Тема "Фотосинтез" в ОГЭ по биологии

Слайд #1

Обмен веществ и энергии:
пластический обмен

Слайд #2

2 вида обмена веществ

Слайд #3

Фотосинтез – процесс образования органических веществ на свету
Кислородный фотосинтез (у растений) – идет с выделением кислорода
Бескислородный фотосинтез (у некоторых бактерий) – идет без образования кислорода

Слайд #4

Климент Аркадьевич Тимирязев (1843 – 1920) – обобщил знания о фотосинтезе и сформулировал определение.
Открытие фотосинтеза

Слайд #5

Московская сельскохозяйственная академия имени Климента Аркадьевича Тимирязева

Слайд #6

Фотосинтез - это
Процесс образования органических веществ под действием солнечного света.
Уравнение кислородного фотосинтеза у растений и цианобактерий (сине-зеленые водоросли):
углекислый газ + вода = глюкоза + кислород
6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2

Слайд #7

Слайд #8

Где происходит фотосинтез?
У высших растений в хлоропластах
У низших растений в хроматофорах
У бактерий на внутренних складках мембраны

Слайд #9

Хлоропласт у высших
растений

Слайд #10

Слайд #11

Хроматофор у низших
растений

Слайд #12

Пункт 13 – пластинчатые тилакоиды

Слайд #13

Фотосинтез у высших растений:

Слайд #14

Молекула хлорофилла

Слайд #15

Световая фаза:

Нужен свет – под действием света происходит активация хлорофилла: фотон выбивает электроны из хлорофилла
Хлорофилл забирает электроны у воды, происходит реакция фотолиза воды:
2Н2О = 4Н++ 4 е − + О2
Часть электронов лишняя и копится с внешней стороны тилакоида, а протоны копятся на внутренней – образуется разница зарядов (разница потенциалов)

Слайд #16

Слайд #17

Световая фаза:

В определенный момент разница между зарядами достигает критического значения, и протоны начинают двигаться к электронам
Они проходят через специальный белок: АТФ-синтетазу, при этом выделяется энергия, которая запасается в виде АТФ. 3 протона – 1 АТФ
Реакция: АДФ (аденозиндифосфат) + Ф (фосфат) = АТФ

Слайд #18

Световая фаза:

Протоны водорода встречаются с электронами, образуя атомарный водород, который откладывается «про запас»
Реакция: Н + НАДФ+ = НАДФ*Н
НАДФ – никотинамидадениндинуклеотидфосфат
Кислород выходит наружу через устьица, НО часть его тратится растением на дыхание

Слайд #19

Самое основное о световой фазе:
Где происходит: на мембранах тилакоида
Реакции: фотолиз воды, образование НАД*Н, синтез АТФ
Побочный продукт – кислород

Слайд #20

Свет не нужен (может идти на свету и в темноте)
Происходит в строме хлоропласта
Энергия из АТФ и НАДФ*Н тратится на производство глюкозы
Для образования одной молекулы глюкозы требуется 6 молекул CO2, 12 НАДФ∗H и 18 АТФ.

Темновая фаза:

Слайд #21

Слайд #22

Преобразования глюкозы
Глюкоза преобразуется в крахмал
Реакция: много молекул глюкозы = крахмал
Крахмал откладывается про запас, потом по мере необходимости тратится, идет обратная реакция: крахмал = много молекул глюкозы

Слайд #23

Почему картошка на морозе становится сладкой?
В клубнях картофеля запасается крахмал.  
В плодах рябины также содержатся питательные вещества, нужные для семян.
 
При отрицательных температурах крахмал превращается в глюкозу, которая и придает картофелю/рябине сладковатый вкус.

Слайд #24

Знаете ли вы, что…
Фотосинтез – важнейший процесс, благодаря которому возможна жизнь на Земле. Ежегодно зелёные растения синтезируют большое количество органического вещества, поглощают около 600 млрд т углекислоты, выделяют в атмосферу 400 млрд т свободного кислорода. Благодаря фотосинтезу ежегодно запасается огромное количество преобразованной солнечной энергии.

