Конспект по дыханию и фотосинтезу

Обновлено: 05.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Фотосинтез и дыхание

Дидактическая цель урока - создать условия для осознания и осмысления новой учебной информации, применение их в знакомой и новой учебных ситуациях, проверки уровня усвоения системы знаний и умений.

Цели по содержанию:

образовательная - способствовать пониманию биологических процессов: фотосинтеза и дыхания, выявление взаимосвязи этих процессов;

развивающая - продолжить обучение устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы и обобщения;

воспитательная - способствовать формированию чувства ответственности за защиту окружающей среды от загрязнения. Формировать понимание развития своего интеллекта как ценностной характеристики современного человека.

Задачи урока:

Познакомить с листом как специализированным органом воздушного питания.

Раскрыть сущность процесса фотосинтеза.

Познакомить учащихся с дыханием растений.

Показать различие и взаимосвязь процессов дыхания и фотосинтеза.

Раскрыть значение фотосинтеза в природе и жизни человека.

Обосновать необходимость защиты воздушной среды от загрязнения.

Результаты урока: Обучающиеся должны

сущность и значение биологических процессов: воздушного питания - фотосинтеза и дыхания растения, транспорта веществ по растению.

объяснять: взаимосвязь строения органов растения с выполняемыми функциями; взаимосвязи основных процессов жизнедеятельности;

взаимосвязь организма с окружающей средой;

Ход урока:

Организационная часть (по усмотрению учителя)

Проверка знаний обучающихся

Корневое питание растений - это питание, осуществляемое корнями растения;

Через корни растение поглощает все питательные вещества, в т.ч. органические;

Всасывание воды осуществляется через ситовидные трубки;

Вместе с водой в растение поступают растворенные в ней минеральные вещества;

На полях после уборки урожая поглощенные растениями минеральные вещества возвращаются в почву;

В лесу поглощенные растениями минеральные вещества возвращаются в почву вместе с опавшими листьями и хвоей;

Растение поглощает столько воды, сколько необходимо для питания;

Лишняя вода удаляется из организма растения вместе с опадающими листьями;

В жаркую погоду испарение воды прекращается, т.к. необходимо ее экономить;

Движение воды по растению осуществляется благодаря только корневому давлению;

Растворы веществ по растению осуществляются только по направлению от корней к другим органам растения.

Актуализация знаний

В конце XVIII века было принято считать, что растения создают питательные вещества из воды и минеральных веществ, находящихся в почве. Это убеждение возникло под влиянием эксперимента, проведенного голландским ученым Яном-Батистом Ван Гельмонтом. Он проделал следующий опыт. Взял кадку, в которую насыпал 91 кг высушенной в печи почвы, смочил ее дождевой водой и посадил ивовый побег весом 2,25 кг. Каждый день в течение 5 лет он поливал растение чистой дождевой водой. По-прошествие этого времени Ван Гельмонт вытащил деревце из кадки, тщательно отряхнул корни от земли и взвесил содержимое кадки и само деревце.

Оказалось, что вес почвы уменьшился всего на 57г, а вот вес ивы вырос почти на 75 кг.

Как вы можете объяснить полученные результаты:

Почему уменьшился вес почвы?

Какое еще вещество поступало в растение?

Учитель. Вода играет огромную роль в жизни любого организма. Если растение долго не поливать, оно подвянет, листья и верхушку повиснут; но стоит ему получить свою порцию воды - оно вновь станет сочным и упругим.

По растению постоянно передвигаются различные вещества. Причем переносят их потоки воды, текущие по проводящим тканям. Вода служит прекрасным растворителем многих веществ.

Кроме того, вода отдает растению таинственные электроны, превращаясь в кислород. Процесс фотосинтеза и дыхание невозможны без воды.

Таким образом, большая часть веса ивы действительно приходится на воду. Без воды растения не смогли бы расти.

Достаточно ли только воды и минеральных веществ, чтобы вес растения увеличился более чем на 70 кг?

Из-за чего еще мог увеличиться рост растения?

