Ce fac plantele în timpul zilei la lumină. Plante și lumină

În timpul zilei, planta absoarbe dioxid de carbon și eliberează oxigen. Noaptea, când nu lumina soarelui, absoarbe oxigenul și eliberează dioxid de carbon cu vaporii de apă. Cantitatea de oxigen folosită de o plantă noaptea este mai mică decât cantitatea produsă în timpul zilei.

În primul rând, datorită luminii, plantele pot produce hrană pentru ele însele. Desigur, plantele primesc apă și diverse minerale din pământ, primesc dioxid de carbon de care au atât de mult nevoie din aer. Dar pentru a oferi un proces care transformă aceste elemente în zaharuri de care planta are nevoie, planta are nevoie de energie. Lumina solară absorbită de frunze este transformată în energie, permițând fotosintezei să înceapă.

stomate

Plantele nu numai că respiră dioxid de carbon, dar emană și oxigen. Dar cum respiră planta, ce parte din ea? De fapt, frunza, pe partea sa interioară, are mici găuri - stomatele.

Oxigen

Produsul rezidual al fotosintezei este oxigenul, de care oamenii și animalele au nevoie pentru a respira. Datorită plantelor, proporția de oxigen din aer rămâne neschimbată.

Unde curge seva celulară?

Partea interioară a tulpinii plantelor vasculare este formată din vase tubulare prin care curge seva celulară. Cele dintre ele care furnizează apă și săruri minerale (sucul brut) de la rădăcini la frunze se află în partea centrală, mai adâncă a tulpinii - xilem sau lemn. Zaharurile (sucul procesat) produse prin fotosinteză se deplasează in afara tulpină - floem, sau bast, și ajung la toate organele plantei, deoarece curg atât în ​​sus, cât și în jos. În frunză, arterele de transport sunt vene care pătrund pe toată suprafața frunzei.

Experienţă

Înfășurați două fasole în bumbac umed și țineți-le acolo până când încolțesc. Când mugurii prind formă, transplantați-i în ghivece cu pământ. Pune unul dintre ele pe fereastră, iar pe celălalt pune în dulap, pe întuneric. Udă mugurii la fiecare trei zile timp de două săptămâni și în fiecare zi măsoară cât de mult au crescut. Veți vedea că o plantă în întuneric va crește foarte repede la început în căutarea luminii, apoi creșterea ei se va încetini și vlăstarul va deveni verde pal. Va continua să crească doar când vei pune ghiveciul pe lumină.

Băieți, ne punem suflet în site. Mulțumesc pentru că
pentru descoperirea acestei frumuseți. Mulțumesc pentru inspirație și pielea de găină.
Alăturați-vă nouă la Facebookși In contact cu

Multora le place cand sunt flori in apartament. Și nu doar că însuflețesc și decorează orice interior. De asemenea, ei eliberează oxigen, iar unii dintre ei o fac chiar și noaptea.

site-ul web Sunt sigur că fiecare apartament trebuie să aibă cel puțin una dintre aceste 9 plante. Îți vor oferi un somn sănătos și sănătos.

Aceste flori strălucitoare și însorite nu numai că purifică perfect aerul, dar decorează și interiorul. Pe lângă absorbția unei substanțe toxice precum benzenul, gerbera îmbunătățește și somnul: Prin absorbția dioxidului de carbon pe care îl expirăm, floarea eliberează în schimb oxigen.

Curăță aerul remarcabil. În plus, acesta acționează ca un pesticid natural, protejând împotriva țânțarilor. Pentru a-l crește acasă, trebuie să muncești din greu: are nevoie pământ bun si multa lumina.

Lucruri mai interesante despre această plantă.

Aloe vera - plantă unică. Aceasta cunoscut nu numai pentru proprietăți medicinale, dar ajută și la un somn odihnitor și sănătos, pentru ca scoate in evidenta un numar mare de oxigen pe timp de noapte. Aloe - plantă fără pretențiiși nu necesită udare frecventă.

Mai multe informații despre aloe pot fi găsite în acest loc.

Acest tip de cactus produce oxigen pe tot parcursul nopții, ceea ce te ajută să dormi bine. Floare poate crește în camere întunecate , așa că și dormitorul este perfect pentru el. Schlumbergera este pretențioasă, așa că a avea grijă de ea nu vă va da prea multe probleme.

