Биология 6. фотосинтез

Как идет процесс фотосинтеза?

Световая фаза фотосинтеза для ЕГЭ и ОГЭ

Световая фаза проходит в хлоропластах на тилакоидах. Там хранится пигмент хлорофилл, с которого все начинается — именно из-за него растения имеют зеленую окраску. Квант света попадает на тилакоид и возбуждает молекулу хлорофилла. В этот момент инициируется процесс фотосинтеза. При этом выделяется энергия АТФ. 

Параллельно идет фотолиз воды. 

На что же может распасться молекула воды? На свободный кислород и водород. У каждого из этих элементов свой путь. 

Кислород — это сильный окислитель, буквально смерть для любой неспециализированной клетки, поэтому растения быстро от него избавляются, выделяя в атмосферу как побочный продукт. А уже из атмосферы аэробные организмы (в том числе, растения) поглощают его и используют для дыхания. Так что нам повезло! Не было бы процесса фотосинтеза, не было бы кислорода и что было бы с жизнью на нашей планете представить сложно. 

Но помимо кислорода, выделяется еще водород, если бы он был человеком, мы бы сказали, что он растерян и нуждается в помощи. На помощь к нему приходит молекула-переносчик НАДФ (полное ее название —никотинамиддинуклеотидфосфат, но мы ласково зовем ее НАДФ). Она использует водород для восстановления до НАДФ*Н₂. Задача этой молекулы переносить водород из тилакоидов в строму, поэтому мы называем ее молекула-переносчик. На этом световая фаза заканчивается.

• Квант света возбуждает молекулу хлорофилла
• Инициируется процесс фотосинтеза
• Выделяется АТФ
• Фотолиз воды
• Кислород выходит в окружающую среду как побочный продукт фотосинтеза
• Водород соединяется с молекулой переносчиком НАДФ*

Темновая фаза фотосинтеза для ЕГЭ и ОГЭ

В некоторых источниках эту фазу еще называют светонезависимой фазой. Действительно, название «темновая стадия» часто вызывает затруднения. Кажется, что световая проходит на свету, а темновая тогда в темноте, но это не так. Для темновой фазы действительно не нужен свет, соответственно, у нее есть варианты — может  проходить и на свету, и в темноте. Она идет  практически параллельно со световой и в ней используются продукты, образовавшиеся в световой фазе. 

Для того чтобы фазы друг другу не мешали, они проходят в разных частях хлоропласта. Световая, как мы уже выяснили, идет на тилакоидах, а темновая в строме — это внутренняя полужидкая среда хлоропласта.

В строму приходят АТФ, молекула-переносчик приносит водород. Но из водорода и энергии ничего органического создать не получится, нужны еще элементы. Растения нашли гениальный выход, они используют вещество, которого достаточно в атмосфере, следовательно, за него нет конкуренции. Это вещество — углекислый газ. 

Примеры заданий на фотосинтез в ЕГЭ и ОГЭ по биологии

 Вопросы по фотосинтезу встречаются как в ЕГЭ, так и в ОГЭ. Причем, если для 9 класса достаточно знать что это такое и основные этапы, то для ЕГЭ необходимо понимание последовательности процессов. Кстати, актуальна эта тема для решения новых заданий по экспериментам (2 и 22 линии в ЕГЭ 2022).  

Задание на фотосинтез в ОГЭ по биологии

Решение. Типичный вопрос для первой части ОГЭ из открытого банка ФИПИ. Какие из этих процессов происходят во время фотосинтеза? Возбуждение молекул хлорофилла квантом света, расщепление (фотолиз) воды и образование глюкозы. 

Во время фотосинтеза, наоборот, выделяется кислород, как побочный продукт, и поглощается углекислый газ. А синтез белка вообще проходит на рибосомах.

Ответ. 123

Задание на фотосинтез в ЕГЭ по биологии

Решение. Это задание из открытого варианта 2021 года (в 2021 эти варианты заменяли варианты досрочного ЕГЭ). Необходимо соотнести процессы и фазы. В световой фазе происходит возбуждение молекулы хлорофилла, фотолиз воды и образование энергии. В темновую фазу фиксируется углекислый газ и восстановление углерода водородом для синтеза глюкозы.

