot


CHLOROPLAST
1. Ang lahat ng sumusunod na katangian, maliban sa dalawa, ay maaaring gamitin upang ilarawan ang istraktura at mga function ng chloroplast. Tukuyin ang dalawang katangian na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.

1) ay isang double-membrane organelle
2) ay may sariling saradong molekula ng DNA
3) ay isang semi-autonomous na organelle
4) bumubuo ng suliran
5) puno ng cell sap na may sucrose

Sagot


2. Pumili ng tatlong tampok ng istraktura at mga function ng chloroplasts
1) ang mga panloob na lamad ay bumubuo ng cristae
2) maraming reaksyon ang nagaganap sa mga butil
3) ang synthesis ng glucose ay nangyayari sa kanila
4) ay ang site ng lipid synthesis
5) binubuo ng dalawang magkaibang particle
6) double-membrane organelles

Sagot


3. Pumili ng tatlong tamang sagot sa anim at isulat ang mga numero kung saan nakasaad ang mga ito. Ang mga sumusunod na proseso ay nangyayari sa mga chloroplast ng mga selula ng halaman:
1) hydrolysis ng polysaccharides
2) pagkasira ng pyruvic acid
3) photolysis ng tubig
4) pagkasira ng mga taba sa mga fatty acid at gliserol
5) synthesis ng carbohydrates
6) ATP synthesis

Sagot


CHLOROPLASTS MALIBAN
1. Ang mga sumusunod na termino, maliban sa dalawa, ay ginagamit upang ilarawan ang mga plastid. Tukuyin ang dalawang termino na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan nakasaad ang mga ito sa talahanayan.

1) pigment
2) glycocalyx
3) grana
4) crista
5) thylakoid

Sagot


2. Lahat maliban sa dalawa sa mga sumusunod na katangian ay maaaring gamitin upang ilarawan ang mga chloroplast. Kilalanin ang dalawang katangian na "nahuhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.
1) double-membrane organelles
2) gumamit ng magaan na enerhiya upang lumikha ng mga organikong sangkap
3) ang mga panloob na lamad ay bumubuo ng cristae
4) glucose synthesis ay nangyayari sa cristae lamad
5) ang mga panimulang materyales para sa synthesis ng carbohydrate ay carbon dioxide at tubig

Sagot


STROMA - THYLAKOID
Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga proseso at ang kanilang lokalisasyon sa mga chloroplast: 1) stroma, 2) thylakoid. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa pagkakasunud-sunod na naaayon sa mga titik.

A) paggamit ng ATP
B) photolysis ng tubig
B) pagpapasigla ng chlorophyll
D) pagbuo ng pentose
D) paglipat ng elektron sa kahabaan ng chain ng enzyme

Sagot

1. Ang mga tampok na nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay ginagamit upang ilarawan ang istraktura at mga function ng cell organelle na inilalarawan. Tukuyin ang dalawang katangian na "nahuhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.

2) nag-iipon ng mga molekula ng ATP
3) nagbibigay ng photosynthesis

5) may semi-autonomy

Sagot



2. Ang lahat ng katangiang nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay maaaring gamitin upang ilarawan ang cell organelle na ipinapakita sa figure. Tukuyin ang dalawang katangian na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.
1) single-membrane organelle
2) binubuo ng cristae at chromatin
3) naglalaman ng pabilog na DNA
4) synthesizes sarili nitong protina
5) may kakayahang hatiin

Sagot



Ang mga tampok na nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay ginagamit upang ilarawan ang istraktura at mga function ng cell organelle na inilalarawan. Tukuyin ang dalawang katangian na "nahuhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.
1) pinaghihiwa-hiwalay ang mga biopolymer sa mga monomer
2) nag-iipon ng mga molekula ng ATP
3) nagbibigay ng photosynthesis
4) ay tumutukoy sa double-membrane organelles
5) may semi-autonomy

Sagot


ILAW
1. Pumili ng dalawang tamang sagot sa lima at isulat ang mga numero kung saan nakasaad ang mga ito. Sa panahon ng light phase ng photosynthesis sa cell

1) ang oxygen ay nabuo bilang isang resulta ng agnas ng mga molekula ng tubig
2) carbohydrates ay synthesized mula sa carbon dioxide at tubig
3) Ang polimerisasyon ng mga molekula ng glucose ay nangyayari upang bumuo ng almirol
4) Ang mga molekula ng ATP ay na-synthesize
5) ang enerhiya ng mga molekula ng ATP ay ginugol sa synthesis ng carbohydrates

Sagot


2. Tukuyin ang tatlong tamang pahayag mula sa pangkalahatang listahan, at isulat ang mga numero kung saan nakasaad ang mga ito sa talahanayan. Sa panahon ng light phase ng photosynthesis ay nangyayari
1) photolysis ng tubig


4) koneksyon ng hydrogen sa NADP+ transporter

Sagot


LIWANAG MALIBAN
1. Ang lahat ng mga palatandaan sa ibaba, maliban sa dalawa, ay maaaring gamitin upang matukoy ang mga proseso ng light phase ng photosynthesis. Tukuyin ang dalawang katangian na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.

1) photolysis ng tubig
2) pagbabawas ng carbon dioxide sa glucose
3) synthesis ng mga molekula ng ATP gamit ang enerhiya ng sikat ng araw
4) pagbuo ng molekular na oxygen
5) paggamit ng enerhiya ng mga molekula ng ATP para sa synthesis ng carbohydrates

Sagot


2. Ang lahat ng katangiang nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay maaaring gamitin upang ilarawan ang light phase ng photosynthesis. Tukuyin ang dalawang katangian na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.
1) nabuo ang isang by-product - oxygen
2) nangyayari sa stroma ng chloroplast
3) pagbubuklod ng carbon dioxide
4) ATP synthesis
5) photolysis ng tubig

Sagot



3. Ang lahat ng mga katangiang nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay ginagamit upang ilarawan ang yugto ng photosynthesis na ipinapakita sa figure. Tukuyin ang dalawang katangian na "nahuhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito. Sa puntong ito

1) nagaganap ang glucose synthesis
2) nagsisimula ang siklo ng Calvin
3) Na-synthesize ang ATP
4) nagaganap ang photolysis ng tubig
5) ang hydrogen ay pinagsama sa NADP

Sagot


MADILIM
Pumili ng tatlong opsyon. Ang madilim na yugto ng photosynthesis ay nailalarawan sa pamamagitan ng

1) ang paglitaw ng mga proseso sa panloob na lamad ng mga chloroplast
2) synthesis ng glucose
3) pag-aayos ng carbon dioxide
4) ang kurso ng mga proseso sa stroma ng mga chloroplast
5) ang pagkakaroon ng photolysis ng tubig
6) pagbuo ng ATP

Sagot


MAITIM MALIBAN
1. Ang mga konseptong nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay ginagamit upang ilarawan ang madilim na yugto ng photosynthesis. Kilalanin ang dalawang konsepto na "nahuhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.


