Образование крахмала в листьях на свету. В каких частях растений образуются сахар и крахмал
Образование крахмала в листьях на свету – Книга для чтения по ботанике – Kaz-Ekzams.ru
admin 25.08.2010
Книга для чтения по ботанике
Вы знаете, что в эндосперме семян пшеницы имеется запас органических питательных веществ: крахмал, сахар, жир и белок. Откуда же берутся эти вещества, которыми питается прорастающий зародыш семени?
Ответить на этот вопрос поможет опыт. Возьмем какое-нибудь комнатное растение с крупными цельными листьями, например примулу или герань, и поместим его в темный шкаф для обескрахмаливания (чтобы крахмал превратился в сахар и перешел из листьев в другие органы).
Рис. 55. Движение растений к свету.
Через несколько суток вынем растение из шкафа. На обе стороны одного из листьев прикрепим два кусочка черной бумаги с вырезанным на них словом, например «крахмал», и поставим растение под электрическую лампочку или на солнечный свет. Через 8—10 часов лист срежем. Снимем бумагу. Опустим лист минуты на две в кипящую воду, а затем на несколько минут в кипящий спирт. Лист обесцветится. Когда спирт окрасится в зеленый цвет, а лист обесцветится, промоем его водой, расправим на тарелке и обольем раствором йода. На обесцвеченном листе появятся синие буквы. Известно, что крахмал синеет от йода. Буквы появляются в той части листа, на которую падал свет. Значит, под действием света в освещенной части листа образовался крахмал, окрасившийся йодом в синий цвет.
Исследования показали, что в листьях на свету первоначально образуется сахар, который в результате химических процессов превращается в крахмал. В опыте крахмал обнаруживается с помощью йода.
Во всех ли клетках листа образуется крахмал? Чтобы ответить на этот вопрос, поставим опыт с пестролистной геранью.
Рис. 57. Опыт, демонстрирующий образование крахмала в листьях.
Рис. 58. Портрет Ч. Дарвина на листе.
Герань пестролистная — комнатное растение.
Свое название она получила из-за белых участков на пластинке листа, лишенных хлорофилла, по краю пластинки листа проходит белая каемка. Для проведения опыта поставим это растение на яркий солнечный или электрический свет. Через несколько часов срежем один из листьев.
Обесцветим его, так же как в первом опыте, промоем в воде и на 2—3 минуты положим в слабый раствор йода. Вынув лист, мы заметим, что он окрасился в синий цвет не весь. Белая полоса по краю листа не окрасилась. Посинела только часть листа, которая была зеленой. Нетрудно догадаться, что эта часть листа посинела оттого, что в ней образовался сахар и затем крахмал. Ведь только крахмал синеет под действием йода.
Почему же в зеленой части листа крахмал образовался, а в белой каемке нет? В клетках зеленой части листа имеются хлоропласты, содержащие хлорофилл. В них образуется крахмал. В белой же полоске листа герани пестролистной в пластидах нет хлорофилла. Здесь крахмал не образуется. Итак, крахмал образуется только в хлоропластах листьев и только на свету.
Процесс образования органических веществ из воды и углекислого газа в хлоропластах на свету называется фотосинтезом.
Итак, органические вещества, которыми питается прорастающий зародыш семени, образуются в зеленых листьях в процессе фотосинтеза.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Просмотров: 1 742
kaz-ekzams.ru
Фотосинтез | Параграф 34
"Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 класс". В.В. Пасечник
Вопрос 1. Какие условия необходимы для образования крахмала в листе?Для образования крахмала в листе необходима световая энергия, наличие в воздухе углекислого газа, а также вода.
