Почему нужно охранять зеленые растения: Роль зелёных насаждений в охране окружающей среды, сохранении здоровья и благополучия человека

Почему надо охранять и беречь дикорастущие растения? Растения под охраной

Растения – часть природы, часть экологической системы планеты Земля. Каждое растение – ценность, составляющая экоцепочку земного шара. Исчезнет хоть одно из её звеньев – нарушится хрупкое природное равновесие в балансовой системе (пищевой, сырьевой, климатической) вселенной. Вот почему надо охранять и беречь дикорастущие растения от полного или частичного исчезновения.

Разнообразие дикорастущих растений

Дикорастущие растения классифицируются на:

  • деревья;
  • кустарники;
  • травы.

Известно более 350 тысяч разнообразных растений от простейших одноклеточных до деревьев–гигантов. Они произрастают не только в лесах и степях, но населяют мировые воды, живут в недоступных глубинах океанов и морей, в знойных пустынях и на каменистых скалах, даже, казалось бы, в непригодных для жизни ледниках Антарктиды.

Ценность растительного мира дикой природы

С раннего детства в детских садах, дальше – в школах и ВУЗах нам прививают любовь к природе и объясняют, почему надо охранять и беречь дикорастущие растения.

Прежде всего, растения – основные продукты питания для животных и человека. Аминокислоты, витамины, белки, то есть всё, что требуется для их жизнедеятельности, содержат зелёные представители флоры.

Истребляя флору, человечество стоит на пути самоуничтожения. Почему? Надо охранять и беречь дикорастущие растения потому, что кислород, жизненно необходимый для людей и животных, образуется в результате фотосинтеза в растительных клетках. Особенно большое количество этого компонента воздуха выделяется лесами – лёгкими планеты Земля.

Прогулка по лесу или поход в горы – замечательный вид отдыха. Зелёный цвет оказывает умиротворяющее влияние на нервную систему человека, а обогащённый кислородом воздух благотворен.

Из хлопка и льна вырабатывают натуральные ткани, древесина идёт на изготовление мебели, бумаги, на строительство домов и т. д.

Практически все представители растительного мира — и съедобные, и ядовитые — можно использовать для приготовления лекарственных препаратов, спасающих жизни многим людям.

Использование даров флоры практически во всех сферах человеческой жизни наглядно демонстрирует, почему надо охранять и беречь дикорастущие растения.

Сохранить богатство флоры для будущих поколений

Туристы, случайные и постоянные посетители леса рвут с корнями, затаптывают, фактически варварски истребляют редкие и даже исчезающие цветы — подснежники, орхидеи, крокусы, эдельвейсы, ландыши, адонисы. Вырубка лесов, неконтролированный сбор лекарственных растений, распахивание целины под поля — все это приносит непоправимый вред не только локальной экосистеме, но и растительному миру в целом, поскольку большое состоит из малого.

Почему надо беречь дикорастущие растения? Для того чтобы грядущее поколение могло любоваться зелёно-цветочным безбрежьем лугов, мохнатыми мачтовыми елями и кедрами, изобилием грибов в дождливую осень, чтобы не менялся видовой состав животного мира и климатическая составляющая даже самого маленького, но существенно важного места на нашей планете. Для этого редкие и исчезающие растения берут под охрану на государственном и международном уровне, заносят в Красную книгу, искусственно восстанавливают популяции в ботанических садах.

Конспект урока по окружающему миру «Охрана растений» (3 класс)

Цели
и задачи:

Ø
показать
значимость растений в жизни человека;

Ø
формировать
представления учащихся о влиянии деятельности человека на уменьшение
численности и разнообразия дикорастущих растений;

Ø
закреплять
нормы и правила поведения в природе, воспитывая бережное отношение к растениям;

Ø
обогатить
личный опыт учащихся примерами позитивного взаимодействия с окружающей средой;

Ø
развивать
у учащихся навыки умственного труда, умения анализировать, обобщать и делать
выводы.