2) photolysis
3) oksihenasyon ng NADP 2H
4) grana
5) stroma

Sagot


2. Ang lahat ng katangiang nakalista sa ibaba, maliban sa dalawa, ay ginagamit upang ilarawan ang madilim na yugto ng photosynthesis. Tukuyin ang dalawang katangian na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan at isulat ang mga numero kung saan ipinahiwatig ang mga ito.
1) pagbuo ng oxygen
2) pag-aayos ng carbon dioxide
3) paggamit ng enerhiya ng ATP
4) synthesis ng glucose
5) pagpapasigla ng chlorophyll

Sagot


LIWANAG DILIM
1. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng proseso ng photosynthesis at ang yugto kung saan ito nangyayari: 1) liwanag, 2) madilim. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa tamang pagkakasunod-sunod.

A) pagbuo ng mga molekula ng NADP-2H
B) pagpapalabas ng oxygen
B) synthesis ng monosaccharide
D) synthesis ng mga molekula ng ATP
D) pagdaragdag ng carbon dioxide sa carbohydrate

Sagot


2. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng katangian at yugto ng photosynthesis: 1) liwanag, 2) madilim. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa tamang pagkakasunod-sunod.
A) photolysis ng tubig
B) pag-aayos ng carbon dioxide
B) paghahati ng mga molekula ng ATP
D) paggulo ng chlorophyll sa pamamagitan ng light quanta
D) synthesis ng glucose

Sagot


3. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng proseso ng photosynthesis at ang yugto kung saan ito nangyayari: 1) liwanag, 2) madilim. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa tamang pagkakasunod-sunod.
A) pagbuo ng mga molekula ng NADP*2H
B) pagpapalabas ng oxygen
B) synthesis ng glucose
D) synthesis ng mga molekula ng ATP
D) pagbabawas ng carbon dioxide

Sagot


4. Magtatag ng pagsusulatan sa pagitan ng mga proseso at yugto ng photosynthesis: 1) liwanag, 2) madilim. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa pagkakasunud-sunod na naaayon sa mga titik.
A) polimerisasyon ng glucose
B) pagbubuklod ng carbon dioxide
B) synthesis ng ATP
D) photolysis ng tubig
D) pagbuo ng mga atomo ng hydrogen
E) synthesis ng glucose

Sagot


5. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga yugto ng photosynthesis at ang kanilang mga katangian: 1) liwanag, 2) madilim. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa pagkakasunud-sunod na naaayon sa mga titik.
A) nagaganap ang photolysis ng tubig
B) Nabuo ang ATP
B) ang oxygen ay inilabas sa atmospera
D) nagpapatuloy sa paggasta ng enerhiya ng ATP
D) ang mga reaksyon ay maaaring mangyari kapwa sa liwanag at sa kadiliman

Sagot

6 Sab. Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga yugto ng photosynthesis at ang kanilang mga katangian: 1) liwanag, 2) madilim. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa pagkakasunud-sunod na naaayon sa mga titik.
A) pagpapanumbalik ng NADP+
B) transportasyon ng mga hydrogen ions sa buong lamad
B) ay nangyayari sa grana ng mga chloroplast
D) ang mga molekula ng karbohidrat ay na-synthesize
D) ang mga electron ng chlorophyll ay lumipat sa mas mataas na antas ng enerhiya
E) Ang enerhiya ng ATP ay natupok

Sagot

PAGBUO 7:
A) paggalaw ng mga nasasabik na electron
B) conversion ng NADP-2R sa NADP+
B) oksihenasyon ng NADPH
D) nabuo ang molekular na oxygen
D) ang mga proseso ay nangyayari sa stroma ng chloroplast


KASUSUNOD
1. Itatag ang tamang pagkakasunod-sunod ng mga prosesong nagaganap sa panahon ng photosynthesis. Isulat ang mga numero kung saan nakasaad ang mga ito sa talahanayan.

1) Paggamit ng carbon dioxide
2) Pagbuo ng oxygen
3) Carbohydrate synthesis
4) Synthesis ng ATP molecules
5) Paggulo ng chlorophyll

Sagot


2. Itatag ang tamang pagkakasunod-sunod ng mga proseso ng photosynthesis.
1) conversion ng solar energy sa ATP energy
2) pagbuo ng excited electron ng chlorophyll
3) pag-aayos ng carbon dioxide
4) pagbuo ng almirol
5) conversion ng ATP energy sa glucose energy

Sagot


3. Itatag ang pagkakasunud-sunod ng mga prosesong nagaganap sa panahon ng photosynthesis. Isulat ang kaukulang pagkakasunod-sunod ng mga numero.
1) pag-aayos ng carbon dioxide
2) Pagkasira ng ATP at paglabas ng enerhiya
3) synthesis ng glucose
4) synthesis ng mga molekula ng ATP
5) pagpapasigla ng chlorophyll

Sagot


PHOTOSYNTHESIS
Piliin ang mga organel ng cell at ang kanilang mga istruktura na kasangkot sa proseso ng photosynthesis.

1) mga lysosome
2) mga chloroplast
3) thylakoids
4) mga butil
5) mga vacuole
6) ribosom

Sagot


PHOTOSYNTHESIS MALIBAN
Ang lahat maliban sa dalawa sa mga sumusunod na katangian ay maaaring gamitin upang ilarawan ang proseso ng photosynthesis. Tukuyin ang dalawang katangian na "huhulog" mula sa pangkalahatang listahan, at isulat ang mga numero kung saan nakasaad ang mga ito sa iyong sagot.

1) Ang liwanag na enerhiya ay ginagamit upang isagawa ang proseso.
2) Ang proseso ay nangyayari sa pagkakaroon ng mga enzyme.
3) Ang sentral na papel sa proseso ay kabilang sa molekula ng chlorophyll.
4) Ang proseso ay sinamahan ng pagkasira ng molekula ng glucose.
5) Ang proseso ay hindi maaaring mangyari sa prokaryotic cells.

Sagot



Pag-aralan ang talahanayan. Punan ang mga blangkong cell ng talahanayan gamit ang mga konsepto at terminong ibinigay sa listahan. Para sa bawat cell na may titik, piliin ang naaangkop na termino mula sa listahang ibinigay.
1) mga lamad ng thylakoid
2) light phase
3) pag-aayos ng inorganikong carbon
4) photosynthesis ng tubig
5) madilim na yugto
6) cell cytoplasm

Sagot



Suriin ang talahanayan na "Mga Reaksyon ng Photosynthesis". Para sa bawat titik, piliin ang kaukulang termino mula sa listahang ibinigay.
1) oxidative phosphorylation
2) oksihenasyon ng NADP-2H
3) mga lamad ng thylakoid
4) glycolysis
5) pagdaragdag ng carbon dioxide sa pentose
6) pagbuo ng oxygen
7) pagbuo ng ribulose diphosphate at glucose
8) synthesis ng 38 ATP

Sagot


Ilagay sa text na "Synthesis of organic substances in a plant" ang mga nawawalang termino mula sa iminungkahing listahan, gamit ang mga numerical notation. Isulat ang mga napiling numero sa pagkakasunud-sunod na naaayon sa mga titik. Ang mga halaman ay nag-iimbak ng enerhiya na kinakailangan para sa kanilang pag-iral sa anyo ng mga organikong sangkap. Ang mga sangkap na ito ay na-synthesize sa panahon ng __________ (A). Ang prosesong ito ay nangyayari sa mga selula ng dahon sa __________ (B) - mga espesyal na berdeng plastid. Naglalaman ang mga ito ng isang espesyal na berdeng sangkap - __________ (B). Ang isang kinakailangan para sa pagbuo ng mga organikong sangkap bilang karagdagan sa tubig at carbon dioxide ay __________ (D).
Listahan ng mga termino:
1) paghinga
2) pagsingaw
3) leukoplast
4) pagkain
5) liwanag
6) potosintesis
7) chloroplast
8) kloropila

