Fotosyntéza a dýchanie živých organizmov. Dýchanie a fotosyntéza

Fotosyntéza je proces výroby organickej hmoty (cukru) z anorganickej hmoty (oxid uhličitý a voda) v zelených listoch pomocou slnečného žiarenia. Fotosyntéza je proces výroby organickej hmoty (cukru) z anorganickej hmoty (oxid uhličitý a voda) v zelených listoch pomocou slnečného žiarenia.

Etapy fotosyntézy 1. etapa - svetlo: svetlo aktivuje chlorofyl. Aktivovaný chlorofyl ničí molekuly vody. V tomto prípade sa uvoľňuje vodík a časť kyslíka sa uvoľňuje do ovzdušia. Zároveň sa v chloroplaste tvoria dve aktívne zložky: látka nabitá energiou (1) a látka schopná transportovať vodík (2).

Stupne fotosyntézy Stupeň 2 je tmavý: potom pri chemických reakciách s oxidom uhličitým a aktívnymi zložkami získanými v prvom štádiu fotosyntézy vznikajú organické zlúčeniny, z ktorých sa následne syntetizujú rôzne sacharidy (cukry) bohaté na energiu.

Fotosyntéza prebieha na svetle po celý rok Z jednoduchých minerálov. Slnko vrhne svetlo, Lúč dopadne na list, Všetkým dá kyslík. A naši tvrdohlaví ľudia v žiadnom prípade nepochopia, že dýcha, je a žije, pretože ráno, len čo príde čas, sladká šťava produkuje lístie.

Etapy procesu dýchania 1. stupeň - výmena plynov: za účasti špeciálnych proteínov, ktoré urýchľujú proces, sa molekuly glukózy rozpadajú. V dôsledku toho sa z glukózy tvoria jednoduchšie organické zlúčeniny a uvoľňuje sa určitá energia (v cytoplazme). 2. štádium - bunkové dýchanie: rozklad zložitých organických látok na oxid uhličitý a vodu s uvoľnením veľkého množstva energie (v mitochondriách buniek).

Porovnávacia tabuľka procesov fotosyntézy a dýchania Fotosyntéza Porovnávacie body Dýchanie 1. Len za prítomnosti slnečného svetla alebo akumulovanej slnečnej energie. 1. Čas toku 2. Iba zelené bunky obsahujúce chlorofyl. 2. Miesto úniku 3. Vylúčené3. Kyslík 4. Absorbovaný4. Oxid uhličitý 5. Syntetizovaný5. Organické látky 6. Absorbované.6. Energia

Nájdite biologickú chybu Fotosyntéza je proces tvorby organických látok z anorganických látok v chloroplastoch listu na svetle. Pre priebeh fotosyntézy sú potrebné tieto podmienky: prítomnosť kyslíka a vody, zelené listy a slnečné svetlo Fotosyntéza je proces tvorby organických látok z anorganických látok v chloroplastoch listov na svetle. Aby mohla prebiehať fotosyntéza, sú potrebné tieto podmienky: prítomnosť kyslíka a vody, zelené listy a slnečné svetlo. V procese fotosyntézy vzniká organická hmota – škrob. Vedľajším produktom fotosyntézy je oxid uhličitý a voda.V procese fotosyntézy vzniká organická hmota – škrob. Vedľajším produktom fotosyntézy je oxid uhličitý a voda.

1. Všetky živé organizmy dýchajú. 2. Výmena plynov v listoch prebieha cez lenticely. 3. Jednobunkové organizmy dýchajú celým povrchom tela. 4. Stomata - dýchacie orgány dážďovky. 5. Riasy dýchajú cez šošovku. 6. Fotosyntéza uvoľňuje oxid uhličitý. 7. Rastliny dýchajú iba v tme. 8. Kyslík rozkladá glukózu v mitochondriách

Napriek tomu, že fotosyntéza a dýchanie sú úplne opačné procesy, existuje medzi nimi veľmi úzky vzťah.

Fotosyntéza je proces tvorby organických látok pomocou energie slnka, oxidu uhličitého a vody, ktorý sa vyskytuje v bunkách zelených rastlín.

Fotosyntéza je nemožná bez slnečného svetla (vyskytuje sa len počas denného svetla alebo v prítomnosti energie našej hviezdy uloženej skôr rastlinami) môže prebiehať len v rastlinných bunkách, ktoré obsahujú chloroplasty s chlorofylovým pigmentom sa vyskytuje v listoch, kým sú zelené, v stonkách, v oddelené časti kvetu, v plodoch

Počas fotosyntézy rastlina absorbuje oxid uhličitý a využíva uloženú vodu. Vplyvom energie slnečných kvánt dochádza k redoxnej reakcii, ktorej výsledkom je vznik organických látok (cukrov alebo škrobu) a uvoľňovanie kyslíka.