Ответ. 12212

Конечно, процесс фотосинтеза значительно сложнее, чем мы с вами разобрали. Да и на ОГЭ и ЕГЭ проверяют знание многих других тем. Чтобы сдать экзамен на высокий балл, надо знать анатомию, зоологию, генетику, микробиологию и даже психологию. При этом недостаточно только хорошо разбираться в основных темах. Надо уметь избегать ловушек экзаменаторов, вчитываться в формулировки заданий и оформлять ответы в четком соответствии с критериями. Поэтому необходимо готовиться к ОГЭ и ЕГЭ по биологии системно.Экзамен по биологии — не шутка. Если вы хотите сдать его на 90+, записывайтесь на мои курсы подготовки к ОГЭ или ЕГЭ. Мы разберемся со всеми темами, которые спрашивают в 9 или 11 классе, научимся решать задания быстро и правильно, а также разберем основные лайфхаки, которые помогут вам не стрессовать. Я также проведу с вами пробный экзамен в формате реального ОГЭ или ЕГЭ, чтобы вы были готовы к любым неожиданностям. После мы разберем все ошибки и поймем, как избежать их в будущем. Приходите на мои занятия, и я помогу вам сдать ОГЭ или ЕГЭ на самый высокий балл!

Результаты тестирования

Незарегистрированный посетитель
2023-02-15 09:28:16
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-15 09:27:46
4
86%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-14 21:33:57
3
64%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-14 21:33:22
3
50%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-14 21:32:46
2
43%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-14 19:51:57
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-14 19:47:54
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-12 19:39:52
1
29%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-12 19:39:19
3
64%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-11 18:13:20
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-11 18:09:12
3
64%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-10 15:14:09
4
71%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-10 15:13:22
3
57%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-10 10:35:41
3
64%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-10 10:33:34
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-10 10:32:58
3
57%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-10 10:31:32
2
36%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-09 20:40:09
3
50%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-09 12:01:14
1
21%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-09 08:07:33
4
86%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-09 08:06:49
4
86%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-09 08:05:40
3
57%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-06 22:29:48
4
71%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-06 17:17:34
3
57%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-06 17:14:52
1
21%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-06 16:33:01
3
64%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 18:12:30
3
50%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:48:52
5
100%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:48:15
4
71%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:47:59
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:47:41
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:47:20
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:46:43
4
86%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:46:13
4
86%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:45:56
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:45:35
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-02-05 16:44:10
3
64%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 17:44:56
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:09:28
3
57%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:09:24
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:09:23
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:09:17
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:09:15
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:09:12
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:08:55
5
100%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:08:23
5
93%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:07:43
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:06:44
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:06:03
4
79%
Незарегистрированный посетитель
2023-01-31 12:05:30
4
79%
благодарю вас
2021-10-19 07:07:35
поздравляю, скоро снова на работу
2021-08-08 20:41:28
нужно больше таких тестов
2021-07-13 13:16:54
спасибо за работу
2021-06-28 03:15:31
Всего комментариев: 4

Вариант 2

А1. Совокупность химических реакций синтеза и распада органических веществ, протекающих в клетке, — это

1) энергетический обмен
2) биосинтез
3) пластический обмен
4) метаболизм

А2. Совокупность реакций синтеза органических веществ, сопровождающихся поглощением энергии за счет распада молекул АТФ, — это

1) пластический обмен (ассимиляция)
2) метаболизм
3) энергетический обмен (диссимиляция)
4) катаболизм

А3. Процесс перевода энергии света в энергию химических связей органических соединений (углеводов) из неорганических (CO₂ и H₂O) у автотрофных организмов — это

1) дыхание
2) брожение
3) фотосинтез
4) выделение

А4. Световая фаза фотосинтеза происходит

1) на свету и в темноте в строме хлоропластов
2) только на свету на мембранах тилакоидов
3) на свету и в темноте в тилакоидах хлоропластов
4) только на свету в строме хлоропластов

А5. В результате темновой фазы фотосинтеза образуется

1) глюкоза
2) АТФ
3) НАДФ·H₂
4) кислород

А6. В процессе фотосинтеза кислород образуется

1) в темновую фазу
2) в результате разложения углекислого газа
3) благодаря окислению глюкозы
4) в процессе фотолиза воды

А7. Биологическое значение подготовительного этапа энергетического обмена заключается в

1) полном окислении органических веществ до неорганических
2) неполном окислении питательных веществ в цитоплазме клеток
3) расщеплении полимеров до мономеров
4) образовании крахмала из молекул глюкозы

А8. Второй этап энергетического обмена — это

1) полное окисление органических веществ до неорганических
2) неполное окисление веществ в цитоплазме клеток
3) расщепление полимеров до мономеров
4) образование крахмала из молекул глюкозы

А9. На третьем этапе энергетического обмена образуются

1) 2 молекулы АТФ
2) 34 молекулы АТФ
3) 36 молекул АТФ
4) 38 молекул АТФ

В1. Установите соответствие между фазой фотосинтеза и его характеристикой.

