Фотосинтез и хемосинтез — Пасечник, Швецов 9 класс (ответы)
80. Дайте определение понятия
Фотосинтез – процесс синтеза органических соединений из воды и углекислого газа при помощи энергии света
81. Запишите суммарное уравнение фотосинтеза
6СО2 + 6Н2О + энергия света = С6Н12О6 + 6О2
82. Закончите предложения
Фотосинтез происходит в клетках зеленых растений, в хлоропластах
Кислород, выделяющийся в процессе фотосинтеза, образуется в результате фотолиза воды
83. Заполните таблицу «Сравнительная характеристика фаз фотосинтеза»
Критерии сравнения Световая фаза Темновая фаза Где протекает в пластидах в пластидах Что происходит с энергией в избытке, затем теряется Что образуется богатые энергией молекулы и ионы водорода глюкоза
84.
Закончите схему, подписав названия веществ
1. – вода
2. – кислород
3. – воды
4. – ионы водорода
5. – углекислый газ
6. – глюкоза
85. Дайте определение понятия
Хемотрофы – организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических за счет энергии химических реакций окисления, происходящих в клетке
86. Закончите предложения
Хемотрофами являются автотрофами
Хемосинтез открыл в 1887 году С. Н. Виноградский
Хемотрофы отличаются от фототрофов тем, что они синтезируют органические вещества из неорганических за счет энергии химических реакций окисления, происходящих в клетке. Фототрофы же синтезируют необходимые вещества за счет энергии солнечного света
87. Заполните таблицу «Сравнение фотосинтеза и хемосинтеза»
Критерии сравнения Фотосинтез Хемосинтез У каких организмов происходит зеленые растения нитрифицирующие бактерии Какой источник энергии используется в процессе солнечный свет энергия химических реакций Какие образуются вещества глюкоза, ионы водорода и кислорода соли
88.
Как вы думаете, можно ли, рассмотрев единственную клетку многоклеточного организма, определить его тип питания? Ответ обоснуйте
Да можно, так как многоклеточные организмы являются либо фототрофами, либо гетеротрофами. Растения являются автотрофами, кроме некоторых их частей. Но в подобных клетках не будет хлоропластов. Распознав, какому царству живых организмов принадлежит организм, легко можно определить его тип питания
Фотосинтез и хемосинтез. Подготовка к ЕГЭ по биологии |
Все живые существа нуждаются в пище и питательных веществах. Питаясь, они используют энергию, запасенную, прежде всего, в органических соединениях – белках, жирах, углеводах. Гетеротрофные организмы используют пищу растительного и животного происхождения, уже содержащую органические соединения. Растения же создают органические вещества в процессе фотосинтеза.
Исследования в области фотосинтеза начались в 1630 г. экспериментами голландца ван Гельмонта. Он доказал, что растения получают органические вещества не из почвы, а создают их самостоятельно.
Джозеф Пристли в 1771 г. доказал «исправление» воздуха растениями. Помещенные под стеклянный колпак они поглощали углекислый газ, выделяемый тлеющей лучиной.
В настоящее время установлено, что фотосинтез – это процесс образования органических соединений из СО2 и воды с использованием энергии света и проходящий в хлоропластах зеленых растений и зеленых пигментах некоторых фотосинтезирующих бактерий.
Хлоропласты и складки цитоплазматической мембраны прокариот содержат зеленый пигмент – хлорофилл, молекула которого способна возбуждаться под действием солнечного света, отдавать свои электроны и перемещать их на более высокие энергетические уровни. Этот процесс можно сравнить с подброшенным вверх мячом. Поднимаясь, мяч запасается потенциальной энергией; падая, он теряет ее. Электроны не падают обратно, а подхватываются переносчиками электронов (НАДФ+ – никотина-миддифосфат). При этом энергия, накопленная ими ранее, частично расходуется на образование АТФ.
