Поглощение, превращение и использование энергии растениями. Растения обыкновенно запасают энергию в форме
|
Поиск Лекций
Поток энергии в биогеоценозе
Вся жизнь на Земле существует за счет солнечной энергии. На Солнце происходит непрерывное превращение водорода в гелий, а при образовании одного атома гелия из четырех атомов водорода часть массы "исчезает" (если быть точным, при образовании 4,003 г гелия исчезает 0,029 г) и превращается в энергию в соответствии со знаменитым уравнением Эйнштейна E = mс2, где E - энергия, m - исчезнувшая масса, с - скорость света, представляющая собой постоянную величину (300000 км/с). Так как каждую минуту на Солнце исчезает более сотни миллионов тонн массы, а скорость света так велика, то высвобождается огромное количество энергии. Этот избыток энергии не накапливается на Солнце, а излучается в пространство в виде электромагнитных волн разной длины: света, радиоволн, рентгеновских лучей, инфракрасного излучения и т. д. Такой процесс превращения массы в энергию может поддерживаться на Солнце благодаря чрезвычайно высокой температуре; на нашей планете при нормальных условиях он не происходит. Большая часть приходящей к Земле энергии поглощается атмосферой; это главным образом ультрафиолетовая часть спектра - чрезвычайно опасная для живых организмов. Таким образом теряется 30% падающей на Землю энергии. Около 50% падающей энергии превращается в тепло и вновь излучается во внешнее пространство в форме инфракрасного теплового излучения, а 20% расходуется на испарение воды и образование облаков. И наконец, лишь 0,02% падающей энергии поглощается биосферой (рис.1). Энергия, поглощенная биосферой, идет на совершение биологической работы живыми организмами, направленной на поддержание их жизни. Поглощение, превращение и использование энергии растениями Растения поглощают солнечную энергию при помощи хлоропластов включающих в себя пигмент - хлорофилл, который содержится в листьях и определяет зеленый цвет растений. Листья имеют большую поверхность для поглощения солнечного света и отверстия (устьица) для обмена с окружающей средой кислородом и двуокисью углерода. Поглотив электромагнитную энергию солнца растения в процессефотосинтеза запасают ее в форме сахаров - основного химического источника энергии. Необходимая для фотосинтеза вода с содержащимися в ней солями подается от корней по "водопроводной" системе, называемой ксилемой, а образовавшийся сахар (питательные вещества) распределяется по всем частям растения с помощью другой проводящей системы, называемой флоэмой. Ксилема и флоэма образуют циркуляторную систему растения (рис. 2), которая распределяет в растениях питательные вещества и энергию. Созданное растениями в процессе фотосинтеза органическое вещество - это валовая первичная продукция (ВПП). Часть энергии валовой первичной продукции расходуется самим растением на дыхание, остальная часть сохраняется в виде прироста органического вещества и представляет собой накопление чистой первичной продукции (ЧПП): ВПП - Дыхание = ЧПП. Чистая первичная продукция является тем самым органическим веществом, которое накапливается в растениях. Из него в результате сложных процессов, происходящих в растениях, образуются все их органы - стебли, листья, корни, цветки плоды и другие, которые могут использоваться в пищу гетеротрофными организмами.
Ежегодно зеленые растения превращают в органическое вещество колоссальные количества углерода (в общем около 200 млрд. т). Около 10% этой массы синтезируют наземные растения; остальное приходится на долю морских растений, главным образом микроскопических водорослей. Как показывают расчеты, благодаря активности зеленых растений вся углекислота, находящаяся в атмосфере и растворенная в воде, обновляется примерно за каждые 300 лет, а весь кислород - примерно за каждые 2000 лет. Ход процесса фотосинтеза почти одинаков у всех зеленых растений - от мельчайшей водоросли до огромного Мамонтова дерева. Природа многих химических реакций, происходящих при фотосинтезе, была выяснена опытами ван Ниля, Арнона, Кальвина, Гаффрона, Рабиновича и многих других учёных. Большая часть этих исследований проводилась с одноклеточными зелеными водорослями Chlorella или Scenedesmus. Однако эксперименты с листьями фасоли, ячменя, табака, дыни показали, что сходные цепи реакций имеются и у высших растений. |
poisk-ru.ru
Как организмы запасают энергию? | Природоведение. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест
Тема:
Организмы
Какие же особенности жизни позволяют ей управлять круговоротом веществ? Оказывается, есть у неё замечательное свойство. Все живые организмы способны запасать энергию Солнца. Эта запасённая энергия и используется для поддержания порядка на Земле.
Посмотри на огромный раскидистый дуб. Он прожил много-много лет. Лучевая энергия Солнца, поглощённая растением сотню лет назад, помогла ему построить своё тело из соединений воды, углекислого газа и минеральных веществ. В дубе накопилась и сохранилась эта энергия лучей Солнца, которую дерево получило очень давно.
Откуда у тебя берутся силы бегать, играть на переменках, учиться? Ты их приобрёл, когда завтракал сегодня утром. Ел ты уже давно, а силы сохранились. В хлебе, в каше мы тоже находим энергию Солнца, которую сберегли нам крупяные растения.
Животные и человек усваивают солнечную энергию, когда употребляют растительную пищу, когда едят рыбу или мясо животных, которые тоже когда-то питались растениями.
Твой живот мягкий. Это потому, что под кожей у тебя запасён слой жира. А в жире хранится энергия, которая позволит тебе жить, даже если вдруг придётся немного поголодать. Человек способен прожить без еды какое-то время. Он может запасать в себе энергию, как и другие живые организмы.