 

Планируемые
результаты:

Ø учащиеся научатся
объяснять, почему многие растения стали редкими и как нужно охранять растения;

Ø оценивать поступки
людей по отношению к природе;

Ø формулировать
правила друзей природы;

Ø анализировать,
делать выводы.  

 

Личностные
планируемые результаты (ЛР):

 
— проявлять интерес к новому содержанию занятия;

 
— оценивать свое поведение в лесу и поведение других людей;

 

Метапредметные
планируемые результаты (МПР):

 —
регулятивные: понимать учебную задачу урока и стремиться ее выполнить;
осуществлять самопроверку; отвечать на итоговые вопросы; оценивать свои
достижения на уроке;

 —
познавательные:
устанавливать причинно-следственные связи;

 —
коммуникативные: осуществлять взаимопроверку выполненной работы.

 

Предметные
планируемые результаты (ПР):


объяснять, почему необходимо охранять растения; формулировать правила поведения
в природе

 

Методы и
методические приемы
:

беседа,
рассказ учителя, использование художественных текстов (стихотворений), экологическая
игра, экологические знаки, тестирование учащихся, проблемные ситуации.

 

Оборудование:

·        
экологические
знаки об охране растений;

·        
для
игры “Экологический светофор” набор цветных кружков (красный, желтый, зеленый)
для каждого учащегося;

 

 

 

Литература
для учителя:

·        
Учебник
для 3 класса А. А. Плешакова “Окружающий мир”. Часть 1.

·        
И.В.
Цветкова “Экологический светофор”. Методическое пособие по воспитанию
экологической культуры детей младшего школьного возраста. Москва – 1999.
Издательский дом “НООСФЕРА”.

·        
В.В.
Петров “Растительный мир нашей Родины”. Книга для учителя. Москва “Просвещение”
— 1991.

·        
“Планета
– наш дом”. Мир вокруг нас. Учебник-хрестоматия по основам экологии для
дошкольников и младших школьников. Издательство “Лайда” Москва – 1995.

Литература
для учащихся:

·        
Учебник
для 3 класса А.А. Плешакова «Окружающий мир” 1 часть;

·        
Б.А.
Александров “В стране зелёной”. Москва, “Просвещение” — 1973.

·        
А.
Дитрих, Г. Юрмин, Р. Кошурникова “Почемучка”. Москва, “ПЕДАГОГИКА-ПРЕСС” —
1995.

·        
Атлас-определитель
“От земли до неба”, Москва, «Просвещение», 2013.

·        
А.А.Плешаков
«Зелёные страницы», Москва, «Просвещение», 2012.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ХОД
УРОКА:

1.        Организационный момент.

 

— Ребята, у нас
сегодня необычный урок. На нашем уроке присутствуют гости. Повернитесь к ним,
пожалуйста. Поздоровайтесь.

— Я улыбнусь вам,
а вы улыбнитесь друг другу и подумайте, как хорошо, что мы сегодня все вместе.

— Я желаю вам
хорошего настроения . Я уверена, что у нас всё получится. Садитесь.

 

Начинается
урок,
Он пойдёт ребятам впрок,
Постарайтесь всё понять,
Ответы полные давать,
Чтоб за работу получать
Только лишь оценку “Пять”.

 

2.       Повторение
пройденного материала.

        На
протяжении нескольких уроков мы с вами вели разговор о растениях: об их
разнообразии, строении, размножении и развитии. Сегодня нам предстоит изучить
ещё одну тему, посвященную миру растений. Но сначала вспомним предыдущий
материал и разгадаем кроссворд. А нескольким учащимся предоставляется
возможность показать свои знания, ответив на вопросы теста письменно.    (Листочки
для теста приготовлены заранее.)

     Вопросы
теста для проверки знаний:

1. Что такое
опыление? (Перенос насекомыми пыльцы с цветка на цветок.)
2. Назови насекомых-опылителей. (Пчёлы, шмели, бабочки)
3. Для чего необходимо опылять растения? (Для размножения, так как из
опыленных растений развивается плод и семена.)
4. Назови плоды растений, которые путешествуют с помощью ветра. (Плоды
клена, липы, березы, одуванчика.)
5. Кто тоже помогает распространению растений? (Животные и человек)
6. Что нужно для прорастания семени? (Тепло, вода, воздух)
7. Назови стадии развития растений из семени. (Корень, стебель, листья,
цветки, плоды, семена).

Кроссворд (слайд)

1.     Перенос
пыльцы с одного цветка на другой (опыление).

2.     Группа
растений, живущая на камнях, во влажных местах (мхи).

3.     Группа
растений, имеющая корень, стебель, листья, размножается спорами (папоротники).

4.     С
помощью чего размножается большинство растений (семена).

5.     Группа
растений, у которой вместо листьев хвоинки (хвойные).

6.     Одно
из условий прорастания растения из семени (вода).

7.     Как
называется сладкий цветочный сок (нектар).

8.     Наука,
изучающая растения (ботаника).

9.     Группа
животных, занимающаяся опылением растений (насекомые).

10. Самая
многочисленная группа растений (цветковые).

11. Какой
орган растения является проводником питательных веществ и воды (стебель).

12. Какая
часть растения первой появляется из семени (корень).

13. Газ,
необходимый для дыхания растений (кислород).

3.
Сообщение темы урока. Постановка целей и задач.

—  Вы показали
свои знания о растениях и перед вами показалась тема урока. Прочитайте её.

       Иногда
бывает так: попадется нам на глаза редкий цветок – спешим побыстрей сорвать
его. Отправимся дальше своей дорогой, а навстречу – ещё один цветок, и,
кажется, красивее прежнего. Давай и его сорвём… А тот, первый, можно, пожалуй,
и выбросить: он и неказист, и не смотрится вроде, и чем мог очаровать –
непонятно… Вспомните большие охапки лесных и луговых цветов, которые везут в
автобусах и электричках, когда возвращаются в город с природы. И не букеты уже
оказываются в руках у них, а измятые веники, и не в цветочные вазы уготован им
путь, а в ящики для мусора. Хотели принести в дом красоту, а на деле ограбили
природу.

      Чтобы
этого с нами не случилось мы, и поговорим сегодня об охране растений. (Слайд)

      —
Какие цели и задачи мы поставим перед собой на урок?

На
уроке мы будем учиться объяснять, почему многие растения стали редкими и как
нужно охранять растения; оценивать поступки людей по отношению к природе;
формулировать правила друзей природы

 

4.
Изучение нового материала.


Какова
же роль растений в жизни человека? (Ответы детей)

Растения,
которые нас окружают в природе, дают нам очень многое: строительный материал,
топливо, сырьё для производства бумаги, ценные лекарства, всевозможные пищевые
продукты, корм для скота, материал для мебели и т. д. Всего перечислить просто
невозможно.

Велико
значение растительного покрова и как источника кислорода, без которого
невозможна жизнь на Земле. Зелёные растения выделяют в атмосферу огромное
количество кислорода. Чтобы получить некоторое представление о масштабах этого
процесса, достаточно привести такой пример. Одно дерево средней величины
выделяет за сутки столько кислорода, сколько нужно для дыхания трем взрослым
людям.

— Какое значение
имеют растения для животных? (Ответы детей) (Слайд)

— Какое значение
имеют растения для человека? (Ответы детей) (Слайд)

— Прочитайте
текст на странице 84-85 и найдите ответ на вопрос: Почему многие виды
дикорастущих растений становятся редкими? ( Из-за хозяйственной деятельности
людей: строят заводы, роют карьеры на месте леса, на месте луга устраивают
фермы, много рвут растений для букетов, вытаптывают растения)


Посмотрите, как хозяйственная деятельность человека изменяет условия жизни
растений. (Слайд)

— Как вы
понимаете выражение “охранять растения”? (Охранять растения – это значит
бережно к ним относиться)

— Какие же
меры принимают люди для того, чтобы сохранить удивительный мир природы? В
Московской области существует заповедник. Послушаем, что расскажет нам о нём
ваш одноклассник. (Сообщение учащегося)

Приокско — Террасный заповедник (Слайд)

     
Этот заповедник находится на юге Московской области, на берегу реки Оки. Здесь
берег широкими уступами спускается к реке. Такие уступы учёные-географы
называют террасами. Этим объясняется название заповедника. Он был создан в 1945
году. Почти всю территорию заповедника занимает лес. Здесь можно увидеть самые
разные типы лесов: сосновые, еловые, берёзовые, осиновые, дубовые, липовые. Вся
природа здесь неприкосновенна, находится под охраной.

— В Москве
существует Ботанический сад. (Слайд) Узнаем о нём из учебника.
Прочитаем статью на стр. 86. (Чтение статьи)

— Какова
основная задача учёных этого сада? (Разведение редких растений)

— Ребята,
а что может сделать каждый из нас для сохранения растений? (Ответы детей)

— Ребята
одной из школ придумали правила поведения природы и обозначили их знаками.
Догадайтесь, о чём говорят эти знаки? (Ответы детей) (Слайды).

5.
Закрепление нового материала.

— Чтобы закрепить
правила поведения по охране растений в различных ситуациях предлагаю вам игру
«Экологический светофор». (Слайд)

Правила
игры: “
Экологический
светофор” похож на те светофоры, которые установлены на наших дорогах.
Вспомните, что обозначают их сигналы? (Красный свет запрещает движение,
жёлтый – предупреждает, а зелёный – разрешает)

—  Светофоры
помогают водителям и пешеходам выполнять правила дорожного движения.
“Экологический светофор” поможет нам правильно поступать, чтобы не причинять
вреда растениям. Он тоже имеет три цвета: “Красный свет – природе вред!”; “Жёлтый
– осторожно!”; “Свет зелёный – так красиво! – лес сказал тебе “Спасибо!” (Слайд)

       Я
буду зачитывать текст, а вы по команде “Внимание, раз!” должны “зажигать
сигналы светофора”, демонстрируя тот сигнал, который соответствует описанной ситуации.

1ситуация. Маша
 хотела научиться плести венки так же, как это делала её подружка Марина.
Девочки нашли полянку с одуванчиками. Нарвали по букету и сели плести. Марина
показала, как укладывать и перевязывать цветы, но у Маши ничего не получилось.
Пришлось собрать ещё букет, потом – ещё. Одуванчики быстро вяли и становились некрасивыми.
Когда, наконец, Маша закрепила концы венка, и можно было одеть его на голову,
девочек позвали домой. Они бросили цветы, и пошли обедать.

Учащиеся
показывают красный сигнал светофора и дают объяснения.

2 ситуация. Валера
встал поздно, кое-как, чтобы не опаздывать в школу, побросал книжки в рюкзак и
выскочил из дома. Обычный маршрут его пролегал по асфальтовой дорожке вокруг
школьного сада. Но сегодня он решил сократить путь – побежал через сад.
Оказалось, что за школьным забором вчера вскопали широкую полоску земли и
высадили цветочную рассаду. Бежать вокруг было некогда и Валера пустился
напрямик, затаптывая слабенькие росточки. Когда он вбежал в класс – раздался звонок.
“Не опоздал!” — радостно подумал Валера.

Учащиеся
показывают красный сигнал светофора и дают объяснения.

