Процесс фотосинтез: кратко и понятно и для детей. Фотосинтез: световая и темновая фазы. Какие процессы вызывает энергия солнечного света в листеКакие процессы вызывает энергия солнечного света в листе? — МегаобучалкаА. Образование молекулярного кислорода в результате разложения воды Б. Окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды В. Синтез молекул АТФ Г. Расщепление биополимеров до мономеров Д. Расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты Е. Образование атомарного водорода за счет отнятия электрона от молекулы воды хлорофиллом В9. Выберите несколько верных ответов. Какие функции в растительном организме выполняет лист? А. Поглощение воды и минеральных веществ Б. Синтез органических веществ из минеральных В. Газообмена с окружающей средой Г. Роста растения в длину и толщину Д. Формирования тканей и органов Е. Транспирации Часть С С1. (развернутый ответ) С2(краткий ответ) Почему на лесных тропинках растения отсутствуют или сильно разрежены? С3(краткий ответ) С какой целью при пересадке рассады капусты прищипывают кончик корня? С4(краткий ответ) Почему при выращивании растений необходимо рыхлить почву? С5(развернутый ответ) Какую роль играют устьица в жизни растений С6 (развернутый ответ) Листопад в жизни растений имеет очень большое значение. В чем оно заключается? С7(развернутый ответ)На спиле ствола древесного растения обычно хорошо заметны годичные кольца. Что по ним можно определить? С8. (развернутый ответ)В чем заключается значение процесса фотосинтеза для жизни на Земле? С9. (краткий ответ)В листьях растений интенсивно протекает процесс фотосинтеза. Происходит ли он в зрелых и незрелых плодах? Ответ поясните. С10.В XVII веке голландский ученый Ван Гельмонт провел опыт. Он посадил небольшую иву в кадку с почвой, предварительно взвесив растение и почву, и только поливал ее в течение нескольких лет. Спустя 5 лет ученый снова взвесил растение. Его вес увеличился на 63,7 кг, вес почвы уменьшился всего на 0,06 кг. Объясните, за счет чего произошло увеличение массы растения, какие вещества из внешней среды обеспечили этот прирост. С11.(развернутый ответ) Почему вспашка почвы улучшает условия жизни культурных растений? С12.(краткий ответ) Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ по растению? Ответ поясните. С13. (краткий ответ) Садоводы при пикировке рассады капусты прищипывают верхушку главного корня, а при размножении кустов смородины используют стеблевые черенки, на которых развиваются придаточные корни. Оба эти цветковых растения относятся к классу двудольных. Объясните, какой тип корневой системы будет у капусты, выросшей из этой рассады, а какой у смородины, выросшей из стеблевого черенка.
Ответы
В часть
С1.. 1. корневище имеет узлы, в которых находятся рудиментарные листья и почки; 2. на верхушке корневища находится верхушечная почка, определяющая рост побега; 4. внутреннее анатомическое строение корневища сходно со стеблем; С2.Постоянное вытаптывание приводит к уплотнению почвы (нарушению водного и воздушного режима корней) и угнетению растений С3.Для увеличения числа боковых корней, что приводит к увеличению площади питания растений С4.Чтобы улучшить дыхание корней и уменьшить испарение воды из почвы. С5.Устьице – высокоспециализированное образование эпидермиса растений, состоящее из двух замыкающих клеток и межклетника (устьичной щели) между ними. Через устьице осуществляется транспирация и газообмен. Транспирация – испарение воды растением. Транспирация регулирует водный и температурный режим растения С6.1. обеспечивает экономию воды и питательных веществ, необходимых для переживания зимнего периода 2. Защищает растение от механических повреждений в зимнее время 3. освобождает от конечных продуктов обмена веществ, накопившихся в листьях.
С7.1. Примерный возраст растения 2. Условия произрастания в разные периоды жизни 3. Расположение сторон света С8.1. Выделение свободного кислорода, необходимого для дыхания всех живых организмов 2. Образование органических веществ, необходимых для всех живых организмов 3. Преобразование солнечной энергии в энергию химических связей, доступную для всех живых организмов. 4. Создание озонового слоя, защищающего от губительного воздействия УФ- лучей С9.1. Фотосинтез происходит в незрелых плодах (пока они зеленые), так как в них имеются хлоропласты 2. По мере созревания хлоропласты превращаются в хромопласты, в которых фотосинтез не происходит С10.1. масса растений увеличивается за счет органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза 2. В процессе фотосинтеза используются вода и углекислый газ, которые поступают из внешней среды С11.1. Способствует уничтожению сорняков и ослабляет конкуренцию с культурными растениями. 2. Способствует снабжению растений водой и минеральными веществами 3. Увеличивает поступление кислорода к корням С12.1. Из корня в листья вода и растворенные в ней минеральные соли передвигаются по сосудам за счет транспирации, в результате которой возникает сосущая сила. 2. Восходящему току растения способствует корневое давление, которое возникает в результате постоянного поступления воды в корень за счет разницы концентрации веществ в клетках и окружающей среде С13. 1. Тип корневой системы исходно у капусты и смородины (двудольных растений) стержневой.2. При пикировке капусты, после прищипки главный корень перестает расти в длину (так как удаляются зоны деления и роста) и идет развитие боковых и придаточных корней. При укоренении стеблевых черенков смородины развиваются придаточные корни. Таким образом корневая система в обоих случаях станет сходна с мочковатой (преимущественное развитие боковых и придаточных корней)
megaobuchalka.ru Какие процессы вызывает энергия солнечного света в листе?⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 8Следующая ⇒A) образование молекулярного кислорода в результате разложения воды Б) окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды B) синтез молекул АТФ Г) расщепление биополимеров до мономеров Д) расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты Е) образование атомарного водорода за счет отнятия электрона от молекулы воды хлорофиллом При бескислородном этапе энергетического обмена в отличие от кислородного этапа А) участвуют только ферменты Б) синтезируется 36 молекул АТФ В) синтезируется 2 молекулы АТФ Г) процессы идут в цитоплазме Д) исходным продуктом является молочная кислота Е)конечными продуктами являются углекислый газ и вода. При кислородном этапе энергетического обмена в отличие от бескислородного этапа А) процессы идут в митохондриях Б) синтезируется 38 молекул АТФ В) синтезируется 36 молекул АТФ Г) исходным продуктом является глюкоза Д) конечными продуктами являются углекислый газ и вода. Е)при распаде выделяется тепло
РАЗМНОЖЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ 1. В процессе сперматогенеза: А) образуются мужские половые клетки Б) образуются женские половые клетки В) уменьшается вдвое число хромосом Г) образуются четыре половые клетки из одной Д) образуется одна половая клетка Е) образуются клетки с диплоидным набором хромосом Чем зигота отличается от гаметы? А)содержит двойной набор хромосомБ) содержит одинарный набор хромосом В)образуется в результате оплодотворенияГ) образуется путем мейоза Д) является первой клеткой нового организма Е) это специализированная клетка, участвующая в половом размножении 3. Примерами полового размножения животных являются: А) почкование гидры Б) нерест рыб В) деление амебы Г) регенерация дождевого червя Д) партеногенез ящериц Е) развитие рабочего муравья из зиготы 4. Половое размножение, в отличие от бесполого: А) свойственно как растениям, так и позвоночным животным Б) ведет к появлению новых комбинаций генов в потомстве В) является эволюционно более древним Г) сопровождается гаметогенезом Д) способствует развитию большого числа дочерних особей Е) характерно только для прокариотических клеток 5. Форма бесполого размножения организмов – это: А) образование спор у кукушкина льна Б) партеногенез у дафнии В) спорообразование у кишечной палочки Г) почкование у кораллового полипа Д) образование цист у обыкновенной амебы Е) митотическое деление одноклеточных водорослей В бесполом размножении организмов А) развитие начинается с зиготы Б) участвует, как правило, один организм В) исходными являются соматические клетки Г) принимают участие гаметы Д) генотип потомков является копией родительского Е) генотип потомков несет генетическую информацию двух родителей Какими признаками можно характеризовать телофазу 2 мейоза А) образование двух ядер в дочерних клетках Б) гаплоидный набор хромосом в дочерних клетках В) расхождение хроматид к полюсам клетки Д) деление цитоплазмы и органоидов Г) образование веретена деления Е) расположение хромосом на «экваторе» клетки Биологическое значение мейоза заключается в А) предотвращении удвоения числа хромосом в новом поколении Б) образовании мужских и женских гамет В) образовании соматических клеток Г) создании возможностей возникновения новых генных комбинаций Д) увеличении числа клеток в организме Е) кратном увеличении набора хромосом Какими признаками можно характеризовать анафазу 1 мейоза А) отсутствие ядерной оболочки Б) диплоидный набор хромосом В) гаплоидный набор хромосом Г) расхождение гомологичных хромосом Д) образование вверена деления Е) расположение хромосом на «экваторе» клетки Какими признаками можно характеризовать профазу 1 мейоза А) диплоидный набор хромосом Б) гаплоидный набор хромосом В) образование веретена деления Г) расхождение гомологичных хромосом Д) расположение хромосом на «экваторе» клетки Е) конъюгация и кроссинговер между гомологичными хромосомами Чем митоз отличается от мейоза? А) происходит два деления клеток Б) образуются четыре гаплоидные клетки В) образуются две диплоидные клетки Г) к полюсам клетки расходятся и хромосомы, и хроматиды Д) происходит одно деление, состоящее из 4 фаз Е) к полюсам расходятся только хроматиды Чем митоз отличается от мейоза? А)происходят два следующих друг за другом деленияБ) происходит одно деление, состоящее из четырех фаз В)образуются две дочерние клетки, идентичные материнскойГ) образуются четыре гаплоидные клетки Д) к полюсам клетки расходятся и гомологичные хромосомы и хроматиды Е) к полюсам клетки расходятся только хроматиды Сходство митоза и мейоза состоит в А)способах деления эукариотических клетокБ) способах деления прокариотических клеток В)наличии двух последовательных делений Г) наличии одинаковых фаз: профазы, метафазы, анафазы, телофазы Д) результатах деления: образовании новых клеток Е) наличии одного деления Чем отличается первое деление мейоза от второго? А)ему предшествует интерфаза Б) интерфаза перед первым делением отсутствует В)в первом делении происходит конъюгация хромосом и кроссинговер Г) конъюгация и кроссинговер хромосом происходят во втором делении Д) в первом делении к полюсам расходятся хроматиды Е) в первом делении к полюсам расходятся гомологичные хромосомы К бесполому размножению относятся А) размножение смородины черенками Б) партеногенез у пчел В) гермафродитизм у плоских червей Г) почкование дрожжей Д) спорообразование у грибов Е) размножение рыб При овогенезе в отличие от сперматогенеза А) при первом делении набор хромосом уменьшается вдвое Б) содержимое клеток делится равномерно В) содержимое клеток делится неравномерно Г) образуются половые клетки Д) образуются направительные тельца Е) формируется одна яйцеклетка. В ходе эмбрионального развития из клеток эктодермы формируются А) эпидермис кожи Б) нервная система В) органы чувств Г) кишечник Д) мускулатура Е) скелет В ходе эмбрионального развития из клеток энтодермы формируются А) органы пищеварения Б) эмаль зубов В) легкие Г) поджелудочная железа Д) кровеносная система Е) почки В ходе эмбрионального развития из клеток мезодермы формируются А) нервная система Б) выделительная система В) пищеварительная система Г) скелет Д) кровеносная система Е) мускулатура В ходе эмбрионального развития из клеток эктодермы формируются А) волосы, ногти Б) эмаль зубов В) орган зрения Г) печень Д) почки Е) скелет
ЭВОЛЮЦИЯ 1. Какие из примеров иллюстрируют общую дегенерацию? А) сокращение числа пальцев до двух у страусов Б) упрощение нервной системы у ленточных червей В) превращение корней у растения повилики в присоски Г) развитие детенышей млекопитающих в матке Д) редукция крыльев у вшей Е) отсутствие конечностей у змей 2. Какие из примеров отражают идиоадаптации? А) появление корней у папоротникообразных Б) появление разных форм опыления цветковых растений В) появление покровной ткани у мхов Г) появление цветков и плодов у покрытосеменных растений Д) появление многообразия стеблей у цветковых растений Е) появление видоизмененных побегов 3. Какие из примеров относятся к ароморфозам? А) развитие семян у голосеменных растений Б) развитие большого числа корней у капусты после окучивания В) образование сочной мякоти в плодах арбуза Г) выделение душистым табаком пахучих веществ Д) двойное оплодотворение у цветковых растений Е) появление у растений механических тканей 4. Примеры общей дегенерации: А) отсутствие органов пищеварения у ленточных червей Б) отсутствие шерстного покрова у кита В) отсутствие органов зрения у бычьего цепня Г) редукция хорды у сидячего животного асцидии Д) редукция глаз у крота Е) редукция третьего века у хордовых 5. Какие из перечисленных примеров относят к идиоадаптациям? А) наличие костного панциря у черепах Б) живорождение у млекопитающих В) большие крылья у стрекозы Г) длинные ноги у кузнечика Д) отсутствие нервной системы у паразитического рака Е) отсутствие хлорофилла у паразитического растения-Петров крест 6. Выберите три примера идиоадаптаций: А) появление ловчих органов у насекомоядных растений Б) появление своеобразной окраски тигра или зебры В) возникновение легочного дыхания у земноводных Г) возникновение пятипалых конечностей у животных Д) появление молочных желез у млекопитающих Е) появление разнообразия конечностей у млекопитающих Читайте также: lektsia.com Процесс фотосинтез: кратко и понятно и для детей. Фотосинтез: световая и темновая фазыКак объяснить такой сложный процесс, как фотосинтез, кратко и понятно? Растения являются единственными живыми организмами, которые могут производить свои собственные продукты питания. Как они это делают? Для роста и развития растения получают все необходимые вещества из окружающей среды: углекислый газ - из воздуха, воду и питательные вещества - из почвы. Также они нуждаются в энергии, которую получают из солнечных лучей. Эта энергия запускает определенные химические реакции, во время которых углекислый газ и вода превращаются в глюкозу (питание) и кислород. Это и есть фотосинтез. Кратко и понятно суть процесса можно объяснить даже детям школьного возраста. |
| Световая фаза | Темновая фаза |
1. Реакции, происходящие в хлоропластах, возможны только при наличии света. В этих реакциях энергия света преобразуется в химическую энергию 2. Хлорофилл и другие пигменты поглощают энергию от солнечного света. Эта энергия передается на фотосистемы, ответственные за фотосинтез 3. Вода используется для электронов и ионов водорода, а также участвует в производстве кислорода 4. Электроны и ионы водорода используются для создания АТФ (молекула накопления энергии), которая нужна в следующей фазе фотосинтеза | 1. Реакции внесветового цикла протекают в строме хлоропластов 2. Углекислый газ и энергия от АТФ используются в виде глюкозы |
Заключение
Из всего вышесказанного можно сделать следующие выводы:
- Фотосинтез - это процесс, который позволяет получать энергию от солнца.
