Question

Экспериментатор изучал процессы в хлоропластах. Он приготовил суспензию хлоропластов и внёс её в пробирки с избытком АДФ, неорганического фосфата и $\ce{NADP+}$. Пробирки освещали различное время, затем добавляли раствор йода одинаковой концентрации. Содержимое окрасилось в синий цвет разной интенсивности.

| Время освещения (мин.) | 10 | 15 | 20 | 30 | 35 | 40 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Интенсивность окраски (%) | 13 | 32 | 56 | 83 | 100 | 100 |

Предположите, почему раствор в пробирке окрасился в синий цвет. Как изменятся результаты, если перед началом эксперимента из герметичной пробирки удалить весь углекислый газ? Ответ поясните.

Accepted Answer

Answer

Идея решения: синяя окраска йода указывает на накопление крахмала, образующегося в световых и темновых реакциях фотосинтеза; углекислый газ необходим для синтеза углеводов в цикле Кальвина.

**Причина синей окраски:**

При освещении хлоропластов протекают световые реакции, генерирующие $\ce{ATP}$ и $\ce{NADPH}$. Эти вещества используются в цикле Кальвина для восстановления углекислого газа и синтеза глюкозы, которая затем полимеризуется в крахмал. Йод образует комплекс с крахмалом, окрашивая раствор в синий цвет. Интенсивность окраски растёт со временем освещения, так как накапливается больше крахмала.

**Влияние удаления углекислого газа:**

При отсутствии $\ce{CO2}$ цикл Кальвина не может протекать — нет субстрата для карбоксилирования. Хотя световые реакции продолжат генерировать $\ce{ATP}$ и $\ce{NADPH}$, синтез углеводов прекратится. Крахмал не будет образовываться, и синяя окраска при добавлении йода не появится (или останется минимальной, соответствуя только остаточному крахмалу).

Задание №23Организм. Размножение, развитие, генетикаЕГЭ по биологии