Міністерство сільського господарства Російської Федерації
СГОУ ВПО "Воронезький державний аграрний університетімені К.Д. Глінки "
Кафедра ботаніки та фізіології рослин
Контрольна робота № 1 з дисципліни "Ботаніка"
Виконала студентка
Т-1 заочного відділення
Концово Ю.І.
шифр 09058
Перевірив Нікулін О.В.
Воронеж 2009
Зміст
Фотосинтез і необхідні для нього умови
Робота Тімірязєва по фотосинтезу
Провідні тканини. Освіта, значення, функції
Зелені водорості - одноклітинні, колоніальні ібагатоклітинні
базидіальних грибів
Сфагнові мохи. Особливості будови. Значення
Роль голонасінних рослин у рослинному покриві. Їх використання і охорона
Список літератури
Фотосинтез і необхідні для нього умови
Фотосинтез -процес утворення органічної речовини з вуглекислого газу і води на світліза участю фотосинтетичних пігментів (хлорофіл у рослин,бактеріохлорофіл і бактеріородопсин у бактерій). У сучасній фізіологіїрослин під фотосинтезом частіше розуміється фотоавтотрофної функція - сукупністьпроцесів поглинання, перетворення та використання енергії квантів світла врізних ендергоніческіх реакціях, у тому числі перетворення вуглекислого газу ворганічні речовини.
Інтенсивність, або швидкість процесу фотосинтезув рослині залежить від ряду внутрішніх і зовнішніх факторів. Із внутрішніхфакторів найбільш важливе значення мають структура аркуша і вміст у ньомухлорофілу, швидкість накопичення продуктів фотосинтезу в хлоропластах, впливферментів, а також наявність малих концентрацій необхідних неорганічнихречовин. Зовнішні параметри - це кількість і якість світла, що потрапляє налистя, температура навколишнього середовища, концентрація вуглекислоти і кисню ватмосфері поблизу рослини.
Швидкість фотосинтезу зростає лінійно, абопрямо пропорційно збільшенню інтенсивності світла. У міру подальшогозбільшення інтенсивності світла наростання фотосинтезу стає все менше іменш вираженим, і, нарешті, припиняється, коли освітленість сягаєпевного рівня 10000 люкс. Подальше підвищення інтенсивності світлане впливає на швидкість фотосинтезу. Область стабільної швидкості фотосинтезуназивається областю светонасищенія. Якщо потрібно збільшити швидкість фотосинтезу вцій галузі, треба змінювати не інтенсивність світла, а будь-які іншіфактори. Інтенсивність сонячного світла, що потрапляє в ясний літній день наповерхню землі, в багатьох місцях нашої планети становить приблизно 100000люкс. Отже, рослинам, за винятком тих, які ростуть в густих лісахі в тіні, падаючого сонячного світла буває достатньо для насичення їхфотосинтетичної активності (енергія квантів, відповідних крайнім ділянкамвидимого діапазону - фіолетового і червоного, розрізняється всього лише в два рази,і всі фотони цього діапазону в принципі здатні здійснити запуск фотосинтезу).
У разі низьких інтенсивностей світла швидкістьфотосинтезу при 15 і 25 В° С однакова. Реакції, що протікають при такихінтенсивностях світла, які відповідають області лімітування світла,подібно істинним фотохімічним реакціям, не чутливі до температур. Однакпри більш високих интенсивностях швидкість фотосинтезу при 25 В° С значно вище,ніж при 15 В° С. Отже, в області світлового насичення рівень фотосинтезузалежить не тільки від поглинання фотонів, але і від інших факторів. Більшістьрослин в помірному кліматі добре функціонують в інтервалі температур від 10до 35 В° С, найбільш сприятливі умови - це температура близько 25 В° С.