Tulasi este util nu numai pentru mâncare, ci și pentru purificarea aerului. Mirosul frunzelor această plantă calmează sistem nervosși reduce anxietatea. Acesta este ceea ce ai nevoie după o zi lungă și obositoare la muncă.

Mai multe despre alții proprietăți utile tulasi.

plante de palmier curăță remarcabil aerul de tot felul de gaze nocive și, în același timp, îl hidratează în continuare. Sunt potrivite nu numai pentru dormitoare, ci și pentru birouri. Palmierii iubesc locurile cu mai puțină lumină. În viața de zi cu zi, au nevoie de îngrijire delicată, dar cu siguranță merită.

Orhideele sunt decorul oricărei case. Marele lor avantaj este, de asemenea, că ei emit mult oxigen pe timp de noapte și purifică aerul de xilen- o substanță nocivă conținută în vopsea. Această plantă nu vă va da prea multe probleme: cu cât aveți mai puțină grijă pentru ea, cu atât mai bine. Principalul lucru este că în timpul zilei floarea are suficient soare.

Această floare se distinge prin frumusețea sa rară și nepretențioșie. Apa și lumina puternică a soarelui sunt foarte importante pentru creșterea și înflorirea sa. Mare plus kalanchoe este ceea ce este saturează aerul cu oxigen non-stop. În plus, aroma sa ajută la ameliorarea depresiei.

Mai multe informații despre Kalanchoe aici

Ce fac plantele noaptea? Unul ar dori să răspundă la această întrebare: „Odihnă”. La urma urmei, s-ar părea că întreaga „viață activă” a unei plante are loc în timpul zilei. În timpul zilei, florile se deschid și sunt polenizate de insecte, frunzele se desfac, tulpinile tinere cresc și își trag vârfurile spre soare. În timpul zilei plantele folosesc energia soarelui pentru a transforma dioxidul de carbon din care absorb aerul atmosferic, în zahăr.

Cu toate acestea, planta nu numai că sintetizează substanțe organice, ci le folosește și în procesul de respirație, oxidându-se din nou la dioxid de carbon și absorbind oxigen. Dar cantitatea de oxigen necesară plantelor pentru respirație este de aproximativ 30 de ori mai mică decât cea pe care o eliberează în timpul fotosintezei. Noaptea, pe întuneric, fotosinteza nu are loc, dar nici în acest moment, plantele consumă atât de puțin oxigen încât acest lucru nu ne afectează deloc. Prin urmare, vechea tradiție de a scoate plantele din camera bolnavului noaptea este complet nefondată.

Și există și un rând specii de plante care consumă dioxid de carbon noaptea. Deoarece nu există energie din lumina soarelui necesară pentru reducerea completă a carbonului în acest moment, zahărul, desigur, nu se formează. Dar dioxidul de carbon absorbit din aer rămâne în compoziția acizilor malic sau aspartic, care apoi, deja la lumină, se descompun din nou, eliberând CO 2 . Aceste molecule de dioxid de carbon sunt incluse în ciclul reacțiilor de bază ale fotosintezei - așa-numitul ciclu Calvin. La majoritatea plantelor, acest ciclu începe cu captarea unei molecule de CO 2 direct din aer. O astfel de metodă „simple” se numește calea C 3 a fotosintezei, iar dacă dioxidul de carbon este pre-depozitat în acid malic, aceasta este calea C 4.

S-ar părea, de ce avem nevoie de complexitate suplimentară? În primul rând, pentru a economisi apă. La urma urmei, o plantă poate absorbi dioxidul de carbon doar prin stomatele deschise, prin care apa se evaporă. Și în timpul zilei, la căldură, prin stomate se pierde mult mai multă apă decât noaptea. Iar la plantele C 4, stomatele sunt închise în timpul zilei, iar apa nu se evaporă. Aceste instalații efectuează schimburi de gaze în timpul nopții reci. În plus, C 4 -way este în general mai eficient, vă permite să sintetizați cantitate mare materie organică pe unitatea de timp. Dar numai în condiții de iluminare bună și la o temperatură a aerului suficient de ridicată.

