"Биология. Бактерии, грибы, растения", Пасечник В.В.
Дыхание растений — это процесс, при котором клетки поглощают кислород и используют органические вещества, например сахара. При этом образуются углекислый газ и вода, а энергия высвобождается и помогает растению жить, расти и выполнять другие процессы. Дыхание идёт постоянно — и днём, и ночью — во всех живых клетках, включая клетки корней и стеблей. Его не следует путать с фотосинтезом: тот происходит на свету и, наоборот, создаёт органические вещества.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Дыхание растений — поглощение кислорода и использование органических веществ с выделением углекислого газа и энергии. Иначе говоря, клетка получает энергию, изменяя запасённые питательные вещества. Эта энергия нужна растению для жизненных процессов.
Газообмен — поступление кислорода в растение и удаление из него углекислого газа. Газы перемещаются между растением и окружающей средой. Газообмен обеспечивает клетки кислородом, необходимым для дыхания.
Устьице — пора в кожице листа, через которую происходит газообмен. Через неё газы проходят между листом и воздухом. Устьица помогают кислороду попасть внутрь растения, а углекислому газу — выйти наружу.
Чечевичка — участок покровной ткани стебля, через который также проходят газы. Она обеспечивает газообмен там, где нет листовых устьиц. Благодаря чечевичкам кислород может поступать к живым клеткам стебля.
При дыхании органические вещества, прежде всего сахара, окисляются с участием кислорода. Окисление — это процесс, при котором вещество взаимодействует с кислородом и изменяется. В результате образуются углекислый газ и вода, а энергия высвобождается. Она не возникает сама по себе: её запасённая форма содержалась в органических веществах, которые растение ранее создало или получило.
Дыхание происходит во всех живых клетках и органах растения, а не только в листьях. Каждая живая клетка выполняет работу и нуждается в энергии, поэтому кислород нужен и корням, и стеблям. Например, корни поглощают воду и минеральные вещества, а для этих процессов клеткам требуется энергия. Значит, отсутствие листьев не мешает корню дышать.
Кислород поступает в растение через устьица листьев, чечевички стеблей и поверхность корней. Затем он оказывается рядом с живыми клетками, где используется при дыхании. Образовавшийся углекислый газ движется в обратном направлении и выходит наружу. Такой обмен газами возможен потому, что покровы растения имеют участки, через которые газы проходят.
Растения дышат постоянно — днём и ночью, потому что жизненные процессы не прекращаются с наступлением темноты. На свету вместе с дыханием может идти фотосинтез. При фотосинтезе растение поглощает углекислый газ и выделяет кислород, поэтому их влияние на состав воздуха может быть заметнее, чем одно дыхание. Это не означает, что дыхание остановилось: просто одновременно идут два разных процесса.
При дыхании растение расходует органические вещества и получает энергию для жизненных процессов. Фотосинтез, напротив, образует органические вещества из других веществ с использованием света. Поэтому процессы отличаются не только газообменом, но и результатом для запаса питательных веществ. Понимание этой разницы помогает правильно объяснить, почему на свету и в темноте состав воздуха может меняться неодинаково.
| Признак | Дыхание | Фотосинтез |
|---|---|---|
| Когда происходит | Постоянно, днём и ночью | На свету |
| Где происходит | Во всех живых клетках | В зелёных клетках, содержащих хлорофилл |
| Какой газ поглощается | Кислород | Углекислый газ |
| Какой газ выделяется | Углекислый газ | Кислород |
| Что происходит с органическими веществами | Расходуются и окисляются | Образуются |
| Как изменяется запас энергии | Энергия высвобождается | Энергия света запасается в органических веществах |
Чтобы сравнить процессы, выбери в таблице один признак и прочитай соответствующие ячейки в обеих колонках. Особенно полезно сопоставить газы и изменение органических веществ: по ним проще не перепутать дыхание с фотосинтезом. Помни, что на свету фотосинтез и дыхание могут происходить одновременно.
Ученик считает, что корни не дышат, потому что у них нет листьев. Нужно проверить, верно ли его рассуждение, и объяснить, откуда корни получают кислород. Для ответа важно различать орган растения и отдельную живую клетку: дыхание связано именно с клетками.
Ответ: ученик неправ. Корни дышат, а кислород получают через поверхность корней.
Растение держали в темноте, где фотосинтез не происходил. Требуется определить, какие газы оно поглощало и выделяло. Не нужно делать вывод, что без света растение перестало дышать: дыхание и фотосинтез — разные процессы.
Ответ: в темноте растение поглощало кислород и выделяло углекислый газ. Фотосинтез в этих условиях не шёл, но дыхание продолжалось.
Два одинаковых растения поместили в герметичные сосуды: одно оставили на свету, другое — в темноте. Нужно объяснить, почему состав воздуха изменится по-разному. Герметичность означает, что газы не могут свободно обмениваться с воздухом снаружи.
Ответ: в темноте кислорода становится меньше, а углекислого газа больше. На свету фотосинтез может изменить это соотношение: он поглощает углекислый газ и выделяет кислород, хотя дыхание также продолжается.
Ошибка: считать, что растения дышат только ночью. Так думают, потому что днём заметен фотосинтез, влияющий на состав воздуха. Проверь себя: дыхание не зависит от света, поэтому оно идёт и днём, и ночью.
Ошибка: смешивать дыхание с фотосинтезом. Оба процесса связаны с газами, поэтому их легко перепутать. Проверь направление изменений: при дыхании органические вещества расходуются, а при фотосинтезе образуются.
Ошибка: думать, что дышат только листья. Листья заметны и активно обмениваются газами, поэтому может показаться, что дыхание происходит только в них. Но дышат все живые клетки растения. Проверь себя, спросив, нужна ли энергия живым клеткам корня и стебля.
Ошибка: считать, что кислород поступает только через листья. Такое мнение возникает, если помнить лишь об устьицах. Кислород проходит также через чечевички стеблей и поверхность корней. Чтобы проверить ответ, перечисли пути газообмена для разных органов.
Для понимания дыхания нужно знать, что растение состоит из живых клеток и органов, которым необходимы условия для жизнедеятельности. Эта тема тесно связана с фотосинтезом: сопоставление процессов помогает увидеть, как меняются газы и органические вещества. Знание о дыхании пригодится при изучении обмена веществ и роста растений. Оно также объясняет, почему условия хранения урожая влияют на расход запасённых органических веществ.
Дышат ли растения ночью?
Да, растения дышат и ночью, и днём. Дыхание не зависит от освещения, хотя на свету одновременно с ним может идти фотосинтез.
Какие газы поглощаются и выделяются при дыхании растений?
При дыхании растение поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Также при этом образуется вода, а органические вещества окисляются.
Дышат ли корни и стебли?
Да, дыхание происходит во всех живых клетках растения, в том числе в корнях и стеблях. Кислород поступает к ним через поверхность корней и чечевички стеблей.
Чем дыхание отличается от фотосинтеза?
При дыхании растение расходует органические вещества и высвобождает энергию; кислород поглощается, а углекислый газ выделяется. При фотосинтезе на свету образуются органические вещества, а углекислый газ поглощается.
Через какие части растения поступает кислород?
Кислород поступает через устьица в кожице листьев, чечевички в покровной ткани стеблей и поверхность корней. Благодаря этому газ достигает живых клеток разных органов.
§ 35. Дыхание растений