Sagot


Magtatag ng isang sulat sa pagitan ng mga yugto ng proseso at mga proseso: 1) photosynthesis, 2) biosynthesis ng protina. Isulat ang mga numero 1 at 2 sa tamang pagkakasunod-sunod.
A) pagpapalabas ng libreng oxygen
B) pagbuo ng mga peptide bond sa pagitan ng mga amino acid
B) synthesis ng mRNA sa DNA
D) proseso ng pagsasalin
D) pagpapanumbalik ng carbohydrates
E) conversion ng NADP+ sa NADP 2H

Sagot


© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019

Alam mo ba na ang bawat berdeng dahon ay isang maliit na "pabrika" ng mga sustansya at oxygen, na kinakailangan para sa normal na buhay hindi lamang para sa mga hayop, kundi pati na rin para sa mga tao. Ang photosynthesis ay ang proseso ng paggawa ng mga sangkap na ito mula sa tubig at carbon dioxide mula sa atmospera. Ito ay isang napakakomplikadong proseso ng kemikal na nangyayari sa partisipasyon ng liwanag. Walang alinlangan, lahat ay interesado sa kung paano nangyayari ang proseso ng photosynthesis. Ang proseso ay binubuo ng dalawang yugto: ang unang yugto ay ang pagsipsip ng light quanta, at ang pangalawang yugto ay ang paggamit ng kanilang enerhiya sa iba't ibang kemikal na reaksyon.

Paano nangyayari ang proseso ng photosynthesis?
Ang halaman ay sumisipsip ng liwanag gamit ang isang berdeng sangkap na tinatawag na chlorophyll. Ang chlorophyll ay nakapaloob sa mga chloroplast, na matatagpuan sa mga prutas at tangkay. Ngunit ang isang partikular na malaking bilang ng mga ito ay matatagpuan sa mga dahon, dahil ang dahon, dahil sa medyo simpleng istraktura nito, ay maaaring makaakit ng isang malaking halaga ng liwanag, at naaayon, makatanggap ng mas maraming enerhiya para sa proseso ng photosynthesis.
Ang chlorophyll, pagkatapos ng pagsipsip, ay nasa isang nasasabik na estado at naglilipat ng enerhiya sa ibang mga molekula ng katawan ng halaman, lalo na ang mga direktang nakikibahagi sa photosynthesis. Ang ikalawang yugto ng proseso ng photosynthesis ay nangyayari nang walang ipinag-uutos na pakikilahok ng liwanag at binubuo ng pagkuha ng isang kemikal na bono na may pakikilahok ng carbon dioxide, na nakuha mula sa tubig at hangin. Sa yugtong ito, ang iba't ibang napaka-kapaki-pakinabang na mga sangkap para sa buhay, tulad ng glucose at almirol, ay na-synthesize.

Ang mga halaman mismo ay gumagamit ng mga organikong sangkap na ito upang mapangalagaan ang kanilang iba't ibang bahagi, gayundin upang mapanatili ang normal na paggana ng buhay. Bilang karagdagan, ang mga sangkap na ito ay nakukuha din ng mga hayop na kumakain ng mga halaman. Nakukuha ng isang tao ang mga sangkap na ito sa pamamagitan ng pagkain ng mga pagkaing pinagmulan ng halaman at hayop.

Mga kondisyon para sa photosynthesis
Ang proseso ng photosynthesis ay maaaring mangyari hindi lamang sa ilalim ng impluwensya ng artipisyal na liwanag, kundi pati na rin sa sikat ng araw. Sa likas na katangian, bilang isang patakaran, ang mga halaman ay aktibong nagsasagawa ng kanilang mga aktibidad sa tagsibol at tag-araw, iyon ay, sa isang oras na kailangan ng maraming sikat ng araw. May mas kaunting liwanag sa taglagas, ang mga araw ay pinaikli, ang mga dahon ay nagiging dilaw at pagkatapos ay nalalagas. Ngunit sa sandaling lumitaw ang mainit na araw ng tagsibol, ang berdeng mga dahon ay nagising at ang berdeng "pabrika" ay muling ipinagpatuloy ang kanilang trabaho upang magbigay ng isang malaking halaga ng nutrients at oxygen, na kung saan ay kinakailangan para sa buhay.

Saan nagaganap ang proseso ng photosynthesis?
Pangunahing nangyayari ang photosynthesis, tulad ng sinabi namin sa itaas, kung naaalala mo, sa mga dahon ng mga halaman, sa kadahilanang mayroon silang kakayahang makatanggap ng isang malaking halaga ng liwanag, na kinakailangan para sa proseso ng photosynthesis.

Sa konklusyon, maaari nating ibuod at sabihin na ang isang proseso tulad ng photosynthesis ay isang mahalagang bahagi ng buhay ng halaman. Inaasahan namin na ang aming artikulo ay nakatulong sa maraming tao na maunawaan kung ano ang photosynthesis at kung bakit ito kinakailangan.

Ang kasaysayan ng pagtuklas ng isang kamangha-manghang at napakahalagang kababalaghan tulad ng photosynthesis ay malalim na nakaugat sa nakaraan. Mahigit apat na siglo na ang nakalilipas, noong 1600, ang Belgian scientist na si Jan Van Helmont ay nagsagawa ng isang simpleng eksperimento. Naglagay siya ng isang sanga ng wilow sa isang bag na naglalaman ng 80 kg ng lupa. Naitala ng siyentipiko ang paunang bigat ng willow, at pagkatapos ay natubigan ang halaman ng eksklusibo ng tubig-ulan sa loob ng limang taon. Isipin ang sorpresa ni Jan Van Helmont nang muling timbangin niya ang wilow. Ang bigat ng halaman ay tumaas ng 65 kg, at ang masa ng lupa ay bumaba ng 50 gramo lamang! Kung saan nakakuha ang halaman ng 64 kg 950 gramo ng nutrients ay nananatiling isang misteryo sa siyentipiko!

Ang susunod na makabuluhang eksperimento sa landas sa pagtuklas ng photosynthesis ay pag-aari ng English chemist na si Joseph Priestley. Ang siyentipiko ay naglagay ng isang daga sa ilalim ng talukbong, at pagkalipas ng limang oras namatay ang daga. Nang maglagay si Priestley ng isang sanga ng mint gamit ang mouse at tinakpan din ng takip ang daga, nanatiling buhay ang daga. Ang eksperimentong ito ay humantong sa siyentipiko sa ideya na mayroong isang proseso na kabaligtaran sa paghinga. Itinatag ni Jan Ingenhouse noong 1779 ang katotohanan na ang mga berdeng bahagi lamang ng mga halaman ang may kakayahang maglabas ng oxygen. Pagkalipas ng tatlong taon, pinatunayan ng Swiss scientist na si Jean Senebier na ang carbon dioxide, sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw, ay nabubulok sa mga berdeng organel ng halaman. Pagkalipas lamang ng limang taon, natuklasan ng Pranses na siyentipiko na si Jacques Boussingault, na nagsasagawa ng pananaliksik sa laboratoryo, ang katotohanan na ang pagsipsip ng tubig ng mga halaman ay nangyayari rin sa panahon ng synthesis ng mga organikong sangkap. Ang epochal na pagtuklas ay ginawa noong 1864 ng German botanist na si Julius Sachs. Nagawa niyang patunayan na ang dami ng carbon dioxide na natupok at oxygen na inilabas ay nangyayari sa isang 1:1 ratio.