Воздушное питание - поступление веществ в растение из воздуха через зеленые листья растения и образование из них органических соединений при помощи энергии солнечного света. Данный процесс называется фотосинтезом. Сегодня на уроке мы изучим особенности фотосинтеза и сравним его с процессом дыхания.

Изучение нового материала

После записи темы урока в тетрадь просим детей заготовить таблицу, которая будет заполняться в ходе урока по мере обсуждения экспериментов и решения проблемных задач.

Таблица. Сравнительная характеристика процессов фотосинтеза и дыхания

а) какой газ поглощается?

б) какой газ выделяется?

2.Образуются или разрушаются органические вещества?

3.Поглощается или выделяется энергия?

4.В каких клетках происходит?

5.В какое время суток происходит?

О питании растений мы уже говорили в прошлом учебном году. История открытия этого процесса очень сложна. Людям понадобилось не одно десятилетие, чтобы разобраться в сущности процесса.

Как свеча портит воздух?

Как растение его исправляет? Заполняется ячейка №1 таблицы.

Учитель. Опыт Пристли доказывает, что в процессе фотосинтеза растение поглощает из воздуха углекислый газ и выделяет кислород. Последний выделяется при разрушении молекулы воды, которая состоит из атомов водорода и кислорода. Водород вместе с углекислым газом он принимает участие в реакциях синтеза органических веществ, в, частности крахмала:

Углекислый газ + вода → крахмал + кислород

Опыт, доказывающий образование крахмала из углекислого газа и воды, описан на стр. 100 учебника. Заполняется ячейка №2 таблицы.

Скажите, откуда растение берет энергию для этого процесса?

Что происходит с этой энергией в клетках?

Заполняется ячейка №3 таблицы.

Учащиеся поводятся к выводу о том, что солнечная энергия поглощается с помощью хлорофилла и превращается в энергию органического вещества.

Если энергия, необходимая для процесса поглощается хлорофиллом, то в каких клетках растения происходит этот процесс? Заполняется ячейка №4 таблицы.

Одна очень богатая дама решила проверить это научное наблюдение на себе. Она велела дворецкому поставить в комнату на ночь побольше растений. Наутро дама проснулась с сильной головной болью и в тот же вечер на приеме рассказала всем, что Пристли плут и обманщик.

О чем не знала богатая дама? Выделяется ли в темноте кислород?

Могут ли органические вещества образовываться в темноте? Ответ поясните? Заполняется ячейка №5 таблицы и дополняется схема.

солнечный свет

Углекислый газ + вода → → → → крахмал + кислород

Как вы думаете, от чего разболелась голова у дамы?

Ученые выяснили, что растения не только фотосинтезируют, но и дышат, как и другие живые существа. Дыхание - это процесс, противоположный фотосинтезу. При дыхании кислород поглощается, а углекислый газ выделяется. Заполняется ячейка №б таблицы.

Учитель, раскрывает биологическую роль дыхания для организмов, одновременно заполняя остальные ячейки таблицы.

Закрепление знаний.

Что такое фотосинтез?

Какое значение для растения имеет этот процесс?

Что такое дыхание?

Каково значение этого процесса?

Чем дыхание отличается от фотосинтеза?

Какова роль зеленых растений на планете?

Можно продолжить работу с обобщающей схемой прошлого урока, дополнив ее соответствующими стрелками.

Какова взаимосвязь между процессами фотосинтеза и дыхания?

Какова взаимосвязь между процессами фотосинтеза, корневого питания, водообмена и дыхания?

Зачем растению необходимы органические вещества? Куда они перемещаются, расходуются?

Учащиеся подводятся к понятию обмен веществ.

Взаимосвязь всех процессов заключается в том, что каждый из них представляет ряд последовательных реакций, в которых одни вещества преобразуются в другие. Видно, что в ходе процессов корневого питания, дыхания, фотосинтеза в растение поступают одни вещества, в растении они преобразуются в те, которые ему необходимы, а затем все ненужные вещества выделяются в окружающую среду

Этот процесс обмена веществами между организмом и окружающей средой получил название обмена веществ.