3 ситуация. Олегу и
Андрею родители купили велосипеды. Рядом был лесопарк, и мальчишки решили
покататься там. Когда они въехали в лес, то увидели, что асфальтированные
дорожки очень узкие, а вдоль них высокая трава, цветы. “Как же быть?” —
задумались они, — “можно ли здесь кататься?”

Учащиеся
показывают жёлтый сигнал светофора и дают объяснения.

4 ситуация. Каждую
осень Галя и Маша собирали семена цветов: календулы, бархоток… Весной девочки
проращивали рассаду на подоконниках, а когда наступали тёплые дни, высаживали
растения у себя во дворе и вместе с учителем на школьных клумбах. Каждый год
девочки узнавали о цветах все больше и больше. Даже взрослые стали обращаться к
ним за советом.

Учащиеся
показывают зелёный сигнал светофора и дают объяснения.

5 ситуация. Света с
родителями поехали в лес. Отец вел машину. Остались позади шумные городские
улицы, проехали дачные участки. Далее вдоль дороги стеной вставали деревья.
Проехав какое-то расстояние, отец спросил: “Где остановимся?” Можно было
свернуть с дороги и проехать между деревьями вглубь леса. Кто-то уже поступал
таким образом – следы от машин оставались надолго. Они были узнаваемы по бедной
растительности. Светины родители решили в лес не въезжать, тем более, что возле
дороги была небольшая асфальтированная стоянка для машин. В лес отправились
пешком, аккуратно и тихо, уважая законы чужого дома, как и положено гостям.

Учащиеся
показывают зелёный сигнал светофора и дают объяснения.

 

     6.
Итог урока.

—  В любой
ситуации надо помнить о правилах поведения в природе и поступать так, чтобы
ваши действия приносили пользу окружающему миру и самому человеку. Натиск
человечества столь усилился на зеленый мир, что многие растения исчезают с
земного шара. Люди создали “Красную книгу Флоры”. Красный цвет книги – сигнал
опасности. “Красная книга” — это забота о том, чтобы не оскудело волшебное
царство Флоры, чтобы не меркла, а расцветала и крепла земная краса. В “Красной
книге” рядом с описанием видов растений говорится о грозящей им опасности. “Не
истреби, не сорви, не затопчи, не испорти” — словно наказ людям. “Сбереги, дай
вырасти – и ты станешь богаче не только цветами и лесами, но и душой”.

— Подвести
итог всему сказанному мне хочется, отрывком из стихотворения:

Давайте
пройдемся медленно по лугу,
И “здравствуй” скажем каждому цветку.
Я должен над цветами наклониться

Не для
того, чтоб рвать или срезать,
А чтоб увидеть добрые их лица
И доброе лицо им показать. (Слайд)

 

7. Домашнее
задание.

 
Прочитать в учебнике статью «Охрана растений» стр. 84 — 86. Попробуйте
придумать своё правило поведения в природе  и обозначить его знаком для
составления книжки-малышки «Охрана растений»

 

8. Рефлексия.


А теперь оцените свою работу на уроке, заполнив небольшую анкету.
Подчеркните ответ, соответствующий вашей работе на уроке.

 

1.На уроке я работал
2.Своей работой на уроке я
3.Урок для меня показался
4.За урок я
5.Мое настроение
6.Материал урока мне был

7.Домашнее задание мне кажется

активно / пассивно
доволен / не доволен
коротким / длинным
не устал / устал
стало лучше / стало хуже
полезен / бесполезен
интересен / скучен
легким / трудным
интересно / не интересно

 

     

 

 

 

 

 

 

 

Как растения защищаются от солнечных лучей | MIT News

Для растений солнечный свет может быть обоюдоострым мечом. Он нужен им для запуска фотосинтеза, процесса, который позволяет им сохранять солнечную энергию в виде молекул сахара, но слишком много солнца может обезвоживать и повреждать их листья.

Основная стратегия, используемая растениями для защиты от такого фотоповреждения, заключается в рассеивании лишнего света в виде тепла. Однако за последние несколько десятилетий было много споров о том, как растения на самом деле достигают этого.

