Задание 2 ЕГЭ, биология: Растения

ЕГЭ БиологияЗадание 22.5 Обмен веществ и превращения энергии4.4 Царство растений. Строение, жизнедеятельность и размножение растительного организма

Экспериментатор добавил в воду с аквариумным растением элодея 1 г гидрокарбоната натрия (пищевой соды). Схема эксперимента показана на рисунке. Как изменится за единицу времени объем выделяемого растением кислорода и масса усвоенного углекислого газа?

Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения.

 

1.  Увеличилась.

2.  Уменьшилась.

3.  Не изменилась.

 

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой величины. Цифры в ответе могут повторяться.

 

Объем кислородаМасса углекислого газа
  
В подтеме 32 задач
Разбор
Главная идея: Добавление гидрокарбоната натрия повышает доступность углекислого газа, что ускоряет фотосинтез и одновременно увеличивает как поглощение CO2CO_2, так и выделение O2O_2.

Шаг 1. Что происходит при добавлении гидрокарбоната натрия?

На вода содержит равновесие между CO2CO_2 и гидрокарбонатами. Когда мы добавляем NaHCO3NaHCO_3 (пищевую соду), в растворе увеличивается концентрация углекислого газа, который находится в равновесии: HCO3−⇌H++CO32−HCO_3^- \rightleftharpoons H^+ + CO_3^{2-} и CO2+H2O⇌H2CO3⇌H++HCO3−CO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2CO_3 \rightleftharpoons H^+ + HCO_3^-.

Шаг 2. Как это влияет на фотосинтез?

Элодея (водное растение) использует растворённый CO2CO_2 для фотосинтеза по формуле: 6CO2+6H2O→светC6H12O6+6O26CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{свет} C_6H_{12}O_6 + 6O_2. Увеличение концентрации субстрата (CO2CO_2) ускоряет реакцию фотосинтеза — растение работает интенсивнее.

Шаг 3. Результат для обеих величин.

  1. Объем выделяемого кислорода: При более интенсивном фотосинтезе выделяется больше кислорода за единицу времени → увеличилась (1)

  2. Масса усвоенного CO2CO_2: Растение усваивает больше углекислого газа при его повышенной концентрации → увеличилась (1)

Типичные ошибки

  • Путаница между процессами фотосинтеза и дыхания — ошибочно можно подумать, что больше газа означает больше дыхания (поглощение кислорода)
  • Предположение, что концентрация углекислого газа не меняется при добавлении соды — нужно учитывать химическое равновесие в растворе
  • Неправильное применение принципа Ле Шателье — некоторые забывают, что увеличение концентрации субстрата всегда ускоряет энзиматическую реакцию
Непонятно?

Похожие задачи