جواب فعالیت‌های فصل ششم زیست‌شناسی دوازدهم | از انرژی به ماده

پاسخ و حل سوال های فعالیت های گفتار 1 و 2 و 3 فصل درس 6 شش کتاب زیست شناسی 3 پایه دوازدهم تجربی

جواب فعالیت های فصل ششم زیست دوازدهم تجربی؛ در این مطلب به پاسخ و جواب سوالات فعالیت های صفحه ۷۹ ، ۸۰ ، ۸۱ ، ۸۵ ، ۸۸ و ۸۹ گفتار ۱ و ۲ و ۳ فصل درس ۶ ششم «از انرژی به ماده» کتاب زیست شناسی ۳ پایه دوازدهم رشته تجربی پرداخته ایم.

فصل از انرژی به ماده

فعالیت ۱ صفحه ۷۹ فصل ششم زیست دوازدهم

فعالیت 1: گفت‌وگو کنید

سبزینه همان‌طور که از نامش پیداست، به رنگ سبز دیده می‌شود. با توجه به آنچه در سال گذشته درباره بینایی آموختید، توضیح دهید این رنگیزه چرا به رنگ سبز دیده می‌شود؟

زیرا این رنگیزه نور سبز را جذب نمی‌کند بلکه آن را منعکس می‌کند. نور منعکس شده توسط چشم‌های ما دریافت می‌شود و در نتیجه ما آن را به رنگ سبز می‌بینیم.

فعالیت ۲ صفحه ۸۰ فصل ۶ زیست دوازدهم

فعالیت 2: ارائه دلیل

نمودار زیر میزان فتوسنتز یک گیاه را نشان می‌دهد. این نمودار را با نمودار شکل 3 مقایسه کنید و نتایجی را که از آن به دست می‌آورید، بنویسید.

مقایسه این دو نمودار نشان می‌دهد که میزان فتوسنتز در جاهایی از نمودار بیشتر است که در آنها طیف جذبی انواع رنگیزه‌های فتوسنتزی بیشتر است. در نتیجه میزان اکسیژن تولید شده نیز در این طول موج‌ها بالاست و در جاهایی از نمودار که جذب نور توسط رنگیزه‌ها به حداقل می‌رسد فتوسنتز هم در کمترین سطح ممکن انجام می‌شود.

فعالیت ۳ صفحه ۸۱ فصل ششم زیست دوازدهم

فعالیت 3: گفت‌وگو کنید

آیا همۀ طول موج‌های نور مرئی به یک اندازه در فتوسنتز نقش دارند؟ می‌توان با استفاده از اسپیروژیر (جلبک سبز رشته‌ای)، نوعی باکتری هوازی، چشمه نور و منشور برای تجزیه نور -آزمایشی را برای پاسخ به این پرسش انجام داد.
اسپیروژیر سبزدیسه‌های نواری و دراز دارد (شکل الف). اگر همه طول موج‌های نور به یک اندازه در فتوسنتز مؤثر باشند، انتظار داریم که تراکم اکسیژن در اطراف جلبک رشته‌ای یکسان باشد.
در آزمایشی که برای بررسی این فرض انجام شد، جلبک را روی سطحی ثابت کردند و درون لولۀ آزمایشی شامل آب و باکتری‌های هوازی قرار دادند. لوله آزمایش در برابر نوری قرار گرفت که از منشور عبور کرده و به طیف‌های متفاوت تجزیه شده بود. بعد از گذشت مدتی، مشاهده شد که باکتری‌ها در بعضی قسمت‌ها تجمع یافته‌اند (شکل ب).

الف) چه توضیحی برای این مشاهده دارید؟ با چه آزمایشی می‌توانید درستی این توضیح را بررسی کنید؟

تجمع باکتری‌ها در طول موج‌های نزدیک ۵۰۰ نانومتر (آبی) و ۷۰۰ نانومتر (نارنجی _ قرمز) است.

همانطور که در «ترسیمی از نتیجه آزمایش» مشخص است: باکتری‌های هوازی در طول موج‌هایی از نور مرئی تجمع یافته‌اند که در آنها حداکثر جذب کلروفیل و در نتیجه حداکثر فتوسنتز و تولید اکسیژن صورت می‌گیرد.

با استفاده از دستگاه‌های فتوسنتزمتر می‌توان میزان فتوسنتز در طول موج‌های مختلف نور مرئی جذب شده توسط کلروفیل کلروپلاست اسپیروژیر را محاسبه کرد که بر طبق آن میزان فتوسنتز در طول موج‌هایی که تجمع باکتری‌های هوازی در آنها حداکثر بوده است بسیار بیشتر از طول موج‌های دیگر نور مرئی است.