ХАРАКТЕРИСТИКА ЭТАПА

А. Происходит в строме хлоропласта
Б. Выделяется кислород
В. Происходит в тилакоидах
Г. Образуется глюкоза
Д. Образуются молекулы АТФ и НАДФ·H₂
Е. Затрачиваются молекулы АТФ и НАДФ·H₂

ФАЗА ФОТОСИНТЕЗА

1. Световая фаза
2. Темновая фаза

Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

С1. Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках эукариот на подготовительном этапе энергетического обмена, в процессе гликолиза и в процессе дыхания при окислении фрагмента молекулы гликогена, состоящего из 300 остатков глюкозы? Сколько АТФ образуется при полном окислении этого фрагмента гликогена?

Ответы на тест по биологии Жизнедеятельность клетки. Метаболизм: энергетический и пластический обмен. Фотосинтез 10 классВариант 1
А1-1
А2-3
А3-2
А4-1
А5-1
А6-2
А7-2
А8-1
А9-2
В1. А2 Б1 В1 Г2 Д1 Е2
С1.
1. На подготовительном этапе энергетического обмена, который происходит в желудочно-кишечном тракте, АТФ не образуется.
2. В процессе гликолиза при распаде 1 молекулы глюкозы образуются 2 молекулы АТФ. Поэтому из 200 молекул глюкозы образуются 400 молекул АТФ.
3. В процессе клеточного дыхания из 1 молекулы образуются 36 молекул АТФ. Поэтому из 200 молекул глюкозы образуются 7200 молекул АТФ.
4. Итак, при полном окислении 1 молекулы глюкозы образуются 38 молекул АТФ. Из 200 молекул глюкозы получится 200 х 38 = 7600 молекул АТФ.Вариант 2
А1-4
А2-1
А3-3
А4-2
А5-1
А6-4
А7-3
А8-2
А9-3
В1. А2 Б1 В1 Г2 Д1 Е2
С1.
1. На подготовительном этапе энергетического обмена, который происходит в желудочно-кишечном тракте, АТФ не образуется.
2. В процессе гликолиза при распаде 1 молекулы глюкозы образуются 2 молекулы АТФ. Поэтому из 300 молекул глюкозы образуются 600 молекул АТФ.
3. В процессе клеточного дыхания из 1 молекулы образуются 36 молекул АТФ. Поэтому из 300 молекул глюкозы образуются 10 800 молекул АТФ.
4. Итак, при полном окислении 1 молекулы глюкозы образуются 38 молекул АТФ. Из 300 молекул глюкозы получится 300 х 38 = 11 400 молекул АТФ.

Самостоятельная работа с ответами к учебнику В.В. Пасечника

Фотосинтез

Выберите верный вариант ответа
Вопрос 1. Что может использоваться для поглощения углекислого газа?

перекись спирт едкая щелочь раствор йода
Вопрос 2. Когда растение выделяет кислород?

только в дневное время когда ему это будет нужно при попадании на него света всегда
Вопрос 3. Какой тип питания не характерен для большинства растений?

готовыми органическими веществами минеральное воздушное автотрофное питание
Вопрос 4. Каким образом вода поступает в растение?

вода образуется цветком через устьица она поглощается корнями впитывается листом
Вопрос 5. Какое из свойств растений является наиболее важным?

фотосинтез образование кислорода очищение воздуха от примесей поглощение углекислого газа из атмосферы
Вопрос 6. Какое вещество образуется в листьях зеленого растения на свету?

вода йод поваренная соль крахмал
Вопрос 7. Как доказывается выделение кислорода растением?

при помощи лампочки по запаху при помощи горящей лучины по изменению цвета
Вопрос 8. Какова роль хлоропластов в фотосинтезе?

запасают воду переносят органические вещества по растению накапливают молекулы кислорода поглощают свет
Вопрос 9. В чем не нуждается растение?

свете солнца готовых органических веществах воде минеральных солях
Отметьте верные утверждения

Фотосинтез невозможен без света Углекислый газ не поддерживает горение Хлорофилл хорошо растворяется в воде Образование крахмала в листе происходит на третьи сутки Раствор йода с крахмалом окрашивается в синий цвет При минеральном питание поглощается вода и соли Крахмал образуется во всех листьях растения Крахмал может образовать другие органические вещества Воздушное питание и фотосинтез это различные процессыОтметьте верные варианты ответов !Правильные ответы доступны при прохождении теста на сайте !

Что такое фотосинтез?

Почему растения фотосинтезируют? Стандартный ответ: «Потому что они зеленые». 

На самом деле, растения получили способность к фотосинтезу благодаря наличию симбиотических органоидов — хлоропластов,  в которых и происходят темновая и световая фазы, а в хлоропластах содержится пигмент хлорофилл, именно он окрашивает растения в зеленый цвет. 

Фотосинтез — одна из реакций обмена веществ. Как любая реакция метаболизма, он идет поэтапно (световая и темновая фазы) и с участием ферментов. Фотосинтез относится к реакциям пластического обмена. Особенность пластического обмена в том, что органические вещества синтезируются, а энергия на это тратится. 