В області лімітування світлом швидкістьфотосинтезу не змінюється при зменшенні концентрації СО2. Звідси можна зробитивисновок, що С02 бере участь безпосередньо в фотохімічної реакції. В той жечас при більш високих інтенсивностях освітлення, що лежать за межами областілімітування, фотосинтез істотно зростає при збільшенні концентраціїСО2. У деяких зернових культур фотосинтез лінійно зростав при збільшенніконцентрації СО2 до 0,5%. (Ці виміри проводили в короткочасних дослідах,оскільки тривалий вплив високих концентрацій СО2 пошкоджує листи). Високихзначень швидкість фотосинтезу досягає при вмісті С02 близько 0,1%. Середняконцентрація вуглекислоти в атмосфері становить від 0,03%. Тому в звичайнихумовах рослинам не вистачає СО2 для того, щоб з максимальною ефективністювикористовувати потрапляє на них сонячне світло. Якщо вміщене в замкненеобсяг рослина висвітлювати світлом насичує інтенсивності, то концентрація СО2 воб'ємі повітря буде поступово зменшуватися й досягне постійного рівня,відомого під назвою "С02 компенсаційного пункту". У цій точціпоява СО2 при фотосинтезі врівноважується виділенням О2 в результатідихання (темнового і світлового). У рослин різних видів становищакомпенсаційних пунктів різні.
Робота Тімірязєва по фотосинтезу
К.А. Тімірязєввідомий як полум'яний борець за торжество матеріалістичного світогляду,як блискучий експериментатор і сміливий учений-демократ.
КлиментАркадійович Тімірязєв ​​народився 22 травня 1843 р. в Петербурзі в дворянській, аледемократично налаштованої родині. У 1860 р. Тімірязєв ​​поступив на природневідділення фізико-математичного факультету Петербурзького університету.
Багаточасу і праці присвятив Тімірязєв ​​розробці найважливішого питання біології: якароль сонячного променя в створенні зеленою рослиною органічної речовини. ВВнаслідок тривалого вивчення спектру поглинання у зеленого пігментухлорофілу учений встановив, що найбільш інтенсивно поглинаються червоні ідещо слабше синьо-фіолетові промені. Крім того, він з'ясував, що хлорофілу нетільки поглинає світло, але і хімічно бере участь в самому процесі фотосинтезу. Сучаснанаука остаточно підтвердила ці висновки вченого.
Однакголовна наукова заслуга Тімірязєва полягає в доказі того, що найбільшийзакон природи - закон збереження енергії - поширюється і на процесфотосинтезу, а отже, і на живу природу. Більшість дослідниківтих років, особливо німецькі ботаніки Ю. Сакс і В. Пфеффер, заперечували цюзв'язок. К.А. Тімірязєв ​​показав, що його супротивники допустили рядекспериментальних помилок. Розробивши методику надзвичайно точного дослідження,Тімірязєв ​​встановив, що тільки що поглинаються рослиною промені виробляють роботу, тобтоздійснюють фотосинтез. Зелені промені, наприклад, не поглинаються хлорофілом, ів цій частині спектру фотосинтез не відбувається. Крім того, він зазначив, щоіснує пряма пропорційність між кількістю поглинених світловихпроменів і виробленої роботою. Іншими словами, чим більше світлової енергії поглинутохлорофілом, тим інтенсивніше йде фотосинтез. Хлорофіл найбільше поглинаєчервоні промені, тому в червоних променях фотосинтез йде інтенсивніше, ніж в синіхабо фіолетових, які поглинаються слабше. Нарешті, Тімірязєв ​​довів, що нафотосинтез витрачається не вся поглинена енергія, а лише деякий їївідсоток (1-3%). Тільки після класичних дослідів К.А. Тімірязєва наші знання профотосинтезі отримали міцний фундамент.
Такожвеличезний вплив на розвиток російської агрономічної науки зробила доступно іцікаво написана Тімірязєвим книга "Землеробство і фізіологія рослин".Цей науковий праця не загубив значення і в наш час.
Провідні тканини. Освіта, значення, функції
Проводящиетканини рослин - тканини, службовці для проведення по рослині води і мінеральнихречовин, поглинених з грунту, і органічних речовин - продуктів фотосинтезу іін метаболітів. Провідні тканини складаються з видовжених (прозенхімних) клітинрізної форми. Розташовуються масивами або пучками в комплексі з ін тканинами- Механічними і паренхімних. Провідні тканини виникають з прокамбію ікамбію і утворюють цілісну систему, що зв'язує всі органи рослини. ВПровідні тканини розрізняють ксилему (первинну і вторинну - деревину) і флоему(Первинну і вторинну - луб). Основні провідні елементи ксилеми - трахеіди(Подовжені клітини, розташова...
