Газообмін у листку, дифузія, процеси газообміну в рослині
Газообмін — процес обміну газами між організмом і зовнішнім середовищем.
Газообмін у листку зумовлюється законами дифузії.
Дифузія (у перекладі з лат. означає розтікання, поширення) – явище проникнення (поширення) частинок однієї речовини між частинками іншої (фізичний процес пасивного переміщення молекул будь-якої речовини з ділянки, де їх концентрація більша, до ділянки, де їх концентрація менша, до тих пір, доки концентрація речовини в обох ділянках не стане однаковою).
Процеси газообміну в рослині.
Під час дихання рослини поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ. Під час фотосинтезу вуглекислий газ витрачається на утворення вуглеводів, а виділяється кисень.
Під час дихання рослини поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ. Фотосинтез припиняється.
У клітинах концентрація вуглекислого газу зменшується, а концентрація кисню збільшується порівняно із зовнішнім повітрям.
У клітинах концентрація вуглекислого газу збільшується, а концентрація кисню зменшується порівняно із зовнішнім повітрям.
Тому вуглекислий газ із повітря проникає через продихи до міжклітинників губчастої тканини листків, а звідти – до клітин, а кисень проникає з клітин до міжклітинників губчастої тканини листків, а звідти – звільняється у повітря.
Тому кисень із повітря проникає через продихи до міжклітинників губчастої тканини листків, а звідти – до клітин, а вуглекислий газ проникає з клітин до міжклітинників губчастої тканини листків, а звідти – звільняється у повітря.
У приміщенні з рослинами вдень у повітрі збільшується кількість кисню, а вночі – вуглекислого газу.
Схематичне зображення основних процесів газообміну в листку.
Порівняння дихання та фотосинтезу.
Виділяється вуглекислий газ.
Потрібен вуглекислий газ і світло.
ДОСЛІД підтвердження виділення вільного кисню, що утворюється під час фотосинтезу.
Зібрати в пробірку газ, який виділяє елодея на сонці. Якщо до цієї пробірки внести запаленого сірника, він яскраво спалахне, бо в пробірці зібрався кисень.
ДОСЛІД німецького дослідника Т. Енгельман наприкінці XIX сторіччя підтвердження виділення рослинами кисню на світлі.
Дослідник сконструював пристрій, що дозволяв освітлювати окремими порціями ділянки листка, щоб точно знати, де здійснюється фотосинтез. У цей пристрій вміщував аеробні бактерії (організми, які потребують вільного кисню повітря), які скупчувалися саме в тих місцях, де знаходилися освітлені ділянки листка, в яких відбувався фотосинтез.
ДОСЛІД демонструє виділення вуглекислого газу при диханні рослини.
У темне місце поставте дві склянки: в одну налийте чисту воду і поставте гілочку елодеї, в другу налийте прозору вапновану воду. Обидві склянки накрийте ковпаком на 2-3 дні. Вапнована вода замутилася, що свідчить про те, що рослина в темряві виділяла вуглекислий газ, тобто дихала.
ПРИРОДОЗНАВСТВО 6 КЛАС
Дихання рослин. Живі системи дихають. Цей процес відбувається і вдень, і вночі. У рослини дихають корінь, молоді стебла та листки, квітки та незрілі плоди. Під час дихання рослини з повітря вбирають кисень і виділяють вуглекислий газ.
Не слід плутати дихання з фотосинтезом. Рослини вбирають вуглекислий газ лише на світлі. Разом із вуглекислим газом на світлі рослини вбирають із повітря кисень, який необхідний їм для дихання. Вдихають рослини кисню значно менше, ніж виділяють удень при фотосинтезі. А вуглекислого газу вони вбирають під час фотосинтезу значно більше, ніж виділяють під час дихання.
