ogarniam.edu.pl
Klasa
Zacznij naukę →Zacznij →

ogarniam.edu.pl · Biologia · Komórkaklasa 1 LO · fiszki i quiz: ogarniam.edu.pl/lo/1/biologia/fotosynteza-faza-zalezna-i-niezalezna-od-swiatla/

Biologia · Komórka · kl. 1 · zakres rozszerzony

Fotosynteza – faza zależna i niezależna od światła

Światło pozwala wytworzyć ATP i NADPH, a cykl Calvina zużywa je do budowania cukrów z CO₂. Obie fazy fotosyntezy są więc od siebie zależne.

ok. 3 min czytania10 fiszek8 pytań w quizie🔊 Posłuchaj notatki

1Fotosynteza i barwniki

Zapamiętaj

6 CO₂ + 6 H₂O + energia światła → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ (bilans netto; CO₂ – dwutlenek węgla, H₂O – woda, C₆H₁₂O₆ – glukoza, O₂ – tlen)

  • Zachodzi w chloroplastach (tylakoidy i stroma), a u sinic – w błonach w cytoplazmie.
  • Chlorofile a i b pochłaniają głównie światło czerwone i niebieskie, a zielone odbijają (dlatego liście są zielone). Karotenoidy poszerzają zakres pochłanianego światła.

2Faza zależna od światła (tylakoidy)

  • Barwniki tworzą fotosystemy II i I (PSII, PSI); światło wzbudza w nich elektrony.
  • Fotoliza wody: 2 H₂O → 4 H⁺ + 4 e⁻ + O₂ (H⁺ – proton, e⁻ – elektron). Woda uzupełnia elektrony PSII i jest źródłem wydzielanego tlenu.
  • W fotofosforylacji niecyklicznej elektrony płyną z wody przez PSII i PSI do NADP⁺, a gradient H⁺ napędza syntazę ATP (chemiosmoza, jak w mitochondrium).
  • Produkty: ATP i NADPH (siła asymilacyjna) oraz tlen jako produkt uboczny.
Sprawdź, czy rozumiesz

Dlaczego liście są zielone?

3Faza niezależna od światła – cykl Calvina (stroma)

  • Karboksylacja: enzym RuBisCO przyłącza CO₂ do pięciowęglowego RuBP (rybulozo-1,5-bisfosforanu); powstają dwie cząsteczki trójwęglowego 3-PGA.
  • Redukcja: kosztem ATP i NADPH 3-PGA zamienia się w triozofosforan (G3P), z którego część idzie na cukry.
  • Regeneracja RuBP: większość G3P odtwarza RuBP kosztem ATP.
ATP i NADPH przychodzą z fazy zależnej od światłaRuBP5 C3-PGA (2 cząsteczki)po 3 CG3P (triozofosforan)3 CCO₂1. karboksylacjaenzym RuBisCO2. redukcjazużywa ATP i NADPH→ ADP i NADP⁺3. regeneracja RuBPzużywa ATPdo cukrów (glukoza)
Cykl Calvina w trzech krokach: karboksylacja, redukcja i regeneracja RuBP; część G3P opuszcza cykl jako cukier.
Zapamiętaj

Na 1 glukozę: 6 CO₂, 18 ATP i 12 NADPH (na każdą cząsteczkę CO₂: 3 ATP i 2 NADPH)

Uwaga na błąd

„Niezależna od światła” nie znaczy „zachodzi nocą”. Cykl Calvina potrzebuje ATP i NADPH z fazy zależnej od światła, więc działa głównie w dzień.

4Intensywność fotosyntezy

  • Zależy od natężenia światła, stężenia CO₂, temperatury (enzymy cyklu Calvina) i dostępu wody. Czynnik ograniczający to ten, którego w danej chwili brakuje najbardziej. Po osiągnięciu nasycenia mocniejsze światło już nie przyspiesza fotosyntezy.
  • Punkt kompensacyjny to natężenie światła, przy którym fotosynteza i oddychanie mają tę samą szybkość – roślina nie wydziela netto tlenu.
  • Doświadczenie z moczarką: pęd w wodzie z NaHCO₃ (źródłem CO₂); zmienna niezależna – natężenie światła, zależna – liczba pęcherzyków tlenu w tym samym czasie.
Sprawdź, czy rozumiesz

Co to jest punkt kompensacyjny fotosyntezy?

✎Ściąga: Fotosynteza – faza zależna i niezależna od światła

Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.

