Повітряне живлення рослин фотосинтез . Біологія

19.02.2017

Повітряне живлення рослин — фотосинтез

Фотосинтез – створення органічних речовин. Кореневе живлення дає рослині тільки мінеральні солі і воду. Органічні речовини і укладену в них енергію рослина отримує в процесі фотосинтезу (від грец. фотос – «світло» і синтезис – «з’єднання»). Фотосинтез відбувається у хлоропластах. В ході цього процесу за рахунок енергії сонячного світла рослина з допомогою зеленого хлорофілу листків утворює необхідні органічні речовини з неорганічних – вуглекислого газу і води. Так як основним постачальником вуглекислого газу для фотосинтезу є повітря, то цей спосіб отримання рослиною органічних речовин називають повітряним живленням .

Фотосинтез завжди підтримується кореневим харчуванням – поглинанням з грунту води і мінеральних солей. Без води фотосинтез не відбувається.

Зелений лист – спеціалізований орган повітряного живлення. Завдяки плоскій формі листової пластинки лист має велику поверхню контакту з повітряним середовищем і сонячним світлом. Присутність же в м’якоті листка численних хлоропластів з хлорофілом створює величезну фотосинтезирующую поверхню, перетворюючи таким чином аркуш на могутню фабрику утворення органічних речовин.

Роль світла у фотосинтезі. Довести, що зелена рослина тільки на світлі утворює органічні речовини, можна простим досвідом. Зелена рослина, наприклад пеларгонію зональну (герань), поміщають в темний шафа. Через 2-3 дні у цієї рослини чорної папером або фольгою затемнюють невелику частину одного листа і ставлять рослина на світло. Через 8-10 годин зрізають цей лист, знімають з нього затемнюючу платівку. Потім для знебарвлення листа його кип’ятять в спирті (при цьому руйнується хлорофіл і зелена забарвлення зникає). Після цього лист поміщають в розчин йоду. В результаті проведення досліду можна побачити, що незатемненная частина листа, що містила крохмаль, посиніла (крохмаль від йоду стає синім), тоді як затемнена частина аркуша придбала жовтий колір йоду. Це свідчить про те, що тут, у затемненій частині аркуша. крохмаль не утворився, так як клітини листа не отримували світлової енергії. Крохмаль – це органічна речовина, яка рослина утворює на світла в процесі фотосинтезу.

Фотосинтез процес, в якому зелена рослина з неорганічних речовин (вуглекислого газу і води) з використанням енергії сонячного світла утворює органічні речовини – вуглеводи (глюкозу. фруктозу, крохмаль), а також кисень.

Фотосинтез – дуже славний багатоступінчастий процес. В загальних рисах фотосинтез складається з двох етапів. Початок процесу задає світло.

Повітряне живлення рослин фотосинтез . Біологія
Рис. 74. Схема процесу фотосинтезу: 1 — хлорофіл; 2 — вода; 3 — кисень; 4 — водень; 5 — вуглекислий газ; 6 — речовина, заряджене енергією; 7, 8 — вуглеводи (цукру)

Світло активує хлорофіл. Активоване хлорофіл розкладає (руйнує) молекулу води. При цьому звільняється водень, а кисень витинається в повітря. Це перший етап фотосинтезу. Так як участь енергії сонячного свата є обязательнейшим умовою, то цей етап фотосинтезу називають світловим. Потім в ході хімічних реакцій за участю вуглекислого газу і активних компонентів, отриманих на першому етапі фотосинтезу утворюється органічна сполука, з якого в подальшому синтезуються різні вуглеводи, багаті енергією. Цей етап фотосинтезу називають темновим, тому що тут всі процеси йдуть без участі світла.