Продолжая сравнение с подброшенным мячом, можно сказать, что мяч, падая, нагревает окружающее пространство, а часть энергии падающих электронов запасается в виде АТФ. Процесс фотосинтеза подразделяется на реакции, вызываемые светом, и реакции, связанные с фиксацией углерода: световую и темновую фазы.
Световая фаза – это этап, на котором поглощенная хлорофиллом энергия света преобразуется в электрохимическую энергию в цепи переноса электронов. Осуществляется на свету, в мембранах гран при участии белков – переносчиков и АТФ-синтетазы.
Реакции, вызываемые светом, происходят на фотосинтетических мембранах гран хлоропластов:
1) возбуждение электронов хлорофилла квантами света и их переход на более высокий энергетический уровень;
2) восстановление акцепторов электронов – НАДФ+ до НАДФ • Н
2Н+ + 4е- + НАДФ+ → НАДФ • Н;
3) фотолиз воды: 2Н2О → 4Н+ + 4е- + О2.
Данный процесс происходит внутри тилакоидов – складок внутренней мембраны хлоропластов, из которых формируются граны – стопки мембран.
Результаты световых реакций:
— фотолиз воды с образованием свободного кислорода, синтез АТФ,
— восстановление НАДФ+ до НАДФ • Н.
Темновая фаза – процесс преобразования СО2 в глюкозу в строме (пространстве между гранами) хлоропластов с использованием энергии АТФ и НАДФ • Н.
Результат темновых реакций: превращение углекислого газа в глюкозу, а затем в крахмал. Помимо молекул глюкозы в строме происходит образование, аминокислот, нуклеотидов, спиртов.
Суммарное уравнение фотосинтеза
6CO2 + 6h3O → C6h22O6 + 6O2
Значение фотосинтеза:
образуется свободный кислород, который необходим для дыхания организмов и образования защитного озонового экрана (предохраняющего организмы от вредного воздействия ультрафиолетового излучения); производство исходных органических веществ — пищи для всех живых существ; снижение концентрации диоксида углерода в атмосфере.
Хемосинтез – образование органических соединений из неорганических за счет энергии окислительно — восстановительных реакций соединений водорода, азота, железа, серы.
Роль хемосинтеза: бактерии – хемосинтетики разрушают горные породы, очищают сточные воды, участвуют в образовании полезных ископаемых.
В чем разница между фотосинтезом и хемосинтезом?: Ocean Exploration Facts: NOAA Ocean Exploration
Фотосинтез и хемосинтез — это процессы, посредством которых организмы производят пищу; фотосинтез осуществляется за счет солнечного света, а хемосинтеза — за счет химической энергии.
Чтобы просмотреть это видео, включите JavaScript и рассмотрите возможность перехода на веб-браузер, поддерживающий видео HTML5
Большая часть жизни на планете основана на пищевой цепи, которая вращается вокруг солнечного света, поскольку растения производят пищу посредством фотосинтеза. Однако в глубинах океана нет света и, следовательно, нет растений; таким образом, вместо того, чтобы солнечный свет был основной формой энергии, химическая энергия производится посредством хемосинтеза.
Экосистемы зависят от способности некоторых организмов превращать неорганические соединения в пищу, которую другие организмы затем могут использовать (или есть!). Большая часть жизни на Земле основана на пищевой цепи, которая вращается вокруг Солнца, поскольку растения используют солнечный свет для производства пищи посредством фотосинтеза. Однако в среде, где нет солнечного света и, следовательно, нет растений, организмы вместо этого полагаются на первичную продукцию посредством процесса, называемого хемосинтезом, который работает на химической энергии. Вместе фотосинтез и хемосинтез питают всю жизнь на Земле.
Фотосинтез происходит в растениях и некоторых бактериях везде, где есть достаточно солнечного света, будь то на суше, на мелководье или даже внутри и под чистым льдом.
Все фотосинтезирующие организмы используют солнечную энергию для превращения углекислого газа и воды в сахар (пищу) и кислород: CO 2 + 6H 2 O -> C 6 H 12 O 6 + 6O 2 .
