Установите последовательность процессов фотосинтеза: 1) образование АТФ 2) фотолиз воды 3) накопление...

2) фотолиз воды 4) возбуждение молекулы хлорофилла 1) образование АТФ 3) накопление Н+ в тилакоиде 5) движение Н+ в матрикс

Правильная последовательность процессов фотосинтеза:

4) возбуждение молекулы хлорофилла 2) фотолиз воды 3) накопление Н+ в тилакоиде 1) образование АТФ 5) движение Н+ в матрикс

В начале фотосинтеза, молекулы хлорофилла в реакционном центре хлоропласта возбуждаются за счет поглощения света. Затем происходит фотолиз воды, при котором вода расщепляется на кислород, протоны и электроны. Протоны перемещаются в пространство тилакоидов, что приводит к накоплению положительного заряда внутри тилакоида. Этот заряд используется для синтеза АТФ в процессе фотофосфорилирования. Наконец, протоны движутся обратно в матрикс, создавая потенциал для синтеза АТФ.

Фотосинтез – это сложный биохимический процесс, в ходе которого растения, водоросли и некоторые бактерии преобразуют световую энергию в химическую, производя кислород и органические соединения из углекислого газа и воды. Процесс фотосинтеза можно разделить на две основные фазы: световую (или светозависимую) фазу и темновую (или светонезависимую) фазу. Рассмотрим последовательность процессов в световой фазе фотосинтеза, указанных в вашем вопросе.

1. Возбуждение молекулы хлорофилла (4) Световая фаза фотосинтеза начинается с поглощения света молекулами хлорофилла, которые находятся в фотосистемах (ФС) на мембранах тилакоидов хлоропластов. Когда квант света (фотон) попадает на молекулу хлорофилла, он возбуждает её, повышая уровень энергии электрона в молекуле хлорофилла.

2. Фотолиз воды (2) В процессе фотолиза воды, который происходит в фотосистеме II, энергия, полученная от света, используется для расщепления молекул воды (H₂O) на кислород (O₂), протоны (H⁺) и электроны (e⁻). Этот процесс также известен как водоокислительная реакция. Освободившиеся электроны поступают в электронный транспортный цепь, а протоны (ионы водорода) накапливаются внутри тилакоидов.

3. Накопление Н⁺ в тилакоиде (3) Электроны, высвобожденные при фотолизе воды, проходят через цепь электронных переносчиков, что приводит к активному переносу протонов (Н⁺) из стромы в тилакоидное пространство. Это создает электрохимический градиент (протонный градиент) через тилакоидную мембрану – концентрация протонов внутри тилакоида становится выше, чем снаружи.

4. Образование АТФ (1) Высокая концентрация протонов внутри тилакоидов создает протонный градиент, который используется ферментом АТФ-синтазой для синтеза аденозинтрифосфата (АТФ) из аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата (Pi). Протоны (Н⁺) проходят через канал АТФ-синтазы, что приводит к вращению её части и, в конечном итоге, к синтезу АТФ.

5. Движение Н⁺ в матрикс (5) В контексте хлоропластов, матриксом является строма. Протоны (Н⁺), накопленные внутри тилакоидов, создают протонный градиент, который затем используется для синтеза АТФ, как описано выше. Протоны проходят обратно в стром через АТФ-синтазу, что и приводит к образованию АТФ.

Итак, правильная последовательность процессов фотосинтеза будет следующей: 4 (возбуждение молекулы хлорофилла) → 2 (фотолиз воды) → 3 (накопление Н⁺ в тилакоиде) → 1 (образование АТФ) → 5 (движение Н⁺ в матрикс).

Эти процессы являются частью световой фазы фотосинтеза, которая завершается образованием АТФ и НАДФН, необходимых для темновой фазы фотосинтеза (цикла Кальвина), где происходит фиксация углекислого газа и синтез органических соединений.