«Во время фотосинтеза светособирающие комплексы играют две, казалось бы, противоречивые роли. Они поглощают энергию для расщепления воды и фотосинтеза, но в то же время, когда энергии слишком много, они также должны быть в состоянии избавиться от нее», — говорят Габриэла Шлау-Коэн, Томас Д. и Вирджиния В. Кэбот, доцент кафедры химии Массачусетского технологического института.

В новом исследовании Шлау-Коэн и его коллеги из Массачусетского технологического института, Университета Павии и Университета Вероны впервые непосредственно наблюдали один из возможных механизмов, которые были предложены для рассеивания энергии растениями. Исследователи использовали высокочувствительный тип спектроскопии, чтобы определить, что избыточная энергия передается от хлорофилла, пигмента, который придает листьям зеленый цвет, к другим пигментам, называемым каротиноидами, которые затем могут выделять энергию в виде тепла.

«Это первое прямое наблюдение передачи энергии от хлорофилла к каротиноидам в светособирающем комплексе зеленых растений», — говорит Шлау-Коэн, старший автор исследования. «Это самое простое предположение, но до сих пор никому не удавалось найти этот фотофизический путь».

Аспирант Массачусетского технологического института Минджунг Сон является ведущим автором исследования, опубликованного сегодня в журнале Nature Communications . Другими авторами являются Сэмюэл Гордон 18 года, Альберта Пиннола из Университета Павии в Италии и Роберто Басси из Университета Вероны.

Избыток энергии

Когда солнечный свет падает на растение, специальные белки, известные как светособирающие комплексы, поглощают световую энергию в форме фотонов с помощью пигментов, таких как хлорофилл. Эти фотоны управляют производством молекул сахара, которые сохраняют энергию для последующего использования.

Многие предыдущие исследования показали, что растения способны быстро адаптироваться к изменениям интенсивности солнечного света. В очень солнечных условиях они превращают только около 30 процентов доступного солнечного света в сахар, а остальное выделяется в виде тепла. Если этой избыточной энергии позволить остаться в растительных клетках, она создаст вредные молекулы, называемые свободными радикалами, которые могут повредить белки и другие важные клеточные молекулы.

«Растения могут реагировать на быстрые изменения солнечной интенсивности, избавляясь от дополнительной энергии, но вопрос о том, что это за фотофизический путь, обсуждался десятилетиями», — говорит Шлау-Коэн.

Простейшая гипотеза того, как растения избавляются от этих лишних фотонов, заключается в том, что как только светособирающий комплекс поглощает их, хлорофиллы передают их соседним молекулам, называемым каротиноидами. Каротиноиды, в состав которых входят ликопин и бета-каротин, очень хорошо избавляют от избыточной энергии посредством быстрой вибрации. Они также являются умелыми поглотителями свободных радикалов, что помогает предотвратить повреждение клеток.

Подобный тип переноса энергии наблюдался в бактериальных белках, родственных хлорофиллу, но до сих пор не наблюдался у растений. Одна из причин, почему это явление трудно наблюдать, заключается в том, что оно происходит в очень быстром масштабе времени (фемтосекунды или квадриллионные доли секунды). Еще одно препятствие состоит в том, что передача энергии охватывает широкий диапазон энергетических уровней. До недавнего времени существующие методы наблюдения за этим процессом могли измерять лишь небольшую часть спектра видимого света.

В 2017 году лаборатория Шлау-Коэна разработала модификацию метода фемтосекундной спектроскопии, которая позволяет им смотреть на более широкий диапазон энергетических уровней, от красного до синего света. Это означало, что они могли отслеживать передачу энергии между хлорофиллами, поглощающими красный свет, и каротиноидами, поглощающими синий и зеленый свет.