Слайд #25

Космическая роль растений

Слайд #26

Хемосинтез – способ автотрофного питания некоторых бактерий
Открыт процесс Сергеем Николаевичем Виноградским
в 1887 году

Слайд #27

Хемосинтез
Бактерии используют окислительно-восстановительные реакции, в результате которых выделяется энергия
Эту энергию бактерии используют для синтеза органических веществ

Слайд #28

Слайд #29

Вопросы в ОГЭ по теме

Слайд #30

Тестовые задания
Какова главная функция хлорофилла в растениях?
 
1)  выделение углекислого газа
2)  поглощение энергии света
3)  защита растений от грибковых и вирусных болезней
4)  превращение листьев растений в ядовитые для
насекомых-вредителей

Слайд #31

Какая наука изучает процесс фотосинтеза?
 
1)  генетика
2)  физиология
3)  экология
4)  систематика

Слайд #32

Фотосинтез у одноклеточной зеленой водоросли
хламидомонады протекает в
 
1)  ядре
2)  хроматофоре
3)  светочувствительном глазке
4)  пульсирующей вакуоли

Слайд #33

На рисунке изображена растительная клетка.
Какую функцию выполняют органоиды клетки, обозначенные буквой А?

 
1)  контролируют жизнедеятельность
2)  поглощают энергию солнечного света
3)  хранят наследственную информацию
4)  запасают воду

Слайд #34

Какой из перечисленных организмов содержит в своих клетках органоид, изображенный на рисунке?

1)  подосиновик
2)  инфузория-туфелька
3)  кишечная палочка
4)  элодея

Слайд #35

Формулу какого вещества следует вписать на месте
пропуска в схеме химической реакции:
1)  хлорофилла
2)  глюкозы
3)  углекислого газа
4)  кислорода

Слайд #36

На рисунке изображены результаты опыта, иллюстрирующего у растений

1)  синтез полимеров из мономеров
2)  образование кислорода в процессе фотосинтеза
3)  выделение углекислого газа в процессе дыхания
4)  испарение воды листьями

Слайд #37

Работа с графиком

Слайд #38

Рассмотрите график зависимости скорости фотосинтеза от
температуры, при которой шла реакция. При какой температуре скорость фотосинтеза составила 50% от максимальной?

Слайд #39

Изучите график зависимости относительной скорости фотосинтеза
у растений от концентрации углекислого газа в атмосфере
(по оси х отложена концентрация углекислого газа (в %), а по
оси у — относительная скорость фотосинтеза (в усл. ед.)).

Слайд #40

Какие два из нижеприведенных описаний наиболее точно
отражают данную зависимость?

3)  После достижения концентрации углекислого газа в 0,12%, относительная скорость фотосинтеза выходит на плато.
4)  При концентрации углекислого газа равной 0,04% относительная скорость фотосинтеза составляет 30 у.ед.
5)  Увеличение относительной скорости фотосинтеза происходит в диапазоне концентраций углекислого газа от 0 до 0,16%.
1)  Понижение относительной скорости фотосинтеза начинается после достижения концентрация углекислого газа 0,20%.
2)  Скорость фотосинтеза зависит от количества солнечного света.

Слайд #41

Верность утверждений

Слайд #42

Верны ли следующие суждения о процессах
жизнедеятельности растений?
 
А.  При фотосинтезе растениями поглощается углекислый газ.
Б.  Световая энергия при фотосинтезе превращается в
энергию химических связей органических веществ.
1)  верно только А
2)  верно только Б
3)  верны оба суждения
4)  оба суждения неверны

Слайд #43

А.  При фотосинтезе растениями поглощается кислород.
Б.  При фотосинтезе синтезируются органические вещества.
 