Ang photosynthesis ay isa sa pinakamahalagang biological na proseso

Sa mga siyentipikong termino, ang photosynthesis (mula sa sinaunang Greek φῶς - liwanag at σύνθεσις - koneksyon, pagbubuklod) ay isang proseso kung saan ang mga organikong sangkap ay nabuo mula sa carbon dioxide at tubig sa liwanag. Ang pangunahing papel sa prosesong ito ay kabilang sa mga segment ng photosynthetic.

Sa pagsasalita sa makasagisag na paraan, ang isang dahon ng halaman ay maihahambing sa isang laboratoryo, ang mga bintana kung saan nakaharap sa maaraw na bahagi. Nasa loob nito na nangyayari ang pagbuo ng mga organikong sangkap. Ang prosesong ito ay ang batayan para sa pagkakaroon ng lahat ng buhay sa Earth.

Marami ang makatuwirang magtatanong: ano ang hinihinga ng mga taong nakatira sa isang lungsod, kung saan hindi mo mahahanap ang isang puno o isang talim ng damo sa araw na may apoy? Ang sagot ay napakasimple. Ang katotohanan ay ang mga terrestrial na halaman ay nagkakahalaga lamang ng 20% ​​ng oxygen na inilabas ng mga halaman. Ang seaweed ay gumaganap ng isang nangungunang papel sa paggawa ng oxygen sa atmospera. Ang mga ito ay bumubuo ng 80% ng oxygen na ginawa. Sa pagsasalita sa wika ng mga numero, parehong mga halaman at algae taun-taon ay naglalabas ng 145 bilyong tonelada (!) ng oxygen sa atmospera! Ito ay hindi para sa wala na ang mga karagatan sa mundo ay tinatawag na "ang mga baga ng planeta."

Ang pangkalahatang formula para sa photosynthesis ay ang mga sumusunod:

Tubig + Carbon dioxide + Banayad → Carbohydrates + Oxygen

Bakit kailangan ng mga halaman ang photosynthesis?

Tulad ng natutunan natin, ang photosynthesis ay isang kinakailangang kondisyon para sa pagkakaroon ng tao sa Earth. Gayunpaman, hindi lamang ito ang dahilan kung bakit aktibong gumagawa ng oxygen ang mga organismong photosynthetic sa atmospera. Ang katotohanan ay ang parehong algae at halaman taun-taon ay bumubuo ng higit sa 100 bilyong mga organikong sangkap (!), na bumubuo sa batayan ng kanilang aktibidad sa buhay. Ang pag-alala sa eksperimento ni Jan Van Helmont, naiintindihan namin na ang photosynthesis ay ang batayan ng nutrisyon ng halaman. Napatunayan sa siyensiya na 95% ng ani ay tinutukoy ng mga organikong sangkap na nakuha ng halaman sa panahon ng proseso ng photosynthesis, at 5% ng mga mineral na pataba na inilalapat ng hardinero sa lupa.

Ang mga modernong residente ng tag-init ay nagbibigay ng pangunahing pansin sa nutrisyon ng lupa ng mga halaman, na nalilimutan ang tungkol sa nutrisyon ng hangin nito. Hindi alam kung anong uri ng ani ang makukuha ng mga hardinero kung sila ay maingat sa proseso ng photosynthesis.

Gayunpaman, alinman sa mga halaman o algae ay hindi maaaring gumawa ng oxygen at carbohydrates nang napakaaktibo kung wala silang kamangha-manghang berdeng pigment - chlorophyll.

Ang Misteryo ng Berdeng Pigment

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga selula ng halaman at mga selula ng iba pang mga nabubuhay na organismo ay ang pagkakaroon ng chlorophyll. Sa pamamagitan ng paraan, siya ang may pananagutan sa katotohanan na ang mga dahon ng halaman ay may kulay na berde. Ang masalimuot na organic compound na ito ay may isang kamangha-manghang pag-aari: maaari itong sumipsip ng sikat ng araw! Salamat sa chlorophyll, nagiging posible rin ang proseso ng photosynthesis.

Dalawang yugto ng photosynthesis

Sa madaling salita, ang photosynthesis ay isang proseso kung saan ang tubig at carbon dioxide ay nasisipsip ng isang halaman sa liwanag sa tulong ng chlorophyll na bumubuo ng asukal at oxygen. Sa ganitong paraan, ang mga inorganic na sangkap ay nakakagulat na binago sa mga organiko. Ang asukal na nakuha bilang isang resulta ng conversion ay isang mapagkukunan ng enerhiya para sa mga halaman.

Ang photosynthesis ay may dalawang yugto: liwanag at madilim.

Banayad na yugto ng photosynthesis

Ito ay isinasagawa sa thylakoid membranes.

Ang mga thylakoids ay mga istrukturang may hangganan sa lamad. Matatagpuan ang mga ito sa stroma ng chloroplast.

Ang pagkakasunud-sunod ng mga kaganapan sa magaan na yugto ng photosynthesis ay:

  1. Ang liwanag ay tumama sa molekula ng chlorophyll, na pagkatapos ay hinihigop ng berdeng pigment at nagiging sanhi ng pagkasabik nito. Ang elektron na kasama sa molekula ay gumagalaw sa isang mas mataas na antas at nakikilahok sa proseso ng synthesis.
  2. Nahati ang tubig, kung saan ang mga proton ay na-convert sa mga atomo ng hydrogen sa ilalim ng impluwensya ng mga electron. Kasunod nito, ginugugol sila sa synthesis ng carbohydrates.
  3. Sa huling yugto ng light stage, ang ATP (Adenosine triphosphate) ay synthesize. Ito ay isang organikong sangkap na gumaganap ng papel ng isang unibersal na nagtitipon ng enerhiya sa mga biological system.

Madilim na yugto ng photosynthesis

Ang lugar kung saan nangyayari ang madilim na bahagi ay ang stroma ng mga chloroplast. Ito ay sa panahon ng madilim na yugto na ang oxygen ay inilabas at ang glucose ay na-synthesize. Iisipin ng marami na natanggap ng yugtong ito ang pangalang ito dahil ang prosesong nagaganap sa yugtong ito ay nangyayari lamang sa gabi. Sa katunayan, hindi ito ganap na totoo. Ang glucose synthesis ay nangyayari sa buong orasan. Ang katotohanan ay sa yugtong ito na ang liwanag na enerhiya ay hindi na natupok, na nangangahulugan na ito ay hindi na kailangan.

