§31. Фотосинтез
Вопрос №1
Что такое фотосинтез? Назовите вещества, необходимые для его осуществления. _
Ответ
Фотосинтез − процесс образования органических веществ из неорганических (углекислого газа и воды) в хлоропластах с использованием энергии света.
Для осуществления фотосинтеза нужен свет, вода, хлорофилл, который содержится в хлоропластах, и углекислый газ.
Вопрос №2
Фотосинтез происходит в растительных клетках, которые содержат органоиды _ . В них содержится зеленый пигмент _ ‚ который придаёт растению характерную окраску и обеспечивает _ .
У большинства растений основным органом, обеспечивающим осуществление фотосинтеза, является _ , ещё фотосинтез может протекать в _ .
Ответ
Фотосинтез происходит в растительных клетках, которые содержат органоиды хлоропласты. В них содержится зеленый пигмент хлорофилл‚ который придаёт растению характерную окраску и обеспечивает фотосинтез.
У большинства растений основным органом, обеспечивающим
осуществление фотосинтеза, является лист, ещё фотосинтез может протекать в стеблях и зеленых плодах.
Вопрос №3
Известно, что наземные растения ежегодно образуют столько листьев, что ими можно было бы покрыть земной шар в несколько слоёв. Объясните, почему у растений образуется так много листьев. _
Ответ
Растения питаются в процессе фотосинтеза, который осуществляется за счет зеленых листьев. Следовательно, чем их больше, тем лучше будет проходить фотосинтез и накапливание органических веществ.
Вопрос №4
Рассмотрите рисунок «Образование органических веществ в процессе фотосинтеза». Подпишите на нём названия веществ, поступающих в лист и выводящихся из него.
Ответьте на вопросы:
1) Каковы необходимые условия осуществления фотосинтеза? _
2) Какие органические вещества образуются в процессе фотосинтеза
и каково их значение для растения? _
3*) Что в дальнейшем происходит с органическими веществами, образовавшимися в клетках листа? _
Ответ
1) Необходимыми условиями является вода, свет, углекислый газ и хлоропласты, содержащие вещество хлорофилл.
2) В процессе фотосинтеза образуется глюкоза. Часть глюкозы накапливается в виде крахмала (запасающее вещество), а часть расходуется в виде энергии.
3*) Эти вещества (глюкоза) перемещаются к остальным органам. Например, крахмал накапливается в корнях или клубнях.
Вопрос №5
С появлением растений на Земле сформировалась атмосфера с относительно постоянным составом. Используя материалы учебника и интернет−ресурсы, выявите современный состав этой оболочки нашей планеты.
Ответ
Атмосфера в основном состоит из азота (78%) и кислорода (21%). Остальную часть занимают такие газы как неон, аргон и гелий. Также есть определенное количество углекислого газа, которое меняется со временем из−за деятельности человека. В атмосфере также есть вода в виде кристаллов льда или пара.
Вопрос №6
В чём состоит космическая роль растений в природе? _
Ответ
В использовании растением солнечной энергии проявляется связь между Землёй и космосом − космическая роль растений. Поглощение в процессе фотосинтеза углекислого газа служит препятствием для увеличения его содержания в атмосфере. Выделяемый при фотосинтезе кислород в виде кислородно−озонового экрана атмосферы защищает всё живое от губительного ультрафиолетового излучения.
Вопрос №7
Объясните, почему леса называют «лёгкими» нашей планеты. _
Ответ
Леса называют «лёгкими» нашей планеты, потому что, во−первых, деревья продуцируют кислород, поглощая углекислый газ. Также они задерживают пыль, обладают антибактериальными свойствами. Все то же самое проделывают легкие человека.
Вопрос №8
Подумайте, с какой целью озеленяют города, особенно их промышленные районы. Выясните, какие растения выращивают в вашей местности для этой цели. _
Ответ
Деревья вырабатывают кислород, очищают воздух от выхлопных газов машин, а также задерживают пыль, которой в городе очень много. В нашей местности выращивают тополь, березу, клён.