Мал. 42. Виділення вуглекислого газу під час дихання рослин
Мал. 43. Схема дифузії газів у легенях:
1 — молекула кисню, 2 — молекула вуглекислого газу
Переконатися в тому, що рослини дихають, допоможе такий дослід. Візьмемо гілочку бузку або якого-небудь дерева і поставимо її в склянку з водою (мал. 42). На тарілку поставимо склянку з гілочкою та поряд склянку з вапняною водою. Накриємо все це скляним ковпаком і поставимо в темну шафу. У темній шафі листки будуть дихати, а фотосинтез відбуватися у їх клітинах не буде. Тому у простір під ковпаком гілочка буде виділяти вуглекислий газ, у той час як кисень вона використовуватиме для дихання. Вуглекислий газ, що виділяють листки, спричинить помутніння води у склянці. Це і є підтвердженням того, що рослини дихають.
На світлі в листках рослин відбуваються два протилежні процеси: фотосинтез і дихання. Під час фотосинтезу
утворюються органічні речовини і виділяється кисень, а під час дихання в організмі рослини окиснюються органічні речовини, що супроводиться виділенням вуглекислого газу.
Усі процеси, що відбуваються в клітинах рослин, потребують енергії. її джерелом є окиснення органічних речовин, яке відбувається у процесі дихання. Цей процес властивий кожній живій клітині всіх органів рослини.
Дихання тварин. У більшості тварин є дихальна система, яка і забезпечує газообмін між організмом і довкіллям. У багатьох мешканців водойм органами дихання є зябра, у наземних тварин — легені. В одноклітинних тварин, гідри, дощового черв’яка, паразитичних червів органів дихання немає. Вони дихають усією поверхнею тіла.
Мал. 44. Схема дифузії газів у зябрах:
1 — молекула кисню, 2 — молекула вуглекислого газу
Газообмін між організмом і навколишнім середовищем відбувається завдяки явищу дифузії. Розгляньте мал. 43. На ньому зображені легені, через які відбувається газообмін між організмом тварини і довкіллям. Завдяки явищу дифузії з легеневих пухирців у капіляри з кров’ю проникає кисень, а з капілярів у легеневі пухирці — вуглекислий газ. Тварина вдихає повітря, у якому вміст кисню більший, ніж у тому повітрі, що вона видихає.
Процес дифузії також обумовлює газообмін через зябра риб. Мабуть, ви спостерігали в акваріумі чи біля берега водойми, як періодично рухаються зяброві кришки в риб, коли вони плавають. Так риба проганяє через зяброві щілини воду, яка омиває зябра, пронизані капілярами. Через їх стінки внаслідок дифузії кисень із води потрапляє в кров, а з крові у воду надходить вуглекислий газ (мал. 44).
Значення дихання для живих організмів. Живий організм Дихає протягом усього життя. Свої енергетичні витрати він відновлює завдяки енергії, яка вивільняється при окисненні поживних органічних речовин. Переважна більшість таких процесів відбувається тільки при наявності кисню. Тому для забезпечення окисних процесів, а отже, збереження життя, необхідне постійне надходження в організм кисню.
Під час окиснення в клітинах із поживних речовин утворюються кінцеві продукти, одним із яких є вуглекислий газ, що видаляється з організму. Таким чином, одночасно з безперервним надходженням кисню має відбуватися і видалення вуглекислого газу. Цю функцію здійснюють органи дихання живих організмів.
Під час дихання відбувається процес газообміну між організмом і його середовищем життя. У процесі дихання організм поповнюється киснем та енергією, які необхідні для життєдіяльності, а вуглекислий газ виділяється назовні.
1. Як дихають рослини? 2. Який газ вони вбирають і який виділяють у процесі дихання? 3. На основі яких явищ відбувається газообмін під час дихання тварин? 4. Назви 2—3 тварини та охарактеризуй їх органи дихання.
? 1. Чим відрізняється процес газообміну у звірів і риб? 2. Спробуй пояснити процес дихання на основі явища дифузії.
1. Як ви вважаєте, для чого повітря в теплицях штучно насичують вуглекислим газом, а рослини додатково освітлюють лампами денного світла? 2. Що спільного у процесах усмоктування поживних речовин і дихання?
Для дихання рослин, тварин і людей необхідне чисте повітря. Не допускай його забруднення, наприклад, під час спалювання сухого листя тощо.