Ang kahalagahan ng photosynthesis para sa mga halaman

Natukoy na natin ang katotohanan na ang mga halaman ay nangangailangan ng photoynthesis nang hindi bababa sa ginagawa natin. Napakadaling pag-usapan ang sukat ng photosynthesis sa mga tuntunin ng mga numero. Kinakalkula ng mga siyentipiko na ang mga halaman sa lupa lamang ay nag-iimbak ng mas maraming solar energy na maaaring maubos ng 100 megacities sa loob ng 100 taon!

Ang paghinga ng halaman ay ang kabaligtaran na proseso ng photosynthesis. Ang kahulugan ng paghinga ng halaman ay ang pagpapalabas ng enerhiya sa panahon ng proseso ng photosynthesis at idirekta ito sa mga pangangailangan ng mga halaman. Sa simpleng mga termino, ang ani ay ang pagkakaiba sa pagitan ng photosynthesis at respiration. Ang mas maraming photosynthesis at mas mababa ang paghinga, mas malaki ang ani, at kabaliktaran!

Ang photosynthesis ay isang kamangha-manghang proseso na ginagawang posible ang buhay sa Earth!

Sa kalikasan, sa ilalim ng impluwensya ng sikat ng araw, isang mahalagang proseso ang nagaganap, kung wala ito ay hindi magagawa ng isang buhay na nilalang sa planetang Earth. Bilang resulta ng reaksyon, ang oxygen ay inilabas sa hangin, na ating nilalanghap. Ang prosesong ito ay tinatawag na photosynthesis. Ano ang photosynthesis mula sa isang pang-agham na pananaw, at kung ano ang nangyayari sa mga chloroplast ng mga selula ng halaman, isasaalang-alang namin sa ibaba.

Ang photosynthesis sa biology ay ang pagbabago ng mga organikong sangkap at oxygen mula sa mga hindi organikong compound sa ilalim ng impluwensya ng solar energy. Ito ay katangian ng lahat ng mga photoautotroph na may kakayahang gumawa ng mga organikong compound mismo.

Kabilang sa mga naturang organismo ang mga halaman, berde at lila na bakterya, at cyanobacteria (asul-berdeng algae).

Ang mga photoautotrophic na halaman ay sumisipsip ng tubig mula sa lupa at carbon dioxide mula sa hangin. Sa ilalim ng impluwensya ng solar energy, ang glucose ay nabuo, na kung saan ay kasunod na na-convert sa polysaccharide - starch, na kinakailangan para sa mga organismo ng halaman para sa nutrisyon at paggawa ng enerhiya. Ang oxygen ay inilabas sa kapaligiran - isang mahalagang sangkap na ginagamit ng lahat ng buhay na organismo para sa paghinga.

Paano nangyayari ang photosynthesis. Ang isang kemikal na reaksyon ay maaaring katawanin gamit ang sumusunod na equation:

6СО2 + 6Н2О + E = С6Н12О6 + 6О2

Ang mga reaksyon ng photosynthetic ay nangyayari sa mga halaman sa antas ng cellular, lalo na sa mga chloroplast na naglalaman ng pangunahing pigment na chlorophyll. Ang tambalang ito ay hindi lamang nagbibigay sa mga halaman ng kanilang berdeng kulay, ngunit tumatagal din ng isang aktibong bahagi sa proseso mismo.

Upang mas maunawaan ang proseso, kailangan mong maging pamilyar sa istraktura ng berdeng organelles - chloroplasts.

Ang istraktura ng mga chloroplast

Ang mga chloroplast ay mga cell organelle na matatagpuan lamang sa mga halaman at cyanobacteria. Ang bawat chloroplast ay natatakpan ng dobleng lamad: panlabas at panloob. Ang panloob na bahagi ng chloroplast ay puno ng stroma - ang pangunahing sangkap, ang pagkakapare-pareho nito ay kahawig ng cytoplasm ng cell.

Istraktura ng Chroloplast

Ang chloroplast stroma ay binubuo ng:

  • thylakoids - mga istraktura na kahawig ng mga flat sac na naglalaman ng pigment chlorophyll;
  • gran - mga pangkat ng thylakoid;
  • lamella - tubules na nag-uugnay sa grana ng thylakoids.

Ang bawat grana ay mukhang isang stack ng mga barya, kung saan ang bawat barya ay isang thylakoid, at ang lamella ay isang istante kung saan inilatag ang mga grana. Bilang karagdagan, ang mga chloroplast ay may sariling genetic na impormasyon, na kinakatawan ng double-stranded na mga hibla ng DNA, pati na rin ang mga ribosom, na nakikibahagi sa synthesis ng protina, mga patak ng langis, at mga butil ng starch.

Kapaki-pakinabang na video: photosynthesis

Mga pangunahing yugto

Ang photosynthesis ay may dalawang alternating phase: liwanag at madilim. Ang bawat isa ay may sariling mga katangian at mga produkto na nabuo sa panahon ng ilang mga reaksyon. Dalawang photosystem, na nabuo mula sa auxiliary light-harvesting pigments na chlorophyll at carotenoid, ang naglilipat ng enerhiya sa pangunahing pigment. Bilang isang resulta, ang liwanag na enerhiya ay na-convert sa enerhiya ng kemikal - ATP (adenosine triphosphoric acid). Ano ang nangyayari sa mga proseso ng photosynthesis.

Liwanag

Ang light phase ay nangyayari kapag ang mga photon ng liwanag ay tumama sa halaman. Sa chloroplast ito ay nangyayari sa thylakoid membranes.

Pangunahing proseso:

  1. Ang mga pigment ng Photosystem I ay nagsisimulang "sumipsip" ng mga photon ng solar energy, na ipinapadala sa sentro ng reaksyon.
  2. Sa ilalim ng impluwensya ng mga light photon, ang mga electron ay "nasasabik" sa molekula ng pigment (chlorophyll).
  3. Ang "nasasabik" na elektron ay inililipat sa panlabas na lamad ng thylakoid gamit ang mga protina ng transportasyon.
  4. Ang parehong elektron ay nakikipag-ugnayan sa kumplikadong tambalang NADP (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate), na binabawasan ito sa NADP*H2 (ang tambalang ito ay kasangkot sa madilim na bahagi).

Ang mga katulad na proseso ay nangyayari sa photosystem II. Ang "nasasabik" na mga electron ay umalis sa sentro ng reaksyon at inilipat sa panlabas na lamad ng thylakoids, kung saan sila ay nagbubuklod sa electron acceptor, bumalik sa photosystem I at ibalik ito.

Banayad na yugto ng photosynthesis

Paano naibalik ang photosystem II? Nangyayari ito dahil sa photolysis ng tubig - ang splitting reaction ng H2O. Una, ang molekula ng tubig ay nagbibigay ng mga electron sa sentro ng reaksyon ng photosystem II, dahil sa kung saan nangyayari ang pagbawas nito. Pagkatapos nito, ang tubig ay ganap na nahahati sa hydrogen at oxygen. Ang huli ay tumagos sa kapaligiran sa pamamagitan ng stomata ng epidermis ng dahon.

Ang photolysis ng tubig ay maaaring ilarawan gamit ang equation:

2H2O = 4H + 4e + O2

Bilang karagdagan, sa panahon ng light phase, ang mga molekula ng ATP ay synthesize - enerhiya ng kemikal na napupunta sa pagbuo ng glucose. Ang thylakoid membrane ay naglalaman ng isang enzymatic system na nakikibahagi sa pagbuo ng ATP. Ang prosesong ito ay nangyayari bilang isang resulta ng katotohanan na ang isang hydrogen ion ay inilipat sa pamamagitan ng isang channel ng isang espesyal na enzyme mula sa panloob na shell hanggang sa panlabas na shell. Pagkatapos kung saan ang enerhiya ay inilabas.

