Тема: фотосинтез Вопросы:

25. Приведите общую схему и дайте характеристику процесса фотосинтеза.

26. Объясните роль химической связи в процессе фотосинтеза.

27. Химический состав, строение, роль хлорофиллов, их локализация и свойства.

25. Объясните причину участия в фотосинтезе пигментов нескольких типов.

26. Каково строение и роль каротиноидов и фикобилинов?

27. Дайте определение и поясните понятия: спектр поглощения и спектр действия.

28. Сущность фотофизического этапа фотосинтеза и роль света.

29. Опишите циклический путь движения электронов по ЭТЦ.

30. Дайте определение светособирающего комплекса и фотосистемы. Каково их значение в фотосинтезе?

31. Опишите нециклический путь движения электронов по ЭТЦ.

32. Объясните механизм синтеза АТФ в ЭТЦ.

33. Какова сущность реакции фотолиза воды?

34. В чем заключается сущность цикла Кальвина? Опишите этот процесс.

35. Объясните взаимосвязь световой и темновой стадии фотосинтеза.

36. Дайте характеристику и опишите С4 – путь фотосинтеза.

37. Опишите характерные отличия фотосинтеза у толстянковых.

38. Какое влияние на фотосинтез оказывают внешние условия?

39. Объясните возможные пути регулирования интенсивности фотосинтеза.

40. К спиртовой вытяжке из зеленого листа добавили вдвое больший объем бензина, тщательно взболтали и дали отстояться. Какова будет окраска спирта и бензина? Как это объяснить?

41. Как объяснить разную окраску спиртовой вытяжки из зеленого листа при рассмотрении его в проходящем и отраженном свете?

42. Два одинаковых листа выдерживались три дня в темноте, а затем были освещены в течение 2 ч: первый лист красным, второй – желтым светом одинаковой интенсивности. У какого листа будет более высокое содержание крахмала? Как это объяснить?

43. Растение было освещено сначала зеленым, а затем синим светом той же интенсивности. В каких лучах будет наблюдаться более быстрое поглощение СО2 лисьтями? Почему?

25. Каков биологический смысл красной окраски глубоководных водорослей?

26. Каковы причины гибели многих лесных трав (кислицы, недотроги, майника) после вырубки леса?

27. У многих растений нередко наблюдается выделение СО2 листьями в полуденные часы летнего дня. Каковы причины этого явления?

28. Освещенность составляет 80 % от оптимальной для данного растения величины, температура – 30 % от оптимальной величины, а все остальные влияющие на фотосинтез факторы оптимальны. Назовите факторы, увеличение которых: а) вызовет резкое усиление фотосинтеза; б) вызовет небольшое увеличение интенсивности фотосинтеза; в) не приведет к повышению интенсивности фотосинтеза.

29. Какими важнейшими особенностями для фотосинтеза отличаются тенелюбивые и светолюбивые растения?

30. Явление фотопериодизма, его проявление у растений, значение для практической деятельности.

Задачи:

25. За 30 минут растение, листовая поверхность которого составляет 250 кв. см., поглотило 20 мг СО2. Определить интенсивность фотосинтеза.

26. За 40 минут побег с листовой поверхностью 300 кв. см. выделил 10 мг О2 . Определить интенсивность фотосинтеза.

27. Чему равна интенсивность фотосинтеза, если побег с листовой поверхностью 3 м. кв. за 45 минут накопил 15 мг сухого вещества.

28. Сколько органического вещества вырабатывает дерево за 15 минут, если известно, что интенсивность фотосинтеза составляет 20 мг органического вещества на 1 кв. дм. в час, а поверхность листьев составляет 3 м. кв.?

29. За какое время растение с листовой поверхностью 5 м. кв. и интенсивностью фотосинтеза равной 15 мг сухого вещества на на 1 кв. дм. в час накопит 10 г сухого вещества?

30. При интенсивности фотосинтеза 15 мг сухого вещества на 1 кв. дм. в час дерево образовало за 10 часов 20 г сухого вещества. Какую листовую поверхность имеет дерево?

25. В течение часа ветка древесного растения с листовой поверхностью 1,5 м. кв. выделила 0,9 мг О2 и поглотила 0,8 мг СО2 . Определить фотосинтетический коэффициент.

26. Фотосинтетический коэффициент равен 1,27. В течение часа растение выделило 3 мг О2. Сколько СО2 было за это время поглощено растением?

27. Сеянец ясеня в течение дня поглотил 15 мг СО2. Сколько О2 выделит за это время сеянец, если фотосинтетический коэффициент равен 1,11.

28. При учете фотосинтеза методом просасывания были получены следующие данные: площадь листьев 3,12 кв. дм., продолжительность экспозиции 20 мин, количество раствора барита в поглотителе 200 мл, взято в колбу для титрования 50 мл. Пошло на титрование: контроль (без растения) – 36 мл соляной кислоты, опыт – 49 мл. Концентрация кислоты такова, что 1 мл эквивалентен 0,3 мг СО2. Вычислить интенсивность фотосинтеза.

29. Для учета фотосинтеза побега с площадью 80 кв. см. побег был выдержан в колбе 15 минут, после чего побег был удален, а в колбу налито 20 мл раствора Ba(OH)2. После тщательного взбалтывания провели титрование, на которое пошло 18 мл соляной кислоты. На титрование такого же количества барита в такой же контрольной колбе (без растения) пошло 14 мл кислоты. Определить интенсивность фотосинтеза, если известно, что 1 мл кислоты эквивалентен 0,6 мг СО2.

30. Учет интенсивности фотосинтеза растения проводился методом листовых половинок. Начало опыта в 8 часов утра, конец 12 часов дня. Взвешивание проб до и после высушивания дало следующие результаты:

А) освещенные листья: 8 часов – 0,22 г, 12 часов – 0,26 г;

Б ) затемненные листья: 8 часов – 0.23 Г, 12 часов – 0,20 г.

Площадь всех проб была одинакова и составляла 100 кв. см. Определите интенсивность фотосинтеза.

25. При определении интенсивности фотосинтеза методом листовых половинок после 4-часового эксперимента из затемненной и освещенной половинок были взяты пробы площадью по 15 кв. см. После высушивания до абсолютно сухого веса оказалось: а) вес затененных образцов составляет 325 мг; в) вес освещенных образцов – 357 мг. Определите интенсивность фотосинтеза.

25. Поверхность листьев растений на 1 га составляет 30 тыс. м. кв. Определить накопление органической массы растениями на 1 га в течение светового дня (14 часов). Если интенсивность фотосинтеза равна 0,15 мг/ м. кв. в час сухого вещества, а на дыхание затрачивается 30 % органического вещества.

26. Определить, сколько органического вещества израсходовано в течение августа на образование структурных элементов и отложено в запас растением, имеющим листовую поверхность 15 м. кв., интенсивность фотосинтеза 0,1 мг/ м. кв. в час. Принять длину светового дня за 14 часов, а расходы на дыхание 40% от общего количества образованного вещества.

27. Профессор Л.А.Иванов приводит следующие данные: при слабом освещении, составляещем 1 % от полного солнечного, листья клена поглотили 0,54 мг СО2, листьями дуба выделилось 0,12 мг СО2 за 1 час на 1 г сырой массы, а у листьев ивы не наблюдалось ни поглощения, ни выделения СО2. Какие выводы можно сделать на основании этого?

28. Несмотря на то, что интенсивность фотосинтеза сосны примерно в 3 раза меньше, чем у березы (при одинаковых внешних условиях), урожай органической массы этих пород при расчете на 1 га почти одинаков. Как это объяснить?