Використання продуктів фотосинтезу рослиною. Весь складний поетапний процес фотосинтезу йде в хлоропластах безперебійно, поки зелене листя отримують сонячну енергію. Утворилися в хлоропластах продукти фотосинтезу (вуглеводи) надходять у цитоплазму, де за допомогою ферментів перетворюються в інші органічні речовини (білки, жири та ін). Отримані органічні речовини з ситовидным трубках лубу відтікають з листя до всіх частин рослини: до нирок, генеративних органів. Але велика їх частина пересувається вниз по стеблу до коріння, де бере участь разом з мінеральними солями в утворенні білків і жирів, які відкладаються про запас.

Повітряне живлення рослин фотосинтез . Біологія
Основні шляхи пересування речовин в процесі кореневого і повітряного живлення (червоними стрілками позначено рух води і мінеральних речовин, чорними — органічних речовин)

Утворилися в ході фотосинтезу органічні сполуки використовуються клітинами рослини в якості поживних речовин.

Глюкоза — високоенергетичне речовина. В залежності від потреб рослини вона або відразу ж після утворення використовується для процесів життєдіяльності (у тому числі для дихання і побудови клітин), або відкладається про запас у вигляді крохмалю, цукристих соків, або переробляється за участю мінеральних солей, поглинених корінням з грунту, білки, жири та інші органічні речовини.

Для фотосинтезу обов’язково потрібен вуглекислий газ, що надходить у листок разом з повітрям через продихи, і вода, що приходить по судинах з кореня.

Зелені рослини – автотрофы. В процесі повітряного живлення рослини поглинають неорганічні речовини за допомогою енергії світла і хлорофілу утворюють органічні речовини. Організми. здатні самостійно синтезувати органічні речовини з неорганічних, називають самопитающимися або автотрофними (від грец. аутос – «сам», трофе – «харчування»). Автотрофный тип харчування – головна особливість рослинного організму.

Не всі організми на Землі володіють такою здатністю. Багато з них не здатні створювати органічні речовини з неорганічних, а отримують їх з їжею в готовому вигляді. Такі організми називають гетеротрофными (від грец. гетерос – «інше», трофе – «харчування»). Всі тварини, гриби, більшість бактерій і людина є гетеротрофами. Вони харчуються готовими органічними речовинами, створеними автотрофами – зеленими рослинами. Ось чому процес фотосинтезу має величезне значення не тільки для рослин, але для всього життя на Землі.

Зелені рослини автотрофы: створюючи органічні речовини, запасають у них сонячну енергію. Запасена в рослинній масі енергія стає доступною для інших живих організмів.

Роль автографів точно висловив російський вчений Сергій Павлович Костичев: «Варто зеленому листу припинити роботу на кілька років, і все живе населення земної кулі, в тому числі і людство загине».

Успішність протікання повітряного харчування залежить від багатьох факторів навколишнього середовища: інтенсивності та якості світла, концентрації вуглекислого газу, мінерального живлення, водного режиму, температури, забруднення повітря.

Деякі гази промислового походження, особливо сірчистий газ, навіть у малих дозах пошкоджують листя рослин. Величезної шкоди пагонами і листям наносять вихлопні гази автомобілів. Сажістий наліт закупорює продихи і зменшує прозорість шкірки листка. Кислотні дощі руйнують шкірку і м’якоть листа.

Повітряне живлення рослин підтримується кореневим харчуванням. Фотосинтез — процес утворення на світлі за допомогою хлорофілу органічних речовин з води і вуглекислого газу. У цьому процесі зелені рослини вловлюють енергію сонячного світла і перетворюють її в енергію, доступну для інших організмів. Виділений в процесі фотосинтезу кисень використовується всіма живими істотами для дихання. Збереження зелених рослин на планеті — важливе завдання, яке стоїть зараз перед людьми.

  1. Яку роль в повітряному харчуванні грає вода?
  2. Яким чином вуглекислий газ надходить в лист?
  3. Чому лист називають органом повітряного живлення у зелених рослин?
  4. Чому рослини відносять до автотрофам, а тварин і гриби — до гетеротрофам?

Короткий опис статті: речовина підтримує дихання риб у воді

Джерело: Повітряне живлення рослин — фотосинтез | Біологія

Також ви можете прочитати