Mahalagang malaman! Sa panahon ng light phase ng photosynthesis, ang oxygen ay ginawa, pati na rin ang ATP energy, na ginagamit para sa synthesis ng monosaccharides sa dark phase.

Madilim

Ang mga dark phase na reaksyon ay nangyayari sa buong orasan, kahit na walang presensya ng sikat ng araw. Ang mga reaksyon ng photosynthetic ay nangyayari sa stroma (panloob na kapaligiran) ng chloroplast. Ang paksang ito ay pinag-aralan nang mas detalyado ni Melvin Calvin, kung saan ang karangalan ng mga reaksyon ng madilim na yugto ay tinatawag na Calvin cycle, o C3 - landas.

Ang cycle na ito ay nangyayari sa 3 yugto:

  1. Carboxylation.
  2. Pagbawi.
  3. Pagbabagong-buhay ng mga tumatanggap.

Sa panahon ng carboxylation, ang isang sangkap na tinatawag na ribulose bisphosphate ay pinagsama sa mga particle ng carbon dioxide. Para sa layuning ito, ginagamit ang isang espesyal na enzyme - carboxylase. Ang isang hindi matatag na anim na carbon compound ay nabuo, na halos agad na nahati sa 2 molekula ng PGA (phosphoglyceric acid).

Upang maibalik ang PHA, ginagamit ang enerhiya ng ATP at NADP*H2 na nabuo sa panahon ng light phase. Ang mga sunud-sunod na reaksyon ay gumagawa ng tricarbon na asukal na may pangkat na pospeyt.

Sa panahon ng pagbabagong-buhay ng mga acceptor, ang bahagi ng mga molekula ng PGA ay ginagamit upang maibalik ang mga molekula ng ribulose bisphosphate, na isang tumatanggap ng CO2. Dagdag pa, sa pamamagitan ng sunud-sunod na mga reaksyon, nabuo ang isang monosaccharide - glucose. Para sa lahat ng mga prosesong ito, ang enerhiya ng ATP na nabuo sa light phase, pati na rin ang NADP*H2, ay ginagamit.

Ang mga proseso ng pag-convert ng 6 na molekula ng carbon dioxide sa 1 molekula ng glucose ay nangangailangan ng pagkasira ng 18 molekula ng ATP at 12 molekula ng NADP*H2. Ang mga prosesong ito ay maaaring ilarawan gamit ang sumusunod na equation:

6СО2 + 24Н = С6Н12О6 + 6Н2О

Kasunod nito, ang mas kumplikadong carbohydrates ay synthesize mula sa nabuo na glucose - polysaccharides: starch, cellulose.

Tandaan! Sa panahon ng photosynthesis ng madilim na yugto, ang glucose ay nabuo - isang organikong sangkap na kinakailangan para sa nutrisyon ng halaman at paggawa ng enerhiya.

Ang talahanayan ng photosynthesis sa ibaba ay makakatulong sa iyo na mas maunawaan ang pangunahing kakanyahan ng prosesong ito.

Comparative table ng mga phase ng photosynthesis

Bagaman ang siklo ng Calvin ay pinaka-katangian ng madilim na bahagi ng photosynthesis, ang ilang mga tropikal na halaman ay nailalarawan sa pamamagitan ng Hatch-Slack cycle (C4 path), na may sariling mga katangian. Sa panahon ng carboxylation sa Hatch-Slack cycle, hindi phosphoglyceric acid ang nabuo, ngunit ang iba, tulad ng oxaloacetic, malic, aspartic. Gayundin, sa panahon ng mga reaksyong ito, ang carbon dioxide ay naiipon sa mga selula ng halaman, at hindi inaalis sa pamamagitan ng gas exchange, tulad ng karamihan.

Kasunod nito, ang gas na ito ay kasangkot sa mga reaksyon ng photosynthetic at pagbuo ng glucose. Dapat ding tandaan na ang C4 pathway ng photosynthesis ay nangangailangan ng mas maraming enerhiya kaysa sa Calvin cycle. Ang mga pangunahing reaksyon at produkto ng pagbuo sa Hatch-Slack cycle ay hindi naiiba sa Calvin cycle.

Salamat sa mga reaksyon ng Hatch-Slack cycle, ang photorespiration ay halos hindi nangyayari sa mga halaman, dahil ang stomata ng epidermis ay nasa saradong estado. Ito ay nagpapahintulot sa kanila na umangkop sa mga partikular na kondisyon ng pamumuhay:

  • sobrang init;
  • tuyong klima;
  • nadagdagan ang kaasinan ng mga tirahan;
  • kakulangan ng CO2.

Paghahambing ng liwanag at madilim na yugto

Kahulugan sa kalikasan

Salamat sa photosynthesis, nabuo ang oxygen - isang mahalagang sangkap para sa mga proseso ng paghinga at akumulasyon ng enerhiya sa loob ng mga selula, na nagpapahintulot sa mga nabubuhay na organismo na lumago, umunlad, magparami, at direktang kasangkot sa gawain ng lahat ng mga sistema ng pisyolohikal ng tao at katawan ng hayop.

Mahalaga! Ang oxygen sa atmospera ay bumubuo ng isang ozone ball, na nagpoprotekta sa lahat ng mga organismo mula sa mga nakakapinsalang epekto ng mapanganib na ultraviolet radiation.

Kapaki-pakinabang na video: paghahanda para sa Unified State Exam sa Biology - photosynthesis

Konklusyon

Salamat sa kakayahang mag-synthesize ng oxygen at enerhiya, ang mga halaman ay bumubuo ng unang link sa lahat ng mga kadena ng pagkain, bilang mga producer. Sa pamamagitan ng pagkonsumo ng mga berdeng halaman, lahat ng heterotroph (hayop, tao) ay tumatanggap ng mahahalagang mapagkukunan kasama ng pagkain. Salamat sa prosesong nagaganap sa mga berdeng halaman at cyanobacteria, ang isang pare-parehong komposisyon ng gas ng atmospera at buhay sa lupa ay pinananatili.

Sa pakikipag-ugnayan sa

Ang photosynthesis ay ang proseso na nagreresulta sa pagbuo at pagpapalabas ng oxygen ng mga selula ng halaman at ilang uri ng bakterya.

Pangunahing konsepto

Ang photosynthesis ay hindi hihigit sa isang hanay ng mga natatanging pisikal at kemikal na reaksyon. Ano ang binubuo nito? Ang mga berdeng halaman, pati na rin ang ilang bakterya, ay sumisipsip ng sikat ng araw at nagko-convert sa kanila sa electromagnetic energy. Ang resulta ng photosynthesis ay ang enerhiya ng mga bono ng kemikal ng iba't ibang mga organikong compound.

Sa isang halaman na nakalantad sa sikat ng araw, ang mga reaksyon ng redox ay nangyayari sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Ang tubig at hydrogen, na mga donor-reducing agent, ay gumagalaw sa anyo ng mga electron patungo sa acceptor-oxidizing agent (carbon dioxide at acetate). Bilang isang resulta, ang mga pinababang carbohydrate compound ay nabuo, pati na rin ang oxygen, na inilabas ng mga halaman.

