Baza wiedzy · matura

Fotosynteza na maturze z biologii: faza jasna, cykl Calvina, czynniki

Fotosynteza to proces, w którym rośliny, glony i sinice wytwarzają związki organiczne z CO2 i wody dzięki energii światła: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2. Ma dwie fazy: zależną od światła (w błonach tylakoidów, powstaje ATP, NADPH i tlen) i niezależną od światła, czyli cykl Calvina (w stromie, wiązanie CO2).

Sprawdzone 18 października 2026

Faza zależna od światła (tylakoidy)

  • Fotosystemy I i II pochłaniają światło; chlorofil a jest głównym barwnikiem.
  • Fotoliza wody w fotosystemie II: źródło elektronów i tlenu uwalnianego do atmosfery.
  • Transport elektronów tworzy gradient protonów, a syntaza ATP wytwarza ATP (fotofosforylacja).
  • Produkt: ATP i NADPH, potrzebne w cyklu Calvina.

Cykl Calvina (stroma)

  • Karboksylacja: enzym RuBisCO przyłącza CO2 do RuBP (rybulozo-1,5-bisfosforanu).
  • Redukcja: z udziałem ATP i NADPH powstaje aldehyd 3-fosfoglicerynowy (triozofosforan), z którego powstaje m.in. glukoza.
  • Regeneracja RuBP (zużywa ATP).

Czynniki ograniczające

Natężenie światła, stężenie CO2, temperatura i dostęp do wody. Na wykresie intensywności fotosyntezy szukaj czynnika, który po zwiększeniu nie zmienia już wyniku: wtedy ogranicza inny czynnik.

Rośliny C4 i CAM

Rośliny C4 (np. kukurydza) wiążą CO2 wstępnie w komórkach mezofilu, a cykl Calvina zachodzi w komórkach pochew wiązek. Rośliny CAM (np. sukulenty) pobierają CO2 nocą przy otwartych aparatach szparkowych. Obie strategie ograniczają fotooddychanie i straty wody.

Typowe pułapki

  • Źródłem tlenu w fotosyntezie jest woda, nie CO2.
  • Cykl Calvina nazywa się „niezależnym od światła”, ale w praktyce zachodzi w dzień, bo potrzebuje ATP i NADPH z fazy jasnej.

Zadania z matury

  1. 1.Zadanie 2.1, maj 2026Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. PS II w komórkach miękiszu asymilacyjnego roślin jest zlokalizowany w…
  2. 2.Zadanie 2.3, maj 2026Uzupełnij zdania. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D. W wyniku…
  3. 3.Zadanie 6.1, maj 2026Wyjaśnij, dlaczego w grupie 1. nasiona rzodkiewki nie wykiełkowały.
  4. 4.Zadanie 6.2, maj 2026Uzasadnij, że w celu prawidłowego oszacowania bilansu węgla w roślinach należało w ostatnim dniu trwania doświadczenia wykonać…
  5. 5.Zadanie 6.3, maj 2026Rozstrzygnij, z którą grupą - 1. czy 3. - należy porównać wyniki pomiaru suchej masy uzyskane w grupie 2., aby określić łączny…
  6. 6.Zadanie 6.4, maj 2026Wykaż, że podczas trwania doświadczenia u roślin z grupy 2. zachodziła fotosynteza.
  7. 7.Zadanie 6.5, maj 2026Oceń, czy podczas trwania doświadczenia u roślin z grup 2. i 3. zachodziło oddychanie komórkowe. Wybierz T, jeśli ten proces…
  8. 8.Zadanie 1.1, czerwiec 2023Na podstawie przedstawionych informacji oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące RuBisCO są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli…
  9. 9.Zadanie 1.2, czerwiec 2023Na przykładzie budowy RuBisCO wykaż, że chloroplasty są organellami półautonomicznymi.
  10. 10.Zadanie 5.1, maj 2023Podaj nazwy etapów cyklu Calvina oznaczonych na schemacie literami A, B i C. ABC43%wykonalność

Zadania z arkuszy CKE z rozwiązaniem z klucza. Wykonalność to średni procent punktów zdobytych przez zdających (raporty CKE).

Najczęstsze pytania

Gdzie zachodzi fotosynteza?

W chloroplastach: faza zależna od światła w błonach tylakoidów, cykl Calvina w stromie.

Skąd pochodzi tlen wydzielany w fotosyntezie?

Z rozkładu wody (fotolizy) w fotosystemie II.

Czytaj dalej