Жизнь умеет запасать энергию Солнца. Материал с сайта http://worldofschool.ru
| Когда какая-либо часть машины ломается, людям приходится заменять её на новую, иначе машина не поедет |
| Природа сама меняет звенья круговорота веществ. И в этом ей помогает размножение живых организмов — участников круговорота |
Запасают ли грибы энергию солнца
Какие предметы способны запасать энергию
В какой форме растения запасают энергию
Грибы запасают энергию солнца самостоятельно
Что может запасать энергию какие предметы
Как живые организмы могут запасать энергию?
Как человек использует энергию, запасённую в дровах, пище, собственном теле?
worldofschool.ru
Какие предметы и организмы способны постепенно накапливать, запасать энергию? Подчеркни. Допиши свои примеры. Заяц, телевизор,
Мне кажется, что у меня энергия совсем закончилась. Пью кофе, ем шоколад, чтобы хоть как-то подкрепить силы. И жду весны – может быть, когда будет менее пасмурно, будет намного проще найти в себе новый источник для вдохновения и набраться сил. Энергию, правда, аккумулируют не только люди – но и довольно много других живых существ и даже предметов.
Для чего нужна энергия
Где-то давно встречала цитату, что энергия – это жизнь. И это далеко не бессмысленная фразочка. Энергия – это то, что дает живым организмам силы, чтобы жить. Передвигаться, заводить потомство, даже чтобы получать новую энергию.
То же и с любой техникой. Автомобили, микроволновки, холодильники и утюги – всему этому нужен источник питания.
А некоторые организмы и приборы могут не только использовать энергию, а запасать впрок. Техника накапливает энергию в аккумуляторах или батарейках.
У людей и животных такие запасы – это наши жировые складочки. Если вас телепортируют туда, где совсем не будет еды, но будет хватать воды, то организм какое-то время не умрет, а будет сжигать жир и получать энергию таким путем.
Благодаря такому способу мишки могут залечь в спячку зимой – они отъедаются за лето, а зимой во сне прожигают подкожный жирок.
Кто или что обладает способностью запасать энергию
А теперь раскидаю предметы из списка по группам. Среди живых организмов все могут накапливать и запасать энергию:
- Заяц.
- Дуб.
- Одуванчик.
- Тигр.
- Собака.
- Белый гриб.
- Лошадь.
Еще можно вспомнить ранее упомянутых людей и медведей, домашних питомцев – кошек, морских свинок и хомяков. Растения тоже подойдут – розы, ромашки, баобабы.
Некоторые предметы являются источниками энергии, но не накапливают ее. Это:
- Бумага.
- Уголь.
- Дрова.
Некоторые приборы, такие как холодильник или телевизор, только тратят энергию, но не накапливают. А другие имеют батарейку или аккумулятор, которые сохраняют энергию. Потому могут какое-то время хранить энергетический запас:
- Компьютер (не стационарный, а ноутбук).
- Автомобильный аккумулятор.
- Мобильный телефон.
Так и выходит, что без энергии никак не протянуть. Как живым организмам, так и некоторым предметам.
travelask.ru
Запасание и использование энергии | Земная флора
Обсудим прежде всего процессы запасания, высвобождения и использования энергии. Химическая энергия органических соединений — преобразованная форма солнечной энергии — заключена в структуре химических связей этих соединений. При разрыве связей, обычно в процессе окисления, энергия высвобождается. Когда какой-нибудь органический материал, например древесина, сгорает (окисляется), вся содержащаяся в нем энергия высвобождается целиком, главным образом в виде тепла. В растении такое одновременное высвобождение большого количества энергии было бы, очевидно, бесполезным, поскольку ее нельзя было бы использовать в упорядоченных, многоступенчатых конструктивных процессах. Живым организмам удается использовать энергию химических связей благодаря тому, что окисление состоит у них из ряда этапов, так что энергия высвобождается небольшими порциями, которые и могут тут же расходоваться в каких-нибудь других процессах. Высвободившаяся энергия идет на образование новых богатых энергией химических связей, часто в форме АТР («энергетической валюты клетки), о чем мы уже говорили ранее.
Одну из главных форм такого постепенного окисления составляет процесс переноса электронов, протекающий в митохондриях. При этом процессе электроны перемещаются по цепи переноса электронов, т. е. переходят от одного переносчика к другому, с каждым разом на несколько более низкий энергетический уровень. Перемещаясь подобным образом «вниз» от частично восстановленного соединения (углевода) к той точке, где они в конце концов соединяются с кислородом, электроны на каждом этапе отдают какую-то часть своей энергии, определенная доля которой улавливается в виде АТР. При фотосинтезе действуют две цепи переноса электронов: одна — для циклического фото-фосфорилирования, осуществляемого фотосистемой I, и другая — для нециклического фотофосфо-рилирования, связывающего фотосистемы II и I. Обе эти системы поставляют АТР, а фотосистема II — еще и восстановительную силу (NADPH) для фиксации СО2 и для восстановления ее до уровня углевода. В прочих же клеточных реакциях используется АТР, образующийся по преимуществу в процессе окислительного фосфорилирования. Окислительное фосфорилирование связано с процессом дыхания и осуществляется при помощи другой цепи переноса электронов, которую мы также коротко рассмотрим.
Постепенно, т. е. в несколько этапов, должен совершаться не только распад органических молекул (ибо это необходимое условие эффективного запасания и использования энергии), но и синтез сложных соединений — белков, нуклеиновых кислот, липидов или полисахаридов. Когда из простых молекул строятся более крупные, этим простым молекулам нередко требуется активация; иными словами, им должно быть сообщено достаточное количество энергии для того, чтобы реакция могла завершиться. Вследствие этого синтез того или иного соединения часто протекает более сложным путем, нежели его распад.
geo-plant.ru