Kasaysayan ng pag-aaral ng photosynthesis

Para sa maraming millennia, ang tao ay kumbinsido na ang nutrisyon ng isang halaman ay nangyayari sa pamamagitan ng root system nito sa pamamagitan ng lupa. Sa simula ng ikalabing-anim na siglo, ang Dutch naturalist na si Jan Van Helmont ay nagsagawa ng isang eksperimento sa pagpapalaki ng halaman sa isang palayok. Matapos timbangin ang lupa bago itanim at pagkatapos maabot ng halaman ang isang tiyak na sukat, napagpasyahan niya na ang lahat ng mga kinatawan ng flora ay tumatanggap ng mga sustansya pangunahin mula sa tubig. Ang mga siyentipiko ay sumunod sa teoryang ito sa susunod na dalawang siglo.

Ang isang hindi inaasahang ngunit tamang palagay tungkol sa nutrisyon ng halaman ay ginawa noong 1771 ng English chemist na si Joseph Priestley. Ang mga eksperimento na kanyang isinagawa ay nakakumbinsi na pinatunayan na ang mga halaman ay may kakayahang maglinis ng hangin na dati ay hindi angkop para sa paghinga ng tao. Medyo mamaya, napagpasyahan na ang mga prosesong ito ay imposible nang walang pakikilahok ng sikat ng araw. Natuklasan ng mga siyentipiko na ang mga berdeng dahon ng halaman ay higit pa sa pag-convert ng carbon dioxide na kanilang natatanggap sa oxygen. Kung wala ang prosesong ito ay imposible ang kanilang buhay. Kasama ng tubig at mga mineral na asing-gamot, ang carbon dioxide ay nagsisilbing pagkain ng mga halaman. Ito ang pangunahing kahalagahan ng photosynthesis para sa lahat ng mga kinatawan ng flora.

Ang papel ng oxygen para sa buhay sa Earth

Ang mga eksperimento na isinagawa ng English chemist na si Priestley ay nakatulong sa sangkatauhan na ipaliwanag kung bakit nananatiling makahinga ang hangin sa ating planeta. Pagkatapos ng lahat, ang buhay ay pinananatili sa kabila ng pagkakaroon ng isang malaking bilang ng mga buhay na organismo at ang pagsunog ng hindi mabilang na apoy.

Ang paglitaw ng buhay sa Earth bilyun-bilyong taon na ang nakalilipas ay imposible lamang. Ang kapaligiran ng ating planeta ay hindi naglalaman ng libreng oxygen. Nagbago ang lahat sa pagdating ng mga halaman. Ang lahat ng oxygen sa atmospera ngayon ay resulta ng photosynthesis na nagaganap sa mga berdeng dahon. Binago ng prosesong ito ang hitsura ng Earth at nagbigay ng impetus sa pag-unlad ng buhay. Ang napakahalagang kahalagahan ng photosynthesis ay ganap na natanto ng sangkatauhan lamang sa pagtatapos ng ika-18 siglo.

Hindi pagmamalabis na sabihin na ang mismong pag-iral ng mga tao sa ating planeta ay nakasalalay sa estado ng mundo ng halaman. Ang kahalagahan ng photosynthesis ay nakasalalay sa nangungunang papel nito para sa paglitaw ng iba't ibang mga proseso ng biosphere. Sa isang pandaigdigang sukat, ang kamangha-manghang reaksyong physicochemical na ito ay humahantong sa pagbuo ng mga organikong sangkap mula sa mga di-organikong sangkap.

Pag-uuri ng mga proseso ng photosynthesis

Tatlong mahahalagang reaksyon ang nangyayari sa isang berdeng dahon. Kinakatawan nila ang photosynthesis. Ang talahanayan kung saan naitala ang mga reaksyong ito ay ginagamit sa pag-aaral ng biology. Kasama sa mga linya nito ang:

Photosynthesis;
- Pagpapalit gasolina;
- pagsingaw ng tubig.

Ang mga reaksyong physicochemical na nangyayari sa halaman sa liwanag ng araw ay nagpapahintulot sa mga berdeng dahon na maglabas ng carbon dioxide at oxygen. Sa dilim - ang una lamang sa dalawang sangkap na ito.

Ang synthesis ng chlorophyll sa ilang mga halaman ay nangyayari kahit na sa mababa at nagkakalat na ilaw.

Mga pangunahing yugto

Mayroong dalawang yugto ng photosynthesis, na malapit na nauugnay sa isa't isa. Sa unang yugto, ang enerhiya ng mga light ray ay na-convert sa mga high-energy compound na ATP at mga unibersal na nagpapababa ng ahente NADPH. Ang dalawang elementong ito ay ang mga pangunahing produkto ng photosynthesis.

Sa ikalawang (madilim) na yugto, ang nagreresultang ATP at NADPH ay ginagamit upang ayusin ang carbon dioxide hanggang sa ito ay maging carbohydrates. Ang dalawang yugto ng photosynthesis ay naiiba hindi lamang sa oras. Nagaganap din ang mga ito sa iba't ibang espasyo. Para sa sinumang nag-aaral ng paksang "photosynthesis" sa biology, ang isang talahanayan na may tumpak na indikasyon ng mga katangian ng dalawang yugto ay makakatulong sa isang mas tumpak na pag-unawa sa proseso.

Mekanismo ng paggawa ng oxygen

Matapos ang mga halaman ay sumipsip ng carbon dioxide, ang mga sustansya ay synthesize. Ang prosesong ito ay nangyayari sa mga berdeng pigment na tinatawag na chlorophyll kapag nalantad sa sikat ng araw. Ang mga pangunahing bahagi ng kamangha-manghang reaksyong ito ay:

liwanag;
- mga chloroplast;
- tubig;
- carbon dioxide;
- temperatura.

Pagkakasunod-sunod ng photosynthesis

Ang mga halaman ay gumagawa ng oxygen sa mga yugto. Ang mga pangunahing yugto ng photosynthesis ay ang mga sumusunod:

Pagsipsip ng liwanag ng mga chlorophyll;
- paghahati ng tubig na nakuha mula sa lupa sa oxygen at hydrogen sa pamamagitan ng mga chloroplast (intracellular organelles ng berdeng pigment);
- paggalaw ng isang bahagi ng oxygen sa atmospera, at ang isa para sa proseso ng paghinga ng mga halaman;
- pagbuo ng mga molekula ng asukal sa mga butil ng protina (pyrenoids) ng mga halaman;
- paggawa ng mga starch, bitamina, taba, atbp. bilang resulta ng paghahalo ng asukal sa nitrogen.

Sa kabila ng katotohanan na ang photosynthesis ay nangangailangan ng sikat ng araw, ang reaksyong ito ay maaari ding mangyari sa ilalim ng artipisyal na liwanag.

Ang papel ng flora para sa Earth

Ang mga pangunahing proseso na nagaganap sa isang berdeng dahon ay lubos na napag-aralan ng agham ng biology. Ang kahalagahan ng photosynthesis para sa biosphere ay napakalaki. Ito ang tanging reaksyon na humahantong sa pagtaas ng dami ng libreng enerhiya.