Deci C 4 -fotosinteza este caracteristică „sudicii” - plante din regiunile fierbinți. Este inerent în majoritatea cactusilor, în alte suculente, în o serie de bromeliade - de exemplu, binecunoscutul ananas ( Ananas comosus), trestie de zahăr și porumb.

Interesant este că în 1813, cu mult înainte de a fi cunoscute reacțiile biochimice care stau la baza fotosintezei, cercetătorul Benjamin Hayne a scris Societății Științifice Linnean că frunzele unui număr de plante suculente aveau un gust deosebit de înțepător dimineața, iar apoi, la mijlocul ziua, gustul lor devine mai moale.

Capacitatea de a utiliza CO 2 legat în acizi organici este determinată genetic, dar implementarea acestui program este, de asemenea, sub control Mediul extern. La ploaie torentiala când nu există nicio amenințare de uscare și iluminarea este scăzută, plantele C 4 își pot deschide stomatele în timpul zilei și pot trece pe calea normală C 3.

Ce se mai poate întâmpla cu plantele noaptea?

Unele specii s-au adaptat pentru a-și atrage polenizatorii noaptea. Pentru aceasta folosesc mijloace diferite: atat un miros care se intensifica noaptea, cat si o culoare placuta si sesizabila ochiului polenizatorilor nocturni - alb sau galben-bej. Fluturii de noapte zboară spre astfel de flori. Ei sunt cei care polenizează florile de iasomie. Iasminum), gardenii ( Gardenie), flori de luna ( Ipomea alba), serile sau violetele de noapte ( Hesperis), dragoste cu două frunze ( Platanthera bifolia), crini creț ( lilium martagon) și o serie de alte plante.

Și există plante (se numesc chiropterofile) care se polenizează noaptea. lilieci. Majoritatea acestor plante se află în tropicele Asiei, Americii și Australiei, mai puțin în Africa. Acestea sunt banane, agave, boabab, unii reprezentanți ai familiilor de mirt, leguminoase, begonie, gesneriaceae, cianotice.

Florile plantelor chiropterofile se deschid numai la amurg și nu diferă în luminozitatea culorii - de regulă, sunt galben-verzui, maro sau violet. Mirosul unor astfel de flori este foarte specific, adesea neplăcut pentru noi, dar probabil atractiv pentru lilieci. În plus, florile plantelor chiropterofile sunt de obicei mari, cu un periant puternic și sunt prevăzute cu „terenuri de aterizare” pentru polenizatorii lor. Pedicelii și pedunculii groși sau secțiunile fără frunze ale ramurilor adiacente florilor pot acționa ca astfel de locuri.

Unele plante chiropterofile chiar „vorbesc” cu polenizatorii lor, atrăgându-le. Când floarea târâtoare Mucuna holtonii, aparținând familiei leguminoase și care crește în pădurile tropicale din America Centrală, devine pregătită pentru polenizare, una dintre petalele sale capătă o formă specifică concavă. Această petală concavă concentrează și reflectă semnalul emis de liliecii care au plecat în căutarea hranei și, astfel, îi informează despre locația lor.

Dar nu numai mamiferele chiroptere polenizează florile. La tropice sunt cunoscute peste 40 de specii de animale din alte ordine, care participă activ la polenizarea a aproximativ 25 de specii de plante. Multe dintre aceste plante, precum cele polenizate de lilieci, au flori mari și puternice, adesea urât mirositoare și produc cantități mari de polen și nectar. De obicei, numărul de flori de pe astfel de plante sau din inflorescențele lor este mic, florile sunt situate jos deasupra solului și se deschid doar noaptea pentru a asigura un confort maxim pentru animalele nocturne.

Viața de noapte a florilor nu se limitează la atragerea polenizatorilor. Un număr de plante închid petalele noaptea, dar în același timp insectele rămân să petreacă noaptea în interiorul florii. Cel mai exemplu celebru„hotel” similar pentru insecte este crinul Amazonului ( Victoria amazonica). Europenii au văzut-o pentru prima dată în 1801 și descriere detaliata plante a fost făcută în 1837 de botanistul englez Schomburg. Omul de știință a rămas pur și simplu uimit atât de frunzele sale gigantice, cât și de florile minunate și a numit floarea „Nymphea Victoria”, în onoarea reginei engleze Victoria.

