6 класс. Биология. Фотосинтез. Дыхание. Дыхание растений и фотосинтез
6 класс. Биология. Фотосинтез. Дыхание - Дыхание
Комментарии преподавателя
Процесс дыхания (см. Рис. 1, 2) – получение энергии при распаде сложных органических соединений.
Рис. 1. Дыхание растений (первый этап)
Рис. 2. Дыхание растений (второй этап)
При сгорании дерева выделяется энергия, запасенная в ходе фотосинтеза, в виде тепла и света. Горение – химическая реакция, в ходе которой органические соединения взаимодействуют с кислородом и распадаются до воды и углекислого газа.
По сути, дыхание сходно с горением.
Дыхание растений (см. Рис. 3) – соединение сложных органических веществ с кислородом, в ходе которого происходит постепенное выделение энергии. Также в результате дыхания выделяются углекислый газ и вода.
Рис. 3. Схема дыхания растений
В ходе дыхания энергия запасается в виде специальных энергетических веществ – соединений АТФ (см. Рис. 4).
Рис. 4. АТФ
АТФ – универсальный носитель энергии, использующийся при любых процессах жизнедеятельности растения (рост, размножение).
Водоросли поглощают кислород всей поверхностью тела, высшие растения – через устьица (см. Рис. 5).
Устьица – отверстия в коже листа растения, ограниченные замыкающими клетками.
Рис. 5. Устьица
Кислород поступает к каждой клетки по сети межклетников (см. Рис. 6).
Рис. 6. Межклетники
Межклетники – пространства, возникающие в тканях растений при разъединении, разрушении или отмирании соседних клеток. Соединяясь друг с другом, межклетники образуют в растении систему полостей и ходов, сообщающихся с внешней средой (атмосферой) через устьица.
Опыт: взять 4 бутылки из прозрачного бесцветного стекла. В одну из них положить прорастающие набухшие семена гороха или фасоли. В другую положить такое же количество сухих семян. Несколько небольших корнеплодов моркови выдержать в теплой воде 2-3 дня, для активизации их клеток. Положить их в третью бутыль. В четвертую положить свежесрезанные стебли растений с листьями. Плотно закрыть бутылки и поставить в теплое темное место. На следующий день поднести в каждую бутылку зажженную лучинку. Во всех бутылках, кроме той, где были сухие семена, лучинка гаснет. Это говорит о том, что растения потребили кислород в ходе дыхания, выделив углекислый газ. А клетки сухих семян находятся состоянии покоя, поэтому не потребляют кислород.
Дыхание корней
Растения на тяжелых глинистых или заболоченных почвах сильно страдают от недостатка кислорода. Вода перекрывает доступ воздуха к корням. Поэтому у таких растений развиваются дыхательные корни.
При выращивании сельскохозяйственных растений необходимо следить за доступом кислорода к корням. В этих целях почву разрыхляют.
На свету у растений протекают 2 взаимосвязанных процесса – дыхание и фотосинтез (см. Рис. 7).
Рис. 7. Газообмен растений
При дыхании растение выделяет углекислый газ и поглощает кислород, а при фотосинтезе – поглощает углекислый газ и выделяет кислород.
При дыхании растение потребляет меньше кислорода, чем выделяет при фотосинтезе. При фотосинтезе растение потребляет меньше углекислого газа, чем может выделить при дыхании.
Дыхание происходит непрерывно во всех органах растения. Оно погибает без кислорода.
Рыхление почвы
Рыхление почвы необходимо для обеспечения достаточного поступления воздуха к корням и сохранения в почве влаги. При подсыхании почвы на ней образуется корка, которая испаряет имеющуюся влагу за счет капиллярного эффекта – свойства воды хорошо подниматься по тонким трубочкам. Также корка препятствует проникновению воды внутрь почвы.
Во время рыхления корка разрушается, и влага в поверхностном слое сохраняется дольше.
источник конспекта -
http://interneturok.ru/ru/school/biology/6-klass/undefined/dyhanie
источник видео - http://www.youtube.com/watch?v=cjyrEYQXNSU
источник видео - http://www.youtube.com/watch?v=im7Jdk83Rn8
источник видео - http://www.youtube.com/watch?v=gm5Hl9GQGWA
источник презентации - http://ppt4web.ru/biologija/dykhanie-rastenijj2.html
источник презентации - http://www.myshared.ru/slide/981297/#
www.kursoteka.ru
Чем отличается дыхание от фотосинтеза
Процессы дыхания и фотосинтеза являются «привилегией» подданных царства растений. Знание про них является одним из тех обязательных минимумов, которые требуются от школьника, готовящегося к ЕГЭ по биологии.