1)  верно только А
2)  верно только Б
3)  верны оба суждения
4)  оба суждения неверны
Верны ли следующие суждения о процессах
жизнедеятельности растений?
 

Слайд #44

Установление соответствия
ПРИЗНАК
A)  совокупность реакций синтеза органических веществ
Б)  в процессе реакций энергия поглощается
В)  в процессе реакций энергия освобождается
Г)  участвуют хлоропласты
Д)  реакции осуществляются в митохондриях
E)  энергия запасается в молекулах АТФ
ВИД ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ
1)  пластический
2)  энергетический

Слайд #45

Установите соответствие:
ПРИЗНАК
A)  представляет собой полость-резервуар
Б)  имеет двойную мембрану
В)  заполнен(-а) клеточным соком
Г)  содержит фотосинтетические пигменты
Д)  отделен(-а) от цитоплазмы одной мембраной
Е)  синтезирует крахмал из углекислого газа и воды

1)  вакуоль
2)  хлоропласт

Слайд #46

Работа с текстом

Слайд #47

ПИТАНИЕ В ЛИСТЕ
Органические вещества образуются в листе в процессе__ (А).
Затем они перемещаются по особым клеткам проводящей
ткани  — ___________ (Б)  — к остальным органам. Эти клетки
расположены в особой зоне коры стебля  — ___________ (В).
Такой вид питания растений получил называние _______ (Г),
поскольку исходным веществом для него служит углекислый
газ, добываемый растением из атмосферы.

Слайд #48

СИНТЕЗ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В РАСТЕНИИ
Энергию, необходимую для своего существования, растения
запасают в виде органических веществ. Эти вещества синтези-
руются в ходе_ (А). Этот процесс протекает в клетках листа в _ (Б)  
— особых пластидах зеленого цвета. Они содержат особое
вещество зеленого цвета  — __ (В). Обязательным условием
образования органических веществ помимо воды и углекислого
газа является__ (Г).
 

Слайд #49

ОТЛИЧИЕ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ ОТ ЖИВОТНОЙ
Растительная клетка, в отличие от животной, имеет ________ (А),
которые у старых клеток ___________(Б) и вытесняют ядро клетки
из центра к ее оболочке. В клеточном соке могут находиться___ (В),
которые придают ей синюю, фиолетовую, малиновую окраску и др.
Оболочка растительной клетки преимущественно состоит из ___(Г).

Слайд #50

СВЕ­ТО­ВАЯ ФАЗА ФО­ТО­СИН­ТЕ­ЗА
В настоящее время установлено, что фотосинтез протекает в две
фазы: световую и ____ (А). В световую фазу благодаря солнечной
энергии происходит возбуждение молекул _______ (Б) и синтез
молекул _____ (В). Одновременно с этой реакцией под действием
света разлагается вода с выделением свободного _______ (Г).
Этот процесс называется фотолиз.

Слайд #51

Развернутый ответ

Слайд #52

Зависимость интенсивности фотосинтеза от
освещенности
1)  Чем можно объяснить, что данные, полученные в трех сериях опытов, несколько различаются?
2)  Как зависит интенсивность фотосинтеза от освещенности?
3)  Какой еще один фактор, кроме освещенности, который влияет на интенсивность фотосинтеза у растений, Вы можете привести?

Слайд #53

Процесс фотосинтеза растений описывается химической реакцией:
CO2 + H2О + свет → углевод + О2

Перед учеными встала задача выяснить, продуктом какого
соединения является кислород в этом процессе. Для сравнения
ученые изучили процесс фотосинтеза пурпурных серобактерий.
Эта бактерия для фотосинтеза использует серовород и в качестве
побочного продукта выделяет атомарную серу. Уравнение
фотосинтеза для этих бактерий выглядит следующим образом:
CO2 + H2S + свет → углевод + 2S
1) Какой вывод можно сделать из этого исследования?
2) Почему для решения научной задачи ученые сравнивали
фотосинтез растений с фотосинтезом пурпурных бактерий?