Dýchanie je prirodzený proces výmeny plynov, ktorý rastliny, rovnako ako všetky živé organizmy, vykonávajú s vonkajším prostredím, vyskytuje sa vo všetkých orgánoch rastliny prostredníctvom prieduchov, šošoviek a prasklín v kôre stromov sa vyskytuje nepretržite organizácia dýchania je obsadená špeciálnymi bunkovými organelami – mitochondriami.

Rastlinné bunky v procese dýchania absorbujú vzdušný kyslík pomocou nahromadených organických zlúčenín, konkrétne škrobu. V tomto prípade dochádza k spotrebe, plytvaniu, ničeniu organických látok. V dôsledku dýchania sa uvoľňuje oxid uhličitý, ktorý sa vracia do atmosféry, a voda, ktorá zostáva uprostred živého organizmu.

Na základe vyššie uvedených znakov možno medzi týmito procesmi rozlíšiť tieto rozdiely: Dýchanie zabezpečuje život samotnej rastliny a uvoľnený kyslík a organické látky nahromadené v dôsledku fotosyntézy umožňujú existenciu heterotrofných organizmov na Zemi. Dýchanie prebieha v rastlinách neustále a fotosyntéza sa vyskytuje iba pod vplyvom slnečného žiarenia. Všetky rastlinné bunky sa podieľajú na dýchaní a iba zelené bunky sa podieľajú na fotosyntéze. Kyslík sa prijíma počas dýchania a uvoľňuje sa počas fotosyntézy. Pri dýchaní sa organické látky rozkladajú a pri fotosyntéze sa syntetizujú.

Fotosyntéza prijíma oxid uhličitý a uvoľňuje kyslík na dýchanie. Dýchanie prijíma kyslík a uvoľňuje oxid uhličitý, ktorý je potrebný na fotosyntézu.

Dych je proces, pri ktorom rastliny prijímajú kyslík a uvoľňujú oxid uhličitý.

Fotosyntéza- Ide o proces tvorby organických látok pomocou energie slnka, oxidu uhličitého a vody, ktorý sa vyskytuje v bunkách zelených rastlín.

Dýchanie a fotosyntéza majú rovnaké medziprodukty: PHA, PHA, ribulóza, PVC, PEP, malát atď. To naznačuje možnosť prechodu z jedného procesu na druhý. Dýchanie aj fotosyntéza sú oxidačné aj redukčné procesy, rozklad aj syntéza. Povinným účastníkom oboch procesov je voda. Pri fotosyntéze slúži ako donor vodíka na redukciu NADP + a pri dýchaní môže dôjsť k oxidácii látok pomocou vodného kyslíka.

Aký je rozdiel medzi dýchaním a fotosyntézou?

Dýchanie je prirodzený proces výmeny plynov, ktorý rastliny, rovnako ako všetky živé organizmy, vykonávajú s vonkajším prostredím. Dýchanie sa vyskytuje vo všetkých orgánoch rastliny. Vykonáva sa cez prieduchy, lenticely a trhliny v kôre stromov; Proces dýchania prebieha nepretržite. Organizáciu dýchania zaberajú špeciálne bunkové organely - mitochondrie; Fotosyntéza je proces, ktorý nie je možný bez slnečného žiarenia, a preto k nemu dochádza iba počas denného svetla alebo v prítomnosti energie našej hviezdy, ktorú rastliny uložili skôr. Fotosyntéza môže prebiehať len v rastlinných bunkách, ktoré obsahujú chloroplasty s pigmentom chlorofylom. Fotosyntéza sa tradične vyskytuje v zelených listoch, v stonkách, v určitých častiach kvetu, v plodoch; Rastlinné bunky v procese dýchania absorbujú vzdušný kyslík pomocou nahromadených orgánových zlúčenín (škrob). V tomto prípade dochádza k výdavkom, plytvaniu, ničeniu tela na ostrovoch. V dôsledku dýchania sa uvoľňuje oxid uhličitý, ktorý sa vracia do atmosféry, a voda, ktorá zostáva uprostred živého organizmu; Počas fotosyntézy rastlina absorbuje oxid uhličitý a využíva uloženú vodu. Pod vplyvom energie slnečných kvánt dochádza k o-in-tej reakcii, ktorej výsledkom je vznik organ-x in-in (cukry / škrob) a uvoľnenie kyslíka.