Домашнее задание:

§ 28 - § 30, термины, выучить таблицу, задания в печатной тетради №1

По желанию: Подумайте, Как знания особенностей дыхания и фотосинтеза растений можно использовать при выращивании в теплицах для получения большего урожая.

Тип урока: лекция с элементами проблемного обучения.

Обучающие цели: изучить процессы фотосинтеза, дыхания, транспирации; показать взаимосвязь и различие этих процессов, продолжить развитие представлений об обмене веществ.

Развивающие цели: продолжить развитие логического мышления, экспериментально-наблюдательских навыков, умения обобщать и делать выводы, систематизировать материал, работать с учебником.

Воспитательные цели: формировать у учащихся культуру биологической речи, осознанное бережное отношение к природе, формирование экологического мышления, развитие коммуникативных учебных действий.

Вложение	Размер
План - конспект урока "Фотосинтез. Дыхание. Транспирация."	84 КБ

Предварительный просмотр:

Муниципальное образовательное бюджетное учреждение лицей № 33

Учитель биологии: Уманец Ольга Алексеевна

Профиль обучения: непрофильный

Учебник: В. В. Пасечник

Тип урока: лекция с элементами проблемного обучения.

Предварительная подготовка к уроку:

За неделю до урока группа учащихся закладывает два опыта, а именно:

2. Доказательство выделения кислорода в процессе фотосинтеза.

Для опыта используются растения – примула, герань или традесканция. Одно растение обильно поливают и для оттока крахмала помещают в темное место на двое суток. Другое растение оставляют на свету. Затем первое растение извлекают из шкафа, и на его листья прикрепляют фигурки, вырезанные из плотной черной бумаги. Оба растения выдерживают на свету в течении трех, четырех дней, осуществляя полив. Затем с каждого растения срезают по листу, выдерживают их две, три минуты в кипящей воде и помещают в стакан с горячим спиртом для получения вытяжки хлорофилла. Обесцвеченные листья обрабатывают раствором йода. На листе растения, которое побывало в шкафу, проявится конфигурация фигурки, которая была прикреплена к нему. Лист, который был всегда на свету, равномерно окрасится в синий цвет.

Инструкция № 2 для проведения опыта, демонстрирующего

выделения кислорода в процессе фотосинтеза.

Для опыта берут две банки из светлого стекла. В каждую помещают по 2-3 веточки растения, чтобы растения не завяли, в банки налить немного воды. Свечи, укрепленные на проволоке, зажигают и опускают в банки, закрыв их пробками. Свечи гаснут, что указывает на отсутствие кислорода и наличие углекислого газа, образующегося при горении. Свечи вынимают. Банки с растениями закрывают крышками, одну ставят в темное место, а другую – на свет. На следующий день банки открывают и опять опускают зажженные свечи. В банке, стоящей на свету, свеча горит, а в банке, находившейся в темноте, - гаснет.

3. Учитель закладывает опыты по доказательству выделения углекислого газа в процессе дыхания разными органами растения (веточками растения, корнеплодами моркови). (Описание - в учебнике стр.154)

Дидактический материал: презентация к уроку, опорные таблицы для обобщения изученного материала.
Практический материал: результаты опытов №1, №2, №3, лучинка, спички, пробирка с известковой водой, газоотводная трубка.
ТСО: мультимедиа проектор, компьютер, экран.

Тип урока: лекция с элементами проблемного обучения.

Методы работы: словесные, наглядные, практические.

I. Организационный момент:

1.1. Приветствие, проверка готовности класса к уроку, проверка посещаемости.

Методы и методические приемы: объяснительно-иллюстративный, проблемно-поисковый, демонстрация опыта, рассказ, беседа, работа с текстом учебника, таблицами, схемами.

Тема: дыхание и фотосинтез

Обучающие: изучить дыхание растений, показать различие и взаимосвязь процессов дыхания и фотосинтеза, продолжить развитие представлений об обмене веществ.

Развивающие: продолжить развитие логического мышления, экспериментально-наблюдательских навыков, умения обобщать делать выводы, систематизировать материал, работать с учебником.