Вопрос №*9
Образование органических веществ из углекислого газа и воды происходит только в клетках, содержащих хлорофилл. Однако не все клетки зелёных растений его содержат. Объясните, как происходит питание таких клеток. _
Ответ
В таких клетках питание происходит за счет транспортировки питательных веществ по организму. То есть глюкоза образуется в зеленых листьях и плодах, а потом по проводящим тканям поступает в клетки, которые не содержат хлорофилл.
Вопрос №*10
Известный русский учёный Климент Аркадиевич Тимирязев назвал хлорофилл едва ли не самым интересным веществом на Земле. На чём, по вашему мнению, основано такое суждение учёного? _
Ответ
Хлорофилл участвует в процессе фотосинтеза, то есть создает новые готовые органические вещества, которыми в итоге питаются живые организмы. Также за счет фотосинтеза из атмосферы поглощается углекислый газ и выделяется кислород, который нужен живым организмам для дыхания.
Вопрос №*11
Как вы думаете, что было бы с жизнью на Земле, если бы стало невозможным осуществление фотосинтеза зелёными растениями, и что, на ваш взгляд, может стать причиной этой катастрофы? _
Ответ
Если бы фотосинтез больше не осуществлялся, то произошло бы накопление углекислого газа в атмосфере, а также понижение количества кислорода, который необходим для дыхания многих живых организмов. Причиной данной катострофы может стать применение ядерного оружия, после которого небо заволокли бы тучи, соответственно фотосинтез не смог бы происходить из−за нехватки солнца.
Вопрос №*12
Считается, что Солнце − основной источник энергии для жизни на Земле, а растения − основной источник пищи. Подтвердите или опровергните эти утверждения. _
Ответ
Солнце посылает ультрафиолетовые лучи, которые необходимы для осуществления процесса фотосинтеза. В процессе фотосинтеза выделяется энергия, так что первое утверждение можно считать верным.
Растения преобразуют неорганические вещества в готовые органические соединения с помощью фотосинтеза. Животные поедают эти растения, являющиеся основным источником пищи, так что второе утверждение тоже верно.
Вопрос №*13
Голландский учёный Ван Гельмонт ещё в XVII веке провёл один интересный опыт. Он посадил в кадку с почвой ветку ивы и 5 лет только поливал почву. За это время вес растения увеличился почти на 64 кг, а вес почвы уменьшился всего на 56 г.
Ответьте на вопросы:
1) За счёт чего увеличился вес растения? _
2) Почему вывод учёного, что вес растения увеличился за счёт воды,
нельзя считать правильным? _
Ответ
1) Масса растения увеличилась за счёт органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза.
2) Потому что вода расходовалась в процессе фотосинтеза, а также испарялась.
Вопрос №*14
Два примерно равных горшечных растения поместили в стеклянные сосуды. Одно растение содержалось в нормальных условиях. Для второго растения создали недостаток углекислого газа. Для этого на дно сосуда поместили таблетки вещества, поглощающего углекислый газ из воздуха. Спустя месяц оказалось, что второе растение развивается хуже, чем первое. Объясните значение углекислого газа в жизни растений. _
Ответ
Углекислый газ играет огромную роль в процессе фотосинтеза. Фотосинтез в свою очередь дает растению готовые органические вещества и энергию, необходимые ему для питания. Также в процессе фотосинтеза продуцируется кислород, который необходим для дыхания растения.
Вопрос №*15
Прочитайте в учебнике на с. 134 описание опыта по изучению влияния света на образование органических веществ в зелёных растениях и рассмотрите рисунок 84. Как вы думаете, почему в листьях зелёных растений нельзя обнаружить крахмал после того, как их выдерживают в темноте в течение 2−3 дней? Куда он исчезает? _
Ответ
Крахмал образуется в процессе фотосинтеза. А для фотосинтеза в свою очередь нужен свет. Крахмал после образования не остается в листьях, так как он по проводящей ткани поступает в корни и клубни, где и запасается.
Ответ
Рис. 84. Образование крахмала в листьях зелёных растений