Cum respira plantele? Studiul practic al problemei

S-a stabilit că reacțiile biochimice la oameni și animale sunt aceleași. Respiră plantele? În cursul multor experimente, oamenii de știință au dat un răspuns pozitiv la această întrebare.

Oxigenul este necesar pentru oxidarea substanțelor organicesubstante. În acest caz, are loc eliberarea de energie, care este închisă în molecule. Dar dacă o persoană are o gură, plămâni, nas prin care oxigenul intră în corp, cum respiră plantele? Mai multe despre asta mai târziu în articol.

Informații generale

Atmosfera Pământului în antichitate era lipsită deoxigen. Cu toate acestea, a existat destul de mult dioxid de carbon. În cursul evoluției, plantele și-au dezvoltat capacitatea de a o absorbi. Drept urmare, energia luminii solare a fost transformată în nutrienți, iar oxigenul a fost eliberat în atmosferă, ceea ce a dat viață altor organisme. Unul dintre primele experimente, în timpul căruia s-a aflat cum respiră plantele, a fost un experiment cu sfeclă și varză. La început, culturile au fost cultivate în aer liber. Apoi jumătate dintre ele au fost plasate într-o cameră în care conținutul de oxigen era de aproximativ 2,5%. Cealaltă parte a rămas în aer, în care O₂ Era

21%.Iluminarea atât a acestora, cât și a altora a fost efectuată non-stop. Se presupunea că plantele plasate în cameră vor muri fără oxigen. Cu toate acestea, după șase zile, greutatea lor a fost semnificativ mai mare decât cea a celor lăsați în aer. Cum respiră plantele fără oxigen? Mai multe despre asta mai târziu.

Cum respiră plantele în lumină și în întuneric?

Faptul este că reprezentanții florei sunt capabiliutilizați energia solară foarte eficient. La căderea nopții, are loc un fel de „comutare” de la o sursă la alta. Cum respiră plantele în lumină și în întuneric? Când este furnizată energie solară, substanțele organice sunt sintetizate. La căderea nopții, compușii sunt oxidați. În acest din urmă caz, se vorbește de respirație „întunecată”, iar în primul – de „lumină”. Posibilitatea de a comuta în acest mod permite economisirea rezervelor interne de energie. Dar și reprezentanții florei respiră în lumină, dar acest proces nu le aduce beneficii. Prin absorbția oxigenului, plantele eliberează dioxid de carbon. El este hrana lor principală. Ca urmare, creșterea încetinește oarecum. Cu toate acestea, există și astfel de reprezentanți ai florei, a căror lumină nu interferează cu dezvoltarea lor. Respirația ușoară, de exemplu, este absentă în trestia de zahăr și porumb.

Motive pentru dezvoltarea respirației ușoare

Începutul, după cum sugerează oamenii de știință, a fost simbiozaorganisme primitive fotosintetice cu cele nefotosintetice. Simbioza este înțeleasă ca participare reciprocă la procese care sunt benefice pentru ambele părți. Micile fotosintetice care trăiesc în apă au absorbit dioxidul de carbon din mediu, în timp ce eliberează oxigen. Dacă respiră, absoarbe O₂ nu existau organisme in mediu, atunci pentru fotosintetices-ar crea condiții insuportabile. Dar în procesul de evoluție au supraviețuit acei reprezentanți ai lumii organice, care erau oarecum utili pentru non-fotosintetice.

Unul dintre compușii care se formează cândfotosinteza este acid glicolic. Această substanță este secretată și de unele alge moderne. Ca urmare, non-fotosinteticele au obținut acid glicolic din fotosintetice. Aceasta, la rândul său, a promovat un consum crescut de oxigen pentru oxidarea compusului.

concluzie

Acidul glicolic este însăși substanța care, în cursul mai multor reacții biochimice, oxidează și formează dioxid de carbon.

În consecință, putem concluziona că cecu cât este mai mult oxigen în aer, cu atât se formează mai mult acid glicolic. Acest lucru asigură o intensitate mai mare a respirației ușoare. Ca rezultat, mai mult dioxid de carbon este eliberat în mediu. Oamenii de știință sugerează că capacitatea de a regla respirația ușoară în conformitate cu nivelul de dioxid de carbon din aer a fost dezvoltată la plante conform unui principiu similar. Organismele nu numai că au absorbit oxigenul din mediu, care este distructiv pentru fotosintetice, dar au emis și dioxid de carbon, de care aveau nevoie.

Experimente

Puteți vedea în practică cum respiră plantele.Clasa a VI-a din programa școlară de biologie acoperă această problemă în detaliu. Pentru a observa procesul, puteți lua o frunză de floare de interior. În plus, veți avea nevoie de o lupă, un recipient transparent umplut cu apă și un tub de cocktail. Experiența, care demonstrează că plantele respiră, permite nu numai înțelegerea cursului procesului, ci și identificarea nevoii de oxigen în probă. Pe foaia tăiată pot fi văzute mici găuri. O parte din probă este scufundată în apă și se observă eliberarea de bule. Există o altă modalitate de a vedea cum respiră plantele. Pentru a face acest lucru, luați o sticlă, turnați apă în ea, lăsând aproximativ doi până la trei centimetri gol. Se introduce o frunză cu tulpină lungă, astfel încât vârful acesteia să fie scufundat în lichid. Deschiderea sticlei este acoperită etanș cu plastilină (în loc de dop). Se face o gaură în el pentru un pai, care se introduce astfel încât să nu atingă apa. Aspirați aerul din sticlă printr-un pai. Din tulpina scufundată în apă vor începe să iasă bule.