Кислород необходим растениям для дыхания: Дыхание растений — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Содержание

Свежий воздух и его значение

Дыхание растений

Дыхание — это одна из основ в процессе обмена веществ у растений, обеспечивающая обмен тканями кислорода воздуха и углекислоты.

Окружающий нас, а, значит, и растения, воздух, состоит на 4/5 из азота и примерно на 1/5 из кислорода. Кроме этих газов воздух содержит водяные пары и пыль. Иногда в воздухе могут содержаться газы вредные как для человека, так и для растений, например, сернистый газ и др.

Растения на 45 % состоят из углерода (от сухой массы), а источником поступления углерода в ткани растения служит углекислота воздуха и в небольшой степени углекислота из почвы. Углекислота усваивается растениями в процессе фотосинтеза, при этом создаются сложные органические вещества (углеводы, белки, жиры и т.д.), из которых растение строит свои ткани и органы. Процесс фотосинтеза протекает в тканях растений только в дневные часы. При этом фотосинтез протекает больше в листьях растений.

Кислород необходим растения для дыхания. В процессе дыхания органические вещества, созданные при фотосинтезе, распадаются. Дыхание растения происходит постоянно независимо от времени суток. В процессе дыхания выделяется углекислый газ, вода и некоторое количество энергии. Процесс дыхания свойственен всем частям растений, однако, в разной степени. Например, цветки дышат сильнее, чем листья, а листья сильнее, чем стебли.

Процессы фотосинтеза и дыхания во многом зависят от интенсивности освещения. При достаточно хорошем освещении процесс фотосинтеза преобладает над дыханием, и растение хорошо растет и развивается. При снижении освещенности процесс дыхания, преобладает над процессом фотосинтеза, при этом он сопровождается потерей органических веществ. Такое часто случается в зимнее время, когда растению недостаточно света, оно плохо или совсем не растет. Если мельчают и вытягиваются листья, то говорят, что растение «голодает». При этом корневые подкормки не принесут ничего, кроме вреда, так как (это было сказано выше) углекислота должна усваиваться листьями. Поэтому растения просто переставляют ближе к свету.

Воздух в квартирах

Как правило, практически все комнатные растения хорошо относятся к притоку свежего воздуха, несмотря на то, что зеленые листья сами вырабатывают кислород. Для кактусов, например, регулярное проветривание, главным образом в летний период — залог успеха в их содержании. Очень чутко могут реагировать растения на вредные пары, выделяемые при покраске.

На кухне не следует ставить растения в непосредственной близости от плиты, так как на растение может попасть горячий пар от кипящего чайника или кастрюли. И в целом на кухне воздух гораздо суше и грязнее, чем в комнате.

Практически все растения боятся холодных сквозняков, особенно с резким перепадом температур. В данном случае имеются в виду сквозняки в холодное время года. Иногда в литературе упоминаются растения, которые могут переносить сквозняки, однако, если растение все время растет в теплом помещении, оно просто привыкает к такому содержанию и вред от сквозняка может быть нанесен даже самому неприхотливому растению. Конечно, несколько минут проветривания комнаты, растениям может не повредить, но если растение стоит по нескольку часов у открытого окна в холодную ветреную погоду, не стоит удивляться, что даже самые нетребовательные из растений сбросят не только бутоны, но и листья.

Но в домашних условиях важен не только состав воздуха (доля кислорода и примесей), а еще и его движение. Это приобретает особенное значение, когда повышена влажность воздуха. Недостаток кислорода и сильных воздушных потоков приводит к развитию вредных микроорганизмов, плесени. Помните, что вред от застоявшегося спертого воздуха в квартире наносится не только растениям, но и людям.

Свежий воздух летом

Есть растения, которые на лето лучше вынести на балкон или высадить
в открытый грунт, чтобы с наступлением холодов пересадить в горшок и вернуть в помещение. К таким любителям свежего воздуха относятся: акация, гранат, жасмин, лавр, бальзамин (Ванька мокрый), пассифлора,
цитрусовые, юкка и многие другие. При переносе растений на свежий воздух следует учитывать, что они должны привыкнуть не только к освещению, но и к ветру, перепаду суточных температур, и дождю. При возвращении растений домой с наступлением осенних холодов, не забудьте проверить их на наличие случайных вредителей. Ведь можно принести из сада слизней, уховерток, многоножек и других совсем неприятных насекомых и членистоногих.