Воспитательные: продолжить воспитание коммуникативности, правильной взаимооценки, формирование представлений о жизни как высшей ценности.

Тип урока: объяснение нового материала.

Оборудование: ТСО (видеофильм “От семени до урожая”), таблицы, лабораторное оборудование.

Предварительная подготовка: за 3–4 дня до урока заложить опыты, демонстрирующие дыхание прорастающих семян, корней, побегов.

Опыт 1. Для этого взять колбу, поместить туда набухшие семена, плотно закрыть резиновой пробкой, поставить в теплое место; взять 5–6 корневых систем двух- трехнедельных растений фасоли или гороха и поместить в широкогорлую колбу объемом 200 см 3 , закрыть резиновой пробкой, поставить в тепле место; в колбу налить 1,5–2 см воды и поместить 10 свежесрезанных листьев или побег, плотно закрыть резиновой пробкой и поместить в темное место.

Опыт 2. За 2 недели заложить опыт по выяснению влияния воздуха на образование и рост корней. В 2 колбы налить равное количество воды, только в одну – остуженную кипяченую, а в другую – некипяченую. В обе колбы опускают срезанные побеги традесканции с частично удаленными внизу листьями. Затем в банку с кипяченой водой, не вынимая растения, наливают на поверхность воды слой растительного масла, который препятствует поступления в нее воздуха.

Опыт 3. Взять две колбы. Поместить равное количество набухших семян пшеницы или гороха. Одну из колб плотно закрыть пробкой, другую оставить открытой. Следить, чтобы семена в открытой колбе были влажными. Обе колбы поставить в теплое место

Опыт 4. Если нет возможности продемонстрировать фильм “От семени до урожая”, то можно за 2-3 дня до урока заложить опыт, доказывающий, что прорастающие семена выделяют тепло. Насыпать в банку 150-200 г увлажненных проросших семян гороха или пшеницы, закрыть пробкой, в отверстие которой вставить термометр, нижний конец термометра погрузить в семена. Чтобы сохранить выделяющееся тепло при дыхании семян, банку обернуть снаружи ватой, а затем газетной бумагой.

Проверка знаний учащихся о фотосинтезе и значении зеленых растений.

Актуализация знаний учащихся о составе воздуха, свойствах кислорода и углекислого газа.

Объяснение нового материала о дыхании растений.

Сравнение дыхания и фотосинтеза.

Закрепление знаний учащихся.

1. Проверка знаний

1) Индивидуальная работа.

Заполнить у доски схему “Фотосинтез”.

2) Блиц-опрос

а) К.А.Тимирязев писал: “Ни один растительный орган не испытывал на себе человеческой несправедливости в такой степени, как лист… До конца 19 века … лист продолжал пользоваться легкомысленной славой пышного, но бесполезного наряда. ”

Защитите лист. Расскажите о его значении.

б) Что такое фотосинтез?
в) Каковы особенности строения листа в связи с фотосинтезом?
г) К.А.Тимирязев писал: “ Пища – консерв солнечных лучей”. Как вы это понимаете?
д) Личинки колорадского жука объели все листья картофеля. Как это отразится на урожае клубней? Почему?
е) Что такое космическая роль зеленых растений? Нужно ли растениям лететь в космос для выполнения космической роли?

2. Актуализация знаний

– Какие газы входят в состав воздуха?

Схема на доске:

Азот – 78%
Кислород – 21%
Углекислый газ – 0,03%.

– Дышат ли живые организмы?
– Какие газы при этом обмениваются между организмом и окружающей средой?
– Кислород и углекислый газ обладают разными свойствами.

Схема на доске:

Немного тяжелее воздуха

Значительно тяжелее воздуха

Не поддерживает горение

3. Объяснение нового материала

– Пронаблюдайте опыты “Дыхание корней, прорастающих семян, листьев” и ответьте на вопросы:

Почему горит лучинка в пустом сосуде?

Почему погасла лучинка в сосудах, где находятся корни, проросшие семена, побеги?

Какой процесс иллюстрируют эти опыты?

Какой вывод можно сделать после демонстрации опытов?

