RYchUzFqqdo0K
Na zdjęciu widoczne komórki moczarki kanadyjskiej pod mikroskopem. Połączony jest ze sobą szereg przezroczystych komórek roślinnych w kształcie cegiełek z wyraźnie zarysowaną ścianą komórkową. W środku każdej komórki widać zielone, okrągłe chloroplasty.

Fotosynteza

Chloroplasty moczarki kanadyjskiej (Elodea canadensis) – zdjęcie mikroskopowe.
Źródło: Dave Thomas, Flickr, licencja: CC BY-NC 2.0.

Sprawdź co umiesz

R1GADBC44N984
Ćwiczenie 1
Wybierz jedno nowe słowo poznane podczas dzisiejszej lekcji i ułóż z nim zdanie.
Ćwiczenie 2

Poniższy wykres przedstawia widma absorpcyjne chlorofilu a (krzywa zielona), beta‑karotenu (krzywa pomarańczowa) i fikoerytrobiliny (krzywa różowa) oraz widma czynnościowe fotosyntezy - zakres widma, wykorzystywanego do fotosyntezy roślin okrytonasiennych (krzywa niebieska) i krasnorostu (krzywa bordowa).

R1NT3DL2TU5X8
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RUKO55FB3UDHU
Które z poniższych zdań są poprawnymi wnioskami, wynikającym z analizy zaprezentowanego wykresu? Możliwe odpowiedzi: 1. Rośliny przeprowadzają fotosyntezę wykorzystując szerszy zakres długości fal świetlnych niż krasnorosty., 2. Zawartość fikoerytrobiliny w chloroplastach roślin i krasnorostów poszerza zakres długości fal świetlnych, z których mogą one korzystać w fazie jasnej fotosyntezy., 3. Światło czerwone jest niezbędne do przeprowadzenia wydajnej fotosyntezy przez krasnorosty., 4. Widmo czynnościowe fotosyntezy roślin jest szersze niż widmo absorpcyjne chlorofilu a ze względu na obecność barwników pomocniczych w chloroplastach roślinnych.
R16LRNU5RDV5P
Ćwiczenie 3
Uzupełnij schemat, przeciągając odpowiednie związki chemiczne tak, aby po lewej stronie znajdowały się substraty, a po prawej produkty faz fotosyntezy.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Rp6yxzvYnHSfL
Ćwiczenie 3
Substrat fazy jasnej Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Produkt fazy jasnej Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Substrat fazy ciemnej Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4. Produkt fazy ciemnej Możliwe odpowiedzi: 1. , 2. , 3. , 4.
Ćwiczenie 4
RD88G9A8GUVOZ
Elementy do uszeregowania: 1. przyłączenie dwutlenku węgla do pięciowęglowego związku organicznego, 2. redukcja NADP, 3. rozpad niestabilnego sześciowęglowego związku organicznego, 4. redukcja 3‑fosfoglicerynianu, 5. regeneracja RuBP
Ćwiczenie 5

Dokonaj analizy zamieszczonego poniżej schematu cyklu Calvina i zaznacz poprawne odpowiedzi.

R92MPZQXR86AZ
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1UN6ZDCAHC3X
Podaj pełną nazwę i skrót akceptora dwutlenku węgla. Możliwe odpowiedzi: 1. rybulozofosforan (eR Pe), 2. aldehyd 3‑fosfoflicerynowy (Pe Gie A eL), 3. kwas 3‑fosfoglicerynowy (Pe Gie A), 4. rybulozobisfosforan/rybulozo 1,5‑bisfosforan (eR u Be Pe)
R159KNXKGT473
Podaj pełną nazwę i skrót pierwszego produktu karboksylacji. Możliwe odpowiedzi: 1. rybulozobisfosforan/rybulozo‑1,5‑bisfosforan (RuBP), 2. kwas 3‑fosfoglicerynowy (PGA), 3. aldehyd 3‑fosfoflicerynowy (PGAL), 4. rybulozofosforan (RuP)
Ćwiczenie 6
R9S61ZML8L3K3
Spośród trzech etapów fazy fotosyntezy niezależnej od światłą w jednym/dwóch dochodzi do rozerwania wysokoenergetycznego wiązania występującego pomiędzy resztami kwasu ortofosforowego. Ostatnim etapem tej fazy jest karboksylacja/regeneracja. W sytuacji braku dostępu do siły asymilacyjnej zajść może jedynie karboksylacja/redukcja, czego efektem będzie spadek ilości wolnego RuBP/PGA i znaczny wzrost ilości cząsteczek {#3- fosfoglicerynianu}/aldehydu 3‑fosfoglicerynowego.
RGQCS4HHRSJ87
Ćwiczenie 7
Łączenie par. Oceń, czy informacje dotyczące fazy jasnej fotosyntezy są prawdziwe czy fałszywe. Zaznacz „P”, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo „F”, jeśli jest fałszywe.. Zachodzi u roślin, bakterii, glonów i niektórych grzybów.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Umożliwia przekształcenie energii świetlnej w energię chemiczną.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Umożliwia wytworzenie siły asymilacyjnej w postaci ATP i NADPH + H+.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Zachodzi na błonie tylakoidów i w stromie chloroplastu.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
RK9QST73FXZOD
Ćwiczenie 8
Łączenie par. Oceń, czy poniższe stwierdzenia określające fazę fotosyntezy niezależną od światła są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F ‒ jeśli jest fałszywe.. W cyklu Calvina zostają zużyte produkty fazy fotosyntezy niezależnej od światła, ATP i NADH, określane jako siła asymilacyjna.. Możliwe odpowiedzi: P, F. Pierwotnym produktem fotosyntezy jest cukier glukoza.. Możliwe odpowiedzi: P, F. Podczas cyklu Calvina wprowadzany jest związek nieorganiczny, jakim jest dwutlenek węgla w związek organiczny, jakim jest cukier.. Możliwe odpowiedzi: P, F
1
Ćwiczenie 9

