Дыхание в листьях растений происходит… Процесс газообмена
Дыхание – это неотъемлемая часть в жизни каждого живого существа. Кислород нужен всем — и рыбам, и людям, и животным. Казалось бы, зачем рыбе нужен воздух, ведь она живет под водой? Вода насыщена кислородом, который и нужен подводным существам. Сейчас мы поговорим о том, как дыхание в листьях растений происходит. Важно знать и то, что в процессе дыхания растений участвуют не только листья, но и стебли, и корни. Обо всем этом вы узнаете из нашей статьи.
Дыхание в листьях растений происходит путем фотосинтеза. Отличие растений от других живых существ заключается еще и в том, что деревья поглощают отработанный кислород, то есть углекислый газ, а взамен нам дают то, в чем нуждаемся мы. Приступим к более подробному рассмотрению этого вопроса.
Дыхание
Дыхание в листьях растений происходит круглосуточно, семь дней в неделю. При этом, растение поглощает кислород из атмосферы, но может еще использовать и продукт своей работы, то есть кислород, образованный путем фотосинтеза (который нужен для дыхания человека и других живых существ). Продукт фотосинтеза накапливается в межклетниках, это нужно для дыхания в ночное время.
Чем дыхание ночью отличается от дневного? Дышать нужно всем и днем, и ночью. Атмосферный кислород в дневное время активно поступает через устьица, побеги, корни, стебель. Но что делать в темное время суток, когда устьица листьев в большинстве случаев закрыты? Здесь и приходит на помощь запас, собранный в светлое время суток, который находится в межклетниках. Оттуда продукт фотосинтеза поступает во все клетки растения, обеспечивая жизнедеятельность. Поэтому стоит запомнить то, что дыхание в листьях растений происходит всегда, только сам процесс может немного отличаться в светлое и темное время суток.
Еще учтите и то, что процесс дыхания и фотосинтеза – это совершенно противоположные процессы. При дыхании растения поглощают кислород, но его нужно намного меньше, чем воспроизводит то же растение в процессе фотосинтеза. Это довольно сложный процесс, поглощающийся кислород окисляет (превращает) сложные вещества растения в две составляющие:
- воду;
- углекислый газ.
О каких сложных веществах идет речь? В первую очередь, это касается глюкозы. Процесс дыхания освобождает большое количество энергии, которая была затрачена на фотосинтез. Во время этого процесса, как мы упоминали ранее, образуется также углекислый газ, удаляющийся через:
- устьица;
- чечевички;
- корни.
Есть множество доказательств того, что углекислый газ действительно вырабатывается растениями, но в очень малых количествах.
Газообмен
Итак, дыхание в листьях растений происходит в клетках органов, расположенных по всей поверхности, но данные клеточки находятся еще и на поверхности стебля, корней и так далее. Но важно знать, что основной оборот газа происходит через листики растения. В процессе фотосинтеза углекислый газ поступает через щель в устьичных клетках, далее он переходит к хлорофиллсодержащим тканям. Происходит образование кислорода, который способен выйти на поверхность, в окружающую нас среду. А в процессе дыхания все происходит наоборот, растение потребляет кислород, а на поверхность выпускает углекислый газ.
Но важно знать то, что в процессе фотосинтеза создается очень большое количество кислорода, которого хватает не только для дыхания растений, но и для обогащения окружающей среды. Как мы видим, данные процессы противоположны, но сильно взаимосвязаны между собой. Именно зеленые растения способны снабжать все живое на земле необходимым им кислородом.
Помимо кислорода, растения освобождают и водяные пары, которые выходят также через устьица. Этот процесс принято называть транспирацией. Все процессы газообмена регулируются путем закрывания или открывания устьичной щели.
Аэробное дыхание
Теперь нужно уточнить, что дыхание листа и полностью растения можно разделить на две фазы: аэробную и анаэробную. Немного о первом типе. Аэробное дыхание происходит в виде окислительного процесса. Как известно, во время окисления происходит трата кислорода. Этот процесс можно разделить на две ступени:
- бескислородную;
- кислородную.