Дыхание растений, бактерий и грибов

Для протекания процессов жизнедеятельности всем клеткам необходима энергия. Они получают энергию в процессе дыхания.

Дыхание и его значение

Дыхание — процесс, при котором под действием кислорода происходит разложение органических веществ (сахаров) с выделением энергии. Дыхание большинства живых организмов происходит одинаково. В процессе дыхания поглощается кислород, а выделяется углекислый газ. Схематично процесс дыхания можно изобразить так:

органические вещества+ кислород
вода + углекислый газ + энергия

Дыхание связано с непрерывным потреблением кислорода клетками живых организмов. Кислород необходим для расщепления сложных органических веществ до углекислого газа и воды. При этом освобождается энергия, которая расходуется на различные процессы жизнедеятельности: рост, развитие, размножение, синтез белков. Именно в освобождении энергии, заключенной в органических веществах, и состоит значение дыхания. В процессе дыхания сложные органические вещества распадаются на более простые постепенно. Поэтому энергия выделяется небольшими порциями и клетка не перегревается.

Дыхание растений

Дыхание растении — процесс, противоположный фотосинтезу. При фотосинтезе из углекислого газа и воды образуются органические вещества и выделяется кислород.

При дыхании органические вещества под действием кислорода расщепляются до углекислого газа и воды. Солнечная энергия, которая была запасена в процессе фотосинтеза, расходуется при дыхании. Фотосинтез осуществляется только днем. Дыхание идет во всех клетках непрерывно и днем, и ночью. Значит, на свету в растении происходят два противоположных процесса — фотосинтез и дыхание, а в темноте только дыхание. Кислорода при фотосинтезе выделяется гораздо больше, чем расходуется в процессе дыхания. Поэтому воздух богаче кислородом там, где больше зеленых растений. Дышат все органы растения. Большое значение для поступления кислорода к внутренним частям растения, особенно к подземным, имеют межклетники.

Дыхание и брожение бактерий

Бактерии, которые дышат, потребляя кислород для разложения органических веществ до углекислого газа и воды, называют аэробными Бактерии, не нуждающиеся в кислороде, называются анаэробными. Они добывают энергию в результате брожения — разложения сложных органических веществ (например, сахаров) на более простые органические вещества без потребления кислорода. По образующимся продуктам различают спиртовое, молочно-кислое, маслянокислое и другие виды брожения. При спиртовом брожении сахар распадается до спирта, при молочнокислом — до молочной кислоты.

Дыхание и брожение грибов

Большинство грибов дышат, используя кислород воздуха для расщепления органических веществ и освобождения энергии. Есть грибы, например дрожжи, которые могут жить в бескислородной среде. Они сбраживают органические вещества. Дрожжи широко используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии.


Кислород необходим растениям

Советы и информация по садоводству

Автор: Илана Голдовиц Хименес, специалист по растениям и писатель

Image by amenic181

Вы, наверное, знаете, что растения вырабатывают кислород в процессе фотосинтеза. Поскольку общеизвестно, что растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород в атмосферу во время этого процесса, может быть сюрпризом, что растениям также нужен кислород для выживания.

В процессе фотосинтеза растения поглощают CO2 (двуокись углерода) из воздуха и объединяют его с водой, поглощаемой их корнями. Они используют энергию солнечного света для превращения этих ингредиентов в углеводы (сахара) и кислород, а также выделяют дополнительный кислород в воздух. По этой причине леса планеты являются важными источниками кислорода в атмосфере и помогают поддерживать низкий уровень CO2 в атмосфере.

Да, это так. Растениям для выживания нужен кислород, а растительные клетки постоянно используют кислород. При определенных обстоятельствах клеткам растений необходимо поглощать из воздуха больше кислорода, чем они производят сами. Итак, если растения вырабатывают кислород посредством фотосинтеза, зачем растениям нужен кислород?

Причина в том, что растения тоже дышат, как и животные. Дыхание означает не просто «дышать». Это процесс, который используют все живые существа для высвобождения энергии для использования в своих клетках. Дыхание в растениях похоже на фотосинтез в обратном направлении: вместо захвата энергии путем производства сахаров и выделения кислорода клетки высвобождают энергию для собственного использования, расщепляя сахара и используя кислород.