Rozdiely: Dýchanie zabezpečuje život samotnej rastliny a uvoľnený kyslík a organické látky nahromadené v dôsledku fotosyntézy umožňujú existenciu heterotrofných organizmov na Zemi; Dýchanie sa vyskytuje v rastlinách neustále a fotosyntéza sa vyskytuje iba pri pôsobení slnečného žiarenia; Všetky rastlinné bunky sa podieľajú na dýchaní a iba zelené bunky sa podieľajú na fotosyntéze; Počas dýchania sa kyslík absorbuje a počas fotosyntézy sa uvoľňuje; Pri dýchaní sa organické látky rozkladajú a pri fotosyntéze sa syntetizujú.

11. Ako môžete určiť intenzitu dýchania?

Určenie intenzity dýchania závisí od t

Indikátory intenzity dýchania sú priamo opačné ako indikátory intenzity fotosyntézy. Intenzitu dýchania možno určiť:

1) podľa množstva emitovaného CO2; 2) počtom spotreby kyslíka; 3) chudnutím na sucho. Všetky tieto tri ukazovatele sú vypočítané na jednotku hmotnosti za jednotku času.

Zopakujte štrukturálne vlastnosti plastidov, ktoré ste študovali v predchádzajúcej téme. Ktoré organizmy majú vo svojich bunkách plastidy? Na čo sú potrebné? pamätajte na štruktúru chloroplastu. Koľko membrán obsahuje? Akú štruktúru tvorí vnútorná membrána chloroplastu?

Kde prebieha fotosyntéza

Fotosyntéza je proces, pri ktorom živé organizmy vytvárajú organickú hmotu z anorganickej hmoty pomocou svetelnej energie. Fotosyntézu vykonávajú jednobunkové organizmy (sinice a riasy) a mnohobunkové organizmy (riasy a suchozemské rastliny). Fotosyntéza môže prebiehať vo všetkých častiach tela, ktoré obsahujú chloroplasty.

V rastlinných bunkách prebieha fotosyntéza v chloroplastoch. Predkovia chloroplastov boli prokaryotické sinice.

Tieto baktérie sa vyvinuli na chloroplasty, keď vstúpili do symbiózy s eukaryotickými bunkami a usadili sa v nich. Okrem chloroplastov existujú aj iné druhy plastidov – chromoplasty a leukoplasty. Ale fotosyntéza v nich neprebieha.

V dôsledku fotosyntézy vznikajú sacharidy (C 6 HO 6) z oxidu uhličitého (CO 2) a vody (H 2 O) pomocou slnečnej energie:

Tento proces pozostáva z dvoch hlavných fáz – svetlej a tmavo-novej (obr. 16.1).

Procesy svetelnej fázy fotosyntézy

Na začiatku svetelnej fázy sú svetelné kvantá zachytené pigmentom chlorofylom, ktorý sa nachádza na membránach tylakoidov. Energia svetelných kvánt sa prenáša na elektróny, ktoré sú zachytené nosnými molekulami. Energia týchto elektrónov sa využíva v tylakoidoch na syntézu ATP. Stratené elektróny sú nahradené elektrónmi vytvorenými v dôsledku štiepenia (fotolýzy) vody pôsobením svetla. Celková rovnica pre fotolýzu vody môže byť reprezentovaná takto:

Ako vedľajší produkt reakcie sa uvoľňuje kyslík a protóny H+ sú zachytené molekulami nosiča NADP (nikotín adenín dinukleotid fosfát). Naviazaním protónov na seba sa stávajú energetickými akumulátormi (NADP^) a využívajú sa v temnej fáze na syntézu sacharidov.

Výsledkom svetelnej fázy fotosyntézy je teda tvorba kyslíka, syntéza ATP a redukcia NADP.

Procesy temnej fázy fotosyntézy

Temná fáza fotosyntézy prebieha v stróme chloroplastov. Súbor reakcií, ktoré v tomto procese prebiehajú, sa nazýva Calvinov cyklus. v ňom sa za účasti oxidu uhličitého prichádzajúceho zvonku a produktov svetelnej fázy fotosyntézy NADP ^ a ATP tvoria molekuly glukózy.

