Фотосинтез

листа в связи с функцией поглощения света, необходимого для фотосинтеза

А/ плоская поверхность листовых пластинок;
Б/ мозаичное расположение листьев;
В/ наличие черешка, благодаря которому лист
поворачивается к свету;
Г/ прозрачность клеток кожицы, наличие устьиц.

организмы), способны жить в отсутствии атмосферного кислорода; некоторые виды бактерий,

дрожжей, простейших, червей. Энергию для жизнедеятельности получают, окисляя органические, реже неорганические вещества без участия свободного кислорода.

Какие условия необходимы для этого?

Какое значение имеет питание?

2. АЭРОБЫ (аэробные организмы), энергию для жизнедеятельности получают в результате окислительных процессов с участием атмосферного кислорода; аэробы - почти все животные и растения, многие микроорганизмы.

и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов.

Суммарное уравнение фотосинтеза:
6СО2

+ 6Н2О + Q света  С6Н12О6 + 6О2

В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция - совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света в реакциях превращения углекислого газа в органические вещества.

Фотосинтез

органоиды, ответственные за фотосинтез — хлоропласты.

Фотосинтез

если они собраны в стопки, то образуют граны. Тилакоид вытянутой

формы называется ламеллой

химик.

в. встал вопрос о том, как питается растение.

Ван-Гельмонт был одним из тех ученных, кто решил это проверить на практике. Он взял глиняный сосуд насыпал в него 80кг почвы, предварительно высушенной, и посадил ивовую ветку весом 2 кг. Поверхность почвы прикрыл, чтобы туда не попадала пыль из воздуха. Растение поливали дождевой водой в течении 5 лет. Через 5 лет выкопали, очистили от почвы и взвесили. Ива весила 60кг. Тщательно высушенная почва весила 79,943кг., т.е. вес почвы уменьшился всего на 57 г. Вес ивы увеличился на 58 кг. Ван-Гельмонт решил, что прибыль веса у ивы произошла за счет воды. Правильный ли вывод сделал Ван-Гельмонт?

1. Объясните, за счет чего растение увеличилось в размерах и массе. 2. Какую ошибку допустил ван Гельмонт при постановке опыта? 3. Уменьшение веса почвы ученый посчитал ошибкой эксперимента. Так ли это на самом деле?

Мальпиги открывает устьица . Однако и это открытие не проясняет

роли листа в жизни растения.

1628–1694 г.р.
итальянский врач, физиолог и анатом.

философ, общественный деятель. Вошёл в историю прежде всего как выдающийся

химик, открывший кислород и углекислый газ.

Джозеф Пристли

вся атмосфера должна была бы вскоре сделаться непригодной для горения,

для жизни, а между тем сколько уже веков существует мир, а этого незаметно. Очевидно, в природе должен существовать процесс, который этот испорченный воздух вновь превращает в хороший. Не принадлежит ли эта роль растению?»

мая 1794 г.
Получил в 1774 кислород, создал кислородную теорию горения.

Считал воздух источником питательных веществ для растений

швейцарский естествоиспытатель.
В 1782 показал, что растения поглощают из воздуха

СО2 и выделяют О2 и что это связано с фотосинтезом. В 1800 году опубликовал 5-томный трактат «Физиология растений»

исследованиями метаболизма растений, в частности, роли ХЛОРОФИЛЛА.

оставались в темноте, тем меньше заключали они крахмала в зернах

хлорофилла.
По прошествии нескольких суток в хлорофилловых зернах листовой ткани растений, содержащихся в темноте, исчезали последние следы крахмала.
При обратном перемещении «обескрахмаленных» растений на свет уже через несколько часов можно было убедиться в присутствии крахмала в зернах хлорофилла.
Саксу принадлежит идея чрезвычайно наглядного приема демонстрации зависимости образования в листьях крахмала от воздействия на них .
Этот прием заключается в частичном закрытии листовой пластинки светонепроницаемым материалом и экспозиции такого полузакрытого листа на солнце.
По степени посинения или почернения можно было приблизительно судить о количестве образовавшегося крахмала.
Эта так называемая йодная проба была впервые предложена Саксом.