  • 6 CO₂ + 6 H₂O + energia światła → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ (bilans netto; CO₂ – dwutlenek węgla, H₂O – woda, C₆H₁₂O₆ – glukoza, O₂ – tlen)
  • Na 1 glukozę: 6 CO₂, 18 ATP i 12 NADPH (na każdą cząsteczkę CO₂: 3 ATP i 2 NADPH)
  • Chlorofile a i b pochłaniają głównie światło czerwone i niebieskie, a zielone odbijają (dlatego liście są zielone). Karotenoidy poszerzają zakres pochłanianego światła.
  • Fotoliza wody: 2 H₂O → 4 H⁺ + 4 e⁻ + O₂ (H⁺ – proton, e⁻ – elektron). Woda uzupełnia elektrony PSII i jest źródłem wydzielanego tlenu.
  • Karboksylacja: enzym RuBisCO przyłącza CO₂ do pięciowęglowego RuBP (rybulozo-1,5-bisfosforanu); powstają dwie cząsteczki trójwęglowego 3-PGA.
  • Redukcja: kosztem ATP i NADPH 3-PGA zamienia się w triozofosforan (G3P), z którego część idzie na cukry.
  • Regeneracja RuBP: większość G3P odtwarza RuBP kosztem ATP.
  • Punkt kompensacyjny to natężenie światła, przy którym fotosynteza i oddychanie mają tę samą szybkość – roślina nie wydziela netto tlenu.

?Quiz: powtórz przed kartkówką

8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.

  1. Gdzie zachodzi faza zależna od światła?

    1. Aw macierzy mitochondrium
    2. Bw błonach tylakoidów
    3. Cw stromie chloroplastu
    4. Dw cytozolu
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: w błonach tylakoidów – Tam znajdują się fotosystemy i barwniki.

  2. Jakie produkty fazy zależnej od światła są wykorzystywane w cyklu Calvina?

    1. AADP i NADP⁺
    2. BO₂ i glukoza
    3. CATP i NADPH
    4. DCO₂ i H₂O
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: ATP i NADPH – Dostarczają energii i elektronów do redukcji.

  3. Który enzym przyłącza CO₂ w cyklu Calvina?

    1. Aamylaza
    2. BATP-aza Na⁺/K⁺
    3. Csyntaza ATP
    4. DRuBisCO
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź D: RuBisCO – RuBisCO przyłącza CO₂ do RuBP.

  4. Dlaczego liście są zielone?

    1. Achloroplasty odbijają całe światło
    2. Bkarotenoidy są zielone
    3. Cchlorofile pochłaniają głównie światło czerwone i niebieskie, a zielone odbijają
    4. Dchlorofil pochłania tylko światło zielone
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź C: chlorofile pochłaniają głównie światło czerwone i niebieskie, a zielone odbijają – Odbite światło trafia do naszych oczu.

  5. Co jest źródłem tlenu wydzielanego w fotosyntezie?

    1. Arozkład glukozy
    2. Bfotoliza wody
    3. Ccykl Calvina
    4. Drozkład CO₂ w stromie
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: fotoliza wody – Tlen uwalnia się w fazie zależnej od światła.

  6. W doświadczeniu z moczarką zmieniano odległość lampy. Co było zmienną zależną?

    1. Adługość pędu moczarki
    2. Bliczba pęcherzyków tlenu w jednostce czasu
    3. Ctemperatura wody
    4. Dodległość lampy
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź B: liczba pęcherzyków tlenu w jednostce czasu – Zmienną zależną się mierzy.

  7. Co to jest punkt kompensacyjny fotosyntezy?

    1. Anatężenie światła, przy którym fotosynteza i oddychanie zachodzą z jednakową szybkością
    2. Bnajwiększe natężenie światła, jakie roślina znosi
    3. Ctemperatura, w której enzymy ulegają denaturacji
    4. Dmoment, w którym wyczerpuje się CO₂
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: natężenie światła, przy którym fotosynteza i oddychanie zachodzą z jednakową szybkością – W punkcie kompensacyjnym roślina nie wydziela netto tlenu.

  8. Ile cząsteczek ATP zużywa cykl Calvina na związanie jednej cząsteczki CO₂?

    1. A3
    2. B6
    3. C2
    4. D18
    Sprawdź odpowiedź

    Odpowiedź A: 3 – Na 1 CO₂ przypadają 3 ATP i 2 NADPH, a na glukozę 18 ATP i 12 NADPH.

Cały dział „Komórka”: ściąga i próbny sprawdzian →

Kartkówka albo sprawdzian już blisko?

Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.

Więcej: Biologia, klasa 1