Определение
Дыхание – это процесс поглощения растениями кислорода и выделение ими углекислого газа.
Фотосинтез – это процесс образования органических веществ при использовании энергии солнца, углекислого газа и воды, который происходит в клетках зеленых растений.
к содержанию ↑Сравнение
Дыхание – это естественный процесс газообмена, который растения, как все живые организмы, осуществляют с внешней средой. Дыхание происходит во всех органах растения. Оно осуществляется через устьица, чечевички и трещины в коре деревьев.
Процесс дыхания происходит в круглосуточном режиме. Организацией дыхания заняты специальные органеллы клетки – митохондрии.
Отличие дыхания от фотосинтезаФотосинтез – это процесс, который невозможен без солнечного света, поэтому он происходит лишь в светлое время суток или при наличии запасенной растениями ранее энергии нашей звезды. Фотосинтез может происходить лишь в клетках растений, которые содержат хлоропласты с пигментом хлорофиллом. Традиционно фотосинтез происходит в листьях, пока они зеленые, в стеблях, в отдельных частях цветка, в плодах.
В процессе дыхания клетки растения поглощают атмосферный кислород, используя накопленные органические соединения, конкретно – крахмал. При этом происходят расход, трата, уничтожение органического вещества. В результате дыхания выделяется углекислота, которая возвращается в атмосферу, и вода, которая остается в середине живого организма.
В процессе фотосинтеза растение поглощает углекислый газ и использует накопленную воду. Под действием энергии солнечных квантов происходит окислительно-восстановительная реакция, результатом которой является образование органических веществ (сахаров или крахмала) и выделение кислорода.
к содержанию ↑Выводы TheDifference.ru
- Дыхание обеспечивает жизнь самого растения, а выделенный кислород и накопленные в результате фотосинтеза органические вещества дают возможность существовать на Земле гетеротрофным организмам.
- Дыхание происходит в растениях постоянно, а фотосинтез идет лишь под действием солнечного света.
- В дыхании задействованы все клетки растения, а в фотосинтезе – лишь зеленые.
- При дыхании кислород поглощается, а при фотосинтезе – выделяется.
- В дыхании органические вещества расщепляются, а при фотосинтезе – синтезируются.
thedifference.ru
Фотосинтез и дыхание растений
Просмотр содержимого документа «Фотосинтез и дыхание растений»
Фотосинтез и дыхание растений
Образование фотосинтеза
Вставка рисунка
Растение получает энергию и питание не только с помощью питательных веществ в почве ,но и с помощью солнечной энергии ,углекислого газа и воды. Из всего этого образуется крахмал , который образуется в сахар ,который образует белки , жиры ,углеводы и крахмал.
Роль хлоропластов в фотосинтезе
Вставка рисунка
В клетках растений имеются микроскопические образования — хлоропласты. Это органоиды, в которых происходит поглощение энергии и света и превращение ее в энергию АТФ и иных молекул — носителей энергии. В гранах хлоропластов содержится хлорофилл — сложное органическое вещество. Хлорофилл улавливает энергию света для использования ее в процессах биосинтеза глюкозы и других органических веществ. Ферменты, необходимые для синтеза глюкозы, расположены также в хлоропластах.
Световая фаза фотосинтеза
- Квант красного света, поглощенный хлорофиллом, переводит электрон в возбужденное состояние. Возбужденный светом электрон приобретает большой запас энергии, вследствие чего перемещается на более высокий энергетический уровень. Возбужденный светом электрон можно сравнить с камнем, поднятым на высоту, который также приобретает потенциальную энергию. Он теряет ее, падая с высоты. Возбужденный электрон, как по ступеням, перемещается по цепи сложных органических соединений, встроенных в хлоропласт. Перемещаясь с одной ступени на другую, электрон теряет энергию, которая используется для синтеза АТФ. Растративший энергию электрон возвращается к хлорофиллу. Новая порция световой энергии вновь возбуждает электрон хлорофилла. Он снова проходит по тому же пути, расходуя энергию на образования молекул АТФ.