Вопрос 2. Какой опыт можно провести, чтобы доказать, что для образования крахмала в листьях необходим свет?Чтобы доказать, что для образования крахмала в листьях необходим свет, можно поставить следующий опыт.• Поместим в темный шкаф комнатное растение, например примулу или герань (пеларгонию).• Через 3-4 дня вынем растение из шкафа, накроем часть его листа светонепроницаемой бумагой и поставим на 8—10 часов на яркий свет.• Срежем лист, снимем бумагу и опустим его в кипяток на 3 минуты, а затем в горячий спирт. В результате мы увидим, что лист обесцветился.• Если обесцвеченный лист залить слабым раствором йода, то часть листа, которая была закрыта светонепроницаемой бумагой, останется бесцветной, а оставшаяся открытой для лучей света, частично окрасится раствором йода в темно-синий цвет из-за образующегося крахмала.Вывод: на свету образуется крахмал.
Вопрос 3. Почему иод не окрашивает в синий цвет белую каемку листа герани окаймленной?В клетках зеленой части листа имеются хлоропласты, содержащие хлорофилл. Фотосинтез идет только в зеленых клетках растения, а именно в хлоропластах, содержащих хлорофилл. В них и образуется сахар, а затем крахмал. В клетках белой каймы листа герани окаймленной нет хлоропластов и, соответственно, нет хлорофилла. Крахмал в этих клетках не образуется. А иод синеет только в присутствии крахмала.
Вопрос 4. Из каких веществ образуется сахар в зеленых листьях растений?Для образования сахара нужны углекислый газ, поступающий через устьица, и вода, которую поглощают корни из почвы.
Вопрос 5. Какой опыт показывает, что наземные растения на свету поглощают углекислый газ и выделяют кислород?Чтобы показать, что наземные растения на свету поглощают углекислый газ и выделяют кислород, можно поставить следующий опыт. Взять две большие стеклянные банки и опустить в них стаканы с водой, в которые помещены веточки с зелеными листьями какого-нибудь растения. Наполнить банки углекислым газом и плотно закрыть, чтобы не проникал воздух. Первую банку выставить на яркий свет, вторую поставить в темноту. Через сутки открыть банки и опустить в них горящие лучинки. В первой банке лучинка не гаснет, а продолжает ярко гореть. Значит, в этой банке появился кислород, поддерживающий горение. Зеленые листья растения поглотили значительную часть углекислого газа и выделили некоторое количество кислорода. Во второй банке лучинка погаснет.
Вопрос 6. Выделяют ли кислород водные растения?Водные растения, так же как и наземные, осуществляют процесс фотосинтеза, поглощают из воды углекислый газ и выделяют в нее кислород.
buzani.ru
Крахмал
Крахмал в жизни растений и человека
Крахмал (К) является основным углеводом хранения у растений с множеством важных функций. В фотосинтезирующих листьях К накапливается в течение дня и мобилизуется ночью для поддержки непрерывного дыхания и роста в темноте. В этом контексте К является интегратором регулирования роста растений. Дефицитные по К растения плохо растут или даже погибают в условиях короткого дня. В клубнях картофеля или в семенах, К служит более длительный срок и мобилизуется для поддержки фазы репродуктивного роста. В дополнение к его центральной роли в физиологии растений, К имеет также большое экономическое значение. Он является вторым наиболее распространенным биополимером на земле, после целлюлозы, и самый важный углевод для пищи и кормовых целей. Таким образом, К представляет собой основной ресурс нашего питания и сырья для многих промышленных применений, в том числе производства биоэтанола, пищевой пленки.
Что такое крахмал?
В процессе фотосинтеза зеленые растения способны улавливать энергию солнца и преобразовывать ее в энергию химических связей молекулы глюкозы,
6СО2 + 6Н2О + энергия ( квант) --> 6O2 + С6Н12O6.
Что представляет собой крахмал?
На протяжении светового дня, по мере синтеза глюкозы, она запасается растениями в виде гранул К. К – это длинные цепи связанных друг с другом молекул глюкозы. Одна молекула глюкозы называется моносахарид. Много молекул сахара, связанных друг с другом, - это полисахарид. К, следовательно, представляет собой полимер, полисахарид глюкозы. К мобилизуется во время прорастания семян, созревания плодов и прорастания клубней.