ب) آیا از این آزمایش می‌توان نتیجه گرفت که سبزینه، رنگیزه اصلی در فتوسنتز است؟ پاسخ خود را توضیح دهید.

بله. زیرا باکتری‌های هوازی در محدوده‌هایی از طول موج نور تجمع پیدا کرده‌اند که طیف جذبی رنگیزه کلروفیل بیشتر است. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که کلروفیل، رنگیزه اصلی فتوسنتز است.

فعالیت ۴ صفحه ۸۵ فصل ۶ زیست دوازدهم

فعالیت 4: تفسیر کنید

در گفتار بعد خواهیم دید که میزان اکسیژن نیز بر فتوسنتز اثر دارد. نمودار مقابل تأثیر میزان اکسیژن بر میزان فتوسنتز گیاهی C3 را نشان می‌دهد. با توجه به نمودار، ارتباط بین میزان اکسیژن و فتوسنتز این گیاه را توضیح دهید.

سرعت فتوسنتز با تراکم اکسیژن نسبت عکس دارد یعنی هر چقدر تراکم اکسیژن بیشتر شود از میزان سرعت فتوسنتز کاسته می‌شود.

فعالیت ۵ صفحه ۸۸ فصل ششم زیست دوازدهم

فعالیت 5: گفت‌وگو کنید

سه گیاه الف، ب و پ داریم. با فرض اینکه فتوسنتز هیچ یک از این گیاهان یکسان نباشد، به پرسش‌های زیر پاسخ دهید.

1- الف) عصارۀ برگ هر یک از این گیاهان در دو زمان، یکی در آغاز تاریکی (شب) و دیگری در آغاز روشنایی (صبح) استخراج و pH آنها اندازه‌گیری شد. pH عصارۀ گیاه ب در آغاز روشنایی نسبت به آغاز تاریکی اسیدی‌تر بود. گیاه «ب» چه نوع فتوسنتزی دارد؟

فتوسنتز گیاه «ب» از نوع CAM است. زیرا گیاه در طول شب اسید چهار کربنی تولید کرده است، بنابراین در آغاز روشنایی pH اسیدی‌تری دارد.

ب) برای تشخیص نوع فتوسنتز گیاه الف و پ چه راهی پیشنهاد می‌دهید؟ آیا ساختار این گیاهان در تشخیص نوع فتوسنتز به شما کمک می‌کند؟

چون در گیاهان C4، کربن‌دی‌اکسید در یاخته‌های میانبرگ با اسیدی سه کربنی ترکیب و اسید چهار کربنی ایجاد می‌کند. بنابراین pH یاخته‌های میانبرگ این گیاهان نسبت به یاخته‌های میانبرگ گیاهان C3 اسیدی‌تر است. بله. ساختار برگ این گیاهان و تعداد روزنه‌های هوایی آنها با هم فرق می‌کند.

2- نمودارهای 1 و 2 به ترتیب اثر کربن دی اکسید جوّ و شدت نور را بر فتوسنتز دو گیاه C3 و C4 نشان می‌دهند. چه نتیجه ای از این نمودارها می‌گیرید؟

میزان CO2 محیط بر فتوسنتز گیاهان موثر است و میزان این تاثیر وابسته به نوع فتوسنتز گیاه است. چنانچه گیاهان C4 در محدوده‌ای از میزان کربن‌دی‌اکسید محیط که گیاهان C3 توانایی فتوسنتز ندارند می‌توانند فتوسنتز کنند. البته وقتی میزان CO2 محیط در محدوده ۷۰ تا ۱۰۰ باشد میزان فتوسنتز گیاهان C3 بیشتر از گیاهان C4 است.
با توجه به نمودار ۲ نتیجه می‌گیریم که در شدت نورهای برابر میزان فتوسنتز گیاهان C4 بیشتر است. گیاهان C4 در شدت‌های زیاد نور در حالی که روزنه‌ها بسته‌شده‌اند تا از تبخیر آب جلوگیری شود، همچنان میزان CO2 را در محل عملکرد آنزیم روبیسکو بالا نگه می‌دارند. به همین علت کارایی آنها در چنین شرایطی بیش از گیاهان C3 است.
نکته دیگر: سرعت فتوسنتز با افزایش شدت نور، تا حدی که همه رنگیزه‌ها مورد استفاده قرار گیرند، زیاد می‌شود. در این حالت فتوسنتز به نقطه اشباع خود می‌رسد، زیرا رنگیزه‌ها در این حالت نمی‌توانند نور بیشتری جذب کنند. افزایش تراکم گاز دی‌اکسیدکربن نیز تا حدی معین موجب افزایش سرعت فتوسنتز می‌شود.

بارم‌بندی زيست‌شناسی دوازدهم