Sa panahon ng proseso ng photosynthesis, isang daan at limampung bilyong tonelada ng mga organikong sangkap ang nabuo bawat taon. Bilang karagdagan, sa panahong ito, ang mga halaman ay naglalabas ng halos 200 milyong tonelada ng oxygen. Sa pagsasaalang-alang na ito, maaari itong maitalo na ang papel ng photosynthesis ay napakalaki para sa lahat ng sangkatauhan, dahil ang prosesong ito ay nagsisilbing pangunahing mapagkukunan ng enerhiya sa Earth.

Sa proseso ng isang natatanging physicochemical reaction, ang cycle ng carbon, oxygen, at marami pang ibang elemento ay nagaganap. Ito ay nagpapahiwatig ng isa pang mahalagang kahalagahan ng photosynthesis sa kalikasan. Ang reaksyong ito ay nagpapanatili ng isang tiyak na komposisyon ng atmospera kung saan posible ang buhay sa Earth.

Ang isang prosesong nagaganap sa mga halaman ay naglilimita sa dami ng carbon dioxide, na pumipigil sa pag-iipon nito sa mas mataas na konsentrasyon. Ito rin ay isang mahalagang papel para sa photosynthesis. Sa Earth, salamat sa mga berdeng halaman, ang tinatawag na greenhouse effect ay hindi nilikha. Mapagkakatiwalaang pinoprotektahan ng Flora ang ating planeta mula sa sobrang init.

Flora bilang batayan ng nutrisyon

Ang papel ng photosynthesis ay mahalaga para sa kagubatan at agrikultura. Ang mundo ng halaman ay ang nutritional base para sa lahat ng heterotrophic na organismo. Gayunpaman, ang kahalagahan ng photosynthesis ay namamalagi hindi lamang sa pagsipsip ng carbon dioxide ng mga berdeng dahon at ang paggawa ng naturang tapos na produkto ng isang natatanging reaksyon bilang asukal. Ang mga halaman ay may kakayahang mag-convert ng nitrogen at sulfur compound sa mga sangkap na bumubuo sa kanilang mga katawan.

Paano ito nangyayari? Ano ang kahalagahan ng photosynthesis sa buhay ng halaman? Ang prosesong ito ay isinasagawa sa pamamagitan ng paggawa ng mga nitrate ions ng halaman. Ang mga elementong ito ay matatagpuan sa tubig sa lupa. Pumasok sila sa halaman sa pamamagitan ng root system. Ang mga selula ng isang berdeng organismo ay nagpoproseso ng mga nitrate ions sa mga amino acid, na bumubuo sa mga chain ng protina. Ang proseso ng photosynthesis ay gumagawa din ng mga bahagi ng taba. Ang mga ito ay mahalagang reserbang sangkap para sa mga halaman. Kaya, ang mga buto ng maraming prutas ay naglalaman ng masustansyang langis. Mahalaga rin ang produktong ito para sa mga tao, dahil ginagamit ito sa industriya ng pagkain at agrikultura.

Ang papel ng photosynthesis sa produksyon ng pananim

Sa pagsasagawa ng mundo ng mga negosyong pang-agrikultura, ang mga resulta ng pag-aaral ng mga pangunahing pattern ng pag-unlad at paglago ng halaman ay malawakang ginagamit. Tulad ng alam mo, ang batayan para sa pagbuo ng crop ay photosynthesis. Ang intensity nito, sa turn, ay nakasalalay sa rehimen ng tubig ng mga pananim, pati na rin sa kanilang nutrisyon sa mineral. Paano nakakamit ng isang tao ang pagtaas ng densidad ng pananim at laki ng dahon upang ang halaman ay gumagamit ng maximum na enerhiya ng araw at kumukuha ng carbon dioxide mula sa atmospera? Upang makamit ito, ang mga kondisyon para sa nutrisyon ng mineral at supply ng tubig sa mga pananim na pang-agrikultura ay na-optimize.

Napatunayang siyentipiko na ang ani ay nakasalalay sa lugar ng mga berdeng dahon, pati na rin sa intensity at tagal ng mga prosesong nagaganap sa kanila. Ngunit sa parehong oras, ang pagtaas ng density ng pananim ay humahantong sa pagtatabing ng mga dahon. Ang liwanag ng araw ay hindi maaaring tumagos sa kanila, at dahil sa pagkasira ng bentilasyon ng mga masa ng hangin, ang carbon dioxide ay pumapasok sa maliliit na volume. Bilang resulta, bumababa ang aktibidad ng proseso ng photosynthesis at bumababa ang produktibidad ng halaman.

Ang papel ng photosynthesis para sa biosphere

Ayon sa pinaka-magaspang na mga pagtatantya, tanging ang mga autotrophic na halaman na naninirahan sa tubig ng World Ocean taun-taon ay nagko-convert mula 20 hanggang 155 bilyong tonelada ng carbon sa organikong bagay. At ito sa kabila ng katotohanan na ang enerhiya ng solar ray ay ginagamit lamang ng mga ito ng 0.11%. Tulad ng para sa mga terrestrial na halaman, taun-taon silang sumisipsip mula 16 hanggang 24 bilyong tonelada ng carbon. Ang lahat ng data na ito ay nakakumbinsi na nagpapahiwatig kung gaano kahalaga ang photosynthesis sa kalikasan. Bilang resulta lamang ng reaksyong ito ay ang kapaligiran ay napupunan ng molekular na oxygen na kinakailangan para sa buhay, na kinakailangan para sa pagkasunog, paghinga at iba't ibang mga aktibidad sa industriya. Ang ilang mga siyentipiko ay naniniwala na kapag ang mga antas ng carbon dioxide sa atmospera ay tumaas, ang bilis ng photosynthesis ay tumataas. Kasabay nito, ang kapaligiran ay napupunan ng nawawalang oxygen.

Ang cosmic na papel ng photosynthesis

Ang mga berdeng halaman ay mga tagapamagitan sa pagitan ng ating planeta at ng Araw. Kinukuha nila ang enerhiya ng makalangit na katawan at tinitiyak ang pagkakaroon ng buhay sa ating planeta.

Ang photosynthesis ay isang proseso na maaaring talakayin sa isang cosmic scale, dahil minsan itong nag-ambag sa pagbabago ng imahe ng ating planeta. Salamat sa reaksyon na nagaganap sa mga berdeng dahon, ang enerhiya ng mga sinag ng araw ay hindi nawawala sa kalawakan. Ito ay nagiging kemikal na enerhiya ng mga bagong nabuong organikong sangkap.

Ang lipunan ng tao ay nangangailangan ng mga produkto ng photosynthesis hindi lamang para sa pagkain, kundi pati na rin para sa mga aktibidad sa ekonomiya.

Gayunpaman, hindi lamang ang mga sinag ng araw na bumabagsak sa ating Earth sa kasalukuyang panahon ay mahalaga sa sangkatauhan. Ang mga produkto ng photosynthesis na nakuha milyon-milyong taon na ang nakalilipas ay lubhang kailangan para sa buhay at mga aktibidad sa produksyon. Ang mga ito ay matatagpuan sa bituka ng planeta sa anyo ng mga layer ng karbon, nasusunog na gas at langis, at mga deposito ng pit.