Темновая фаза фотосинтеза
- хлоропластах есть пяти углеродные сахара, один из которых рибулозодифосфат , является акцептором углекислого газа. Особый фермент связывает пяти углеродный сахар с углекислым газом воздуха. При этом образуется соединения, которые засчет энергии АТФ и иных молекул-носителей энергии восстанавливаются до шести углеродной молекулы глюкозы. Таким образом, энергия света, преобразованная в течение световой фазы в энергию АТФ и иных молекул-носителей энергии, используется для синтеза глюкозы. Эти процессы могут идти в темноте.
Дыхание растений
Вставка рисунка
Дыхание является универсальным свойством всех живых организмов, которые населяют Землю. Суть этого процесса у растений , также как у животных, состоит в поглощении кислорода, который взаимодействует с органическими соединениями тканей их организмов с образованием углекислоты и воды. При дыхании вода используется самим растительным организмом, а углекислоту растения выделяют в окружающее пространство. Дыхание характеризуется тем, что для выделения энергии расходуется органическое вещество, то есть это процесс, обратный фотосинтезу, при котором происходит накопление питательных веществ в тканях растений. В светлое время суток практически все растения продуцируют кислород, но в их клетках имеет место и дыхание, протекающее менее интенсивно. В ночное время процесс дыхания происходит активнее, тогда как фотосинтез прекращается без доступа света.
Особенности дыхания растений
- Растения, как и все живые организмы, дышат. При этом они поглощают атмосферный кислород, а также используют тот кислород, который образуется у них в процессе фотосинтеза и имеется в межклетниках (рис. 118). Дышат растения и днем, и ночью. Днем большая часть атмосферного кислорода поступает в растение через устьица листьев и молодых побегов, кожицу молодых корней, а также чечевички стеблей. Ночью почти у всех растений устьица закрыты. В это время они для дыхания используют, в основном, кислород, образовавшейся при фотосинтезе и накопленный в межклетниках. По межклетникам кислород проникает во все живые клетки растений .
Применение знаний о дыхании растений
- При выращивании культурных растений почва уплотняется и содержит мало воздуха. Поэтому для улучшения дыхания корней ее рыхлят специальными культиваторами. Особенно от недостатка кислорода страдают растения, выращиваемые на сильно увлажненных (заболоченных) почвах. Для улучшения снабжения воздухом корней растений такие почвы обычно осушают.
- При хранении семян в зернохранилищах следят за влажностью семян. Сырые семена дышат интенсивнее и сильно разогреваются выделяющимся теплом — тогда зародыши в них погибают. Чтобы этого не происходило, закладываемые на хранение семена должны быть сухими, а зернохранилище — хорошо проветриваемым.
multiurok.ru
Конспект урока "Фотосинтез и дыхание"
Фотосинтез и дыхание
Дидактическая цель урока - создать условия для осознания и осмысления новой учебной информации, применение их в знакомой и новой учебных ситуациях, проверки уровня усвоения системы знаний и умений.
Цели по содержанию:
образовательная - способствовать пониманию биологических процессов: фотосинтеза и дыхания, выявление взаимосвязи этих процессов;
развивающая - продолжить обучение устанавливать причинно-следственные связи, делать выводы и обобщения;
воспитательная - способствовать формированию чувства ответственности за защиту окружающей среды от загрязнения. Формировать понимание развития своего интеллекта как ценностной характеристики современного человека.
Задачи урока:
Продолжить формирование понятия «питание растений».
Познакомить с листом как специализированным органом воздушного питания.
Раскрыть сущность процесса фотосинтеза.
Познакомить учащихся с дыханием растений.
Показать различие и взаимосвязь процессов дыхания и фотосинтеза.
Раскрыть значение фотосинтеза в природе и жизни человека.
Обосновать необходимость защиты воздушной среды от загрязнения.
Оборудование: таблицы «внутреннее строение листа», гербарий различных мест обитания, комнатные растения.
Результаты урока: Обучающиеся должны
знать/понимать:
сущность и значение биологических процессов: воздушного питания - фотосинтеза и дыхания растения, транспорта веществ по растению.
уметь:
объяснять: взаимосвязь строения органов растения с выполняемыми функциями; взаимосвязи основных процессов жизнедеятельности;
взаимосвязь организма с окружающей средой;
Ход урока:
Организационная часть (по усмотрению учителя)
Проверка знаний обучающихся
Проводится фронтально с использованием карточек красного и зеленого цвета, которые выдаются на парту каждому ученику - игра «Светофор».