Semințele de Victoria amazonica au fost trimise pentru prima dată în Europa în 1827, dar apoi nu au germinat. În 1846 semințele au fost trimise din nou în Europa, de data aceasta în sticle de apă. Și nu numai că au îndurat perfect drumul, ci s-au dezvoltat și în plante cu drepturi depline, care au înflorit după 3 ani. S-a întâmplat în grădina botanică „Kew” din Anglia. Vestea că Victoria ar trebui să înflorească s-a răspândit rapid nu numai în rândul angajaților grădină botanică dar şi printre artişti şi reporteri. O mulțime uriașă se adunase în seră. Toată lumea se uita la ceas cu nerăbdare, așteptând să se deschidă floarea. La ora 17, mugurul încă închis s-a ridicat deasupra apei, sepalele i s-au deschis și au apărut petale albe ca zăpada. Un miros minunat de ananas copt răspândit în toată sera. După câteva ore, floarea s-a închis și s-a scufundat sub apă. Din nou, a apărut abia la 19 seara a doua zi. Dar, spre surprinderea tuturor celor prezenți, petalele florii minune nu mai erau albe, ci roz aprins. Curând au început să cadă, în timp ce culoarea lor devenea din ce în ce mai intensă. După căderea completă a petalelor, a început mișcarea activă a staminelor, care, conform celor prezenți, era chiar audibilă.

Dar, pe lângă frumusețea extraordinară, florile Victoria au și caracteristici uimitoare asociate cu atragerea insectelor. În prima zi, temperatura în floarea albă Victoria crește cu aproximativ 11 ° C în comparație cu aerul din jur, iar spre seară, odată cu apariția răcorului, un număr mare de insecte se acumulează în acest „loc cald”. În plus, pe carpelele florii se formează corpuri alimentare speciale, care atrag și polenizatorii. Când floarea se închide și se scufundă sub apă, insectele coboară cu ea. Acolo își petrec noaptea și toată ziua următoare, până când floarea iese din nou la suprafață. Numai că acum este deja frig și nu este parfumat, iar insectele încărcate cu polen zboară în căutarea unor noi flori albe calde și parfumate pentru a le poleniza și, în același timp, petrec noaptea în următorul „hotel” cald și sigur.

Altul, poate, nu mai puțin floare frumoasa de asemenea, oferă polenizatorilor săi apartamente de noapte - acesta este un lotus. Există două feluri de lotus. În Lumea Veche, lotusul de nuc cu roz crește, iar în America - lotusul american cu flori galbene. Lotusul este capabil să mențină o temperatură relativ constantă în interiorul florilor sale - mult mai mare decât temperatura aerului din jur. Chiar dacă afară este doar +10°С, în interiorul florii este +30...+35°С! Florile de lotus se încălzesc cu 1-2 zile înainte de deschidere și se menține o temperatură constantă în ele timp de 2-4 zile. În acest timp, anterele se coc, iar stigma pistilului devine capabilă să primească polen.

Lotusul este polenizat de gândaci și albine, pentru care zborul activ necesită o temperatură de aproximativ 30 ° C. Dacă insectele se găsesc într-o floare după închiderea ei și petrec noaptea în căldură și confort, mișcându-se activ și fiind acoperite cu polen, atunci dimineața, când floarea se deschide, sunt imediat capabile să zboare către alte flori. Astfel, „oaspeții” lotusului primesc un avantaj față de insectele amorțite care au petrecut noaptea în frig. Deci, căldura florii, transferată insectei, contribuie la prosperitatea populației de lotus.

Mulți membri ai familiei aroid, cum ar fi gigantul amorfofal ( Amorphophallus titanus), cunoscutele monstera și filodendronii au pețiole de flori care produc căldură noaptea, sporind mirosul și ajutând insectele polenizatoare să petreacă noaptea cu confort maxim. Mirosul neplăcut de amorphophallus atrage, de exemplu, o mulțime de gândaci, care se găsesc printre petalele unei inflorescențe uriașe și apartament cald, și mâncare și parteneri de căsătorie. Încă una planta interesanta din familia aroid Typophonium brownii - imită grămezi de excremente de animale, atrăgând gândacii de bălegar, pe care îi „prinde” noaptea și îi obligă să-și ducă polenul asupra lor.

S-a stabilit că reacțiile biochimice care apar în corpul oamenilor și al animalelor sunt aceleași. Respiră plantele? În cursul multor experimente, oamenii de știință au dat un răspuns pozitiv la această întrebare.

