ისწავლე თამაშით
VII კლასი · 7.3.6

ფოტოსინთეზის შესავალი

როგორ უკავშირდება მცენარეში სინათლის ენერგიის დაგროვება უჯრედული სამუშაოსთვის ენერგიის გამოყოფას?

პრაქტიკა0 / 8შემოწმება0 / 2პროგრესი იტვირთება…
სინათლე · CO₂ · წყალი · ორგანული ნივთიერება

როგორ უკავშირდება მცენარეში სინათლის ენერგიის დაგროვება უჯრედული სამუშაოსთვის ენერგიის გამოყოფას?

წინაპირობები: მცენარეული უჯრედი და ქსოვილები

ქლოროპლასტიმიტოქონდრიაორგანული ნივთიერება + O₂ ↔ CO₂ + H₂O · ATP
ფოტოსინთეზი ორგანულ ნივთიერებასა და O₂-ს ქმნის, უჯრედული სუნთქვა კი ორგანული ნივთიერებიდან ATP-ს იღებს; მცენარე ორივე პროცესს ასრულებს.
01

სისტემის მთავარი იდეა

ფოტოსინთეზი და უჯრედული სუნთქვა ურთიერთდაკავშირებული, მაგრამ არა უბრალოდ ერთმანეთის შებრუნებული პროცესებია. ქლოროპლასტი სინათლის ენერგიით CO₂-ს ორგანულ ნახშირბადად გარდაქმნის, მიტოქონდრია კი ორგანული ნივთიერების ელექტრონულ ენერგიას ATP-ის წარმოსაქმნელად იყენებს. ორივე პროცესი მცენარის ყველა ცოცხალ უჯრედში დროისა და ორგანოს მიხედვით განსხვავებულად ბალანსდება.

საკვლევი კითხვა: როგორ უკავშირდება მცენარეში სინათლის ენერგიის დაგროვება უჯრედული სამუშაოსთვის ენერგიის გამოყოფას?

02

ორი ორგანელა, ორი ენერგეტიკული ამოცანა

ქლოროპლასტში სინათლის რეაქციები და ნახშირბადის ფიქსაცია ენერგიას ორგანულ მოლეკულაში ინახავს. მიტოქონდრიაში დაჟანგვა და ქემიოსმოსი ამ ენერგიის ნაწილს ATP-ის გამოყენებად ფორმაში გადააქვს.

მექანიზმი: თილაკოიდი სინათლის ენერგიით პროტონულ გრადიენტს ქმნის → სტრომა CO₂-ს ორგანულ მოლეკულაში ამაგრებს → მიტოქონდრია ორგანული ნივთიერების ელექტრონებს ATP-ისთვის იყენებს.

03

დღე, ღამე და კომპენსაციის წერტილი

სუნთქვა დღე-ღამეში უწყვეტად მიმდინარეობს, ფოტოსინთეზი კი სინათლეზეა დამოკიდებული. სუსტ სინათლეზე ორივე პროცესის აირთა ნაკადი შეიძლება თანაბარი იყოს; უფრო ძლიერ სინათლეზე ფოტოსინთეზის წმინდა ეფექტი ჭარბობს.

მექანიზმი: ღამით მხოლოდ სუნთქვის აირული ეფექტი იზომება → სინათლის მატებით ფოტოსინთეზი აჩქარდება → კომპენსაციის წერტილზე CO₂-ის წმინდა გაცვლა ნულის ტოლია.

04

მთელი მცენარის ნახშირბადის ბიუჯეტი

ფოთოლი შეიძლება ნახშირბადის წყარო იყოს, მაგრამ ფესვი, ყვავილი და ნაყოფი სუნთქავს და შაქარს მოიხმარს. მცენარის ზრდა მხოლოდ მაშინ არის შესაძლებელი, როცა გარკვეულ პერიოდში მთლიანი ფოტოსინთეზური შემოსავალი სუნთქვით დანახარჯს აღემატება.

მექანიზმი: ფოთოლი საქაროზას ფლოემაში ტვირთავს → მომხმარებელი ორგანო შაქარს ზრდასა და სუნთქვაში იყენებს → ზედმეტი ნახშირბადი ახალ ბიომასასა და მარაგში გადადის.

05

როგორ შევამოწმოთ მექანიზმი

სინათლის რომელი ინტენსივობისას ხდება ფოთლის CO₂-ის წმინდა გაცვლა ნულის ტოლი?

შეცვალე მხოლოდ სინათლის ინტენსივობა; ფოთლის ფართობი, ტემპერატურა, საწყისი CO₂ და გაზომვის დრო გააკონტროლე. თითოეულ ინტენსივობაზე გაზომე CO₂-ის ცვლილების სიჩქარე და გრაფიკზე მონიშნე ადგილი, სადაც სიჩქარე ნულს კვეთს.

შენი სასწავლო გზა

მოდელი დასასრულებელია · ექსპერიმენტი დასასრულებელია · პრაქტიკა 0/8 · შემოწმება 0/2