Вывод: растения дышат, поглощая кислород и выделяя углекислый газ.

Каково значение дыхания для прорастающих семян, корней? Демонстрация опыта по выяснению влияния воздуха на рост корней, прорастание семян. На основе обсуждения результатов опыта учащиеся делают вывод, что дыхание необходимо для протекания жизненных процессов в органах растения: их роста, развития, питания.

Почему на тротуарах оставляют незаасфальтированные приствольные круги?

Почему необходимо рыхлить почву?

Рассмотрите таблицу “Строение листа” Какие особенности строения листа способствуют осуществлению газообмена при дыхании? Почему растения с пыльными листьями плохо растут?

– Растение при дыхании поглощает кислород. Кислород, поступая в клетку, окисляет органические вещества (сахара) до углекислого газа и воды.

– Каким образом сахара оказались в растительной клетке?

– Какая энергия была затрачена на образование сахаров?

– Демонстрация фрагмента видеофильма “От семени до урожая” (или опыта по выделению тепла семенами).

Ответьте на вопрос: В зернохранилище намокло зерно. Через два дня просушивая зерно, заметили, что оно горячее. Почему?

– При разложении сахаров в процессе дыхания высвобождается энергия, которая используется на осуществление других жизненных процессов в клетке. Без этой энергии жизнь невозможна.

– Процесс дыхания можно изобразить следующей схемой. Заполните ее.

Один ученик заполняет схему у доски, остальные – в тетрадях, проверка.

Вывод: Дыхание – расщепление сложных органических веществ на более простые неорганические.

– В Швеции жил аптекарь Карл Вильгельм Шееле. Он решил повторить опыты Пристли (вспомните опыты Пристли, в чем суть опытов). Проводил их Шееле по ночам в каморке при аптеке, пользуясь огарком свечи. Результаты он получил противоположные тому, что наблюдал Пристли. Мышь погибала, мята засыхала. Как разрешить спор Шееле и Пристли?

обосновать взаимосвязь процессов фотосинтеза и дыхания у растений.

Личностные УУД: проявлять познавательный интерес к изучению процессов происходящих внутри растительного организма; понимать: учебные задачи и стремиться их выполнить, свою успешность при изучении темы.

Коммуникативные УУД: формулировать собственные высказывания в рамках учебного диалога и публичного выступления, используя термины; организовывать учебное взаимодействие в группе.

Познавательные УУД: анализировать текст; составлять схему к тексту, проводить сравнительный анализ между фотосинтезом и дыханием.

Предметные УУД: Определить взаимосвязь процесса дыхания и фотосинтеза.

Метапредметные: смысловое чтение.

Основные понятия

Ресурсы урока:

презентация, сравнительная таблица, учебник, карточки с терминами, опыты, заложенные во внеурочное время, информационные листы на каждого ученика

Организация пространства

I .Организационный момент.

II. Проверка домашнего задания.

1) Индивидуальная работа. Составить у доски схему “Фотосинтез”.

2) Поразмыслим над задачей! (Басня Крылова, найти ошибку автора)

3)В мешочке находятся карточки с названиями основных терминов. Вы должны им дать четкие формулировки. К доске вызываются два ученика. Они по очереди вытаскивают из мешочка карточки и отвечают.

Устьице, опыт, доказывающий необходимость света для фотосинтеза, хлоропласты, фотосинтез

Защитите лист. Расскажите о его значении.

б) Что такое фотосинтез?

в) Каковы особенности строения листа в связи с фотосинтезом?

г) К.А.Тимирязев писал: “ Пища – консерв солнечных лучей”. Как вы это понимаете?

д) Личинки колорадского жука объели все листья картофеля. Как это отразится на урожае клубней? Почему?

е) Что такое космическая роль зеленых растений? Нужно ли растениям лететь в космос для выполнения космической роли?

Постановка проблемы.

Здравствуйте, ребята! За окном морозное солнечное утро, улыбнитесь друг другу. Я надеюсь, вы в школу пришли с хорошим настроением. Урок начнём с небольшого эксперимента. Глубоко вдохните воздух, задержите дыхание и выдохните. Какой процесс жизнедеятельности мы продемонстрировали? (дыхание).

