Dalam fotosintesis, tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air sebagai bahan mentah serta tenaga cahaya sebagai sumber tenaga, lalu menghasilkan glukosa dan oksigen. Persamaan perkataannya: karbon dioksida + air → glukosa + oksigen, dengan tenaga cahaya diserap oleh klorofil.
Kemahiran ini membuka topik pemakanan tumbuhan. Ia kembali dalam setiap soalan yang menerangkan eksperimen tumbuhan, kerana anda perlu tahu dahulu apa yang masuk dan apa yang keluar.
Apa yang masuk, apa yang keluar, dan di mana ia berlaku?
Tindak balas ini berlaku dalam kloroplas, yang mengandungi pigmen hijau klorofil. Klorofil menyerap tenaga cahaya, dan tenaga itu menggerakkan tindak balas.
Setiap input tiba melalui laluan berbeza:
| Item | Arah | Laluan |
|---|---|---|
| Karbon dioksida | Masuk | Meresap dari udara melalui stoma (stomata) ke dalam daun |
| Air | Masuk | Diserap oleh akar, diangkut ke atas dalam xilem ke daun |
| Tenaga cahaya | Masuk | Diserap oleh klorofil dalam kloroplas |
| Glukosa | Dihasilkan | Digunakan, disimpan sebagai kanji atau diangkut sebagai sukrosa |
| Oksigen | Keluar | Meresap keluar melalui stoma (sebahagian digunakan dalam respirasi) |
Persamaan simbol yang seimbang ialah 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂.
Anda boleh menyemak keseimbangannya dengan mengira atom. Karbon: 6 di kiri, 6 di kanan. Hidrogen: 12 di kiri (6 × 2), 12 di kanan. Oksigen: 18 di kiri (12 + 6), 18 di kanan (6 + 12).
Contoh berlangkah
Soalan: Seorang pelajar berkata, “Semasa fotosintesis, daun mengambil glukosa dan membebaskan karbon dioksida.” Betulkan pernyataan itu, kemudian nyatakan berapa molekul oksigen dibebaskan apabila 3 molekul glukosa dihasilkan.
Langkah 1, asingkan bahan. Glukosa ialah hasil, jadi ia dihasilkan, bukan diambil. Karbon dioksida ialah bahan mentah, jadi ia diambil, bukan dibebaskan.
Langkah 2, tulis semula. “Semasa fotosintesis, daun mengambil karbon dioksida dan membebaskan oksigen, dan ia menghasilkan glukosa.”
Langkah 3, guna nisbah persamaan. Satu molekul glukosa dihasilkan bersama 6 molekul oksigen yang dibebaskan. Jadi 3 molekul glukosa bersamaan 3 × 6 = 18 molekul oksigen.
Langkah 4, semak dengan bahan mentah. Menghasilkan 3 glukosa memerlukan 3 × 6 = 18 molekul karbon dioksida. Oksigen yang dibebaskan sama dengan karbon dioksida yang digunakan, selaras dengan persamaan (6 dan 6).
Jawapan: Pernyataan yang betul ada pada langkah 2, dan 18 molekul oksigen dibebaskan.
Kesilapan yang perlu dielakkan
Kesilapan lazim ialah mencampuradukkan fotosintesis dengan respirasi.
Jawapan yang salah: “Tumbuhan mengambil karbon dioksida pada siang hari dan oksigen pada waktu malam, jadi fotosintesis berlaku pada siang hari dan respirasi pada waktu malam.”
Ini menganggap kedua-dua proses bergilir syif. Respirasi tidak pernah berhenti dalam sel tumbuhan yang hidup.
Pembetulannya: kedua-dua proses berjalan pada siang hari, dan hanya respirasi berjalan pada waktu malam. Dalam cahaya terang, fotosintesis lebih laju, jadi hasil bersih ialah oksigen keluar dan karbon dioksida masuk. Dalam gelap, hasil bersih terbalik kerana hanya respirasi yang tinggal. Tanya diri anda: “proses yang mana, dan adakah soalan ini tentang pertukaran gas bersih?”
Semak sendiri
Cuba dahulu, kemudian buka setiap jawapan.
1. Namakan dua bahan mentah fotosintesis dan dua hasilnya.
Tunjukkan jawapan
Bahan mentah: karbon dioksida dan air. Hasil: glukosa dan oksigen. Tenaga cahaya ialah sumber tenaga, bukan bahan mentah.
2. Bahagian sel tumbuhan yang manakah menyerap cahaya, dan pigmen apakah yang menyerapnya?
Tunjukkan jawapan
Kloroplas mengandungi pigmen klorofil, yang menyerap tenaga cahaya.
3. Sehelai daun menghasilkan 2 molekul glukosa. Berapa molekul karbon dioksida digunakan?
Tunjukkan jawapan
Persamaan menggunakan 6 karbon dioksida bagi setiap glukosa, jadi 2 × 6 = 12 molekul karbon dioksida.
Ke mana selepas ini?
Setelah input dan hasil dikuasai, teruskan ke membaca graf faktor pengehad, di mana anda menentukan input mana yang menghadkan kadar. Kemudian uji ingatan anda dengan set latihan pemakanan tumbuhan.
Sesetengah pelajar tahu persamaan tetapi tergamam apabila soalan menyembunyikannya dalam huraian eksperimen. Jurang seperti itulah yang dicari guru kami dalam tuisyen Biologi dalam talian satu dengan satu.