Про життєдіяльність рослин
Рух води та розчинених у ній речовин в організмі рослин.
У життєдіяльності рослини велику роль відіграють судини, по яких від кореня до листків по стеблу рухаються вода і розчинені в ній мінеральні речовини, та ситоподібні трубки, якими розчин органічних речовин транспортується від листків до всіх органів.
Судини і ситоподібні трубки можна роздивитися за допомогою мікроскопа на поперечному розрізі трирічної гілки липи (мал. 45,1, б).
Розглядаючи під мікроскопом поперечний розріз листкової пластинки (мал. 45, 1, а), можна побачити судини і ситоподібні трубки, які разом утворюють провідні пучки. На поверхні листка провідні пучки мають вигляд жилок (мал. 45, 2).
Мал. 45. 1 — поперечний розріз зеленого листка (а) і трирічної гілки липи (б), 2 — листки клена (а), осики (б), півників (в), дуба (г), лопуха (д), верби (е)
Особливості будови зеленого листка. Зробимо поперечний Розріз листка (або скористаємося готовим мікропрепаратом) і розглянемо його під мікроскопом. На мікропрепараті видно безліч клітин різної форми і розмірів (мал. 45, 1, а).
Як із верхнього, так і з нижнього боку листок покритий звичайно одним шаром більш чи менш однакових клітин, які щільно прилягають одна до одної. Це клітини шкірки, що покриває листок і захищає його від пошкоджень та висихання.
Мал. 46. Схема процесів фотосинтезу і дихання зелених рослин
Клітини шкірки безбарвні і прозорі. Між деякими із цих клітин є щілини. Ці щілини та прилеглі до них клітини називають продихали (мал. 45, 1, а). Через продихи клітини обмінюються із середовищем життя киснем і вуглекислим газом.
Під шкіркою розміщено декілька шарів зелених клітин. У них містяться зелені пластиди — хлоропласти, у яких відбувається фотосинтез. Для фотосинтезу необхідні вуглекислий газ, вода і світло.
Листок — складна система, будова якої пристосована до поглинання сонячної енергії, вбирання з навколишнього середовища вуглекислого газу і води для синтезу органічних речовин та їх транспортування в інші органи рослини, здійснення газообміну (мал. 46).
1. Яким чином відбувається рух води та розчинених у ній речовин в організмі рослини? 2. Які зовнішні і внутрішні зв’язки листка ви можете назвати? На основі яких загальних законів природи підтримуються ці зв’язки? 3. Як будова листка пов’язана з процесами його життєдіяльності — фотосинтезом, випаровуванням води, диханням?
Використовуючи сайт ви погоджуєтесь з правилами користування
Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.
Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.
Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.
Ми приєднуємось до закону про авторське право в цифрову епоху DMCA прийнятим за основу взаємовідносин в площині вирішення питань авторських прав в мережі Інтернет. Тому підтримуємо загальновживаний механізм “повідомлення-видалення” для об’єктів авторського права і завжди йдемо на зустріч правовласникам.
Копіюючи матеріали во повинні узгодити можливість їх використання з авторами. Наш сайт не несе відподвідальність за копіювання матеріалів нашими користувачами.
Вони навіть вночі виділяють кисень: 9 рослин, які необхідно мати в спальні
Рослини – це живі істоти, які здатні дихати. Вони споживають кисень і виробляють вуглекислий газ, перетворений в корисні органічні речовини в листях в результаті фотосинтезу під впливом природного освітлення. Але в нічний час рослинам не вистачає енергії світла, і вихід вуглекислого газу посилюється.
Ні, людина не задихнеться уві сні, але наявність в кімнаті достатньої кількості кисню надає заспокійливу дію, знижує занепокоєння, усуває безсоння.
Пропонуємо перелік рослин, які виділяють багато кисню навіть вночі, тому їх добре мати в спальні, щоб забезпечити собі міцний сон.