Наши знания о хемосинтетических сообществах относительно новые, они были обнаружены в ходе исследования океана, когда люди впервые обнаружили отверстие на глубоководном дне океана в 1977 году и обнаружили процветающее сообщество там, где не было солнечного света.
Различия и сходства между хемосинтезом и фотосинтезом
Нравится это? Поделиться!
При обсуждении хемосинтеза и фотосинтеза важным фактором, отличающим эти два процесса, является использование солнечного света. Хемосинтез происходит в темноте, на морском дне, тогда как для фотосинтеза требуется световая энергия солнца для приготовления пищи.
Знаете ли вы?
Бактерии, участвующие в хемосинтезе, возможно, были самой ранней формой жизни на планете Земля.
Как мы все знаем, живые организмы в основном используют два метода получения энергии – фотосинтез и хемосинтез. Оба эти процесса помогают продвигать и поддерживать жизнь на Земле. В обоих процессах созданная энергия затем используется для приготовления пищи.
Однако механизм производства продуктов питания в обоих методах не одинаков. Это потому, что источник энергии, а также место возникновения в обоих случаях различны.
Фотосинтез и хемосинтез составляют основу нашего существования на Земле. Эти процессы, которые по сути являются серией химических реакций, помогают использовать энергию, которая имеет решающее значение для поддержания почти всех форм жизни на этой планете. В следующем разделе более подробно рассматриваются различия между этими двумя ферментативными реакциями.
Что это?
♦ Фотосинтез
Это процесс, в котором растения используют световую энергию для соединения углекислого газа с водой. В результате реакции образуется сахар (глюкоза), который используется растениями для выживания.
♦ Хемосинтез
Это процесс, в котором бактерии получают энергию от окисления неорганических соединений, таких как сероводород. Полученная энергия используется для реакции углекислого газа с водой, для производства сахара.
Химическая реакция
♦ Фотосинтез
6CO 2 + 6H 2 O-> C 6 H 12 O 6 + 6O 2. ЗДЕСЬ. Сформированный сахар представлен химическим формалом C 6 H . 12 О 6 .
♦ Хемосинтез
6CO 2 + 6H 2 O + 3H 2 S-> C 6 H 12 O 6 + 3H 2 S
♦ Фотосинтез
Обычно происходит над уровнем моря, но также встречается у растений на глубине до 100 м в океане. Листья являются основным местом, где происходит фотосинтез.
♦ Хемосинтез
Происходит на глубине в тысячи метров в море; на морском дне или в бассейне океана, обычно в непосредственной близости от гидротермальных источников, содержащих большое количество сероводорода. Эти сероводородные связи разрушаются для получения энергии. Также, в отличие от фотосинтеза, этот процесс протекает в суровых условиях, при экстремальных температурах и высоком давлении воды на дне океана.
Потребляемая энергия
♦ Фотосинтез
Этот процесс происходит при достаточном количестве солнечного света. Это также означает, что процесс не происходит ночью.
♦ Хемосинтез
Процесс происходит без помощи какого-либо источника света. Реакции окисления неорганических соединений высвобождают значительное количество энергии, которая помогает подпитывать этот процесс.
Организмы
♦ Фотосинтез
Фотосинтезирующие организмы, такие как растения и водоросли (цинобактерии), играют ключевую роль в улавливании световой энергии.
♦ Хемосинтез
Глубоководные существа, такие как креветки, крабы, рыбы и большие трубчатые черви, живущие в самых темных уголках океана, выживают за счет хемосинтеза. На самом деле, около этих гидротермальных жерл процветает более 300 видов морских обитателей. В этих существах обитают хемосинтетические бактерии, окисляющие сероводород для получения энергии.
Скорость процесса
♦ Фотосинтез
Температура воздуха, количество и интенсивность солнечного света, падающего на листья, и концентрация CO2 влияют на скорость фотосинтеза.
Leave A Comment