Oxigenul este necesar pentru oxidarea substanțelor organice. În acest caz, energia care este conținută în molecule este eliberată. Dar dacă o persoană are o gură, plămâni, nas prin care oxigenul intră în corp, cum respiră plantele? Mai multe despre asta mai târziu în articol.

Informatii generale

În cele mai vechi timpuri, era lipsit de oxigen. Cu toate acestea, au fost destul de mulți. În procesul de evoluție, plantele și-au dezvoltat capacitatea de a o absorbi. Ca urmare, energia luminii solare a fost transformată în și oxigenul a fost eliberat în atmosferă, ceea ce a dat viață altor organisme. Unul dintre primele experimente, în timpul căruia s-a aflat cum respiră plantele, a fost un experiment cu sfeclă și varză. La început, au fost cultivate culturi în aer liber. Apoi jumătate dintre ele au fost plasate într-o cameră în care conținutul de oxigen era de aproximativ 2,5%. Cealaltă parte a rămas în aer, în care se afla O 2

21%. Iluminarea atât a acestora, cât și a altora a fost efectuată non-stop. Se aștepta ca plantele plasate în cameră să moară fără oxigen. Cu toate acestea, șase zile mai târziu, greutatea lor a fost semnificativ mai mare decât cele care au rămas în aer. Cum respiră plantele fără oxigen? Mai multe despre asta mai târziu.

Cum respiră plantele în lumină și în întuneric?

Cert este că reprezentanții florei sunt capabili să folosească energia solară foarte eficient. La începutul întunericului, există un fel de „comutare” de la o sursă la alta. Cum respiră plantele în lumină și în întuneric? Când energia solară intră, are loc sinteza substanțelor organice. La debutul întunericului are loc procesul de oxidare a compușilor. În ultimul caz, se vorbește despre respirație „întunecată”, iar în primul caz, respirație „luminoasă”. Capacitatea pentru o astfel de comutare permite economisirea rezervelor interne de energie. Dar reprezentanții florei respiră în lumină, dar acest proces nu îi aduce beneficii. Prin absorbția dioxidului de carbon. Este hrana lor principală. Ca urmare, creșterea încetinește oarecum. Există, totuși, astfel de reprezentanți ai florei, pe care lumina nu îi împiedică să se dezvolte. Respirația ușoară, de exemplu, nu se găsește în porumb.

Motive pentru dezvoltarea respirației ușoare

Începutul, așa cum sugerează oamenii de știință, a fost simbioza organismelor primitive fotosintetice cu cele non-fotosintetice. Simbioza este înțeleasă ca participare reciprocă la procese care sunt benefice pentru ambele părți. Micul fotosintetic care trăia în apă a fost absorbit din mediu inconjurator dioxid de carbon în timp ce eliberează oxigen. Dacă nu ar exista organisme de respirație care absorb O 2 în mediu, atunci s-ar crea condiții insuportabile pentru fotosinteză. Dar în procesul de evoluție au supraviețuit și acei reprezentanți ai lumii organice care erau oarecum utili pentru non-fotosintetice.

Unul dintre compușii care se formează în timpul fotosintezei este acidul glicolic. Această substanță este secretată și de unele alge moderne. Ca rezultat, non-fotosinteticele au primit acid glicolic din fotosintetice. Aceasta, la rândul său, a contribuit la o creștere a consumului de oxigen pentru oxidarea compusului.

Concluzie

Acidul glicolic este însăși substanța care, în cursul mai multor reacții biochimice, se oxidează și formează dioxid de carbon.

În consecință, putem concluziona că cu cât este mai mult oxigen în aer, cu atât se formează mai mult acid glicolic. Acest lucru asigură o intensitate mai mare a respirației ușoare. Ca rezultat, mai mult dioxid de carbon este eliberat în mediu. Oamenii de știință sugerează că, conform unui principiu similar, plantele au dezvoltat capacitatea de a regla respirația ușoară în conformitate cu nivelul de dioxid de carbon din aer. Organismele nu numai că au absorbit oxigenul din mediu, care dăunează fotosintezei, dar au emis și dioxid de carbon, de care aveau nevoie.

Experimente

Puteți vedea în practică cum respiră plantele. clasa a 6-a curiculumul scolar Biologia acoperă această problemă în detaliu. Pentru a monitoriza procesul, puteți lua o frunză de floare de interior. În plus, veți avea nevoie de o lupă, un recipient transparent umplut cu apă, un tub de cocktail. Experiența care demonstrează că plantele respiră permite nu numai înțelegerea cursului procesului, ci și proba în oxigen. Pe tăietura foii pot fi văzute mici găuri. O parte din probă este scufundată în apă și se notează bule. Există o altă modalitate de a vedea cum respiră plantele. Pentru a face acest lucru, luați o sticlă, turnați apă în ea, lăsând aproximativ doi până la trei centimetri gol. Se introduce o frunză pe o tulpină lungă, astfel încât vârful acesteia să fie scufundat în lichid. Deschiderea sticlei este acoperită etanș cu plastilină (în loc de dop). Se face o gaură în el pentru un pai, care se introduce astfel încât să nu atingă apa. Aspirați aerul din sticlă printr-un pai. Din tulpina scufundată în apă, bulele vor începe să iasă în evidență.

Cum reacţionează plantele la lumină?

Plantele sunt atrase irezistibil de lumină. În natură, cresc în mod natural în sus, deoarece soarele le lovește de sus. Plante de apartament, stând departe de fereastră, întindeți-vă și aplecați-vă spre sursa de lumină. Când în mod clar nu există suficientă lumină, începe etioarea, adică apar tulpini palide slabe, fragile, ceea ce indică o încălcare a ciclului fiziologic din cauza luminii scăzute.

Atâta timp cât comportamentul fototropic al plantei este exprimat doar prin înclinarea tulpinilor, încă nu s-a întâmplat nimic groaznic. Este suficient să întorci oala cu un sfert de tură în fiecare lună, astfel încât să mențină o silueta mai dreaptă din punct de vedere estetic. Dar acest lucru poate fi tratat doar cu plante ornamentale, deoarece orice schimbare a poziției poate fi dăunătoare plante cu flori. De aceea dintr-o dată, parcă fără motiv aparent, picătură muguri de flori de gardenie, hibiscus, hoya și multe orhidee. Nu întoarce ghiveciul cu aceste plante fragile. Dacă trebuie să o rearanjați când curățați camera, lipiți un chibrit în substrat, astfel încât să fie pe aceeași axă cu un obiect fix (de exemplu, un cadru de fereastră). Puteți rearanja în siguranță planta, puteți face ceea ce este necesar și apoi o puteți întoarce cu precizie la locul inițial. Planta își va lua poziția obișnuită. Și nu uita regula de aur: dacă planta este bună pe undeva, nu o muta. Toate plantele sunt mari „corp de acasă”.

Cum să protejezi plantele de soarele strălucitor?

În orele fierbinți de vară, când soarele este sus pe cer, forța radiației solare este slab tolerată de plante. Cel mai mic mijloc de protecție poate fi considerat o perdea transparentă ușoară. Dar este mai bine să atârnați jaluzelele care nu dau acces la razele soarelui, care încălzesc prea mult aerul. Dacă aveți o seră sau o verandă, ar trebui să vă gândiți serios să cumpărați sistem automat umbrire. A În funcție de poziția lămpilor, efectul variază. Alegerea direcției luminii depinde de silueta plantelor și de atmosfera pe care doriți să o creați.

Plantele de apartament trebuie să fie iluminate din spate?

Frumusețea plantelor de casă depinde și de iluminare. În funcție de unghiul de incidență al luminii, acestea vor arăta diferit. Copac și plante mari vor beneficia doar dacă sunt iluminate de jos cu un fascicul în sus. Această direcție ciudată, nenaturală a luminii creează un efect teatral și poate fi folosit în gradina de iarna. Lumina laterală funcționează în același mod. Datorită lui, plantele aruncă o umbră foarte lungă.

Plantele cu tulpini subțiri și frunze transparente sau colorate - balsam, coleus, caladium, unele tipuri de begonie - arată grozav când sunt luminate din spate și puțin din lateral. Lumina care cade de sus este aproape naturală. Iluminarea plantei de jos pe ambele părți creează efectul de magie, subliniază caracterul grafic al desenului, diferențele de lumină și umbră și jocul de culori.