Где содержится крахмал?
Основными источниками К являются зерновые (от 40 до 90%), корни (от 30 до 70%), клубни (от 65 до 85%), бобовые (от 25 до 50%) и некоторые незрелые фрукты, такие как бананы или манго, которые содержат около 70% крахмала от сухого веса. Крахмал каждого ботанического вида - его накопление, структура гранул, форма, размер и состав уникальны (рис.1).
Химическая формула крахмала
Так как К состоит из молекул глюкозы, основная формула К очень похожа на глюкозу. Тем не менее, для того, чтобы связаться вместе, молекулы глюкозы теряют воду (Н20). Поэтому 
основная химическая формула К (С6Н1005) n , где n - число молекул глюкозы в цепи (от 200 до 1000). К, синтезируемый растительными клетками, состоит из двух типов полимеров: амилопектина и амилозы. Амилопектин - ветвящийся полимер, он составляет от 70 до 85% общего К. Амилоза - линейная цепь с ограниченным числом точек разветвления и составляет 15-30% от общие К. Структурные единицы К, амилоза и амилопектин, показаны в Рис. 2. Амилоза и амилопектин упаковываются в гранулы, форма, размер, физические и химические свойства которых отличаются большим разнообразием.
Особенности зерновых крахмалов
Зерновые К в структурах амилозы содержат липидные молекулы в виде фосфолипидов и свободных жирных кислот. Липиды в гранулах К составляют доли процентов. С молекулой К связывается примерно 0,6% белка. Липиды и белки в гранулах К повышают его функциональные свойства. В пшенице, например, связанные с белком крахмальные гранулы определяют твердостью зерна. К также содержит относительно небольшое количество (<0.4%) минералов (кальций, магний, фосфор, калий и натрий). Среди них фосфор имеет первостепенное значение и присутствует в К в трех основных формах: монофосфат эфиров, фосфолипидов и неорганического фосфата.
Восковой крахмал
Несколько видов К называют восковой крахмал из-за внешнего вида ткани растения, из которой их получают. Этот К содержат минимальное количество амилозы (<15%), и характеризуется высокой кристалличностью. В других К содержание амилозы >30%.
Крахмал в диете
- Калории на грамм = 4,2
- Гликемический индекс (ГИ) = 40 -110 (зависит от еды)
- Чистые углеводы = 100%
Функции крахмала в питании человека
- Энергия. К может обеспечить 4,2 калорий на грамм
- К - источник атомов углерода для синтеза других веществ в организме.
К не является необходимым питательным веществом, поэтому, теоретически, Вы можете не получить его с пищей и быть здоровым.
Источники крахмала
К, естественно, содержится только в растительной пище (рис.3):
В организме человека К частично гидролизуется до мальтозы и декстринов под действием фермента амилазы, присутствующей слюне (во рту) и в соке поджелудочной железы (в кишечнике). Однако амилазы не в состоянии разорвать связи 1 —> 6. Фрагменты амилопектина с 1 —> 6 связями остаются нетронутыми при переваривании К в полости тонкого кишечника (полостное пищеварение). Это декстрины. Декстрины и мальтоза гидролизуются на поверхности мембран клеток слизистой оболочки кишечника, где есть ферменты α-1,6-глюкозидаза и дисахаридаза (пристеночное пищеварение). Продукт пристеночного пищеварения - глюкоза - по мере образования тот час транспортируется в клетки слизистой кишечника - энтероциты, а затем в кровь.
Четыре полезных на кухне и в промышленности физико-химических свойства крахмалов
Крахмалы имеют четыре основных физико-химических свойства, которые делают их полезными на кухне и в промышленном применении.Молекулы амилозы и амилопектина - полигидроксисоединения и гидратируются молекулами воды при нагревании в воде. Поскольку гидратированные молекулы увеличиваются в размерах и обездвиживают большую часть присутствующей воды, то они сгущают водную систему и формируют гель.