Światło o określonej długości fali odbite od obiektu jest postrzegane przez ludzkie oko jako jego barwa. Białe obiekty to takie, które odbijają całe spektrum światła widzialnego. Zielone obiekty to takie, które odbijają światło zielone, a pochłaniają pozostałe długości fal.

R1bU3wl8Ogh6y
Zastanów się w jaki sposób może powstawać kolor czarny oraz uzasadnij dlaczego w naturze nie istnieją czarne części roślin. (Uzupełnij).

Informacja do ćwiczenia 10 i 11

Światło widzialne jest częścią widma elektromagnetycznego i ma postać fal o różnej długości w przedziale ok. 380–750 nm. Gdy wiązkę światła widzialnego (tzw. białego) przepuści się przez pryzmat, który w różnym stopniu załamuje promienie o różnej długości fali, można zobaczyć spektrum barw składających się na światło widzialne. Poszczególne barwy światła odpowiadają falom o różnej długości. W plastydach barwnych organizmów fotosyntetyzujących znajdują się barwniki dostosowane do wychwytywania takich długości fal światła, jakie do nich docierają. Nazywamy to adaptacją chromatyczną. Pod wodą, co uwidoczniono na schemacie, na różnych głębokościach panują zróżnicowane warunki świetlne. Stosunkowo płytko, bo do głębokości ok. 10 metrów, docierają fale światła fioletowego i czerwonego i w takich warunkach żyją np. zielenice. Nieco głębiej występują protisty roślinopodobne – brunatnice. Mają one barwniki, które absorbują światło żółto‑zielone i żółto‑niebieskie. Najgłębiej docierają fale świetlne w zakresie widma barwnego niebiesko‑zielonego i w takich warunkach mogą żyć krasnorosty, bowiem ich barwniki pochłaniają fale świetlne o tej długości.