от листьев перемещается глюкоза, а не крахмал, который затем обнаруживается

в семенах, клубнях и других запасающих органах?

образует комплексные связи с атомом металла: у хлорофилла это магний,

а у гемоглобина - железо.
C55H72O5N4Mg -хлорофилл
С2954 Н4516 N780O806 S12 Fe4 -гемоглобин

Хл и Нb?
фитольный хвост (двадцатиуглеродную цепь)
белковый компонент молекулы

Нb построен из 574 остатков различных аминокислот.

описал
9 марта 1845 г. – 31 января 1920 г. Вильгельм

Пфеффер – немецкий ботаник и физиолог растений.

28 апреля 1920, Москва) — русский естествоиспытатель, профессор Московского университета,

основоположник русской научной школы физиологов растений...

исследования Тимирязева по физиологии растений посвящены изучению

процесса фотосинтеза.

Установил, что ассимиляция растениями углерода из углекислоты воздуха происходит за счёт энергии солнечного света, главным образом в красных и синих лучах, наиболее полно поглощаемых хлорофиллом.
Т. впервые высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в процессе фотосинтеза.
Он показал, что интенсивность фотосинтеза пропорциональна поглощённой энергии.

и названной "Космическая роль растения" (1903, в рус. пер. 1904),

Т. обобщил свои многолетние исследования в области фотосинтеза.
Он осветил значение фотосинтеза, осуществляемого зелёными растениями, как первоисточника органического вещества и запасаемой энергии, необходимых для жизнедеятельности всех организмов.
Открытие Т. энергетической закономерности фотосинтеза явилось крупным вкладом в учение о единстве и связи живой и не живой материи в процессе круговорота веществ и энергии в природе.

Роберт Хилл установил, что процесс окисления воды (и выделения кислорода),

а также ассимиляции CO2 можно разобщить.
В 1954—1958 Д. Арнон установил механизм световых стадий фотосинтеза

Это единственный на нашей планете процесс, связанный с превращением энергии

солнечного света в энергию химических связей, заключённую в органических веществах. Таким способом поступившая из космоса энергия солнечных лучей, запасённая зелёными растениями в углеводах, жирах и белках, обеспечивает жизнедеятельность всего живого мира — от бактерий до человека.

Аркадьевич Тимирязев ( 1843 – 1920 ) роль зелёных

растений на Земле назвал космической. Он писал:
«Все органические вещества, как бы они ни были разнообразны, где бы они ни встречались, в растении ли, в животном или человеке, прошли через лист, произошли от веществ, выработанных листом. Вне листа или, вернее, вне хлорофиллового зерна в природе не существует лаборатории, где бы выделялось органическое вещество».

соединений (углеводов, белков, липидов)
Обеспечение постоянства содержания углекислого газа в атмосфере,

предотвращая перегрев Земли ( парниковый эффект ).
Накопление кислорода в атмосфере
Формирование озонового слоя
Создание почвы на Земле
Формирование кислородной или аэробной жизни
Определенные виды растений в симбиозе с азотфиксирующими бактериями вводят газообразный азот атмосферы в состав молекул аммиака, его солей и органических азотсодержащих соединений.
Сохранение и расширение зеленого покрова Земли имеет решающее значение для существования всех живых существ планеты.

конце 1940-х, за эту работу в 1961 ему была присуждена

Нобелевская премия.
Ю. С. Карпилов и М. Д. Хэтч и К. Р. Слэк (1960 – 1966 гг., описали С4 фотосинтез)

1 час углекислого газа столько же, сколько его выделяет при

дыхании за 1 час 1 человек, то есть 40г. Сколько углекислого газа поглощает 1 га зеленого леса за 1 час? Сколько человек смогут выдыхать этот углекислый газ за тот же час?

2. Имеет ли фотосинтез значение для хищных животных?
3. Хозяйка сорвала верхние зеленые листья капусты на корм кроликам. Правильно ли она сделала?

изменяется. Наиболее высокая она утром, а к полудню падает, но

к вечеру снова немного возрастает. Объясните, какие факторы вызывают изменение интенсивности фотосинтеза в течение дня

2. В оранжереях и теплицах часто специально насыщают воздух углекислым газом. С какой целью это делают?