Что нужно для образования органических веществ в листьях
ОБРАЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ЛИСТЬЯХ
Фотосинтез — это процесс образования органических веществ из неорганических (углекислый газ и вода) в зелёных органах растения с помощью хлорофилла и энергии солнечного света.
ОБРАЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ЛИСТЬЯХ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ СВЕТА
Зелёный цвет листьям придаёт хлорофилл, потому что в нём имеются соединения магния. В результате хлорофилл обладает свойством поглощения солнечной энергии. Здесь происходит очень важный процесс, обеспечивающий жизнь на всей Земле. Происходит образование необходимых для растений, животных и человека органических веществ. Это мы называем процессом фотосинтеза, «фото» означает «свет», а «синтез» — «образование».
Следовательно, необходимые для всех живых существ питательные вещества образуются под воздействием солнечного света.
Из чего они образуются, и какие вещества получаются?
Изначально питательные вещества образуются из воды и углекислого газа. Для их соединения нужна энергия. Используя с помощью хлорофилла энергию солнечного света, из воздуха — углекислый газ, впитывая через корень воду, образуется самое необходимое для организма вещество — глюкоза, потом крахмал. Поступающая от солнца энергия используется для образования этого вещества и сохраняется в нём.Для определения значения солнечного света и хлорофилла проведём опыт. Необходимо взять два-три комнатных растения и поместить их на 3-4 дня в тёмный шкаф. Затем надо наклеить на один из листочков тёмную бумагу с вырезанным треугольником шириной 1,5 см. И после надо поставить растение на светлое место. Через 8-10 часов отклеиваем тёмную бумажку и опускаем лист растения в кипящую воду. Если лист после этого опустить в подогретый спирт, лист обесцвечивается, теряя зелёную краску. Хлорофилл выводится, растворяясь в спирте. Размещаем после этого лист растения на тарелке и, капнув на негораствор йода, мы увидим, как окрасится в синий цвет место от треугольника, оставленного тёмной бумажкой. Причина в том, что крахмал окрашивается в синий цвет под воздействием йода.
Значит, крахмал образовался только в том месте листа, который был освещён солнцем.
Как образуются в организме растений другие органичес кие вещества, кроме крахмала (белки, жиры и др.)?
Изначально в листьях образуются простые сахара, или глюкоза, которые затем превращаются в крахмал. Но крахмал может обратно превратиться в сахара и поступать в другие органы растения, включая плоды и семена. Большинство сахаров, образованных во время фотосинтеза, соединяясь с минеральными солями, поступившими от корней, участвуют в образовании белков, жиров и других веществ. Большинство этих веществ направляется на построение новых клеток. Остальная часть накапливается в виде запасающей ткани. Например, запасающая ткань картофеля — крахмал, в арбузе, винограде, плодах персика — сахар, в семенах подсолнуха, хлопка, льна жир.
А в фасоли, чечевице, нуте — накапливается в виде белка. В листьях некоторых растений, например традис- канции, имеются белые полосы. И если с такими листьями провести вышеописанный опыт, можно заметить наличие крахмала в таких полосах. Мы увидим, что крахмал образуется в зелёных частях растения. Значит, питательные вещества образуются только при наличии ядер хлорофилла и света. То, что этот процесс назван фотосинтезом, указывалось ранее. Заключённая в питательных веществах зелёного растения энергия — солнечная энергия. Эта энергия может сохраняться в запасающей ткани (семян, плодов и др.). И после того, как животные или человек употребят их, происходит распад сложных органических веществ с участием кислорода и выделением энергии. С помощью этого сохраняется тепло организма, возможна двигательная активность. Таким образом обеспечивается жизнь на Земле.
Образование органических веществ в растениях. Значение их в жизни растений.
«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Образование органических веществ в растениях. Значение их в жизни растений.
Процесс создания органических веществ в растениях называется фотосинтез.
Фотосинтез главным образом происходит в зелёных листьях. Благодаря плоской форме листовой пластинки лист имеет большую поверхность соприкосновения с воздушной средой и солнечным светом.