Животные потребляют углеводы для дыхания через пищу, которую они едят, и их клетки постоянно высвобождают энергию, хранящуюся в пище, посредством дыхания. Растения, с другой стороны, производят свои собственные углеводы при фотосинтезе, а их клетки используют те же самые углеводы при дыхании. Кислород необходим растениям, потому что он делает процесс дыхания более эффективным (известный как аэробное дыхание).

Растительные клетки постоянно дышат. Когда листья освещены, растения вырабатывают собственный кислород. В периоды, когда они не могут получить доступ к свету, большинство растений дышат больше, чем фотосинтезируют, поэтому они поглощают больше кислорода, чем производят. Корни, семена и другие части растений, не способные к фотосинтезу, также нуждаются в потреблении кислорода. Это одна из причин, по которой корни растений могут «утонуть» в переувлажненной почве.

В целом растущее растение выделяет больше кислорода, чем потребляет. Итак, растения и растительная жизнь Земли являются основными источниками кислорода, необходимого нам для дыхания.

Могут ли растения жить без кислорода? Нет. Могут ли они жить только за счет кислорода, который они производят в процессе фотосинтеза? Только в то время и в тех местах, где они фотосинтезируют быстрее, чем дышат.

Последнее обновление этой статьи:

Дополнительная информация о садоводстве Советы и информация

Вы нашли это полезным? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Нужен ли растениям кислород? Дыхание и энергия растений: цветущие растения

Как и животным, растениям для выживания необходим кислород. Следовательно, кислород является важной составляющей жизни растений. Он необходим для расщепления сахаров посредством процесса, называемого дыханием (клеточное дыхание).

Растениям кислород необходим для дыхания, которое происходит в митохондриях клеток. Здесь кислород используется для расщепления сложных сахаров, образующихся в процессе фотосинтеза, и вырабатывается энергия, углекислый газ и вода. Этот процесс называется анаэробным дыханием, и вырабатываемая энергия используется для роста растений.

Дыхание отвечает за правильный рост и поддержание продолжительности жизни тканей растений.

Нужен ли растениям кислород?

Кислород — драгоценное сокровище как для растений, так и для животных на Земле. В отсутствие кислорода растения могут быть не в состоянии расщепить молекулу глюкозы.

Дыхание не произойдет, и растение погибнет.

Дыхание обычно происходит в ночное время; растения потребляют кислород, который участвует в расщеплении глюкозы для поддержания углеродного цикла в каждой клетке.

В дневное время растения используют кислород для процесса фотосинтеза, который затем выдыхается как побочный продукт.

В результате растения не используют кислород в дневное время, так как он не нужен для производства или синтеза пищи.

Откуда берется кислород?

Кислород, необходимый для расщепления пищи растениями и животными, обычно поступает из океанов.

Такие растения, как водоросли, планктон из водорослей и фитопланктон, ответственны за производство кислорода в больших количествах.

По мнению ученых, от 50 до 60 процентов кислорода поступает непосредственно из океанов.

Прохлорококк, крошечный фотосинтезирующий организм, производит около 20 процентов кислорода во всей биосфере.

С другой стороны, растение само подготавливает кислород в процессе фотосинтеза.

Этот кислород используется животными, а также растениями в ночное время для их нормального функционирования.

Кроме того, кислород также присутствует в атмосфере в избытке.

Растения поглощают этот кислород в ночное время с помощью специальных отверстий или чечевичек, которые обычно имеются на стволе тела растения.

В дневное время растения не могут использовать кислород, поступающий из океана (океаническими растениями) или из атмосферы.

Это связано с тем, что растения производят кислород как побочный продукт фотосинтеза.

Реакция фотосинтеза:

Как растения получают кислород?

Растения получают кислород из окружающего их воздуха через устьица, где он поступает в растения и используется митохондриями в растительных клетках. Это называется аэробным дыханием.

Реакция дыхания:

Воздух содержит примерно 20,8% кислорода.

Растения, как и люди, растения используют кислород таким же образом, для дыхания.

Дыхание — это процесс в живых организмах, связанный с производством энергии, обычно с поглощением кислорода и выделением углекислого газа в результате окисления сложных органических соединений.