Táto fáza sa nazýva tma nie preto, že sa odohráva v tme. Vo väčšine rastlín sa vyskytuje počas dňa. Tento názov znamená len to, že svetlo sa na ňom priamo nezúčastňuje.

Biologický význam a planetárna úloha fotosyntézy

Proces fotosyntézy je hlavným spôsobom tvorby organických látok na našej planéte. Počas roka tvoria fotosyntetické organizmy viac ako 150 miliárd ton organickej hmoty. Fotosyntézou sa do atmosféry dodáva aj kyslík (ročne až 200 miliárd ton), ktorý živé organizmy využívajú v procesoch dýchania (obr. 16.2).

Výsledkom fotosyntézy bol aj vznik veľkého množstva minerálov.

Ďalším dôsledkom fotosyntézy je ozónová vrstva. Ide o tenkú vrstvu našej atmosféry, ktorá vzniká z kyslíka pôsobením slnečného žiarenia. Prítomnosť tejto vrstvy výrazne oslabuje tok ultrafialových lúčov dosahujúcich povrch planéty. To chráni živé organizmy pred negatívnymi následkami (výrazne znižuje riziko poškodenia molekúl DNA v bunkách).

Biologický význam a planetárna úloha bunkového dýchania

Fotosyntéza je veľmi dôležitý proces nielen pre rastliny, ale aj pre ostatné živé organizmy. Je to zdroj kyslíka, ktorý môžu organizmy využiť na výrobu energie.

Organizmy potrebujú energiu neustále: aj keď telo spí, prebiehajú v ňom mnohé procesy. Nové látky vznikajú a staré sa ničia, bunky rastú a delia sa, srdce pumpuje krv cez cievy – to všetko si vyžaduje výdaj energie, ktorá vzniká v dôsledku bunkových dýchacích procesov. Vďaka bunkovému dýchaniu sa živým organizmom darí udržiavať vysokú úroveň vitálnej aktivity.

Napríklad tuleňom a ľadovým medveďom umožňuje vytvárať dostatok tepla na prežitie v drsných podmienkach Arktídy.

Planetárna úloha bunkového dýchania je mimoriadne dôležitá. Zelené rastliny nepretržite produkujú kyslík a jeho obsah v atmosfére je možné udržať na určitej úrovni iba prostredníctvom procesov bunkového dýchania. Ak sa naruší rovnováha medzi produkciou a spotrebou kyslíka, môže to mať katastrofálne následky pre celú planétu.

Nedostatok aj nadbytok kyslíka v atmosfére povedie k masovej smrti organizmov. Jeho nedostatok spôsobí dusenie a jeho nadbytok vedie k otrave organizmov kyslíkom.

Aby sa zabezpečilo dodanie molekúl oxidu uhličitého (CO 2 ) na fotosyntézu, rastliny otvárajú prieduchy na listoch. Ale v horúcom podnebí to vedie k veľkým stratám vody. Preto rastliny z čeľade Crassidaceae a Cactus akumulujú v noci oxid uhličitý vo svojich bunkách vo forme určitých zlúčenín a cez deň ho využívajú na fotosyntézu. Tento typ fotosyntézy sa nazýva metabolizmus CAM.

Fotosyntéza prebieha v chloroplastoch a pozostáva z dvoch fáz – svetlej a tmavej. počas svetelnej fázy sú svetelné kvantá zachytené pigmentom chlorofylom a ich energia sa využíva na syntézu ATP. v tmavej fáze fotosyntézy sa vplyvom ATP a iných produktov svetlej fázy fixujú molekuly CO 2 a vznikajú molekuly glukózy. Živé organizmy produkujú kyslík počas fotosyntézy a spotrebúvajú ho počas bunkového dýchania. Tieto procesy spolu vytvárajú priaznivé podmienky pre existenciu živých organizmov na Zemi.

Otestujte si svoje vedomosti

1. Aké druhy plastidov existujú? 2. v ktorých plastidoch prebieha fotosyntéza? 3. Rastlinné plastidy obsahujú okrem chlorofylu aj iné pigmenty. Na čo ich potrebujú? 4. Aké procesy prebiehajú vo fáze fotosyntézy: a) svetlo b) tma? 5. Porovnajte svetelnú fázu fotosyntézy a aeróbneho dýchania. 6. Na konkrétnych príkladoch vysvetlite, aká je planetárna úloha bunkového dýchania. 7*. Z ďalších zdrojov si pozrite Cg-fotosyntézu a ^-fotosyntézu. Porovnajte rastliny s týmito typmi fotosyntézy.

Toto je učebnicový materiál.