Фотосинтез протекает в хлоропластах. В ходе этого процесса за счёт энергии солнечного света растение с помощью зелёного хлорофилла листьев образует необходимые ему органические вещества из неорганических — углекислого газа и воды.
Фотосинтез — очень сложный многоступенчатый процесс, состоящий из двух основных этапов.
1 этап (световая фаза)
Обязательное условие — участие энергии солнечного света. Начало процессу задаёт свет. Он активирует хлорофилл (вещество, содержащееся в хлоропластах). А активированный хлорофилл разрушает молекулу воды на водород и кислород. Кислород выделяется в воздух.
2 этап (темновая фаза)
Этот этап фотосинтеза называют темновым, потому что здесь все процессы идут без участия света.
На этом этапе в ходе множества химических реакций с участием углекислого газа и активных компонентов, полученных на первом этапе фотосинтеза, образуется органическое вещество (углевод) — сахар (глюкоза).
Использование продуктов фотосинтеза растением
Весь сложный поэтапный процесс фотосинтеза идёт в хлоропластах бесперебойно, пока зелёные листья получают солнечную энергию.
Глюкоза почти сразу же превращается в другие углеводы, например, крахмал.
Эти органические вещества по ситовидным трубкам луба оттекают из листьев ко всем частям растения: к почкам, генеративным органам.
Из глюкозы и минеральных веществ в клетках растения в процессе многочисленных превращений образуются другие органические вещества, в том числе белки и жиры.
Все эти органические вещества идут на рост и развитие растения — то есть на построение его тела, а также откладываются в запасающих тканях и используются при дыхании.
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Что нужно для образования органических веществ в листьях
Вставьте в текст «Обмен веществ в растении» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ В РАСТЕНИИ
Для образования органических веществ в листе необходима ___________ (А), которую растение получает из почвы с помощью ___________ (Б). Почвенный раствор поднимается вверх благодаря особому давлению — ___________ (В) — по специальным клеткам проводящей ткани — ___________ (Г) — и поступает в лист. В хлоропластах листа из неорганических веществ синтезируются органические.
| 1) атмосферное | 2) вода | 3) корень | 4) корневое |
| 5) побег | 6) ситовидная трубка | 7) сосуд | 8) стебель |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Для образования органических веществ в листе необходима вода(2), которую растение получает из почвы с помощью корня(3). Почвенный раствор поднимается вверх благодаря особому давлению — корневому (4)— по специальным клеткам проводящей ткани — сосудам (7)— и поступает в лист. В хлоропластах листа из неорганических веществ синтезируются органические.
У растений две разновидности проводящей ткани: ксилема (древесина) и флоэма (луб).
По ксилеме — в состав ксилемы входят элементы четырех типов: трахеиды, сосуды, паренхимные клетки и волокна — вода с раствором веществ поднимается вверх.
Флоэма растений – это особый вид проводящей ткани, которая необходима для передачи питательных веществ, образованных в результате фотосинтеза, к органам растения, где они используются.
Флоэма состоит их следующих типов клеток:
— ситовидные (обеспечивают основной перенос веществ и не имеют клеточных ядер);
— склеренхимные (служат для опоры);
— паренхимные (выполняют функцию ближнего радиального транспорта). Главная особенность ситовидных клеток – наличие специальных пор в клеточных стенках.
Урок ОБРАЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ЛИСТЬЯХ
«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Урок ОБРАЗОВАНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ЛИСТЬЯХ
В растениях, особенно в плодах и семенах (в зависи- мости от вида растений), в различном количестве содер- жатся вода, минеральные соли и органические веще- ства (крахмал, сахар, жиры и белок). Возникает вопрос: в каких частях растений и как образуются эти органиче- ские вещества? Ученые на опытах доказали, что органи- ческие вещества образуются в клетках мякоти листа и других зеленых органах растений.
Процесс образования органических веществ из неор- ганических с выделением кислорода в воздух под вли- янием солнечных лучей и с участием хлорофилловых
зерен называется фотосинтезом (от греческих phos –
свет и synthesis – соединение).