В этом исследовании исследователи использовали эту технику, чтобы показать, что фотоны переходят из возбужденного состояния, которое распространяется на несколько молекул хлорофилла в светособирающем комплексе, к соседним молекулам каротиноидов внутри комплекса.

«Расширив спектральную полосу пропускания, мы смогли увидеть связь между синим и красным диапазонами, что позволило нам наметить изменения уровня энергии. Вы можете видеть, как энергия переходит из одного возбужденного состояния в другое», — говорит Шлау-Коэн.

Как только каротиноиды принимают избыточную энергию, они выделяют большую ее часть в виде тепла, предотвращая повреждение клеток под действием света.

Повышение урожайности

Исследователи проводили свои эксперименты в двух разных средах: в одной белки находились в растворе детергента, а в другой они были встроены в самособирающуюся мембрану особого типа, называемую нанодиском. Они обнаружили, что передача энергии происходит быстрее в нанодиске, что позволяет предположить, что условия окружающей среды влияют на скорость рассеяния энергии.

Остается загадкой, как избыток солнечного света запускает этот механизм в растительных клетках. В настоящее время лаборатория Шлау-Коэна изучает, играет ли организация хлорофиллов и каротиноидов в мембране хлоропластов роль в активации системы фотозащиты.

Лучшее понимание естественной системы фотозащиты растений может помочь ученым разработать новые способы повышения урожайности, говорит Шлау-Коэн. В статье 2016 года, проведенной исследователями из Университета Иллинойса, показано, что за счет перепроизводства всех белков, участвующих в фотозащите, урожайность можно повысить на 15–20 процентов. В этом документе также предполагалось, что производство может быть дополнительно увеличено до теоретического максимума примерно в 30 процентов.

«Если мы поймем механизм, вместо того, чтобы просто регулировать все и получать от 15 до 20 процентов, мы действительно сможем оптимизировать систему и достичь теоретического максимума в 30 процентов», — говорит Шлау-Коэн.

Исследование финансировалось Министерством энергетики США.

Как растения защищаются от передозировки солнечным светом • Earth.com

17-07-2017

ByEric Ralls

Штатный сотрудник Earth.com

Новое исследование раскрыло тайны ключевого белка, который позволяет мху и зеленым водорослям защитить себя от слишком большого количества солнечного света.

Согласно исследованию, большинство растений поглощают гораздо больше солнечного света, чем могут использовать. В очень солнечных условиях они превращают только около 30 процентов доступного солнечного света в сахар.

Если зеленые растения поглощают слишком много солнечного света, дополнительная энергия фотосинтеза разрушает их ткани. В качестве защиты у растений есть механизмы для высвобождения дополнительной энергии в виде тепла.

«Эти фотозащитные механизмы возникли из-за непостоянства солнечного света. бывают солнечные дни; бывают пасмурные дни», — сказала Габриэла Шлау-Коэн, доцент кафедры химии Массачусетского технологического института и старший автор исследования.

Несколько лет назад исследователи обнаружили, что белок LHCSR1 играет ключевую роль в фотозащите, которая проявляется в течение короткого промежутка времени (от секунд до минут) у зеленых водорослей и мхов. Он встроен в мембраны хлоропластов и взаимодействует с хлорофиллом и каротиноидами, другим типом светопоглощающих пигментов. Однако механизм работы этой фотозащиты не был известен.

В новом исследовании исследователи использовали очень чувствительный микроскоп, который может анализировать отдельные белки, чтобы определить, как белок LHCSR1, обнаруженный во мхе, реагирует на различные условия освещения. Исследователи обнаружили, что белок может принимать три различных конформации, которые соответствуют различным функциям.

В облачных или тенистых условиях LHCSR1 просто поглощает фотоны и передает энергию остальной части фотосинтетического механизма, говорят исследователи. Когда выходит солнце и потребление энергии увеличивается, LHCSR1 переключается в другую конформацию в течение нескольких секунд.