Учитель читает детям правильные и неправильные утверждения. Если ребенок считает утверждения верным, он поднимает зеленую карточку, если нет, то красную. Учитель спрашивает обучающихся, поднявших красную карточку, и просит исправить ошибку утверждения.
Примерные утверждения:
Корневое питание растений - это питание, осуществляемое корнями растения;
Через корни растение поглощает все питательные вещества, в т.ч. органические;
Всасывание воды осуществляется через ситовидные трубки;
Вместе с водой в растение поступают растворенные в ней минеральные вещества;
На полях после уборки урожая поглощенные растениями минеральные вещества возвращаются в почву;
В лесу поглощенные растениями минеральные вещества возвращаются в почву вместе с опавшими листьями и хвоей;
Растение поглощает столько воды, сколько необходимо для питания;
Лишняя вода удаляется из организма растения вместе с опадающими листьями;
В жаркую погоду испарение воды прекращается, т.к. необходимо ее экономить;
Движение воды по растению осуществляется благодаря только корневому давлению;
Растворы веществ по растению осуществляются только по направлению от корней к другим органам растения.
Актуализация знаний
В конце XVIII века было принято считать, что растения создают питательные вещества из воды и минеральных веществ, находящихся в почве. Это убеждение возникло под влиянием эксперимента, проведенного голландским ученым Яном-Батистом Ван Гельмонтом. Он проделал следующий опыт. Взял кадку, в которую насыпал 91 кг высушенной в печи почвы, смочил ее дождевой водой и посадил ивовый побег весом 2,25 кг. Каждый день в течение 5 лет он поливал растение чистой дождевой водой. По-прошествие этого времени Ван Гельмонт вытащил деревце из кадки, тщательно отряхнул корни от земли и взвесил содержимое кадки и само деревце.
Оказалось, что вес почвы уменьшился всего на 57г, а вот вес ивы вырос почти на 75 кг.
Как вы можете объяснить полученные результаты:
Почему уменьшился вес почвы?
Какое еще вещество поступало в растение?
Учитель. Вода играет огромную роль в жизни любого организма. Если растение долго не поливать, оно подвянет, листья и верхушку повиснут; но стоит ему получить свою порцию воды - оно вновь станет сочным и упругим.
По растению постоянно передвигаются различные вещества. Причем переносят их потоки воды, текущие по проводящим тканям. Вода служит прекрасным растворителем многих веществ.
Кроме того, вода отдает растению таинственные электроны, превращаясь в кислород. Процесс фотосинтеза и дыхание невозможны без воды.
Таким образом, большая часть веса ивы действительно приходится на воду. Без воды растения не смогли бы расти.
Достаточно ли только воды и минеральных веществ, чтобы вес растения увеличился более чем на 70 кг?
Из-за чего еще мог увеличиться рост растения?
Воздушное питание - поступление веществ в растение из воздуха через зеленые листья растения и образование из них органических соединений при помощи энергии солнечного света. Данный процесс называется фотосинтезом. Сегодня на уроке мы изучим особенности фотосинтеза и сравним его с процессом дыхания.
Изучение нового материала
После записи темы урока в тетрадь просим детей заготовить таблицу, которая будет заполняться в ходе урока по мере обсуждения экспериментов и решения проблемных задач.
Таблица. Сравнительная характеристика процессов фотосинтеза и дыхания
Характеристики
Фотосинтез
Дыхание
1. Газообмен:
а) какой газ поглощается?
б) какой газ выделяется?
1
6
2.Образуются или разрушаются органические вещества?
2
7
3.Поглощается или выделяется энергия?
3
8
4.В каких клетках происходит?
4
9
5.В какое время суток происходит?
5
10
О питании растений мы уже говорили в прошлом учебном году. История открытия этого процесса очень сложна. Людям понадобилось не одно десятилетие, чтобы разобраться в сущности процесса.
В 1771 году англичанин Джозеф Пристли исследовал свойства воздуха. Он поместил под стеклянный герметичный колпак свечу - свеча погасла. «Теперь попробуем поместить туда какое-нибудь животное, например мышь», - подумал Пристли. Мышь быстро задохнулась. «Вероятно, воздух испорчен горением свечи. Вот почему трудно дышать, когда в комнате горят много свечей». Как же «исправить» испорченный воздух? Пристли предположил, что это смогут сделать растения. Он поместил под стеклянный колпак веточку мяты. Воздух снова стал пригодным для горения свечи. В другом опыте ученый взял два стеклянных колпака. В один он посадил только одну мышь, а в другой - мышь и ветку. Без веточки растения мышь быстро погибала, а во втором прожила 9 дней. (После этого Пристли выпустил несчастное животное).