- Световая энергия солнца преобразуется в химическую энергию хлорофиллом.
- Хлорофилл придает растениям зеленый цвет.
- Фотосинтез происходит в хлоропластах клеток листьев растений.
- Углекислый газ и вода необходимы для фотосинтеза.
- Углекислый газ поступает в растение через крошечные отверстия, устьица, через них же выходит кислород.
- Вода впитывается в растение через его корни.
- Без фотосинтеза в мире не было бы еды.
fb.ru
Какие процессы вызывает энергия солнечного света в листе?
A) образование молекулярного кислорода в результате разложения воды
Б) окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды
B) синтез молекул АТФ
Г) расщепление биополимеров до мономеров
Д) расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты
Е) образование атомарного водорода за счет отнятия электрона от молекулы воды хлорофиллом
При бескислородном этапе энергетического обмена в отличие от кислородного этапа
А) участвуют только ферменты
Б) синтезируется 36 молекул АТФ
В) синтезируется 2 молекулы АТФ
Г) процессы идут в цитоплазме
Д) исходным продуктом является молочная кислота
Е)конечными продуктами являются углекислый газ и вода.
При кислородном этапе энергетического обмена в отличие от бескислородного этапа
А) процессы идут в митохондриях
Б) синтезируется 38 молекул АТФ
В) синтезируется 36 молекул АТФ
Г) исходным продуктом является глюкоза
Д) конечными продуктами являются углекислый газ и вода.
Е)при распаде выделяется тепло
РАЗМНОЖЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ
1. В процессе сперматогенеза:
А) образуются мужские половые клетки
Б) образуются женские половые клетки
В) уменьшается вдвое число хромосом
Г) образуются четыре половые клетки из одной
Д) образуется одна половая клетка
Е) образуются клетки с диплоидным набором хромосом
Чем зигота отличается от гаметы?
А)содержит двойной набор хромосомБ) содержит одинарный набор хромосом
В)образуется в результате оплодотворенияГ) образуется путем мейоза
Д) является первой клеткой нового организма
Е) это специализированная клетка, участвующая в половом размножении
3. Примерами полового размножения животных являются:
А) почкование гидры
Б) нерест рыб
В) деление амебы
Г) регенерация дождевого червя
Д) партеногенез ящериц
Е) развитие рабочего муравья из зиготы
4. Половое размножение, в отличие от бесполого:
А) свойственно как растениям, так и позвоночным животным
Б) ведет к появлению новых комбинаций генов в потомстве
В) является эволюционно более древним
Г) сопровождается гаметогенезом
Д) способствует развитию большого числа дочерних особей
Е) характерно только для прокариотических клеток
5. Форма бесполого размножения организмов – это:
А) образование спор у кукушкина льна
Б) партеногенез у дафнии
В) спорообразование у кишечной палочки
Г) почкование у кораллового полипа
Д) образование цист у обыкновенной амебы
Е) митотическое деление одноклеточных водорослей
В бесполом размножении организмов
А) развитие начинается с зиготы
Б) участвует, как правило, один организм
В) исходными являются соматические клетки
Г) принимают участие гаметы
Д) генотип потомков является копией родительского
Е) генотип потомков несет генетическую информацию двух родителей
Какими признаками можно характеризовать телофазу 2 мейоза
А) образование двух ядер в дочерних клетках
Б) гаплоидный набор хромосом в дочерних клетках
В) расхождение хроматид к полюсам клетки
Д) деление цитоплазмы и органоидов
Г) образование веретена деления
Е) расположение хромосом на «экваторе» клетки
Биологическое значение мейоза заключается в
А) предотвращении удвоения числа хромосом в новом поколении
Б) образовании мужских и женских гамет
В) образовании соматических клеток
Г) создании возможностей возникновения новых генных комбинаций
Д) увеличении числа клеток в организме
Е) кратном увеличении набора хромосом
Какими признаками можно характеризовать анафазу 1 мейоза
А) отсутствие ядерной оболочки
Б) диплоидный набор хромосом
В) гаплоидный набор хромосом
Г) расхождение гомологичных хромосом
Д) образование вверена деления
Е) расположение хромосом на «экваторе» клетки
Какими признаками можно характеризовать профазу 1 мейоза
А) диплоидный набор хромосом
Б) гаплоидный набор хромосом
В) образование веретена деления
Г) расхождение гомологичных хромосом
Д) расположение хромосом на «экваторе» клетки
Е) конъюгация и кроссинговер между гомологичными хромосомами
Чем митоз отличается от мейоза?
А) происходит два деления клеток
Б) образуются четыре гаплоидные клетки
В) образуются две диплоидные клетки
Г) к полюсам клетки расходятся и хромосомы, и хроматиды
Д) происходит одно деление, состоящее из 4 фаз
Е) к полюсам расходятся только хроматиды
Чем митоз отличается от мейоза?
А)происходят два следующих друг за другом деленияБ) происходит одно деление, состоящее из четырех фаз
В)образуются две дочерние клетки, идентичные материнскойГ) образуются четыре гаплоидные клетки
Д) к полюсам клетки расходятся и гомологичные хромосомы и хроматиды
Е) к полюсам клетки расходятся только хроматиды
Сходство митоза и мейоза состоит в
А)способах деления эукариотических клетокБ) способах деления прокариотических клеток
В)наличии двух последовательных делений
Г) наличии одинаковых фаз: профазы, метафазы, анафазы, телофазы
Д) результатах деления: образовании новых клеток
Е) наличии одного деления
Чем отличается первое деление мейоза от второго?
А)ему предшествует интерфаза Б) интерфаза перед первым делением отсутствует
В)в первом делении происходит конъюгация хромосом и кроссинговер Г) конъюгация и кроссинговер хромосом происходят во втором делении
Д) в первом делении к полюсам расходятся хроматиды
Е) в первом делении к полюсам расходятся гомологичные хромосомы
К бесполому размножению относятся
А) размножение смородины черенками
Б) партеногенез у пчел
В) гермафродитизм у плоских червей
Г) почкование дрожжей
Д) спорообразование у грибов
Е) размножение рыб
При овогенезе в отличие от сперматогенеза
А) при первом делении набор хромосом уменьшается вдвое
Б) содержимое клеток делится равномерно
В) содержимое клеток делится неравномерно
Г) образуются половые клетки
Д) образуются направительные тельца
Е) формируется одна яйцеклетка.
В ходе эмбрионального развития из клеток эктодермы формируются
А) эпидермис кожи
Б) нервная система
В) органы чувств
Г) кишечник
Д) мускулатура
Е) скелет
В ходе эмбрионального развития из клеток энтодермы формируются
А) органы пищеварения
Б) эмаль зубов
В) легкие
Г) поджелудочная железа
Д) кровеносная система
Е) почки
В ходе эмбрионального развития из клеток мезодермы формируются
А) нервная система
Б) выделительная система
В) пищеварительная система
Г) скелет
Д) кровеносная система
Е) мускулатура
В ходе эмбрионального развития из клеток эктодермы формируются
А) волосы, ногти
Б) эмаль зубов
В) орган зрения
Г) печень
Д) почки
Е) скелет
ЭВОЛЮЦИЯ
1. Какие из примеров иллюстрируют общую дегенерацию?
А) сокращение числа пальцев до двух у страусов
Б) упрощение нервной системы у ленточных червей
В) превращение корней у растения повилики в присоски
Г) развитие детенышей млекопитающих в матке
Д) редукция крыльев у вшей
Е) отсутствие конечностей у змей
2. Какие из примеров отражают идиоадаптации?
А) появление корней у папоротникообразных
Б) появление разных форм опыления цветковых растений
В) появление покровной ткани у мхов
Г) появление цветков и плодов у покрытосеменных растений
Д) появление многообразия стеблей у цветковых растений
Е) появление видоизмененных побегов
3. Какие из примеров относятся к ароморфозам?
А) развитие семян у голосеменных растений
Б) развитие большого числа корней у капусты после окучивания
В) образование сочной мякоти в плодах арбуза
Г) выделение душистым табаком пахучих веществ
Д) двойное оплодотворение у цветковых растений
Е) появление у растений механических тканей
4. Примеры общей дегенерации:
А) отсутствие органов пищеварения у ленточных червей
Б) отсутствие шерстного покрова у кита
В) отсутствие органов зрения у бычьего цепня
Г) редукция хорды у сидячего животного асцидии
Д) редукция глаз у крота
Е) редукция третьего века у хордовых
5. Какие из перечисленных примеров относят к идиоадаптациям?
А) наличие костного панциря у черепах
Б) живорождение у млекопитающих
В) большие крылья у стрекозы
Г) длинные ноги у кузнечика
Д) отсутствие нервной системы у паразитического рака
Е) отсутствие хлорофилла у паразитического растения-Петров крест
6. Выберите три примера идиоадаптаций:
А) появление ловчих органов у насекомоядных растений
Б) появление своеобразной окраски тигра или зебры
В) возникновение легочного дыхания у земноводных
Г) возникновение пятипалых конечностей у животных
Д) появление молочных желез у млекопитающих
Е) появление разнообразия конечностей у млекопитающих
Читайте также:
lektsia.info
В2(выберите несколько верных ответов из шести) — КиберПедия
Корневой чехлик выполняет функции+3
А. обеспечивает отрицательный геотропизм
Б. обеспечивает положительный геотропизм
В. облегчает проникновение корня в почву
Г. запасает питательные вещества
Д. защищает активно делящиеся клетки
Е. участвует в транспорте веществ
В3. Выберите несколько верных ответов
В чем состоит значение фотосинтеза?+2
А. в обеспечении всего живого органическими веществами
Б. в расщеплении биополимеров до мономеров
В. в окислении органических веществ до углекислого газа и воды
Г. в обеспечении всего живого энергией
Д. в обогащении атмосферы кислородом, необходимым для дыхания
Е. в обогащении почвы солями азота
В4. Установите соответствие между наиболее важными процессами и фазами фотосинтеза+6
| процессы | фазы |
| 1. возбуждение хлорофилла 2.образование свободного кислорода 3. фотолиз воды 4. синтез углеводов 5. образование АТФ 6. диссоциация воды | А. световая Б. темновая |
В5. Установите правильную последовательность процессов фотосинтеза+5
А. возбуждение хлорофилла 1
Б. синтез глюкозы 5
В. соединение электронов с НАДФ+ и Н+ 3
Г. фиксация углекислого газа 4
Д. фотолиз воды 2
В6. Выберите несколько верных ответов
Выберите процессы, происходящие в световую фазу фотосинтеза+3
А. фотолиз воды Б. синтез углеводов
В. фиксация углекислого газа Г. синтез АТФ
Д. выделение кислорода Е. гидролиз АТФ
В7. Выберите несколько верных ответов +3
В темновую фазу фотосинтеза в отличие от световой происходит
А. фотолиз воды
Б. восстановление углекислого газа до глюкозы
В. синтез молекул АТФ за счет энергии солнечного света
Г. соединение водорода с переносчиком НАДФ+
Д. использование энергии молекул АТФ на синтез углеводов
Е. образование молекул крахмала из глюкозы
В8. Выберите несколько верных ответов-
Какие процессы вызывает энергия солнечного света в листе?
А. Образование молекулярного кислорода в результате разложения воды
Б. Окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды
В. Синтез молекул АТФ
Г. Расщепление биополимеров до мономеров
Д. Расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты
Е. Образование атомарного водорода за счет отнятия электрона от молекулы воды хлорофиллом
В9. Выберите несколько верных ответов.
Какие функции в растительном организме выполняет лист?+3
А. Поглощение воды и минеральных веществ
Б. Синтез органических веществ из минеральных
В. Газообмена с окружающей средой
Г. Роста растения в длину и толщину
Д. Формирования тканей и органов
Е. Транспирации
Часть С
С1. (развернутый ответ)
Докажите, что корневище растений – видоизмененный побег
Корневище растений- это видоизмененный побег, потому что он имеет придаточные корни.
С2(краткий ответ)
Почему на лесных тропинках растения отсутствуют или сильно разрежены?
Потому что люди и животные, передвигающиеся по тропинкам, затаптывают растения.
С3(краткий ответ)
С какой целью при пересадке рассады капусты прищипывают кончик корня?
Кончики корня капусты прищипывают с целью увеличения роста придаточных корней капусты.
С4(краткий ответ)
Почему при выращивании растений необходимо рыхлить почву?
При выращивании растений необходимо рыхлить почву для того, чтобы обеспечить корням хороший доступ к влаге и кислороду.
С5(развернутый ответ)
Какую роль играют устьица в жизни растений
При помощи устьиц происходит газообмен листа с окружающей средой.
С6 (развернутый ответ)
Листопад в жизни растений имеет очень большое значение. В чем оно заключается?
Оно заключается в адаптации растений к изменениям климата. Уменьшается испарение воды, хлорофилл разрушается. Сброшенная листва перегнивает, образуя удобрения для деревьев.
С7(развернутый ответ) На спиле ствола древесного растения обычно хорошо заметны годичные кольца. Что по ним можно определить?
По годичным кольцам можно определить, сколько у дерева было вегетационных периодов и то, как изменялся климат за время его существования.
С8. (развернутый ответ)В чем заключается значение процесса фотосинтеза для жизни на Земле?
В результате фотосинтеза образуется кислород, необходимый для жизни людей и животных.
С9. (краткий ответ)В листьях растений интенсивно протекает процесс фотосинтеза. Происходит ли он в зрелых и незрелых плодах? Ответ поясните.
С10.В XVII веке голландский ученый Ван Гельмонт провел опыт. Он посадил небольшую иву в кадку с почвой, предварительно взвесив растение и почву, и только поливал ее в течение нескольких лет. Спустя 5 лет ученый снова взвесил растение. Его вес увеличился на 63,7 кг, вес почвы уменьшился всего на 0,06 кг. Объясните, за счет чего произошло увеличение массы растения, какие вещества из внешней среды обеспечили этот прирост.
С11.(развернутый ответ) Почему вспашка почвы улучшает условия жизни культурных растений?
С12. (краткий ответ) Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ по растению? Ответ поясните.
С13. (краткий ответ) Садоводы при пикировке рассады капусты прищипывают верхушку главного корня, а при размножении кустов смородины используют стеблевые черенки, на которых развиваются придаточные корни. Оба эти цветковых растения относятся к классу двудольных. Объясните, какой тип корневой системы будет у капусты, выросшей из этой рассады, а какой у смородины, выросшей из стеблевого черенка.
Ответы
| вопрос | ответ | вопрос | ответ | вопрос | ответ | вопрос | ответ | вопрос | ответ |
| Б | Г | Б | Б | Б | |||||
| Б | А | А | А | ||||||
| Г | Г | А | Г | ||||||
| В | Г | Б | В | ||||||
| Б | Б | Г | Г | ||||||
| В | Г | А | Б | ||||||
| А | В | Б | А | ||||||
| Б | А | Б | Б | ||||||
| Г | В | Г | В | ||||||
| В | А | Г | Б |
В часть
| вопрос | ответ |
| В1 | АБД |
| В2 | БВД |
| В3 | АГД |
| В4 | АААБАА |
| В5 | АДВГБ |
| В6 | АГД |
| В7 | БДЕ |
| В8 | АВЕ |
| В9 | БВЕ |
С1.. 1. корневище имеет узлы, в которых находятся рудиментарные листья и почки;
2. на верхушке корневища находится верхушечная почка, определяющая рост побега;
3. от корневища отходят придаточные корни;
4. внутреннее анатомическое строение корневища сходно со стеблем;
С2.Постоянное вытаптывание приводит к уплотнению почвы (нарушению водного и воздушного режима корней) и угнетению растений
С3.Для увеличения числа боковых корней, что приводит к увеличению площади питания растений
С4.Чтобы улучшить дыхание корней и уменьшить испарение воды из почвы.
С5.Устьице – высокоспециализированное образование эпидермиса растений, состоящее из двух замыкающих клеток и межклетника (устьичной щели) между ними. Через устьице осуществляется транспирация и газообмен. Транспирация – испарение воды растением. Транспирация регулирует водный и температурный режим растения
С6.1. обеспечивает экономию воды и питательных веществ, необходимых для переживания зимнего периода
2. Защищает растение от механических повреждений в зимнее время
3. освобождает от конечных продуктов обмена веществ, накопившихся в листьях.
С7.1. Примерный возраст растения
2. Условия произрастания в разные периоды жизни
3. Расположение сторон света
С8.1. Выделение свободного кислорода, необходимого для дыхания всех живых организмов
2. Образование органических веществ, необходимых для всех живых организмов
3. Преобразование солнечной энергии в энергию химических связей, доступную для всех живых организмов.
4. Создание озонового слоя, защищающего от губительного воздействия УФ- лучей
С9.1. Фотосинтез происходит в незрелых плодах (пока они зеленые), так как в них имеются хлоропласты
2. По мере созревания хлоропласты превращаются в хромопласты, в которых фотосинтез не происходит
С10.1. масса растений увеличивается за счет органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза
2. В процессе фотосинтеза используются вода и углекислый газ, которые поступают из внешней среды
С11.1. Способствует уничтожению сорняков и ослабляет конкуренцию с культурными растениями.
2. Способствует снабжению растений водой и минеральными веществами
3. Увеличивает поступление кислорода к корням
С12.1. Из корня в листья вода и растворенные в ней минеральные соли передвигаются по сосудам за счет транспирации, в результате которой возникает сосущая сила. 2. Восходящему току растения способствует корневое давление, которое возникает в результате постоянного поступления воды в корень за счет разницы концентрации веществ в клетках и окружающей среде
С13. 1. Тип корневой системы исходно у капусты и смородины (двудольных растений) стержневой.2. При пикировке капусты, после прищипки главный корень перестает расти в длину (так как удаляются зоны деления и роста) и идет развитие боковых и придаточных корней. При укоренении стеблевых черенков смородины развиваются придаточные корни. Таким образом корневая система в обоих случаях станет сходна с мочковатой (преимущественное развитие боковых и придаточных корней)
cyberpedia.su
Тесты и проверочные работы (Правильные ответы выделены жирным шрифтом ) в клетках каких организмов содержатся хлоропласты? А) в клетках животных
Приложение 3
Тесты и проверочные работы
(Правильные ответы выделены жирным шрифтом)
1.В клетках каких организмов содержатся хлоропласты?
А) в клетках животных
Б) в клетках растений
В) в клетках животных и растений
Г) в клетках грибов
2.Какие лучи спектра преимущественно поглощает хлорофилл?
А) красные
Б) зеленые
В) фиолетовые
Г) весь спектр
3.НАДФ в хлоропласте необходим:
А) как составная часть двухслойной мембраны хлоропласта
Б) как «ловушка» для электронов
В) в качестве фермента для образования крахмала
Г) в качестве фермента для диссоциации воды
4.Фотолиз воды – это:
А) накопление воды в листе под действием света
Б) диссоциация воды на ионы под действием света
В) выделение водяных паров из устьиц под действием света
Г) нагнетание воды в листья под действием света
5.Процессы, происходящие в световую стадию:
А) превращение энергии солнечного света в НАДФ и АТФ
Б) накапливание крахмала
В) расщепление крахмала
Г) расщепление АТФ и НАДФ с выделением свободных электронов
6.Автотрофы - это:
А) организмы-паразиты
Б) грибы шляпочные и плесневые, гнилостные бактерии
В) зеленые растения и бактерии, использующие энергию химических реакций
Г) животные, питающиеся падалью
7.Где сосредоточен пигмент хлорофилл?
А) в двойной оболочке хлоропласта
Б) в основном веществе хлоропласта (в строме)
В) в гранах
Г) в межклеточном пространстве листа
8.Какие процессы порождают поглощенные хлорофиллом кванты света?
А) хлорофилл превращается в НАДФ
Б) электрон покидает орбиту молекулы хлорофилла
В) хлоропласт увеличивается в объеме
Г) хлорофилл превращается в АТФ
9.Кислород выделяется в атмосферу в результате:
А) фотолиза воды
Б) отщепления кислорода О2 от молекулы СО2
В) превращения АТФ в АДФ
Г) расщепления глюкозы
10.В какую стадию фотосинтеза образуется кислород?