RBL7OL1M84E97
Ilustracja przedstawia rozkład występowania organizmów zdolnych do fotosyntezy na różnych głębokościach w morzu oraz fale świetlne, które do danej głębokości docierają. Rysunek podzielony jest na trzy piętra. Na pierwszym piętrze, najbliżej powierzchni wody, do 10 m głębokości znajdują się zielenice. Rośliny te zawierają chlorofil i karoteinoidy takie jak luteina i zeaksantyna, dlatego wykorzystują docierające do tej warstwy fale światła fioletowego i czerwonego. Na zdjęciu widok na zatokę morską. Widoczne są zielenice na powierzchni wody. W drugiej warstwie, do 20 m od poziomu wody, występują protisty roślinopodobne – brunatnice. W ich feoplastach poza chlorofilem zawarty jest brązowy barwnik – fukoksantyna absorbujący światło żółto‑zielone i żółto‑niebieskie docierający do tego piętra. Na zdjęciu widoczne są brunatnice leżące na piasku, a na ilustracji schemat budowy fukoksantyny. Trzecie, najbardziej oddalone od powierzchni wody piętro skolonizowały krasnorosty. W ich rodoplastach oprócz chlorofili znajduje się barwnik: fikocyjanina i fikoerytryna, pochłaniające fale świetlne w zakresie widma barwnego niebiesko‑zielonego. Na zdjęciu widoczne są krasnorosty, a na ilustracji schemat budowy jednego z barwników, jakie zawierają krasnorosty. Na pierwszym piętrze, najbliżej powierzchni wody, do 10 m głębokości znajdują się zielenice. Rośliny te zawierają chlorofil i karoteinoidy takie jak luteina i zeaksantyna, dlatego wykorzystują docierające do tej warstwy fale światła fioletowego i czerwonego. Na zdjęciu widok na zatokę morską. Widoczne są zielenice na powierzchni wody. W drugiej warstwie, do 20 m od poziomu wody, występują protisty roślinopodobne – brunatnice. W ich feoplastach poza chlorofilem zawarty jest brązowy barwnik – fukoksantyna absorbujący światło żółto‑zielone i żółto‑niebieskie docierający do tego piętra. Na zdjęciu widoczne są brunatnice leżące na piasku, a na ilustracji schemat budowy fukoksantyny. Trzecie, najbardziej oddalone od powierzchni wody piętro skolonizowały krasnorosty. W ich rodoplastach oprócz chlorofili znajduje się barwnik: fikocyjanina i fikoerytryna, pochłaniające fale świetlne w zakresie widma barwnego niebiesko‑zielonego. Na zdjęciu widoczne są krasnorosty, a na ilustracji schemat budowy jednego z barwników, jakie zawierają krasnorosty.
Rozkład występowania organizmów zdolnych do fotosyntezy na różnych głębokościach w morzu.
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
Ćwiczenie 10
R1X7M1QBVK7R8
Przeanalizuj grafikę interaktywną i wyjaśnij, jakie różnice w pochłanianiu widma światła białego wykazują zielenice, brunatnice i krasnorosty? (Uzupełnij).
Ćwiczenie 11
R141AEZU6ESPR
Wyjaśnij dlaczego zielenice nie mogą zamieszkiwać miejsc na dnie oceanicznym położonych poniżej 20 m głębokości? (Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 12
RCCclcSDV2Bd1
Ilustracja interaktywna 1.
Stroma
, 2.
Błona zewnętrzna
, 3.
Błona wewnętrzna
, 4.
Tylakoid stromy (tylakoid międzygranowy)
, 5.
Granum
Schemat przedstawiający przebieg fotosyntezy.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RRF8K91G91ZG2
Przeanalizuj schemat, a następnie wyjaśnij, jakie jest biologiczne znaczenie procesu zachodzącego w tylakoidach gran. (Uzupełnij).
Ćwiczenie 12
RCXD9NE7DAR6E
(Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 13
R16R5S7TA9VJ1
Wyjaśnij, w jaki sposób niedobór wody na poziomie organizmu i na poziomie komórkowym może wpłynąć na przebieg fotosyntezy. (Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 14
RuOPESCSoQq86
Wybicie elektronów z fotosystemu II podczas fosforylacji niecyklicznej.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1cvXQFEU5GyY
Fotoliza wody zachodząca podczas fosforylacji niecyklicznej.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R18rpaEIBo1QN
Wyjaśnij rolę fotolizy wody podczas fosforylacji fotosyntetycznej niecyklicznej. (Uzupełnij).

Informacje do ćwiczeń 15, 16 i 17.

Jednym z pionierów badań nad fotosyntezą był James Bassham. Wyniki jego eksperymentu przedstawiono na wykresie poniżej. Ilość rybulozo‑1,5‑bisfosforanu (RuBP) oraz kwasu 3‑fosfoglicerynowego (PGA) mierzono w hodowli glonu - zielenicy Scenedesmus. Początkowo glon był trzymany na świetle, a następnie w ciemności w 1% stężeniu COIndeks dolny 2, umożliwiającym efektywne zachodzenie fotosyntezy.

R16G1kMBh29l3
Wykres przedstawiający zmiany ilości składników (PGA oraz RuBP) w glonach Scenedesmus w czasie [min].
Źródło: Englishsquare Sp. z o.o., Hall and Rao (1994) Photosynthesis. 5th edition, Cambridge Univ Press, Fig 6.6., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 15
RichiyR01pAo8
Sformułuj problem badawczy przedstawionego doświadczenia. (Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 16
RCaLHzZpNBdK5
Na podstawie przedstawionych wyników doświadczenia wyjaśnij, co jest przyczyną zmian w ilości PGA oraz RuBP obserwowanych po drugiej minucie trwania doświadczenia. W odpowiedzi uwzględnij zależność między jasną i ciemną fazą fotosyntezy. (Uzupełnij).
1
Ćwiczenie 17
RcJowmKlSllCn
Wyjaśnij, co jest przyczyną zaobserwowanych zmian. (Uzupełnij).