Далее разберем подробно обе фазы и процессы, происходящие в них.

Другие тесты автора Давайте пройдем тесты

18 марта 2021 247403

Проходили 182697 раз

Кто ты из My Little Pony? Тест

HTML — код

23 ноября 2021 55368

Проходили 15663 раза

Тест: «Хороший Вы человек или злой?

HTML — код

20 февраля 2022 45699

Проходили 22416 раз

Новый тест на кругозор и эрудицию: 20 занимательных вопросов для проверки ваших знаний…

HTML — код

18 февраля 2021 54098

Проходили 17977 раз

Тест: «Мое будущее. Каким оно будет?»

HTML — код

8 февраля 2022 35825

Проходили 13253 раза

Тест о жизни в СССР: 20 вопросов для тех, кто старше сорока лет…

HTML — код

4 февраля 2022 22978

Проходили 7838 раз

Тест: Насколько Вы высокомерны?

HTML — код

31 марта 2021 106318

Проходили 20390 раз

Тест на когнитивные способности

HTML — код

12 марта 2021 40541

Проходили 14303 раза

Тест: Насколько вы харизматичны?

HTML — код

17 февраля 2021 62190

Проходили 18873 раза

Тест: Какой у тебя характер?

HTML — код

3 февраля 2021 72261

Проходили 23958 раз

Тест: Кто ты из Undertale?

HTML — код

8 января 2021 30499

Проходили 8261 раз

Тест: Кто ты из «Холодного сердца»?

HTML — код

31 мая 2021 29799

Проходили 9440 раз

Тест: Кто ты из Mortal Kombat?

HTML — код

23 марта 2021 84429

Проходили 28714 раз

Тест на умственную отсталость

HTML — код

11 октября 2021 21934

Проходили 3506 раз

Тест: Индустриализация и коллективизация в СССР

HTML — код

25 марта 2021 58126

Проходили 16198 раз

Тест: «Какой ты покемон?»

HTML — код

11 июня 2021 56178

Проходили 23987 раз

Тест: «Я знаю Егора Крида!»

HTML — код

Вариант 1

А1. Совокупность процессов ассимиляции и диссимиляции — это

1) метаболизм
2) анаболизм
3) катаболизм
4) нейтрализм

А2. Совокупность реакций распада и окисления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии и запасанием ее в молекулах АТФ, — это

1) пластический обмен
2) биосинтез
3) энергетический обмен
4) фотосинтез

А3. Процесс синтеза органических веществ из неорганических (углекислого газа и воды), протекающий за счет энергии света, — это

1) энергетический обмен
2) фотосинтез
3) пластический обмен
4) биосинтез

А4. В световую фазу фотосинтеза образуются

1) АТФ, НАДФ·H₂ и кислород
2) ДНК, РНК и углекислый газ
3) C₆H₁₂O₆ и крахмал
4) АДФ, НАДФ+, глюкоза и свободный кислород

А5. Темновая фаза фотосинтеза протекает

1) в строме хлоропластов как на свету, так и в темноте
2) в строме хлоропластов только в темноте
3) только на свету в тилакоидах хлоропластов
4) в строме хлоропластов только на свету

А6. В результате фотосинтеза образуются

1) минеральные вещества и углекислый газ
2) органические вещества и свободный кислород
3) вода, минеральные соли и углекислый газ
4) неорганические вещества и вода

А7. Выделяющаяся в процессе подготовительного этапа энергия

1) запасается в виде АТФ
2) рассеивается в виде тепла
3) идет на образование НАДФ
4) превращается в 2 молекулы АДФ

А8. Бескислородное ферментативное расщепление глюкозы в цитоплазме — это

1) гликолиз
2) плазмолиз
3) хемосинтез
4) фагоцитоз

А9. Третий этап энергетического обмена происходит в

1) рибосомах с образованием двух молекул АТФ
2) митохондриях с образованием 36 молекул АТФ
3) аппарате Гольджи с образованием 32 молекул АТФ
4) ядре без образования АТФ

В1. Установите соответствие между химическим процес­сом и его характеристикой.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА

А. Углекислый газ и вода поглощаются, а кислород выделяется
Б. Органические вещества расщепляются
В. Кислород поглощается, а углекислый газ и вода выделяются
Г. Происходит в хлоропластах на свету
Д. Происходит в митохондриях на свету и в темноте
Е. Органические вещества образуются

ПРОЦЕСС

1. Дыхание
2. Фотосинтез

Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.

С1. Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках эукариот на подготовительном этапе энергетического обмена, в процессе гликолиза и в процессе дыхания при окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 200 остатков глюкозы? Сколько АТФ образуется при полном окислении этого фрагмента крахмала?