«Мне посчастливилось случайно напасть на метод исправления воздуха, который был испорчен горением свечи, и открыть, по крайней мере, один из исправителей, которым природа пользуется для этой цели. Это растительность», - писал Джозеф Пристли.
Как свеча портит воздух?
Как растение его исправляет? Заполняется ячейка №1 таблицы.
Учитель. Опыт Пристли доказывает, что в процессе фотосинтеза растение поглощает из воздуха углекислый газ и выделяет кислород. Последний выделяется при разрушении молекулы воды, которая состоит из атомов водорода и кислорода. Водород вместе с углекислым газом он принимает участие в реакциях синтеза органических веществ, в, частности крахмала:
Углекислый газ + вода → крахмал + кислород
Опыт, доказывающий образование крахмала из углекислого газа и воды, описан на стр. 100 учебника. Заполняется ячейка №2 таблицы.
Скажите, откуда растение берет энергию для этого процесса?
Что происходит с этой энергией в клетках?
Заполняется ячейка №3 таблицы.
Учащиеся поводятся к выводу о том, что солнечная энергия поглощается с помощью хлорофилла и превращается в энергию органического вещества.
Если энергия, необходимая для процесса поглощается хлорофиллом, то в каких клетках растения происходит этот процесс? Заполняется ячейка №4 таблицы.
Рассказывают такую историю. После опытов Пристли с колпаком и мышью все высшее общество заговорило об очищающем воздух действии растений. В моду вошло ставить побольше цветов в комнатах: ведь они «исправляют» воздух.
Одна очень богатая дама решила проверить это научное наблюдение на себе. Она велела дворецкому поставить в комнату на ночь побольше растений. Наутро дама проснулась с сильной головной болью и в тот же вечер на приеме рассказала всем, что Пристли плут и обманщик.
О чем не знала богатая дама? Выделяется ли в темноте кислород?
Могут ли органические вещества образовываться в темноте? Ответ поясните? Заполняется ячейка №5 таблицы и дополняется схема.
солнечный свет
Углекислый газ + вода → → → → крахмал + кислород
хлорофилл
Как вы думаете, от чего разболелась голова у дамы?
Ученые выяснили, что растения не только фотосинтезируют, но и дышат, как и другие живые существа. Дыхание - это процесс, противоположный фотосинтезу. При дыхании кислород поглощается, а углекислый газ выделяется. Заполняется ячейка №б таблицы.
Учитель, раскрывает биологическую роль дыхания для организмов, одновременно заполняя остальные ячейки таблицы.
Закрепление знаний.
Что такое фотосинтез?
Какое значение для растения имеет этот процесс?
Что такое дыхание?
Каково значение этого процесса?
Чем дыхание отличается от фотосинтеза?
Объясните, как вы понимаете высказывание академика Сергея Павловича Костычева: «Стоит зеленому листу прекратить работу на несколько лет, и все живое население земного шара, в том числе и человечество, погибнет».
Какова роль зеленых растений на планете?
Можно продолжить работу с обобщающей схемой прошлого урока, дополнив ее соответствующими стрелками.
Какова взаимосвязь между процессами фотосинтеза и дыхания?
Какова взаимосвязь между процессами фотосинтеза, корневого питания, водообмена и дыхания?
Зачем растению необходимы органические вещества? Куда они перемещаются, расходуются?
Учащиеся подводятся к понятию обмен веществ.
Взаимосвязь всех процессов заключается в том, что каждый из них представляет ряд последовательных реакций, в которых одни вещества преобразуются в другие. Видно, что в ходе процессов корневого питания, дыхания, фотосинтеза в растение поступают одни вещества, в растении они преобразуются в те, которые ему необходимы, а затем все ненужные вещества выделяются в окружающую среду
Этот процесс обмена веществами между организмом и окружающей средой получил название обмена веществ.
Домашнее задание:
§ 28 - § 30, термины, выучить таблицу, задания в печатной тетради №1
По желанию: Подумайте, Как знания особенностей дыхания и фотосинтеза растений можно использовать при выращивании в теплицах для получения большего урожая.
infourok.ru