Номер 3, страница 274 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Вспомните, как явление фотосинтеза объясняли на уроках биологии.

На уроках биологии явление фотосинтеза объясняют как сложный химический процесс, в ходе которого зелёные растения, водоросли и некоторые бактерии преобразуют энергию света в химическую энергию органических веществ. Этот процесс является основой жизни на Земле, так как обеспечивает практически все живые организмы пищей и кислородом.

Основные аспекты фотосинтеза, изучаемые в школьном курсе, включают:

Место протекания

Фотосинтез происходит в специализированных органеллах растительных клеток — хлоропластах. Хлоропласты содержат зелёный пигмент хлорофилл, который способен поглощать световую энергию. Именно хлорофилл придаёт растениям их характерный зелёный цвет.

Необходимые условия (реагенты)

Для фотосинтеза необходимы три основных компонента:

• Свет: Солнечный свет служит источником энергии.
• Углекислый газ ($CO_2$): Растения поглощают его из атмосферы через специальные поры на листьях — устьица.
• Вода ($H_2O$): Растения получают её из почвы через корневую систему.

Продукты фотосинтеза

В результате процесса образуются:

• Органические вещества (глюкоза, $C_6H_{12}O_6$): Являются источником энергии и строительным материалом для самого растения. Глюкоза затем может превращаться в другие органические соединения, например, в крахмал для запасания.
• Кислород ($O_2$): Является побочным продуктом и выделяется в атмосферу. Этот кислород используется большинством живых организмов для дыхания.

Фазы фотосинтеза

Процесс принято делить на две основные стадии:

• Световая фаза: Протекает только на свету в мембранах тилакоидов хлоропластов. Энергия света, уловленная хлорофиллом, используется для расщепления молекул воды (фотолиз). При этом образуются молекулы АТФ (аденозинтрифосфат) и НАДФ·Н — это богатые энергией соединения, а в качестве побочного продукта выделяется кислород.
• Темновая фаза (Цикл Кальвина): Протекает в строме хлоропластов и не требует непосредственного участия света (но зависит от продуктов световой фазы). В этой фазе углекислый газ связывается с органическими молекулами и с использованием энергии АТФ и НАДФ·Н восстанавливается до глюкозы.

Суммарное уравнение

Общий процесс фотосинтеза можно выразить следующим химическим уравнением:
$6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{свет, хлорофилл} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$

Значение фотосинтеза

• Создание органического вещества, которое служит пищей для всех гетеротрофных организмов (животных, грибов, большинства бактерий).
• Насыщение атмосферы кислородом, необходимым для дыхания.
• Поглощение углекислого газа из атмосферы, что влияет на климат планеты.

Ответ: Фотосинтез — это процесс, при котором растения, водоросли и некоторые бактерии на свету с помощью пигмента хлорофилла преобразуют неорганические вещества (углекислый газ и воду) в органические (глюкозу) и выделяют кислород как побочный продукт. Процесс состоит из световой и темновой фаз и является ключевым для поддержания жизни на Земле, обеспечивая организмы пищей и кислородом.