Русский ученый К.А. Тимирязев (1843–1920) боль- шую часть своей жизни посвятил изучению процесса фо- тосинтеза зеленых растений и этим вложил достойный вклад в область науки. «Солнце, жизнь и хлорофилл» – так называется одна из замечательных книг ученого, где обоснован процесс фотосинтеза.
Вам уже известно, что через корневые волоски расте- ния всасывают из почвы воду и растворенные в ней мине- ральные вещества (соли). Под действием корневого дав- ления и в результате всасывания клетками листьев вода и растворенные в ней вещества просачиваются сначала в сосуды корня, потом стебля и, наконец, попадают в лист через сосуды его жилок. Одновременно с водой внутрь, в клетки листьев из воздуха через устьица проникает углекислый газ. При участии хлорофилловых зерен кле- ток мякоти листа и под влиянием света образуются орга- нические вещества (рис. 56). В этом процессе углекис-
Органические вещества, растворен- ные в воде
Вода и раство- ренные в ней органические вещества
Рис. 56. Образование органических веществ в листьях.
лый газ в хлорофилловых зернах соединяется с водой. В результате сначала образуется сахар, а затем крахмал. При соединении углекислого газа с водой, кроме саха- ра, образуется еще и свободный кислород, который че- рез устьица выделяется из листа в атмосферу. В клетках растения накапливаются не только сахар и крахмал, но и другие органические вещества. Процесс образования органических веществ в растениях проходит очень слож- но с многочисленными превращениями одних веществ в другие.
Образовавшиеся в хлорофилловых зернах органические вещества растворяются в воде. Из клеток мякоти листа они проникают в ситовидные трубочки жилок, а по ним распространяются во все органы: стебли, цветки, плоды с семенами, корни. Клетки всех органов растений питают- ся этими органическими веществами. Избыток органиче- ских веществ откладывается в запасающие (накопитель- ные) ткани семян, плодов, корней и других органов.
Если растение постоянно получает достаточное ко- личество света, воды, минеральных солей и углекисло- го газа, оно образует много органических веществ. Чем больше органических веществ накапливается в растени- ях, тем выше их урожай. Сельские жители, которые зна- ют это, научились создавать искусственные условия в теплицах и получать высокие урожаи.
Для выращивания овощей, бахчевых культур и деко- ративных цветов в зимние месяцы в теплицах при помо- щи электрического света создают дополнительное осве- щение и тепло, вносят минеральные соли.
Следовательно, важно всегда помнить, что любое рас- тение обязательно требует света.
Садовые и сельскохозяйственные культуры надо са- жать или сеять так, чтобы каждое растение получало достаточное количество солнечного света. Если придер- живаться этих закономерностей, существующих в рас-
тительном мире, то можно получать высокие урожаи. Выращиваемый в нашей республике хлопчатник требует много света. Поэтому в Узбекистане его сеют на боль- ших площадях, на широких грядках с определенными промежутками.
1. Что такое фотосинтез?
2. Что участвует в процессе образования органиче- ских веществ?
3. Какой газ поглощают и какой выделяют листья в процессе фотосинтеза?
4. Какое значение в жизни растений имеет свет?
5. Какие условия создаются в теплицах для получения хороших урожаев?
6. На что обращают внимание при посадке саженцев фруктовых деревьев, хлопчатника, рассады овощей и семян?
1. Сорвите с двух растений по одному листочку: один – с растения, которое находилось два-три дня в темном месте, а другой, стоявший на свету и был по- крыт полосками черной бумаги. Обесцветьте листья в спирте, промойте их в воде, положите на тарелку и кап- ните сверху раствор йода (рис. 57). Наблюдайте внима-
тельно, какой цвет начнут приобретать листья, как будут окрашиваться части листа, которые были покрыты черной бумагой. Сделайте выводы из эксперимента.
2. Расскажите об опытах, которые показывают, что крахмал в листьях образуется только на свету.
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Биология. 6 класс
Конспект урока
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке
Фотосинтез – процесс образования органических веществ (сахаров) из неорганических (углекислого газа и воды), который происходит в растении НА СВЕТУ.
