Задача · 9 класс Задача №3762819
А
А
Фотосинтез
Краткий ответ
Фотосинтез — это процесс, при котором растение на свету строит органические вещества (глюкозу) из неорганических — углекислого газа и воды, — используя энергию света, и при этом выделяет кислород. Идёт в хлоропластах, главный пигмент — хлорофилл.
Суммарно: $$6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{\text{свет, хлорофилл}} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$$
Как это работает: две фазы
1. Световая фаза (на мембранах тилакоидов)
- Хлорофилл ловит кванты света и «переводит» электрон в возбуждённое состояние.
- За счёт этой энергии идёт фотолиз воды: $2H_2O \rightarrow 4H^+ + 4e^- + O_2$. Кислород — побочный продукт, он выделяется в атмосферу.
- Энергия запасается в АТФ и переносчике водорода НАДФ·H.
2. Темновая фаза (в строме хлоропласта, свет напрямую не нужен)
- Фиксация CO₂: углекислый газ присоединяется к пятиуглеродному сахару (цикл Кальвина).
- За счёт АТФ и НАДФ·H из световой фазы углерод восстанавливается до сахара — в итоге получается глюкоза.
- Свет нужен косвенно: он «оплачивает» АТФ и НАДФ·H для этой фазы.
Что легко перепутать
| Ошибка | Как на самом деле |
|---|---|
| Кислород берётся из CO₂ | Кислород образуется при разложении воды; это доказали опытами с тяжёлым изотопом ¹⁸O |
| Темновая фаза идёт ночью | Она идёт и днём, просто не требует света напрямую; ночью быстро останавливается без АТФ и НАДФ·H |
| Фотосинтез = дыхание наоборот | Уравнения похожи, но процессы разные по месту (хлоропласт / митохондрия), пигментам и смыслу |
Как проверить, что усвоил
- Опыт с крахмалом: лист, стоявший на свету, обесцвечивают спиртом и капают йод — синеет (есть крахмал). Лист в темноте — не синеет. Значит, органика образуется только на свету.
- Опыт с элодеей: на свету в воде появляются пузырьки — это O₂; в темноте выделение прекращается.
- Проверка уравнения: слева 6 C, 12 H, 18 O — справа 6 C, 12 H, 6 + 12 = 18 O. Баланс сходится ✔
Главный принцип для похожих заданий: свет даёт энергию → она запасается в АТФ и НАДФ·H → за счёт этого CO₂ превращается в сахар. Любой вопрос про фотосинтез раскладывается на «где», «что нужно», «что получается» и «за счёт чего».