- Первое полезное физико-химическое свойство К, сгущение, позволяет получить много пищевых продуктов.Таких как пудинги, подливки, соусы и начинки для пирогов с желаемыми физическими характеристиками. Это свойство также полезно во многих промышленных применениях К.
- Второе полезное физико-химическое свойство К - способность его геля к диспергированию и суспендированию других ингредиентов или частиц. Во многих продуктах жиры и белки суспендированы и / или эмульгированы в геле К. В покрытиях для бумаги и в некоторых адгезивах частицы глины суспендированы в густом крахмальном геле. Когда гели охлаждаются, они загустевают с образованием полутвердого геля.
- Третье полезное физико-химическое свойство К - гелеобразование. На крахмальной основе готовят пудинги, салатные заправки и некоторые типы клеев.
- Четвертое полезное физико-химическое свойство К - способность его геля (клейстера) образовывать на гладких поверхностях сильно прилипающие при высыхании пленки. Это свойство К используется для покрытия и проклеивания бумаги, текстиля, производства гофрокартона.
biohimik.net
8. Где в растениях образуются сахар и крахмал
8. Где в растениях образуются сахар и крахмал - страница №1/1
Тест «Солнце, воздух, вода и … растения» ____________________________Вариант - 1
- Солнце – это
А) прозрачен, хорошо проводит тепло, бесцветен, поддерживает горение
Б) прозрачен, плохо проводит тепло, бесцветен, не имеет запаха
В) прозрачен, плохо проводит тепло, бесцветен, не поддерживает горение 3. В трёх состояниях (жидком, твёрдом и газообразном) бывает…
А) солнце Б) воздух В) вода
4. Условия необходимые для жизни растенийА) свет, тепло, углекислый газ, вода
Б) воздух, свет, тепло, хороший уход
В) воздух, свет, тепло, вода, почва
5. Растение дышит, поглощая кислород из воздуха и выделяя в воздух углекислый газ:А) только в темноте Б) только на свету В) и на свету, и в темноте
6) Растение берёт из воздуха углекислый газ, а выделяет кислород:А) только в темноте Б) только на свету В) и на свету, и в темноте
7. Углекислый газ попадает в лист через…А) корень Б) устьица В) цветы
8. Где в растениях образуются сахар и крахмал?А) в корнях Б) в цветках В) в листьях
9. Когда растения поглощают углекислый газ, а выделяют кислород?А) летом Б) зимой В) весной Г) осенью
Перечислите части растений:
Тест «Солнце, воздух, вода и … растения» ____________________________
Вариант - 2
1. Условия необходимые для жизни растений
А) свет, тепло, углекислый газ, вода
Б) воздух, свет, тепло, хороший уход
В) воздух, свет, тепло, вода, почва 2. Растение дышит, поглощая кислород из воздуха и выделяя в воздух углекислый газ:
А) только в темноте Б) только на свету В) и на свету, и в темноте
3) Растение берёт из воздуха углекислый газ, а выделяет кислород:А) только в темноте Б) только на свету В) и на свету, и в темноте
4. Углекислый газ попадает в лист через…А) корень Б) устьица В) цветы
5. Где в растениях образуются сахар и крахмал?А) в корнях Б) в цветках В) в листьях
- Солнце – это
А) при образовании сахара и крахмала Б) при дыхании В) при посадке
8. Когда растения не образуют сахар и крахмал?А) летом Б) зимой В) весной Г) осенью
9. Свойства воздуха:А) прозрачен, хорошо проводит тепло, бесцветен, поддерживает горение
Б) прозрачен, плохо проводит тепло, бесцветен, не имеет запаха
В) прозрачен, плохо проводит тепло, бесцветен, не поддерживает горение
10. В трёх состояниях (жидком, твёрдом и газообразном) бывает…А) солнце Б) воздух В) вода
Перечислите части растения:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
polpoz.ru