А) в световую
Б) в темновую
В) постоянно
Г) никогда не образуется
11.В темновой стадии образуется
А) крахмал
Б) водородные и гидроксильные ионы при фотолизе воды
В) свободный кислород
Г) избыток АТФ и НАДФ·Н
12.Хроматофор – это:
А) зеленый пигмент растений
Б) органоид водорослей, который содержит пигменты, обеспечивающие фотосинтез
В) много округлых хлоропластов
Г) всегда спирально закрученная лента
13.Появление процесса фотосинтеза - крупное событие в истории Земли, потому что:
А) все живые организмы получили для питания органические вещества
Б) в атмосфере появился кислород
В) все живые организмы получили питание и кислород
Г) появилось много высоких растений
14.Растения, как правило, запасают вещества, богатые энергией, в форме:
А) гликогена
Б) глюкозы
В) крахмала
Г) жира
15.Появление на Земле процесса фотосинтеза привело к:
А) возникновению процесса синтеза белков
Б) возникновению многоклеточных организмов
В) накоплению углекислого газа в атмосфере
Г) накоплению органических веществ и обогащению атмосферы кислородом
16.При С3 - фотосинтезе акцептором углекислого газа является:
А) 3-фосфоглицериновый альдегид
Б) пировиноградная кислота
В) рибулозо-1,5 –дифосфат
Г) ферридоксин
17.Найдите правильное продолжение выражения «фотолиз воды происходит внутри …»:
А) митохондрий на стенках крист
Б) пластид, в строме
В) пластид, в тилакоидах
Г) мембран ЭПС
18.Особенность обмена веществ у растений – наличие процесса фотосинтеза, для которого характерно:
А) образование органических веществ из неорганических с использованием энергии света
Б) расщепление органических веществ до неорганических с освобождением энергии
В) передвижение органических веществ в растении
Г) отложение органических веществ в запас
19.Растения в природном сообществе выполняют функцию организмов-производителей органических веществ, так как обладают способностью:
А) поглощать органические вещества из почвы
Б) использовать органические вещества, созданные бактериями
В) использовать органические вещества, созданные грибами
Г) создавать органические вещества из неорганических, используя энергию света
20.Ярусное расположение организмов в природном сообществе - это приспособление к:
А) сезонным явлениям
Б) совместному обитанию, использованию света, корма
В) использованию тепла
Г) защите от неблагоприятных условий
21.В результате недостаточно продуманной деятельности человека в биосфере происходит:
А) загрязнение всех сфер Земли, сокращение видов растений и животных
Б) увеличение числа видов растений и животных
В) непрерывный круговорот веществ и поток энергии
Г) акклиматизация и реакклиматизация животных
22.Определите правило проведения опыта для обнаружения образования крахмала при фотосинтезе, которое необходимо соблюдать:
А) два растения поставить на свет
Б) два растения поставить в темное помещение
В) одно растение поставить на свет, а другое - в темное помещение
Г) использовать для опыта одно растение
23.Фотосинтез- это процесс:
А) расщепления органических веществ с освобождением энергии
Б) образования органических веществ из углекислого газа и воды
В) поглощения кислорода и выделения углекислого газа
Г) передвижения органических веществ
24.Круговорот веществ в природе обеспечивает энергия:
А) органических веществ, освобождаемая в процессе дыхания
Б) Солнца, используемая растениями в процессе фотосинтеза
В) минеральных веществ, поглощаемых растениями
Г) воды, поглощаемой растениями и животными
25.Процесс фотосинтеза происходит в растении с использованием:
А) энергии, освобождаемой в процессе дыхания
Б) энергии солнечного света
В) энергии, заключенной в удобрениях
Г) энергии органических веществ
26.Где расположены хлоропласты в клетках хвои сосны:
А) в ядре
Б) в клеточной стенке
В) в цитоплазме
Г) в вакуолях
27.Космическая роль растений на Земле состоит в том, что они:
А) аккумулируют солнечную энергию
Б) поглощают из окружающей среды минеральные вещества
В) поглощают из окружающей среды углекислый газ
Г) увеличивают влажность воздуха
28.Жизнь на Земле невозможна без растений, так как они:
А) живые организмы
Б) дышат, питаются, растут и размножаются
В) поглощают углекислый газ
Г) образуют на свету органические вещества и выделяют кислород
29.Бережное отношение человека к природе проявляется в осознании необходимости:
А) максимального использования природных ресурсов
Б) минимального использования природных ресурсов
В) отказа от использования природных ресурсов
Г) рационального использования природных ресурсов
30.В процессе фотосинтеза у растений углекислый газ восстанавливается до
А) гликогена
Б) целлюлозы
В) лактозы
Г) глюкозы
31.Для процесса фотосинтеза характерно (выберите два верных ответа).
А) одна фаза протекает на свету, а другая – в темноте
Б) фотолиз воды происходит в фотосистеме 1.
В) кислород выделяется в результате разложения углекислого газа
Г) образуется НАД·Н
Д ) кислород выделяется в результате разложения воды
32.В процессе фотосинтеза НАДФ+ является (выберите два верных ответа)
А) исходным соединением (веществом) для реакций, вызываемых светом
Б) конечным продуктом реакций, вызываемых светом
В) промежуточным продуктом реакций, вызываемых светом
Г) исходным соединением (веществом) для фиксации углерода
Д) конечным продуктом фиксации углерода
33.Хлорофилл непосредственно участвует в функционировании (выберите два верных ответа)
А) фотосистемы 1
Б) фотосистемы 2
В) цикла Кребса
Г) азотофиксации
Д) транспирации
34.В чем состоит значение фотосинтеза? (выберите три верных ответа)
А) в обеспечении всего живого органическими веществами
Б) в расщеплении биополимеров до мономеров
В) в окислении органических веществ до углекислого газа и воды
Г) в обеспечении всего живого энергией
Д) в обогащении атмосферы кислородом, необходимым для дыхания
Е) в обогащении почвы солями азота
35.Какие процессы вызывает энергия солнечного света в листе? (выберите три верных ответа)
А) образование молекулярного кислорода в результате разложения воды
Б) окисление пировиноградной кислоты до углекислого газа и воды
В) синтез молекулы АТФ
Г) расщепление биополимеров до мономеров
Д) расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты
Е) образование атомарного водорода за счет отнятия электрона от молекулы воды хлорофиллом
Задания с кратким ответом
В каких реакциях обмена исходным веществом для синтеза углеводов является вода? (В реакциях фотосинтеза)
Как называется процесс расщепления молекулы воды в световой фазе фотосинтеза, сопровождающийся выделением кислорода? (Фотолиз воды)
Задания с полным развернутым ответом
Какие процессы происходят в темновую фазу фотосинтеза?
Раскройте смысл выражения К.А.Тимирязева: «Космическая роль зеленых растений»
Приведите 2-3 примера использования знаний о фотосинтезе в практике сельского хозяйства.
gigabaza.ru
Рассеяние энергии солнечного излучения в биосфере
| Процессы | Количество рассеянной энергии (в % от годового поступления в биосферу) |
| Отражение от поверхности почвы, воды, растений и превращение в тепло | |
| Испарение, осадки | |
| Ветер, волны, течения | 0,2 |
| Фотосинтез | 0,8 |
Наиболее важный экологический процесс, зависящий от света – фотосинтез.
В клетках растений и хлорофиллсодержащих бактерий протекают сложные процессы синтеза органических веществ из простых неорганических соединений с использованием энергии солнечного света. Ведущую роль в этом процессе играют особые органические молекулы - фотосинтезирующие пигменты (хлорофиллы, каротиноды и др.), обладающие уникальным свойством - улавливать свет и превращать его в химическую энергию органических веществ. У большинства растительных организмов фотосинтезирующие пигменты сосредоточены в хлоропластах (внутриклеточных образованиях). Наиболее важный пигмент, без которого не возможен процесс фотосинтеза, - хлорофилл, придающий растениям зеленый цвет.
Процесс фотосинтеза обычно описывают следующим балансовым уравнением:
6СО2 + 6Н2О®С6Н12О6 + 6О2
Балансовое уравнение фотосинтеза представляет собой суммарное отражение сложных биохимических процессов в клетках фотоавтотрофных организмов. В результате этих процессов из минеральных соединении (углекислый газ и вода) образуются богатое энергией органическое вещество и молекулярный кислород, выделяющийся в атмосферу.
Процесс фотосинтеза протекает в две стадии. На первой стадии - световой - происходит фотолиз воды (разложение молекулы воды под действием света до атомов водорода и молекул кислорода) и образуются универсальные переносчики энергии в клетках органические молекулы АТФ (аденозинтрифосфат). На второй стадии - темновой - проходит ряд последовательных реакций, которые не требуют наличия света. В результате этих реакций молекулы углекислого газа вовлекаются в цикл Кальвина и образуется органическое вещество клетки с использованием ранее накопленной энергии в молекулах АТФ.
Фотосинтезирующая деятельность зеленых растений обеспечивает все живое население планеты Земля органическим веществом и аккумулированной в нем солнечной энергией. Двуокись углерода, содержащаяся в атмосфере и в воде. - единственный источник неорганического углерода, из которого благодаря процессу фотосинтеза вырабатываются все органические вещества, составляющие живую клетку.
Фотосинтетические пигменты растений могут усваивать только часть солнечной радиации. Эта часть называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР) и в основном соответствует спектральной полосе видимого света (диапазон длин волн от 400 до 700 нм), что составляет 50 % от суммарной энергии солнечного излучения. Хлорофилл и другие пигменты поглотают энергию, сосредоточенную в диапазоне длин волн 400...500 нм (синяя часть спектра) и 610.. .690 нм (красная часть спектра).
В реальных условиях только около 10 % энергии, получаемой растениями в видимой области спектра, действительно может трансформироваться в биомассу растений в процессе фотосинтеза. Эффективность преобразования энергии, улавливаемой зелеными растениями на суше, составляет в среднем около 1 % от всего приходящего солнечного излучения. Фитопланктон (микроскопические водоросли), обитающий в верхней части гидросферы, запасает в виде органических веществ, синтезируемых в ходе фотосинтеза, еще меньше энергии - в среднем около 0,04 %.
Интенсивность фотосинтеза варьирует с изменением длины волны света. В наземных экосистемах спектральный состав солнечного света (распределение энергии по разным областям спектра) не настолько изменчив, чтобы это влияло на интенсивность фотосинтеза. В водных экосистемах при прохождении света через воду красная и синяя части спектра отфильтровываются, и получающийся зеленоватый свет слабо поглощается хлорофиллом. Поэтому в водоемах с увеличением глубины снижается энергия ФАР и количество фотосинтезирующих организмов значительно уменьшается. Нижней границей фотосинтеза в водных экосистемах обычно является глубина, на которую проникает около I % от всей падающей на поверхность воды солнечной радиации. При такой интенсивности света скорость фотосинтеза минимальна и равна скорости дыхания, т. е. на этой глубине находится компенсационная точка. Иными слонами, сколько образуется органического вещества в ходе фотосинтеза, столько же и разрушается в процессе дыхания.
И у наземных, и у водных растений скорость фотосинтеза связана с интенсивностью света линейной зависимостью - увеличение интенсивности света ускоряет фотосинтез. Однако при высоких значениях интенсивности света, превосходящих определенный уровень светового насыщения, скорость фотосинтеза снижается. Таким образом, слишком интенсивная солнечная радиации, наоборот, подавляет фотосинтез. Уровень светового насыщения для разных видов растений может значительно различаться.
По отношению к свету различают следующие группы растений: светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые. Ктеневыносливым относятся многие деревья, начинающие свой рост под пологом леса, а затем выходящие в его верхние ярусы. Растения из каждой группы в процессе длительной эволюции приспособились к соответствующим световым условиям.
В жизни большинства растительных и животных организмов, обитающих в средних или высоких широтах, важную роль играет смена сезонов года. Со сменой сезонов изменяются многие факторы среды: средняя температура, количество падающей солнечной радиации, количество осадков и пр. Однако наибольшее значение имеет длина светового дня. Изменение продолжительности светового дня многих организмом служит сигналом для изменения физиологической активности. Реагируя на изменение длины светового дня, организмы заранее подготавливаются к условиям наступающего сезона. Этиреакции на изменение длины светового дня называются фотопериодизмом. От длины дня зависят сроки цветения и другие процессы у растений. У многих пресноводных животных уменьшение длины светового дня осенью вызывает образование покоящихся яиц или цист, переживающих зиму. Для перелетных птиц сокращение продолжительности светового дня служит сигналом к началу миграции. У многих млекопитающих от длины дня зависит созревание половых желез и сезонность размножения.
Длина светового дня, или фотопериод, - надежный сигнал, по которому организмы умеренных зон упорядочивают во времени свою активность. Фотопериод рассматривается как некое «реле времени», т. е. пусковой механизм, включающий последовательность физиологических процессов, приводящих к росту и цветению многих растении, линьке и накоплению жира, миграции и размножению у птиц и млекопитающих и к наступлению диапаузы (стадии покоя) у насекомых.
Часто фотопериодическая реакция происходит только при определенном сочетании длины дня и какого-либо другого фактора окружающей среды. Например, при слишком низкой температуре растения не зацветают даже при оптимальной продолжительности светового периода. Лишь когда температура окружающей среды станет выше некоторого критического уровня, данный вид растений начнет реагировать на фотопериод.
Для большинства животных свет играет важную роль. Животные, ориентирующиеся с помощью зрения, приспособлены к определенной освещенности. Поэтому практически все животные имеют суточный ритм активности и заняты поисками пищи в определенное время суток. Многие насекомые и птицы, как и человек, способны запоминать положение Солнца и использовать его в качестве ориентира, позволяющего находить обратную дорогу. Для многих обитателей водной толщи (например, мелких ракообразных - зоопланктона) суточные изменения освещенности служат стимулом, вызывающим вертикальные миграции. Обычно ночью организмы зоопланктона поднимаются в верхние слои водной толщи, где находится много микроводорослей (фитопланктон), служащих пищей для зоопланктона. С рассветом наблюдается миграция организмов зоопланктона вниз в область меньшей освещенности на глубины 150.. .200 м.
Температура и ее влияние на биологические процессы.Температура - один из важнейших абиотических факторов, влияющих на скорость многих физических и химических реакций в клетках живых организмов. С повышением температуры среды до определенного предела скорость химической реакции увеличивается, а при дальнейшем повышении температуры резко падает. Температура влияет на скорость различных физиологических процессов, от пищеварения до прохождения нервного импульса. Слишком низкие или слишком высокие температуры губительны для организмов. Значения температуры, при которых активно существуют живые организмы, колеблются в диапазоне —1,5. ..+100 °С. Однако большая часть активных физиологических процессов реализуется в более узком диапазоне температур. Как правило, это значения температуры, при которых возможно нормальное функционирование белков (0...+50 °С).
Организмы достаточно чувствительны к изменениям температуры. Диапазон колебаний температуры в воде обычно меньше, чем на суше, и диапазон толерантности к температуре у водных организмов обычно уже, чем у наземных организмов. Таким образом, температура служит важным лимитирующим фактором.
По отношению к температуре как экологическому фактору различают теплолюбивые и холодолюбивые организмы. Температура окружающей среды во многом определяет зональность (географическое распространение организмов) и стратификацию (вертикальное распределение организмов) в водных и наземных экосистемах.
Растения и животные в ходе длительного эволюционного развития приспособились к периодическим изменениям температурных условий, выработали в себе различную потребность к теплу в разные периоды жизни. Например, прорастание семян растений происходит при более низких температурах, чем последующий их рост.
Температурный оптимум зависит и от влияния других экологических факторов. Установлено, что при полном освещении и избытке углекислого газа в воздухе оптимальная температура фотосинтеза 30 °С, а при слабом освещении и недостатке углекислого газа она снижается до 10 °С.
Вода.В жизни всех организмов вода выступает как важнейший экологический фактор. Все живые организмы содержат воду (от 70 до 98 % от массы тела).
Живых организмов, не содержащих воду, на Земле не найдено, Она является основной частью протоплазмы клеток, тканей, растительных и животных соков. Все биохимические процессы в организме (синтез и распад органического вещества, газообмен) осуществляются при достаточном обеспечении водой. Вода с растворенными в ней веществами обусловливает осмотическое давление клеточных и тканевых жидкостей, обеспечивает межклеточный обмен. В период активной жизнедеятельности растений и животных содержание воды в их организмах, как правило, довольно высокое (приблизительно 80.. .90 % от массы тела). В состоянии покоя количество воды в организме может значительно снижаться, однако она не исчезает полностью. Например, в сухих мхах и лишайниках содержание воды в общей массе организмов составляет 5...7 %. Наземные организмы вынуждены постоянно пополнять запасы воды. Поэтому у них в процессе эволюции выработались приспособления, регулирующие водный обмен и обеспечивающие экономное расходование влаги. Эти приспособления могут выражаться в изменении структур (плотные внешние оболочки), модификации физиологических процессов (более экономное использование воды в организме).
Без воды на нашей планете не могло бы быть жизни. Вода важна для живых организмов вдвойне, так как она не только необходимый компонент живых клеток, но для многих организмов еще и среда обитания.
Из всех жидких и твердых веществ у воды наибольшая теплоемкость. Благодаря этому биохимические процессы в клетках живых организмов протекают в стабильных условиях, что обеспечивает их высокую эффективность. Кроме того, прогревшись в течение лета, моря и океаны медленно остывают зимой, отдавая тепло атмосфере.С этим связано значительное постоянство температурных условий водной среды обитания. Вода обладает наибольшим поверхностным натяжением из всех известных жидкостей, за исключением ртути, что имеет огромное значение для жизни растительного мира, так как поверхностное натяжение и плотность воды определяют высоту, на которую она может подниматься в капиллярных системах проводящих тканей у растений.
Вода является превосходным растворителем для многих веществ. Когда вещество переходит враствор, его молекулы и ионы получают возможность двигаться более свободно и, соответственно, его реакционная способность возрастает. По этой причине в клетке большая часть химических реакций протекает в водных растворах. Присущие воде свойства растворителя означают также, что вода служит средой для транспорта различных веществ (кровеносная система у животных, проводящие системы растений).
Большая теплота испарения воды, обусловленная водородными связями в молекулах воды, также играет очень важную роль в жизнедеятельности организмов. Испарение сопровождается охлаждением поверхности тела. Это используется при потоотделении (у животных), при транспирационном охлаждении листьев (у растений).
Первостепенное значение во всех проявлениях жизнедеятельности имеет водный обмен между организмами и внешней средой. Степень насыщения воздуха и почвы водяными парами (влажность) имеет большое значение для обитателей суши и нередко является фактором, лимитирующим распространение и численность организмов Земли. Например, степные и особенно лесные растения требуют повышенного содержания паров в воздухе, растения же пустынь приспособились к низкой влажности. Перечислим важные биологические функции воды. У всех организмов вода обеспечивает поддержание структуры (высокое содержание воды в протоплазме), служит растворителем и средой для диффузии, участвует в реакциях гидролиза, служит средой, в которой проходит оплодотворение. У растений вода обеспечивает поддержание структуры, а также транспорт неорганических ионов о органических молекул, прорастание семян (набухание разрыв семенной кожуры и дальнейшее развитие), участвует в фотосинтезе (на молекулярном уровне) и транспирации, т.е. испаряется с поверхности листьев, охлаждая их.
У животных вода обеспечивает транспорт веществ внутри организма, способствует охлаждению тела(потоотделение), служит одним из компонентов смазки (например в суставах), обеспечивает опорные функции (гидростатический скелет), выполняет защитную функцию.
Атмосферные газы. На протяжении большей части биосферы состав атмосферы практически не изменяется, если не считать резких колебаний содержания водяных паров. Интересно, что концентрации двуокиси углерода (0,03 % по объему) и кислорода (21 % по объему) в современной атмосфере являются лимитирующими для многих высших растений. Общеизвестно, что в эксперименте у многих растений удается повысить интенсивность фотосинтеза, умеренно повысив концентрацию углекислого газа, однако менее известно, что снижение в эксперименте содержания кислорода также может приводить к увеличению фотосинтеза. Например, у бобов понижение до 5 % содержания кислорода в воздухе, окружающем листья, приводит к повышению интенсивности фотосинтеза на 50 %.
Уместно напомнить о роли кислорода и углекислого газа в жизнедеятельности самых разных организмов. Кислород необходим для дыхания животных и растений, а также для микробного разложения мертвого органического вещества. Образуется кислород в процессе фотосинтеза. При дыхании организмов и при микробном разложении (окислении) органического вещества выделяется углекислый газ, который используется для новообразования органического вещества при фотосинтезе.
В водных местообитаниях количество кислорода, двуокиси углерода и других атмосферных газов, растворенных в воде и потому доступных организмам, сильно изменяется во времени и в пространстве, чего в наземных местообитаниях не бывает. Кислород хорошо растворяется в воде, однако его содержание в воде (1% по объему) значительно ниже, чем в воздухе. Температура воды и количество растворенных в ней солей сильно влияют на способность воды удерживать кислород (растворимость кислорода повышается с понижением температуры и с понижением солености). Запас кислорода в воде пополняется из двух источников: путем диффузии из воздуха и благодаря фотосинтезу водных растений. Кислород диффундирует в воду очень медленно. Основной источник кислорода в воде - процесс фотосинтеза, который зависит от проникающего в водную толщу света. Таким образом, содержание кислорода в водной среде сильно меняется в зависимости от времени суток, времени года и географического положения, глубины.
Содержание углекислого газа в воде также может сильно изменяться. Углекислый газ поступает в воду из атмосферы, а также в Результате дыхания водных организмов, разложения органических остатков и высвобождения из карбонатов. Углекислый газ растворяется в воде в 35 раз лучше кислорода.
Биогенные элементы (макроэлементы) - химические элементы, постоянно входящиев состав организмов и необходимые для их жизнедеятельности. В живых клетках обычно обнаруживаются следы почти всех химических элементов, присутствующих в окружающей среде, однако для жизни необходимо около 20.
Важнейшие биогенные элементы (макроэлементы): кислород (составляет около 70 % биомассы организмов), углерод (18 %), водород (10 %), азот, кальций, калий, фосфор, магний, сера, хлор, натрий. Эти так называемые универсальные биогенные элементы присутствуют в клетках всех видов организмов.
Содержание тех или иных элементов в организме зависит не только от его особенностей, но и от состава среды, пищи (в частности, для растений - от концентрации и растворимости солей в почве), экологических особенностей организма и других факторов. Микроэлементы - химические элементы, содержащиеся в организмах в низких концентрациях (обычно тысячные доли процента и ниже), но играющие важную роль в отдельных процессах жизнедеятельности. Насчитывают свыше 30 микроэлементов -металлы (алюминий, железо, медь, цинк, марганец, никель и др.) и неметаллы (йод, селен, бром, фтор, бор и др.). В растения микроэлементы поступают из почвы и воды, в организмы животных и человека - с водой и пищей. В живых тканях накапливаются преимущественно микроэлементы, которые находятся в окружающей среде в форме подвижных легко усваиваемых водорастворимых соединений. Роль и функции микроэлементов разнообразны. Они входят в состав ферментов и пигментов, являясь их реакционными центрами, например, железо входит в состав гемоглобина крови, магний - в состав хлорофилла.
Контрольные вопросы и задания
1. Почему свет, температура и влажность считаются основными абиотическими факторами среды для живых организмов?
2. Какие факторы среды часто являются лимитирующими в наземных экосистемах, а какие - в водной среде?
3. Укажите различия микро- и макроэлементов.
Похожие статьи:
poznayka.org