1. Пальма Арека
Можливо, ви помічали цю рослину в стоматологічних клініках – нею люблять прикрашати великі холи. Вона ж прекрасно виглядає і в домашніх умовах.
Основна перевага пальми в тому, що вона особливо ефективна для поглинання всіх видів шкідливих газів і підтримки необхідної вологості повітря. Оскільки її батьківщина – густі тропічні ліси, то вона добре підходить для приміщень з недостатнім сонячним освітленням.
2. Різдвяний кактус
Ця рослина ще відома як Шлюмбергера, «декабрист», тому що цвіте тільки в перший зимовий місяць. Вона цілком зможе замінити вам святкове хвойне деревце.
Але навіть без красивих квітів кактус буде радувати цілий рік соковитими яскравими листям. Ця рослина корисна для здоров’я, так як може виробляти кисень всю ніч, забезпечуючи вам спокійний сон. Вона добре почуває себе в темних кімнатах, що робить її ідеальним декором для спальні.
3. Священний фікус
Згідно з міфами, які огортають цю рослину, серед її листя живуть душі мертвих. Перевірити навряд чи хтось захоче, але точно відомо, що фікус ефективний при лікуванні діабету, астми і для запобігання запорів. Крім того, його листя є потужним джерелом кисню. Можливо, саме тому Будда вирішив медитувати під священним фікусом, щоб прийти до просвітління.
4. Алое вера
Це природний засіб для вирішення багатьох проблем зі шкірою і лікування ряду хвороб, король рослинного царства, який також виділяє багато кисню в нічний час.
Основний бонус алое вера в тому, що він надзвичайно витривалий і не вимагає частого поливу. Він дуже легко і просто розмножується, тому ви можете заполонити весь будинок горщиками з алое, щоб отримати від нього максимальну віддачу.
5. Сансев’єрія
А ще її називають «зміїною рослиною», «тещиним язиком». Якою би зловісною не була назва, цю рослину добре мати вдома, так як вона вважається одним з кращих очисників повітря.
Подібно алое вера, ця смугаста рослина, що нагадує шкуру змії, невибаглива, довговічна і не потребує вашої постійної уваги.
Привнесіть сонячного світла в своє життя, розмістивши ці яскраві помаранчеві квіти в кімнаті. Крім того, що гербери очищають і освіжають повітря, вони також використовуються в плані оздоровлення – від лікування застуди до запобігання раку.
При покупці гербери вибирайте якісний посадковий матеріал, оскільки ці рослини можуть бути складними для вирощування.
7. Дерево Нім
В індійській культурі ця рослина є синонімом чистоти, тому що Нім не просто очищає повітря, але і діє як природний пестицид, створюючи непереборний бар’єр для докучливих комарів. Справа в тому, що рослина не просто знищує шкідників, вона запобігає дозріванню яєць.
Однак треба мати на увазі, що при вирощуванні Німа будинку буде потрібно терпіння і особливі умови: багато сонячного світла і високоякісний грунт.
Кілька прекрасних квітів здатні прикрасити навіть тюремну камеру, але їх призначення набагато ширше, ніж проста естетична насолода. Орхідеї добре тримати в спальні, так як вони виділяють вночі кисень. Вони ідеальні і для інших приміщень, завдяки своїй здатності поглинати з навколишнього середовища ксилол (забруднювач, знайдений в фарбі), освіжаючи ваш будинок.
Якщо вам здається, що ці дивовижні за своєю красою квіти вимагають величезних зусиль при вирощуванні, то ви помиляєтеся. Чи не метушіться над ними, просто дайте їм більше сонячного світла, інше вони зроблять самі.
9. Базилік священний (Туласі)
Хоча споживання листя цієї рослини має свої переваги, навіть просте перебування поруч з нею корисно для людини. Листя туласі випускають дуже характерний запах, який допоможе зміцнити нерви і знизити занепокоєння. Особливо ефективно після виснажливого робочого дня, коли хочеться розслабитися.
Наявність в спальні рослин, які є виробниками кисню навіть вночі, допоможе вам добре відпочити, щоб вранці відчувати себе бадьорим і активним.