Хлорофилл – (от др.-греч. chloros – «зелёный», phyllon – «лист») – зелёный пигмент, окрашивающий хлоропласты растений в зелёный цвет. При его участии происходит фотосинтез.
Хлоропласт – (от др.-греч. chloros – «зелёный» и от plastos – «вылепленный») – зелёные пластиды, которые встречаются в клетках фотосинтезирующих эукариот. С их помощью происходит фотосинтез. Хлоропласты содержат хлорофилл.
Основная и дополнительная литература по теме урока
1 Биология 5 – 6 классы. Академический школьный учебник. Линия жизни: учебник для общеобразовательных организаций / Под редакцией профессора В. В. Пасечника, 3-е издание. – М.: Просвещение, 2014.
2. Биология. 5 – 6 классы. Учебник. ФГОС / Г. С. Калинова, С. В. Суматохин, З. Г. Гапонюк, В. В. Пасечник. – М.: Просвещение, 2019.
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Фотосинтез – процесс образования органических веществ (сахаров, или углеводов) из неорганических (углекислого газа и воды), который происходит на свету в хлоропластах растения.
Лист растения состоит из листовой пластинки, черешка и основания листа. У основания могут иметься парные выросты – прилистники. На листовой пластинке отчетливо выделяются жилки.
Форма листьев у разных растений очень разнообразна. Листья бывают простые – имеющие одну листовую пластинку, как, например, листья подорожника, березы, клена, и сложные – состоящие из нескольких листовых пластинок (лист клевера, рябины, шиповника).
Листья могут различаться также типом расположения жилок – жилкованием. Жилкование бывает сетчатым, в этом случае имеется одна или несколько крупных, главных, жилок, которые разветвляются на более мелкие, как в листе клена или дуба. У других листьев все жилки примерно одинаковы и расположены параллельно друг другу – это параллельное жилкование, как у листьев злаков и луков. Наконец, бывает дуговое жилкование, при котором одинаковые по размеру жилки располагаются по дуге, как у ландыша и тюльпана.
Поскольку задача листьев – максимально полно улавливать свет, они особым образом расположены на стебле: так, чтобы не перекрывать друг друга. Листорасположение бывает супротивным, как у клена, очередным, как у липы, или мутовчатым, как у вороньего глаза. Листья, как мы уже сказали, располагаются на растении так, чтобы как можно меньше перекрывать друг друга. Это явление называется листовой мозаикой.
Основная функция листа – фотосинтез – отражена не только на внешнем строении и расположении листьев, но и на анатомическом, то есть внутреннем строении.
Внутреннее строение листа и процесс фотосинтеза
Основная масса листа состоит из фотосинтезирующих клеток, образующих фотосинтезирующую ткань. Под палисадной фотосинтезирующей тканью лежит слой губчатой ткани, здесь клетки расположены рыхло, и между ними есть полости, заполненные воздухом – межклетники. Сверху и снизу лист покрыт одним слоем прозрачных клеток, образующих кожицу листа. Под кожицей листа расположены хлоропласты. Через устьица между листом и окружающей средой идет обмен газами.
Есть еще один путь, ведущий в лист, он пролегает внутри жилки и образован двумя видами проводящей ткани – древесиной и лубом. В совокупности луб и древесина образуют проводящий пучок. По древесине проводящего пучка в лист от корня поступает вода с растворенными в ней минеральными веществами. А по лубу из листа оттекают ко всем органам растения синтезированные в листе сахара. Вода, поступающая в лист по древесине, необходима для фотосинтеза. Хотя большая часть воды испаряется листом через устьица.
Растение, поглощая углекислый газ из воздуха, превращает его в углеводы (сахарá), которые используются для питания не только самим растением, но и животными. Для образования сахаров в процессе фотосинтеза растение использует энергию света. Кроме углеводов в результате фотосинтеза образуется кислород необходимый для жизни других живых организмов.
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля
Задание 1. Как происходит обмен веществ у растений? Распределите элементы по соответствующим группам.
Вещества, поступающие в организм
Вещества, образовавшиеся в ходе обмена веществ
Процессы, происходящие при обмене веществ