Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Лист как орган фотосинтеза.

Читайте также:
  1. A. Органы выявления и расследования преступлений
  2. A. периоды наибольшей чувствительности организма к воздействию факторов среды
  3. I Неорганическая химия 1 курс
  4. I ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
  5. I ст. - проникновение вируса в организм
  6. I. Место Государственной думы в системе органов власти царской России (1905 1912 гг.).
  7. I. Нормативные документы, регламентирующие деятельность преподавателя – организатора ОБЖ
  8. I. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
  9. I. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
  10. I. Организационный момент

Морфологические, анатомические и физиологические особенности листа в полной мере отвечают его основной функции - фотосинтеза. Общая листовая поверхность растений умеренной зоны, размещенных на 1 га, почти в 5 раз превышает земельный участок, а в южных районах с нормальным увлажнением грунта - в 10 - 15 раз. Листок, как и все физические тела, отбивает, поглощает и пропускает падающие на него лучи. Поверхность листка покрыта эпидермисом. Клетки епидермиса не содержат хлорофилла, кроме клеток замыкающих, которые создают устьица.

Количество воды, которое тратится на фотосинтез незначительное в сравнении с тем количеством воды, которое растение поглощает и испаряет. Дефицит воды снижает активность фотосинтеза в связи закрыванием устьиц которые поглощают углекислый газ. Наряду этим уменьшается фотоокисления воды и в меньшем количестве через устьица выделяется кислорода в атмосферу.

Таким образом, функционирование устьиц регулирует поступление углекислого газа, выделение кислорода и испарение воды. Устьиц больше с нижней стороны листьев, куда не попадают прямые солнечные лучи. На верхней части их значительно меньше, что уменьшает испарение воды под действием тех самых лучей.

Основной тканью листка является мезофил. Он бывает двух типов: губчатый и палисадный. Более всего хлоропластов содержится в палисадной паренхиме ( несколько десятков на 1 клетку). Клетки палисадной паренхимы плотно прилегают одна к одной, в отличие от губчатой, где клетки рыхло размещены. Близко 20% общего объєма листка представляет межклеточное пространство, это характерно для губчатой паренхимы. За счет межклеточного пространства осуществляется постоянное поступление углекислого газа из атмосферы, потому что губчатая ткань мезофила размещается около нижнего епидермиса, где находятся многочисленныеустьица. Мезофил листка пронизан густой сеткой сосудисто-волокнистых пучков. Они составляют ксилему, по которой поступает вода и минеральные вещества, и флоэмы, по которой осуществляется отток продуктов фотосинтеза.

Итак, чтобы фотосинтез происходил в оптимальном режиме, листок должен получать достаточное количество световой энергии, воды и углекислого газа.

Ответственными за фотосинтез являются хлоропласты. Количество хлоропластов в клетке разное - от одного до 100 и больше. Общая поверхность хлоропластов превышает площадь листьев у десятки, сотни раз.

Хлоропласты - это полуавтономная, саморегулирующаяся система, которая для своего развития и функционирования использует генетическую информацию как собственного, так и ядерного, а возможно и митохондриального, геномов. Японский ученый Івамура в 1960 г. в одноклеточной водоросли хлорелла установил два типа ДНК - ядерную и хлоропластную.

Хлоропластная ДНК - двойная спираль и имеет линейную, кольцо - и петлеподобную формы. ДНК хлоропластов отличается от ядерной как по смыслу информации, так и за физико-химическими свойствами. ДНК хлоропластов принадлежит к АТ-типу ДНК. Имеет большую скорость ренатурации, не имеет связи с гистонами, несет меньшую генетическую информацию, чем ядерная. Поэтому много компонентов пластид синтезируются под контролем как хлоропластной, так и ядерной ДНК. В хлоропластах находится своя рибосомальна рРНК, а возможно, и полный набор своих тРНК, которые принимают участие в экспрессии генома организма. В строме хлоропластов находятся мелкие рибосомы с коэффициентом седиментации 70S.

Таким образом, хлоропласт имея собственный наследственный аппарат, собственную белоксинтезирующую систему, может контролировать синтез определенных полипептидов.

Основная масса хлоропластов состоит из белков 30 -60 %, липидов - 20 -40%, хлорофиллов 5 -9%, каротиноидов 4 - 5%, ДНК - 0,01 - 0,02, РНК - 0,5 -3,5%, минеральных веществ 6 - 10%. В хлоропластах сосредоточено до 80% всего железа растительной клетки, 65 - 70% всего цинка и близко 50% меди. У них содержатся разные ферменты, которые обеспечивают разные реакции фотосинтеза.

Одним из самых важных компонентов фотосинтетического аппарата есть пигментный комплекс. Прокариоты не имеют специализированных фотосинтетических органелл. Пигментный аппарат их представлен отдельными мембранами, которые дифузно рассеяны в клетке. Все эвкариоты имеют специализированные органелы - хлоропласты, где сосредоточенный весь пигментный комплекс.

Контрольные вопросы

1. Кто обосновал положение о том, что экологическое благополучие биосферы зависит от растений ?

2. Что такое автотрофия и в каких организмах это свойство возникло ?

3. Какое количество солнечной энергии используется растением ?

4. Что такое фотосинтетическая активная радиация ?

5. Объяснить, что такое «парниковый эффект» ?

6. Какие причины препятствуют накоплению СО2 в атмосфере ?

7. Какие причины приводят к снижению содержания О2 в атмосфере ?

8. Какое количество солнечной энергии переходит в урожай ?

9. Что такое фототрофна функция растений ?

10. Какие реакции лежат в основе фотосинтеза и какие компоненты принимают участие в нем ?

11. Из какого вещества походит О2 при фотосинтезе ?

12. Какую функцию выполняет озоновый слой атмосферы ?

13. Объяснить явление фоторедукции.

14. Объяснить происхождение кислорода при фотосинтезе ?

15. Опыты какого ученого показали, что существует две стадии фотосинтеза ?

16. При каком освещении наблюдается максимальная интенсивность фотосинтеза ?

17. Какие вещества образовываются при световой стадии фотосинтеза и где они используются ?

18. Морфологическое строение листка.

19. С какой физиологической функцией связан фотосинтез ?

 


Дата добавления: 2014-12-15; просмотров: 57 | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2021 год. (0.012 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав