Завдання:

Ця тема дає вам огляд;

Харчування в рослинах.
Режим харчування в рослинах.
Фотосинтез Процес приготування їжі на заводі.
Синтез рослинної їжі, крім вуглеводів.
Інші режими харчування в рослинах.
Як поживні речовини поповнюються в ґрунті.

У VI класі ви дізналися, що їжа необхідна всім живим організмам. Ви також дізналися, що вуглеводи, білки, жири, вітаміни та мінерали є компонентами їжі. Ці компоненти їжі необхідні нашому організму і називаються поживними речовинами.

Всі живі організми потребують їжі. Рослини можуть самостійно готувати їжу, а тварини, включаючи людей, не можуть. Вони отримують його від рослин або тварин, які харчуються рослинами. Таким чином, людина і тварини прямо чи опосередковано залежать від рослин.

Рослини - єдині організми, які можуть готувати собі їжу, використовуючи воду, вуглекислий газ та мінерали. Сировина присутня в їх оточенні.

Поживні речовини дають можливість живим організмам будувати своє тіло, рости, відновлювати пошкоджені частини свого тіла та забезпечують енергією для здійснення життєвих процесів. Харчування - це спосіб прийому їжі організмом та її використання організмом. Режим харчування, при якому організми самі готують їжу з простих речовин, називається автотрофним (авто = само; трофос = живлення) харчуванням. Тому рослини називають автотрофами. Тварини та більшість інших організмів приймають готову їжу, приготовлену рослинами. Їх називають гетеротрофами (гетерос = інший).

Тепер ми можемо запитати, де розташовані харчові фабрики рослин: чи виробляється їжа у всіх частинах рослини чи лише в певних частинах? Як рослини отримують сировину з околиць? Як вони транспортують їх на харчові фабрики заводів?

Листя - це харчові фабрики рослин. Синтез їжі в рослинах відбувається в листі. Тому вся сировина повинна туди надходити. Присутні у ґрунті води та мінерали поглинаються корінням і транспортуються до листя. Двоокис вуглецю з повітря потрапляє через крихітні пори, наявні на поверхні листя. Ці пори оточені продихами [рис. 1.2 (c)].

Вода та мінерали транспортуються до листя судинами, які проходять, як труби, по корінню, стеблу, гілках і листі. Вони утворюють безперервний шлях або прохід для поживних речовин, щоб дістатися до листа. Про транспортування матеріалів у рослинах ви дізнаєтесь з розділу 11.

Листя мають зелений пігмент, який називається хлорофілом. Це допомагає листю вловлювати енергію сонячного світла. Ця енергія використовується для синтезу (приготування) їжі з вуглекислого газу та води. Оскільки синтез їжі відбувається в присутності сонячного світла, це називається фотосинтезом (Фото: світло; синтез: поєднувати). Отже, ми виявляємо, що хлорофіл, сонячне світло, вуглекислий газ та вода необхідні для здійснення процесу фотосинтезу. Це унікальний процес на землі h. Сонячна енергія уловлюється листям і зберігається у рослині у вигляді їжі. Отже, сонце є головним джерелом енергії для всіх живих організмів.

Можете собі уявити життя на землі за відсутності фотосинтезу?

За відсутності фотосинтезу не було б жодної їжі. Виживання майже всіх живих організмів прямо чи опосередковано залежить від їжі, яку виробляють рослини. Крім того, під час фотосинтезу виробляється кисень, який необхідний для виживання живих організмів. За відсутності фотосинтезів життя було б неможливим на землі.

Під час фотосинтезу хлорофіл, що містить клітини листя (рис. 1.2), у присутності сонячного світла використовують вуглекислий газ та воду для синтезу вуглеводів (рис. 1.3). Процес можна представити у вигляді рівняння:

Під час процесу виділяється кисень. Вуглеводи в кінцевому підсумку перетворюються на крохмаль. Наявність крохмалю в листках свідчить про виникнення фотосинтезу. Крохмаль також є вуглеводом.

Діяльність 1.1

Візьміть дві горщикові рослини одного виду. Тримайте одну в темряві (або в чорній коробці) протягом 72 годин, а другу - на сонячному світлі. Проведіть тест на йод з листям обох рослин, як це було у класі VI. Запишіть свої результати. Тепер залиште горщик, який раніше тримали в темряві, на сонячному світлі протягом 3 робіть йоди, щоб не збільшити його листя. Запишіть свої спостереження у зошит.

Листя, крім зелених, також мають хлорофіл. Велика кількість червоних, коричневих та інших пігментів маскує зелений колір (рис. 1.4). Фотосинтез відбувається і в цих листках.

Ви часто бачите слизові, зелені плями у ставках або в інших стоячих водоймах. Вони, як правило, утворюються в результаті росту організмів, званих водоростями. Чи можете ви здогадатися, чому водорості мають зелений колір? Вони містять хлорофіл, який надає їм зеленого кольору. Водорості також можуть самостійно готувати їжу шляхом фотосинтезу.

Ви щойно дізналися, що рослини синтезують вуглеводи в процесі фотосинтезу. Вуглеводи складаються з вуглецю, водню та кисню. Вони використовуються для синтезу інших компонентів їжі, таких як білки та жири. Але білки - це азотисті речовини, які містять азот. Звідки рослини отримують азот?

Нагадаємо, що азоту в надлишку в газоподібній формі в повітрі. Однак рослини не можуть засвоювати азот у цій формі. У ґрунті є певні бактерії, які перетворюють газоподібний азот у придатну для використання форму та виділяють його в ґрунт. Ці розчинні форми поглинаються рослинами разом з водою. Крім того, ви могли бачити фермерів, які додавали в грунт добрива, багаті азотом. Таким чином рослини задовольняють свої потреби в азоті разом з іншими складовими. Потім рослини можуть синтезувати інші компоненти їжі, крім вуглеводів, такі як білки та жири.

Є деякі рослини, які не мають хлорофілу. Вони не можуть синтезувати свою їжу. Як вони виживають і звідки вони отримують харчування? Як і люди, і тварини, такі рослини залежать від їжі, яку виробляють інші рослини. Вони використовують гетеротрофний режим харчування. Подивіться на рис. 1.5. Чи бачите ви жовті трубчасті структури, що звиваються навколо стебла та гілок дерева? Це рослина під назвою Кускута (Амарбель). У ньому немає хлорофілу. Вона приймає готову їжу з рослини, на яку вона піднімається. Рослина, на яку він піднімається, називається господарем. Оскільки він позбавляє господаря цінних поживних речовин, його називають паразитом. Чи ми та інші тварини також створюємо рослини? Вам слід подумати над цим і обговорити зі своїм учителем

Ви бачили чи чули про рослини, які можуть їсти тварин? Є кілька рослин, які можуть затримувати комах і перетравлювати їх. Хіба це не дивно? Такі рослини можуть бути зеленими або іншого кольору. Подивіться на рослину на рис. 1.6. Структура, схожа на глечик, - це модифікована частина листа. Верхівка листа утворює кришку, яка може відкривати і закривати гирло глечика. Всередині глечика є волосся, спрямоване вниз. Коли комаха потрапляє в глечик, кришка закривається, а захоплена комаха заплутується у волоссі. Комаха перетравлюється травними соками, що виділяються в глечику. Такі рослини, що харчуються комахами, називаються рослинами комахоїдними

Чи можливо, що такі рослини не отримують усіх необхідних поживних речовин із ґрунту, в якому вони ростуть?

Сапротрофи

Можливо, ви бачили пакети з грибами, що продаються на овочевому ринку. Можливо, ви також бачили пухнасті плями, схожі на парасольку, що ростуть на гниючому дереві під час сезону дощів (рис. 1.7). Давайте з’ясуємо, який тип поживних речовин їм необхідний для виживання та звідки вони їх отримують.

Діяльність 1.2

Візьміть шматок хліба і змочіть його водою. Залиште його у вологому теплому місці, щоб на них з’явились 2 (рис. 1.8). Ці плями можуть бути білими, зеленими, коричневими або будь-якого іншого кольору. Спостерігайте за плямами під мікроскопом або лупою. Запишіть свої спостереження у зошит. Швидше за все, ви побачите нитки, схожі на бавовна, що розсипаються на шматку хліба

Ці організми називаються грибами. У них інший режим харчування. Вони виділяють травні соки на мертві та розкладаються речовини і перетворюють їх у розчин. Потім вони поглинають з нього поживні речовини. Цей режим живлення, при якому організми приймають поживні речовини у вигляді розчину з мертвих і розкладаються речовин, називається сапротрофним харчуванням. Рослини, які використовують сапротрофний режим живлення, називаються сапротрофами.

Гриби також ростуть на соліннях, шкірі, одязі та інших предметах, які залишаються у спекотну і вологу погоду надовго. Під час сезону дощів вони псують багато речей. Запитайте батьків про загрозу грибків у вашому домі.

Спори грибів - це все покоління, які присутні у повітрі. Коли вони сідають на вологі та теплі речі, вони проростають і ростуть. Тепер ви можете зрозуміти, як ми можемо захистити наші речі від псування?

Деякі організми живуть разом і діляться притулком та поживними речовинами. Це називається симбіотичними відносинами. Наприклад, певні гриби живуть у коренях дерев. Дерево забезпечує гриб поживними речовинами і, натомість, отримує від нього допомогу у виведенні води та поживних речовин із ґрунту. Ця асоціація дуже важлива для дерева.

В організмах, які називаються лишайниками, хлорофілвмісний партнер, який є водоростю, і гриб живуть разом. Гриб забезпечує притулок, воду та мінерали водорості, а навпаки водорості забезпечують їжу, яку вона готує шляхом фотосинтезу

Ви бачили фермерів, що розкидають гній або добрива на полях, або садівників, які використовують їх на галявинах або в горщиках? Чи знаєте ви, чому їх додають.

Ви дізналися, що рослини поглинають мінеральні поживні речовини з ґрунту. Отже, їх кількість у ґрунті постійно зменшується. Добрива та гній містять рослинні поживні речовини, такі як азот, калій, фосфор тощо. Ці поживні речовини потрібно час від часу додавати для збагачення ґрунту. Ми можемо вирощувати рослини та зберігати їх здоровими, якщо зможемо задовольнити потреби рослин у поживних речовинах.

Зазвичай сільськогосподарські культури потребують великої кількості азоту, щоб виробляти білки. Після збору врожаю ґрунт відчуває дефіцит азоту. Ви дізналися, що, хоча в повітрі достатньо газу азоту, рослини не можуть використовувати його так, як вуглекислий газ. Їм потрібен азот у розчинній формі. Бактерія під назвою Різобій може приймати атмосферний азот і перетворювати його в розчинні форми. Але ризобій не може самостійно готувати їжу. Тож воно живе в коренях граму, гороху, мунгу, квасолі та інших бобових та забезпечує їх азотом. Більшість бобових (далів) отримують із бобових рослин. Натомість рослини забезпечують бактеріями їжу та притулок. Таким чином, вони мають симбіотичне відношення. Ця асоціація має велике значення для фермерів. Їм не потрібно додавати азотні добрива в грунт, в якому вирощують бобові рослини.

У цій главі ви дізналися, що більшість рослин є автотрофами. Лише деякі рослини приймають інші способи живлення, такі як паразитичні сапротрофні. Вони отримують харчування від інших організмів. Всі тварини класифікуються як гетеротрофи, оскільки вони залежать від рослин та інших тварин. Чи можна сказати, що комахоїдні рослини - це, зокрема, гетеротрофи?