А для чего необходим кислород?

Для чего же мы дышим?

А дышат ли растения?

Что мы знаем о дыхании растений?

Сформулируйте тему нашего урока?

Какие задачи в соответствии с поставленной темой мы должны сегодня решить?

Учитель открывает слайд №1.

Я Вам расскажу продолжение истории опыта Джозефа Пристли….

В конце урока вы попробуете дать ответы на вопросы:

1. Почему мышонок при повторном эксперименте в Королевском обществе погиб?

2. Почему у богатой дамы разболелась голова?

По типу питания живые организмы делятся на автотрофы, гетеротрофы и миксотрофы. Автотрофы (греч. αὐτός — сам + τροφ - пища) - организмы, которые самостоятельно способны синтезировать органические вещества из неорганических. Гетеротрофы (греч. ἕτερος - иной + τροφή - пища) - организмы, использующие для питания готовые органические вещества.

Наконец, миксотрофы (греч. μῖξις - смешение + τροφή - пища) - организмы, которые могут использовать как гетеротрофный, так и автотрофный способ питания. К примеру, эвглена зеленая на свету начинает фотосинтезировать, а в темноте питается гетеротрофно.

Фотосинтез

Фотосинтез (греч. φῶς - свет и σύνθεσις - синтез) - сложный химический процесс преобразования энергии квантов света в энергию химических связей. В результате фотосинтеза происходит синтез органических веществ из неорганических.

Этот процесс уникален и происходит только в растительных клетках, а также у некоторых бактерий. Фотосинтез осуществляется при участии хлорофилла (греч. χλωρός - зелёный и φύλλον - лист) - зеленого пигмента, окрашивающего органы растений в зеленый цвет. Существуют и другие вспомогательные пигменты, которые вместе с хлорофиллом выполняют светособирающую или светозащитную функции.

Ниже вы увидите сравнение строения хлорофилла и гемоглобина. Обратите внимание, что в центре молекулы хлорофилла находится ион Mg.

В высшей степени гениально значение процесса фотосинтеза подчеркнул русский ученый К.А. Тимирязев: "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. Во всех других органах и организмах оно превращается, преобразуется, только здесь оно образуется вновь из вещества неорганического"

Более подробно мы обсудим значение фотосинтеза в завершение этой статьи. Фотосинтез состоит из двух фаз: светозависимой (световой) и светонезависимой (темновой). Я рекомендую использовать названия светозависимая и светонезависимая, так как они способствуют более глубокому (и правильному!) пониманию фотосинтеза.

Светозависимая фаза (световая)

Эта фаза происходит только на свету на мембранах тилакоидов в хлоропластах. В ней принимают участие различные ферменты, белки-переносчики, молекулы АТФ-синтетазы и зеленый пигмент хлорофилл.

Хлорофилл выполняет две функции: поглощения и передачи энергии. При воздействии кванта света хлорофилл теряет электрон, переходя в возбужденное состояние. С помощью переносчиков электроны скапливаются с наружной поверхности мембраны тилакоидов, тем временем внутри тилакоида происходит фотолиз воды (разложение под действием света):

Гидроксид-ионы отдают лишний электрон, превращаясь в реакционно способные радикалы OH, которые собираются вместе и образуют молекулу воды и свободный кислород (это побочный продукт, который в дальнейшем удаляется в ходе газообмена).

Образовавшиеся при фотолизе воды протоны (H + ) скапливаются с внутренней стороны мембраны тилакоидов, а электроны - с внешней. В результате по обе стороны мембраны накапливаются противоположные заряды.

При достижении критической разницы, часть протонов проталкивается на внешнюю сторону мембраны через канал АТФ-синтетазы. В результате этого выделяется энергия, которая может быть использована для фосфорилирования молекул АДФ:

Протоны, попав на поверхность мембраны тилакоидов, соединяются с электронами и образуют атомарный водород, который используется для восстановления молекулы-переносчика НАДФ (никотинамиддинуклеотидфосфат). Благодаря этому окисленная форма - НАФД + превращается в восстановленную - НАДФ∗H₂.

Свободный кислород O₂ - в результате фотолиза воды
АТФ - универсальный источник энергии
НАДФ∗H₂ - форма запасания атомов водорода

Кислород удаляется из клетки как побочный продукт фотосинтеза, он совершенно не нужен растению. АТФ и НАДФ∗H₂ в дальнейшем оказываются более полезны: они транспортируются в строму хлоропласта и принимают участие в светонезависимой фазе фотосинтеза.

Светонезависимая (темновая) фаза

Светонезависимая фаза происходит в строме (матриксе) хлоропласта постоянно: и днем, и ночью - вне зависимости от освещения.

При участии АТФ и НАДФ∗H₂ происходит восстановление CO₂ до глюкозы C₆H₁₂O₆. В светонезависимой фазе происходит цикл Кальвина, в ходе которого и образуется глюкоза. Для образования одной молекулы глюкозы требуется 6 молекул CO₂, 12 НАДФ∗H₂ и 18 АТФ.

Таким образом, в результате темновой (светонезависимой) фазы фотосинтеза образуется глюкоза, которая в дальнейшем может быть преобразована в крахмал, служащий для запасания питательных веществ у растений.

Значение фотосинтеза

Значение фотосинтеза невозможно переоценить. Уверенно утверждаю: именно благодаря этому процессу жизнь на Земле приобрела такие чудесные и изумительные формы, какие мы видим вокруг себя: удивительные растения, прекрасные цветы и самые разнообразные животные.

В разделе эволюции мы уже обсуждали, что изначально в составе атмосферы Земли не было кислорода: миллиарды лет назад его начали вырабатывать первые фотосинтезирующие бактерии - сине-зеленые водоросли (цианобактерии). Постепенно кислород накапливался, и со временем на Земле стало возможно аэробное (кислородное) дыхание. Возник озоновый слой, защищающий все живое на нашей планете от губительного ультрафиолета.

Синтезируют органические вещества, являющиеся пищей для всего живого на планете
Преобразуют энергию света в энергию химических связей, создают органическую массу
Растения поддерживают определенный процент содержания O₂ в атмосфере, очищают ее от избытка CO₂
Способствуют образованию защитного озонового экрана, поглощающего губительное для жизни ультрафиолетовое излучение

Хемосинтез (греч. chemeia – химия + synthesis - синтез)

Хемосинтез - автотрофный тип питания, который характерен для некоторых микроорганизмов, способных создавать органические вещества из неорганических. Это осуществляется за счет энергии, получаемой при окислении других неорганических соединений (железо- , азото-, серосодержащих веществ).

Хемосинтез был открыт русским микробиологом С.Н. Виноградским в 1888 году. Большинство хемосинтезирующих бактерий относится к аэробам, для жизни им необходим кислород.

При окислении неорганических веществ выделяется энергия, которую организмы запасают в виде энергии химических связей. Так нитрифицирующие бактерии последовательно окисляют аммиак до нитрита, а затем - нитрата. Нитраты могут быть усвоены растениями и служат удобрением.

Серобактерии - окисляют H₂S --> S 0 --> (S +4 O₃) 2- --> (S +6 O₄) 2-
Железобактерии - окисляют Fe +2 -->Fe +3
Водородные бактерии - окисляют H₂ --> H +1 ₂O
Карбоксидобактерии - окисляют CO до CO₂

Значение хемосинтеза

Хемосинтезирующие бактерии являются неотъемлемым звеном круговорота в природе таких элементов как: азот, сера, железо.

Нитрифицирующие бактерии обеспечивают переработку (нейтрализацию) ядовитого вещества - аммиака. Они также обогащают почву нитратами, которые очень важны для нормального роста и развития растений.

Усвоение нитратов происходит за счет клубеньковых бактерий на корнях бобовых растений, однако важно помнить, что клубеньковые (азотфиксирующие) бактерии, в отличие от нитрифицирующих бактерий, питаются гетеротрофно.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Читайте также: