Фотосинтез и его значение в природе: что будет без растений

Все живые существа нуждаются в питании — оно необходимо им, чтобы выжить. Одни могут получать питательные вещества из других особей, потребляя их, другие же сами вырабатывают пищевые продукты. К таким организмам относятся растения, которые сами обогащают себя полезными веществами в результате фотосинтетического процесса.

фотосинтез значение (главный ключ)

Что такое фотосинтез

Фотосинтез — это химический процесс, проходящий в листьях зеленых растений и траве на клеточном уровне, с помощью которого они могут синтезировать углеводы, поглощая энергию дневного светила, и таким образом удовлетворять свои потребности в питании.

Сущность фотосинтеза также заключается во всасывании углекислого газа и высвобождении в атмосферу кислорода.

Осуществляется химический процесс с помощью специальных элементов — хлоропластов, которые содержат в себе хлорофилл. Именно этот пигмент окрашивает растения в зеленый цвет.

Молекулы хлорофилла размещаются в мембранах тилакоидов — внутренней мембране хлоропласта. Тилакоиды часто образуют конструкции, напоминающие стопку дисков и называемые гранами.

История возникновения фотосинтеза как явления насчитывает более 4 веков. Его изучение началось в Бельгии и затем продолжалось учеными в разных странах мира. Точку в веренице научных открытий поставил немецкий ученый Сакс, который, проведя комплекс мероприятий, доказал, что количество поглощаемого углекислого газа равно количеству выделенного кислорода.

Растения — это уникальная биоструктура, способная производить органические вещества из неорганических. Если бы у них не было способности трансформировать энергию солнца в органику, многим живым организмам, в том числе грибам и бактериям, пришлось бы голодать.

Формулу уравнения фотосинтеза можно представить следующим образом: вода + углекислый газ + свет = кислород + углеводы.

Фазы

Фотосинтез подразделяется на два этапа — световой и темновой.

Световая стадия

Происходит в тилакоиде хлоропласта и начинается с воздействия кванта света на молекулу хлорофилла. В молекуле происходит пробуждение электрона, который переходит на более высокий уровень и начинает участвовать в образовании атомов водорода, которые затем расходуются на синтез глюкозы.

При интенсивном воздействии происходит фотолиз (разложение) молекул воды и образуются молекулы:

  • химической энергии АТФ (аденозин трифосфат);
  • НАДФН (никотинамид аденин динуклеотид фосфат).

световая стадия

Темновая фаза

Не зависит от световой энергии и может проходить как в дневное, так и в ночное время. Из-за того, что процесс происходит циклично, эту фазу часто называют циклом Кальвина. Несмотря на то, что темновая фаза не нуждается в свете для катализации фотосинтеза, ей необходимы пробужденные электроны его световой стадии. Именно они помогают преобразовать углекислый газ в молекулы глюкозы. Это значит, что растение, долго пребывающее без полноценного освещения, не сможет провести реакции темновой фазы, так как для этого процесса необходим материал световой фазы.

значение в природе

Значение

Значение фотосинтеза в природе очень велико. Благодаря ему из солнечной энергии вырабатывается жизненно важная органическая субстанция, поддерживающая всю биологическую жизнь на Земле.

Накопление органической массы

Растения накапливают при фотосинтезе углеводы и другие соединения, то есть органическую массу. Все живые организмы на планете могут питаться лишь этой накопленной массой. Пища, полученная из растений, служит основным источником биоэнергии.

Презентация Космическая роль растений - скачать бесплатно

Накопление энергии

Вбирая в себя солнечный свет, растения постепенно накапливают энергию. Эта энергия активно используется человеком. Уголь, торф, дрова — все это энергоносители, высвобождающие накопленную биоэнергию.

Недавно американские ученые начали исследовать «природные батареи» растительного мира и сделали сенсационное открытие: каждый год при благоприятных условиях растениями сохраняется такое количество энергии солнца, что ей можно освещать несколько небольших стран в течение 100 лет.

Кислород в атмосфере

Процесс фотосинтеза позволяет накапливать в атмосфере кислород. Благодаря этому все живые существа дышат и осуществляют свою жизнедеятельность. Также из кислорода образуется озоновый слой, не пропускающий на землю губительные ультрафиолетовые лучи.

Наземные растения способствуют появлению в атмосфере лишь 20 % кислорода, основная масса газовых выделений производится морскими и океанскими водорослями.

Восстановится ли озоновый слой? | Новости | Образование в России

Почвообразование

Отмершие растения и их части (корни, опавшие листья) начинают разлагаться в верхнем слое земной поверхности, тем самым образуя состав почвы. Почва развивается благодаря взаимовлиянию элементов органической и неорганической природы. От количества органических элементов зависит ее плодородие.

Наукой доказано, что без взаимодействия продуктов жизнедеятельности животных и бактерий с органическими веществами растений почва образоваться не может.

Основа дыхания

Дыхание — это процесс, противоположный фотосинтезу. То есть происходит распад органической субстанции (углеводов) до неорганической (воды и углекислого газа). Вследствие этого освобождается энергия, необходимая растениям для жизнедеятельности.

Презентация на тему: Дыхание растений Биология, 7 класс. Дыхание ...

Что будет без растений

Без растений жизнь на земле невозможна.

Существует 4 причины, почему без флоры планета погибнет:

  1. Не будет выработки кислорода и живым существам нечем будет дышать.
  2. Если растения не будут поглощать углекислый газ и другие вредные примеси из воздуха, то скоро их уровень настолько повысится, что жить на планете станет невозможно.
  3. Без участия флоры в почвообразовании земли перестанут быть плодородными.
  4. Без растений травоядным животным нечем будет насытить себя и они вымрут, а следом вымрут и хищники, которым некого будет ловить.

Растительный мир играет основную роль в обеспечении жизни на планете, и его исчезновение пагубно скажется на продолжительности существования всего живого.

Тест

1. Что является результатом фотосинтетического процесса:

1) белки;
2) жиры;
3) углеводы;
4) нуклеиновые кислоты.

2. В процессе фотосинтеза впитывается:

1) энергия АТФ;
2) энергия солнечного света;
3) тепловая энергия;
4) энергия окисления органических веществ.

3. Фотосинтез протекает:

1) в ядре;
2) в цитоплазме;
3) в клетках мезофилла;
4) в хлоропластах.

4. Фотосинтетические пигменты располагаются:

1) в ядре;
2) в реакционном центре;
3) в органах растения;
4) в хлоропластах.

5. Молекулы хлорофилла помещаются:

1) в мембранах тилакоидов;
2) внутри тилакоидов
3) в прокариоте;
4) в строме.

6. Стопка тилакоидов образует:

1) строму;
2) грану;
3) ламеллу;
4) альдегидную группу.

7. Клеточное дыхание — это:

1) обеспечение клетки энергией;
2) транспорт электронов;
3) обеспечение клетки цианобактериями;
4) газовыделение.

8. Разложение молекул воды в растении — это:

1) фотолиз;
2) гликолиз;
3) пигмент;
4) реакция.

Правильные ответы на тест: 1—3, 2—2, 3—4, 4—4, 5—1, 6—2, 7—1, 8—1.

Видео

Больше о фотосинтезе можно узнать из видео.

Отзывы и комментарии

Adblock
detector