В первой стадии происходит освобождение водорода путем расщепления субстрата. На второй стадии идет дальнейшее отщепление атомов.
Анаэробное дыхание
Дыхание листа растения происходит, как мы уже говорили, двумя стадиями. Теперь пару слов скажем об анаэробном дыхании. Которое представляет собой процесс окисления молекулярного водорода. В результате этого биохимического процесса выделяется энергия, которая является запасом для синтеза АТФ.
fb.ru
Устьица, газообмен — Справочник химика 21
Эпидермис наземных частей растения, особенно листьев, пронизан множеством мельчайших щелей, называемых устьицами, через которые осуществляется газообмен между растением и атмосферой. [c.73]Кутин водоустойчив, защищает ткани листа от потери влаги и от инфекций. Через устьица происходит газообмен с окружающей средой. Размеры устьиц регулируются замыкающими клетками — специальными эпидермальными клетками, содержащими хлоропласты [c.255]
Рассматривая поверхность листьев в световом микроскопе, можно заметить, что у двудольных клетки эпидермиса имеют неправильную форму и извилистые стенки (рис. 6.3., Б), тогда как у однодольных форма их более правильная, приближающаяся к прямоугольной (рис. 6.3., В). На определенных расстояниях друг от друга на поверхности листа рассеяны особые, специализированные клетки эпидермиса, так называемые замыкающие клетки. Они всегда располагаются парами — две клетки рядом, и между ними видно отверстие это так называемое устьице (рис. 6.1. и рис. 6.3., Б и В). Замыкающие клетки имеют характерную форму, отличную от других клеток эпидермиса. Кроме того, это единственные клетки эпидермиса, в которых есть хлоропласты все прочие клетки эпидермиса бесцветны. Размеры устьичного отверстия (устьичной щели) зависят от тургесцентности замьпсающих клеток (подробнее об этом см. в гл. 13). Устьица обеспечивают газообмен при фотосинтезе и дыхании, поэтому их больще всего в эпидермисе листьев, хотя они встречаются также и на стебле. Через устьица выходят из растения наружу и па-рыводы, что составляет часть общего процесса, называемого транспирацией.
Чтобы процесс фотосинтеза проходил непрерывно, клетки должны быть достаточно насыщены водой. В таких условиях устьица до определенной степени открыты. При этом будут происходить транспирация, газообмен, снабжение листьев в достаточной мере углекислым газом, т. е. процесс фотосинтеза пойдет нормально. [c.151]
Газообмен осуществляется через большие межклетники и устьица Содержит запасы крахмала [c.255]
Нижний эпидермис Тонкая кутикула Замыкающая клетка (содержит хлоропласты пара этих клеток контролирует раскрывание и закрывание устьиц) «Устьице (в нижнем эпидермисе их больше они обеспечивают газообмен) [c.257]
Устьица, напротив, играют важнейшую роль в газообмене между листом и воздухом это основной проводящий путь для водяного пара, СО., и кислорода. Вообще говоря, устьица могут располагаться на обеих поверхностях листа, но чаще они встречаются на нижней его поверхности, где число их колеблется в пределах от 50 до 500 на квадратный миллиметр. При максимальной частоте отдельные
Устьице — миниатюрная пора на нижней поверхности листа, через которую происходит газообмен листа с окружающей средой и транспирация. [c.192]
Возникающее вследствие осмотического дисбаланса этих двух сред избыточное гидростатическое давление внутри растительной клетки, называемое тургорным дявленвем (или просто тургором), имеет для растений жизненно важное значение. Тургор-главная сила, растягивающая клетку в период ее роста он в значительной мере ответствен также за жесткость растительных тканей (сравните ушщишй лист обезвоженного растения с упругими листьями растения, получающего достаточно воды). Кроме того, изменения тургора обусловливают те ограниченные движения, которые можно наблюдать у растений, например движения замыкающих клеток устьиц, регулирующих транспирацию и газообмен между листьями и атмосферой (рис. 19-10), подвижность ловчих органов у насекомоядных растений или листьев у растений-не-дотрог , чутко реагирующих на прикосновение.
Устьица — это отверстия в эпидермисе, через которые происходит газообмен. Они находятся в основном на листьях, но имеются также и на стеблях. Каждое устьице окружено двумя замыкающими клетками, которые в отличие от обьга-ных эпидермальных клеток содержат хлоропласты. Замыкающие клетки контролируют величину отверстия устьица за счет изменения своей тургесцентности. Внешний вид устьиц и замыкающих клеток хорошо видны на микрофотографиях, полученных с помощью сканирующего электронного микроскопа (рис. 13.14). [c.119]
Важнейшая ткань листа — мезофилл, где осуществляется фотосинтез (рис. 3,17). Покрывающий лист эпидермис, клетки которого, за исключением замыкающих клеток устьиц, не содержат хлоропластов, защищает ткани листа, регулирует газообмен и транспирацию. Система разветвленных проводящих пучков необходима для снабжения тканей листа водой, минеральными и некоторыми органическими веществами и для оттока ассимилятов в другие части растения. Мезофилл обычно дифференцирован на две ткани — палисадную (столбчатую), расположенную под верхним эпидермисом, и губчатую, находящуюся в нижней стороне листа. В палисадном мезофилле клетки вытянуты перпендикулярно поверхности листа и расположены в один или несколько слоев. Клетки губчатого мезофилла связаны друг с другом более рыхло из-за больших межклетников. У большинства растений устьица находятся на нижней стороне листа, обширные межклетники губчатой паренхимы обеспечивают газообмен. Благодаря развитой системе межклетников мезофилл обладает громадной поверхностью, во много раз превышающей наружную поверхность листа.
Газы и пары, легко проникая в ткани растений через устьица, могут непосредственно влиять на обмен веществ клеток, вступая в химические взаимодейст вия уже на уровне клеточных стенок и мембран. Пыль, оседая на поверхности растения, закупоривает устьица, что ухудшает газообмен листьев, затрудняет поглощение света, нарушает водный режим. [c.433]
У игольчатьк листьев под эпидермой располагается плотный слой клеток гиподермы, подобных волокнам и имеющих толстые стенки. Гиподерма относится к склеренхимным (механическим) тканям (гиподермальная склеренхима). У различных хвойных эта ткань варьируется по содержанию. В эпидерме имеются многочисленные устьица (десятки и даже сотни на 1 мм ), через которые происходят газообмен и транспирация. Под устьицами у хвои слой гиподермы также прерывается. Эпидерма (вместе с гиподермой) служит механической опорой для мезофилла и других тканей листа.
Степень ожога растений пестицидами зависит от условий окружающей среды и видовых особенностей растений. Как правило, теплая погода способствует лроявлению ожигающего действия. Днем, при усиленном газообмене и при открытых устьицах на листьях, ожоги могут быть сильнее, чем ночью, когда устьица закрыты. Чем тоньше покровные ткани растений, тем сильнее пестицид действует на растение. Более подвержены ожогам растения, произрастающие во влажных условиях.
Накопление С1, т. е. разница между содержанием С1 у подвергавшихся газации и контрольных растений, сильно варьировало в зависимости от видовой принадлежности растений. В то время как аккумуляция С1 у клевера лугового красного в темноте составляла 0,16% С1 на сухое вещество, достигая лишь одной шестой от аккумуляции при дневно
www.chem21.info
Какие функции выполняет кожица листа? Благодаря чему это возможно?
ответ убежал и его тоже нема:)
для чего растениям служат газообмен и транспирация?
Испарение воды растением- транспирация-создаёт непрерывный ток воды с растворёнными минер. солями и питат. веществами от корней к листьям; регулирует температуру растения. Газообмен- это дыхание. Для обеспечения жизнедеятельности между организмом и окружающей средой должен непрерывно происходить газообмен. Растения в результате диффузии поглощают кислород (из воды, в которой он растворен, либо из атмосферы) и выделяют углекислоту. кислорода им требуется сравнительно немного . У растений дыхание происходит преимущественно ночью. Днём растения в основном освобождают кислород из связанного состояния, в процессе фотосинтеза. .Высшие растения не имеют специальных органов газообмена. Каждая клетка растения (корня, стебля, листа) самостоятельно обменивается с окружающим воздухом углекислым газом и кислородом путем диффузии. . Кислород легко диффундирует из воздуха в промежутки между мелкими частицами почвы, в окружающую их пленку воды и в корневые волоски, далее в клетки коры и, наконец, в клетки центрального цилиндра. Образующаяся в клетках углекислота также диффундирует в обратном направлении и выходит из корня наружу через корневые волоски. Кроме того, газы легко диффундируют через чечевички на корнях и стволах старых деревьев и кустарников. В листьях газообмен осуществляется через устьица . Клетки, содержащие хлорофилл, могут потреблять для дыхания только что выработанный ими кислород. Листья наземных растений сталкиваются с той же проблемой, что и клетки дыхательных поверхностей наземных животных: они должны обеспечивать достаточный газообмен, не теряя при этом слишком много воды. Растения этого достигают тем, что их листья (например у растений засушливых мест обитания) , более толстые и мясистые, имеют толстую кутикулу с устьицами, расположенными в углублениях (толстая кутикула с погруженными устьицами имеется и у хвойных) .
газообмен для химических реакций внутри самого дерева как в кроне так и в корневой системе, а транспирация как влагообмен, охлаждения поверхности листа
газообмен для химических реакций внутри самого дерева как в кроне так и в корневой системе, а транспирация как влагообмен, охлаждения поверхности листа… зачем кузе такие сложные вопросы
Ну, если проецировать на человека, то газообмен для того же, для чего тебе дыхание, а транспирация — для того же, зачем ты потеешь и ходишь в туалет))) ) А если серьезно: газообмен обеспечивает растение необходимыми газами при дыхании и фотосинтезе и удаляет ненужные продукты (в зависимости от процесса: при дыхании — углекислый газ, при фотосинтезе — кислород) , транспирация — испарение воды — охлаждение листьев и удаление излишков метаболической воды
touch.otvet.mail.ru
Значение листа в жизни растения
Образование органических веществ
Зеленый лист выполняет важную функцию в жизни растения — здесь образуются органические вещества. Строение листа хорошо соответствует этой функции: он имеет плоскую листовую пластину, а в мякоти листа содержится огромное количество хлоропластов с зеленым хлорофиллом.
С помощью листьев растение улавливает солнечный свет
Образование органических веществ в процессе фотосинтеза – одна из основных функций листа.
Листья растений содержат много воды. Она поступает в лист по проводящей системе от корней. Внутри листа вода продвигается по стенкам клеток и по межклетникам к устьицам, через которые уходит в виде пара (испаряется).
Испарение воды
Испарение воды — еще одна важная функция листа. Испарение обеспечивает взаимосвязь корней и листьев растения.
В том, что лист испаряет воду, можно убедиться на опыте. Лист (или несколько листьев), не отрывая от живого растения, поместите в полиэтиленовый пакет и завяжите его. Спустя 1-2 дня внутри пакета, на его стенках, появятся капельки влаги. Это произойдет благодаря испарению воды из листа, помещенного в пакет.
Процесс испарения воды листьями у растения регулируется открыванием и закрыванием устьиц. Закрывая устьица, растение защищает себя от потери воды.
Открывание и закрывание устьиц находится под влиянием факторов внешней и внутренней среды, в первую очередь температуры и интенсивности солнечного света.
Из внешних факторов на работу устьиц влияет сухость воздуха, условия водоснабжения, яркость света и температура. Так, во время засухи у большинства растений устьица закрыты. Многие растения открывают устьица лишь вечером и ночью, когда спадает жара. Но у большинства деревьев, теневыносливых растений, многих злаков максимальное испарение воды происходит в дневное время. Из внутренних факторов, влияющих на открывание устьиц, большое значение имеет обеспеченность водой клеток листа. При водном дефиците в тканях листа устьица закрываются.
Газообмен
Листья благодаря работе устьиц осуществляют и такую важную функцию, как газообмен между растением и атмосферой. Через устьица в лист с атмосферным воздухом поступают кислород и углекислый газ. Кислород используется для дыхания, углекислый газ необходим растению для образования органических веществ. Через устьица в воздух выделяется кислород, который образуется в процессе фотосинтеза. Удаляется и углекислый газ, появившийся у растения в процессе дыхания. Фотосинтез осуществляется только на свету, а дыхание — на свету и в темноте, т. е. постоянно.
Листопад
В процессе жизнедеятельности листья к концу вегетационного периода стареют, питательные вещества из них оттекают, хлорофилл начинает разрушаться, листья окрашиваются в желтый или красноватый цвет, а в тканях листа скапливаются отработанные ненужные вещества. Состарившиеся листья удаляются благодаря листопаду. Это выработанное в процессе эволюции приспособление обеспечивает не только удаление ненужных растению веществ, но и сокращение поверхности надземных органов в неблагоприятный период года. Иначе говоря, вследствие листопада уменьшается испарение и предотвращается поломка кроны под тяжестью снега. Таким образом, удаление ненужных веществ в ходе листопада — еще одна важная функция листа у растений.
- Фотосинтез, испарение, газообмен и удаление ненужных веществ благодаря листопаду
- основные функции, выполняемые зеленым листом в жизни растений.
У некоторых растений листья приобрели и другие функции. Многие растения размножаются листьями (вегетативное размножение). Некоторые растения в листьях откладывают запасные питательные вещества, например очиток, молодило, алоэ, кочанная капуста, лук.
Мясистые листья, содержащие запасные питательные вещества и воду: 1 — алоэ; 2 — очиток; 3 — молодило
Видоизменения листьев
У многих растений (молодило, лук) листья с запасом питательных веществ часто приобретают мясистую чешуевидную форму.
У гороха посевного и мышиного горошка наряду с обычными листьями имеются листья в виде усиков. С их помощью непрямостоячие побеги этих растений, цепляясь за опору, поднимаются выше и выносятся к свету.
У барбариса, караганы, верблюжьей колючки некоторые листья стали колючками, которые защищают побеги от животных. У кактусов листья видоизменились в острые иглы.
Побеги барбариса с листовыми колючками (слева). Переход от листа к колючке у барбариса
Почечные чешуи, покрывающие почки, – это видоизмененные листья. Они защищают зачаточные побеги от неблагоприятных воздействий окружающей среды.
- Чешуи, колючки, усики
- это видоизменения листа, возникшие в результате выполнения листом различных дополнительных функций.
В природе есть немало растений, которые способны с помощью листьев улавливать насекомых и их переваривать. Обычно такие насекомоядные растения произрастают на почвах, бедных минеральными веществами, особенно с недостаточным содержанием азота, фосфора, калия и серы. Из тел насекомых эти растения получают необходимые им неорганические вещества.
Часто встречается хищное растение росянка круглолистая, обитающая на болотах. За сутки одно растение ловчими листьями способно переварить несколько десятков насекомых (комаров, мошек).
В озерах на территории России часто встречается растение пузырчатка, плавающая у поверхности воды. Среди ее нитевидных зеленых листьев некоторые имеют форму ловчих пузырьков (диаметром 2-5 мм) с крышечкой. Попавшие в них мелкие животные, например дафнии, перевариваются и всасываются растением. Так растение компенсирует дефицит минеральных веществ (особенно соединений азота), которых недостаточно в воде озера.
Веточка пузырчатки обыкновенной с ловчими листьями-пузырьками
Лист — важный орган растения. Функции листа разнообразны: фотосинтез, газообмен, испарение, удаление ненужных веществ, запасание питательных веществ и др. Внешнее и внутреннее строение листьев обеспечивает выполнение листом своих функций. Приобретая новые функции, лист видоизменяется.
blgy.ru
Leave A Comment