Устьица — это клеточных структур, обнаруженных на эпидермисе листьев деревьев , которые участвуют в обмене углекислым газом и водой между растениями и атмосферой.

У растений существует два типа дыхания:

Фотодыхание

Фотодыхание происходит при наличии света.

Дыхание в темноте 

При дыхании в темноте выделяется углекислый газ без присутствия света.

Фотодыхание Темновое дыхание
Фотодыхание означает процесс дыхания, происходящий противоположно процессу фотосинтеза, при котором выделяется углекислый газ. Темное дыхание — это форма дыхания, при которой углекислый газ выделяется без присутствия света.
Фотодыхание зависит от света Темное дыхание не зависит от света.
Фотодыхание зависит от цикла Кальвина Темное дыхание зависит от цикла Кальвина.
Фотодыхание включает гликолатный путь. Дыхание в темноте включает гликолатный путь, цикл Кребса и конечное окисление.
При фотодыхании на одну молекулу СО2 выделяется одна молекула Nh4. При темном дыхании нет производства Nh4.
Фотодыхание — это процесс потери энергии. Темное дыхание — это процесс производства энергии.
Для фотодыхания необходима температура 25-35°С. Темное дыхание нечувствительно к температуре.

[Источник]

Растительная клетка

Растительные клетки представляют собой эукариотические клетки, присутствующие в зеленых растениях, фотосинтезирующих эукариотах царства Plantae. Их отличительные особенности включают первичные клеточные стенки, содержащие целлюлозу, гемицеллюлозы и пектин [Источник]

Части растительной клетки

Клеточная мембрана —

Клеточная мембрана, также называемая плазматической мембраной, находится во всех клетках и разделяет внутренней части клетки от внешней среды.

Хлоропласт –

Хлоропласты представляют собой органоиды растительных клеток, которые преобразуют энергию света в относительно стабильную химическую энергию посредством процесса фотосинтеза

Ядро –

Хранит наследственный материал клетки, или ДНК, и координирует деятельность клетки, включая промежуточный метаболизм, рост, синтез белка и размножение (деление клеток).

Вакуоль – 

Сохраняет воду и поддерживает тургорное давление в растительной клетке. Он также подталкивает содержимое клетки к клеточной мембране, что позволяет растительным клеткам получать больше световой энергии для производства пищи посредством фотосинтеза.

Митохондрии –

Митохондрии являются основными источниками энергии для каждой клетки, а значит и для растения в целом.

Какие клетки растений используют кислород

Митохондрии — это часть растительной клетки, которая использует кислород в процессе дыхания.

Митохондрии являются электростанцией клетки, потому что они берут пищу из фотосинтеза и расщепляют ее в присутствии кислорода и вырабатывают энергию для использования растением.

В разных клетках присутствует различное количество митохондрий, и они могут производить различное количество энергии за раз в зависимости от снабжения и потребности в кислороде.

Сколько кислорода нужно растениям?

Растения нуждаются в кислороде, особенно в ночное время, для дыхания (газообмена) или для поддержания гомеостаза.

В ночное время они нуждаются в большом количестве кислорода для своей клеточной активности. Поэтому обычно говорят, что нельзя спать ночью под растениями или деревьями.

Поскольку растениям требуется максимальное количество кислорода, это может быть серьезной причиной снижения содержания кислорода.

Так что это может вызвать удушье, а человек, спящий под деревом, может потерять сознание из-за нехватки кислорода.

Таким образом, из этого общего обсуждения мы можем легко подвести итог, что кислород необходим для выживания растений, или мы можем предположить, какое количество кислорода будет необходимо или требуется растениям.

Нужен ли корням растений кислород?

Да, конечно, растениям требуется много кислорода, чтобы расти и правильно питать свои корни.

Принято считать, что рост тела растения происходит максимально на кончиках корней или побегов или ветвей.

Итак, для правильного роста корней требуется достаточное количество кислорода.

Для этой цели растения приспосабливаются к максимальному поглощению кислорода из окружающей среды. См. , как увеличить количество растворенного кислорода в воде для растений.

Одной из основных причин правильного роста корней является то, что более длинные корни помогают растению получать больше воды из подземной части почвы.

То, что корням нужен кислород, очевиден в аквакультуре. Когда растения выращиваются как в аквапонике, так и в гидропонике, здоровье корней имеет решающее значение для здоровья растений и напрямую связано с растворенным кислородом, присутствующим в воде.

Достаточное количество кислорода приводит к здоровым белым корням, в то время как среда с дефицитом кислорода может привести к потемнению и гниению корней.

Общий результат – плохое здоровье растений, поскольку корни не в состоянии поглощать питательные вещества из окружающей среды.

Могут ли растения выжить без кислорода?

Нет, растения не могут жить без кислорода. В конце концов они умрут, если не получат необходимого количества кислорода, как и животные.

Растения питаются кислородом для осуществления процесса дыхания.

В отсутствие кислорода растения не могут расщеплять молекулы глюкозы.

В результате неразорвавшиеся молекулы глюкозы не смогут производить необходимое количество энергии, необходимой растению для выполнения его повседневных задач.

Таким образом, отсутствие энергии из-за недостатка кислорода будет причиной гибели и разложения частей тела растения.

Тем не менее, растения приложат максимум усилий для удовлетворения энергетических потребностей, расщепляя некоторые пищевые молекулы в отсутствие кислорода.

Но это будет производить наименьшее количество энергии, которое не сможет выполнять всю деятельность растений.

Так что завод может рухнуть. Принято считать, что растения не могут жить без кислорода, и это правда на сто процентов.

Дальнейшие исследования показывают, что:

В отсутствие кислорода в клетках растения происходит подкисление, которое превращается в лактат и этанол, что создает основу для ферментации.

Следовательно, без кислорода растения, по сути, будут бродить и погибать.

Реакция ферментации:

В закрытой среде, такой как террариум, растения могут жить годами, перерабатывая прибыль и побочные продукты фотосинтеза и дыхания.

Террариум представляет собой закрытую экосистему, в которой растения и микробы живут в идеальном симбиозе друг с другом. Никакие внешние газы или питательные вещества не добавляются. Снаружи подается только свет.

Несмотря на то, что растения производят кислород посредством фотосинтеза, они не могут без него выжить.

Растения потребляют больше кислорода днем ​​или ночью?

Общее наблюдение состоит в том, что растения потребляют больше кислорода ночью, а меньше всего кислорода днем.

Это потому, что в дневное время, благодаря солнечному свету, растения выполняют процесс, известный как фотосинтез, для производства пищи.

Во время процесса в качестве побочного продукта образуется избыточное количество кислорода.

Итак, они сами производят кислород под солнечным светом.

Но ночью механизм фотосинтеза не может работать из-за отсутствия солнечного света, поэтому им нужен кислород в максимальной концентрации для осуществления всех других видов деятельности, кроме синтеза пищи.

Из того, что было сказано, растения не могут выживать или жить в отсутствие кислорода из-за многих видов их клеточной активности, которые требуют его присутствия.

Даже нехватка кислорода в течение ограниченного времени также может быть серьезной причиной гибели растения.

Как растения очищают воздух?

Растения очищают воздух посредством фотосинтеза. Растение поглощает углекислый газ через свои листья, где происходит химическая реакция с хлорофиллом в присутствии света, в результате чего образуется глюкоза (пища для растений) и кислород, который высвобождается обратно в воздух.

Растения очищают воздух в нашем жилом пространстве, вдыхая воздух через устьица, расположенные на нижней стороне листьев, и через поры в корнях.

Вредные соединения, такие как ЛОС (летучие органические соединения), производятся различными материалами в наших домах и офисах, которые затем фильтруются растениями, которые, в свою очередь, выделяют кислород в воздух, которым мы дышим.

Нужен ли почве кислород?

Корни

Как объяснялось выше, корням для роста необходим кислород для производства пищи.

В природе недостаток кислорода у растений в основном возникает из-за переувлажнения, когда все поры в почве заполняются водой, вызывая удушье корней, что, в свою очередь, удушает все растение.

Приводит к пожелтению листьев и опаданию листьев растений.

Поглощение кислорода корнями обеспечивает растение большей частью кислорода, необходимого для выживания.

Микробы

Микробы — это живые организмы, живущие в почве и расщепляющие органические вещества на питательные вещества, которые растения могут усваивать.

Процесс разложения органических веществ требует энергии.