1. Освіта органічних речовин
2. Виділення кисню рослинами в процесі фотосинтезу
3. Типи живлення рослин

життя рослин

1. Які речовини входять до складу рослин? 2. Які органічні речовини ви знаєте? 3. Яка речовина надає листю зелене забарвлення?

Ви вже знаєте, що для нормального росту і розвитку рослин необхідна вода, мінеральні та органічні речовини.

Воду і мінеральні речовини рослина отримує з грунту. А органічні речовини зелені рослини здатні створювати з неорганічних, використовуючи світлову енергію. Цей процес називається фотосинтезом (від грецьких слів «фотос» - світло, «синтез» - з'єднання). Здатність до фотосинтезу - найважливіша властивість зелених рослин.

Для процесу фотосинтезу необхідна світлова енергія. Поставимо наступний досвід [117].

Візьмемо якусь кімнатна рослина, наприклад примулу або герань (пеларгонію), помістимо його на три доби в темний шафа, щоб відбувся відтік поживних речовин з листя. Виріжемо на конверті з чорного паперу будь-яку фігуру або слово, наприклад «світло». Через три доби виймемо рослина з шафи і помістимо в цей конверт один з листя. Потім поставимо рослина на сонячне світло або під електричну лампочку. Через 8-10 годин лист зріжемо. Знімемо папір. Опустимо лист в киплячу воду, а потім на кілька хвилин в гарячий спирт, в якому хлорофіл добре розчиняється. Коли спирт забарвиться в зелений колір, а лист знебарвиться, промиємо його водою, розправимо на тарілці і обіллємо слабким розчином йоду. На знебарвлену аркуші з'являться сині літери. Відомо, що крохмаль синіє від йоду. Букви з'являться в тій частині листа, на яку падало світло. Значить, в освітленій частині листа утворився крохмаль.

Дослідження показали, що в листі спочатку утворюється цукор, який потім перетворюється в крохмаль і інші органічні речовини. Нерозчинний у воді крохмаль під дією особливих речовин знову перетворюється в цукор. Розчин цукру відтікає з листя в інші органи рослини, де знову може перетворитися на крохмаль і інші органічні речовини.

Освіта органічних речовин

Щоб відповісти на питання, чи в усіх клітинах листа утворюється крохмаль, поставимо досвід з кімнатною рослиною пеларгонії, або геранню облямованій. Свою назву ця рослина отримало через білих, позбавлених хлорофілу ділянок на листовій пластинці (біла облямівка по краю листа). Поставимо рослина на яскраве сонячне або електричне світло. Через кілька годин зріжемо один з листя. Знебарвила його, так само як в першому досвіді, промиємо у воді і на 2-3 хвилини покладемо в слабкий розчин йоду. У розчині йоду лист убрався в синій колір не весь. Біла смуга по краю листа не забарвилася.

Чому в зеленій частині листа виявлений крохмаль, а в білій облямівці його немає? У клітинах зеленої частини листа є хлоропласти, що містять хлорофіл. У них утворюється цукор, а потім крохмаль. У пластидах клітин білої смужки листа герані облямованій немає хлорофілу. Тому тут крохмаль не виявляється. Отже, органічні речовини утворюються тільки в клітинах з хлоропластами, і для їх утворення необхідне світло.

Щоб відповісти на питання, з яких речовин утворюються органічні речовини, проведемо наступний досвід [118]. Виставимо на світло на шматку скла під скляним ковпаком гілочку зеленого рослини. Краї ковпака смажена вазеліном. Поруч з рослиною під ковпак поставимо склянку з розчином їдкого лугу.

Незабаром під ковпаком вуглекислий газ буде поглинений їдким лугом. Повітря, що містить вуглекислий газ, проникнути під ковпак не може, так як краю його змащені вазеліном і щільно притиснуті до скла.

Через дві доби знімемо ковпак з рослини, зріжемо один лист і перевіримо, чи утворився в його клітинах крохмаль. При обробці йодом лист не посиніє. Значить, крохмалю в листі немає. Отже, крохмаль утворюється в листі тільки при наявності в повітрі вуглекислого "аза. Для утворення цукру потрібні вуглекислий газ, що надходить через продихи, і вода, яку поглинають корені з грунту.

Виділення кисню рослинами в процесі фотосинтезу

Проведемо ще один досвід [119]. Візьмемо дві великі скляні банки і опустимо в них склянки з водою, в які поставлені гілочки із зеленим листям якогось рослини або невеликі кімнатні рослини в квітковому горщику. Наповнимо банки вуглекислим газом і щільно закриємо, щоб не проникало повітря. Першу банку виставимо на яскраве світло, другу залишимо в темряві, наприклад поставимо в темний шафа.

Через добу відкриємо банки і опустимо в них палаючі лучінкі. У першій банку лучинка не гасне, а продовжує яскраво горіти. Значить, в цій банці з'явився якийсь газ, що підтримує горіння. Підтримує горіння тільки кисень. Зелене листя рослини поглинули значну частину вуглекислого газу і виділили кілька кисню.

Опущена в другу банку палаюча лучинка потухне. Отже, зелені рослини виділяють кисень тільки на світлі.

Типи живлення рослин

Зелене рослина, використовуючи енергію сонячних променів, саме створює органічні речовини (в першу чергу цукор) з неорганічних (вуглекислого газу і води), виділяючи при цьому кисень.

Значить, зелене рослина не потребує отримання органічних речовин з навколишнього середовища.

Таким чином, у рослин можна виділити два типи харчування: мінеральне, що забезпечує рослину водою і мінеральними речовинами, і фотосинтез, в процесі якого утворюються необхідні органічні речовини.

нові поняття

ФОТОСИНТЕЗ

Дайте відповідь на питання

1. Які умови необхідні для утворення крохмалю в листі? 2 Який досвід можна провести, щоб довести, що для утворення крохмалю в листі необхідне світло? 3. Чому йод не забарвлює в синій колір білу облямівку листа облямованій герані? 4 З яких речовин утворюється цукор в зеленому листі рослин? 5. Який досвід показує, що наземні рослини на світлі поглинають вуглекислий газ і виділяють кисень? 6. Виділяють чи кисень водні рослини?

Завдання для самостійної роботи

1. Спробуйте отримати будь-яке зображення на аркуші примули, пеларгонії або іншої кімнатної рослини, скориставшись описом досвіду в цьому параграфі.

2. Зберіть прилад, показаний на малюнку [120]. У банку налийте воду, насичену вуглекислим газом. Поставте банку на яскраве світло. Спостерігайте за виділенням газу гілочками Елоді. Коли газ повністю витіснить воду з пробірки, переконайтеся за допомогою палаючої скіпки, що це кисень. Зробіть висновок.

Додатковий матеріал

Фотосинтез - найважливіший процес, завдяки якому можлива життя на Землі. Щорічно зелені рослини синтезують велику кількість органічної речовини, поглинають близько 600 млрд т вуглекислоти, виділяють в атмосферу 400 млрд т вільного кисню. Завдяки фотосинтезу щорічно запасається величезна кількість перетвореної сонячної енергії.

Листові черешки рослин здатні згинатися, повертаючи пластинку до світла. У рослин просвіти між великим листям зайняті меншими за розміром. У клена лопаті одних листя заходять в вирізи інших. Те ж спостерігається у прикореневого листя кульбаби.

Це листова мозаїка - приклад пристосування рослин до кращого використання світла [121].