2.11. Фотосинтез и хемосинтез
Вопрос 1. Сколько глюкозы, синтезируемой в процессе фотосинтеза, приходится на каждого из 4 млрд жителей Земли в год?
Если учесть, что за год вся растительность планеты производит около 130 ООО млн т сахаров, то на одного жителя Земли (при условии, что население Земли составляет 4 млрд жителей) их приходится 32,5 млн т.
Вопрос 2. Откуда берется кислород, выделяемый в процессе фотосинтеза?
Кислород, поступающий в атмосферу в процессе фотосинтеза, образуется из воды в результате ее разложения под действием энергии солнечного света. Этот процесс называют фотолизом.
Вопрос 3. В чем смысл световой фазы фотосинтеза; темновой фазы?
Во время световой фазы, во-первых, солнечная энергия превращается в энергию химических соединений (образуются богатые энергией молекулы АТФ). Эта энергия расходуется на синтез глюкозы в темновую фазу. Во-вторых, образуются атомы водорода, необходимые для продуцирования сахаров в темновой фазе.
В-третьих, кислород, являющийся побочным продуктом реакций, выделяется в атмосферу.
Во время темновой фазы из углекислого газа воздуха и атомов водорода, образованных в световой фазе, синтезируется шестиуглеродный сахар глюкоза.
Вопрос 4. Почему для высших растений необходимо присутствие в почве хемосинтезирующих бактерий?
Растениям необходимы для нормального роста и развития минеральные соли, содержащие такие элементы, как азот, фосфор, калий. Хемосинтезирующие бактерии способны превращать недоступные для растений соединения азота и фосфора в доступную для растений форму. Например, нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотистой кислоты, а другие виды бактерий окисляют азотистую кислоту до азотной. В почве эти кислоты, взаимодействуя с неорганическими соединениями, образуют соли, являющиеся важнейшими компонентами минерального питания растений.
Источник
Высших растений необходимо присутствие почве
Подробное решение Праграф § 21 по биологии для учащихся 9 класса, авторов В.В. Пасечник, А.А. Каменский, Е.А. Криксунов
1. В каких частях растений обычно происходит процесс фотосинтеза?
Процесс фотосинтеза обычно происходит в листьях.
2. Какие организмы относятся к хемосинтетикам?
К хемосинтетикам относятся нитрифицирующие и некоторые другие бактерии.
Вопросы
1. Откуда берётся кислород, выделяемый в процессе фотосинтеза?
Кислород, который выделяется в процессе фотосинтеза в атмосферу, образуется в результате фотолиза. Это процесс разложения воды под действием энергии солнечного света.
2. В чём смысл световой фазы фотосинтеза; темновой фазы?
Во время световой фазы образуются богатые энергией молекулы и ионы водорода, необходимые для темновой фазы фотосинтеза.
В процессе темновой фазы поглощается углекислый газ и синтезируется глюкоза.
3. Почему для высших растений необходимо присутствие в почве хемосинтезирующих бактерий?
В ходе хемосинтеза нитрифицирующие бактерии образуют азотистую и азотную кислоты. Из них образуются соли, которые являются важнейшими компонентами минерального питания высших растений.
Под действием других видов бактерий в почве происходит образование фосфатов, также используемых высшими растениями.
Задания
1. Вычислите, сколько глюкозы, синтезируемой в процессе фотосинтеза, приходится на каждого из 6 млрд жителей Земли в год.
Растения Земли все вместе ежегодно производят 130 000 млн т сахаров.
130 000 млн т = 130 000 000 000 т
130 000 000 000 : 6 000 000 000 жителей = 21,7 т на одного человека в год
2. Сравните процессы фотосинтеза и хемосинтеза. Выявите сходство и различия этих процессов.
В результате каждого из этих процессов синтезируются необходимые организмам органические соединения из неорганических. Но фотосинтеза и хемосинтеза имеют и отличия:
1. Фотосинтез невозможен без энергии солнечного света, хемосинтез в нем не нуждается. В качестве источника энергии, клетки хемосинтезирующих организмов используют энергию химических реакций.
2. Фотосинтезируют растения и бактерии, хемосинтезируют – некоторые бактерии.
3. Оба процесса имеют разное биологическое значение.
Источник
Почему для высших растений необходимо присутствие в почве хемосинтезирующиз бактерий?
Биология | 5 — 9 классы
Почему для высших растений необходимо присутствие в почве хемосинтезирующиз бактерий?
Растениям необходимы для нормального роста и развития минеральные соли, содержащие такие
элементы, как азот, фосфор, калий.
Многие виды бактерий, способные синтезировать необходи —
мые им органические соединения из неорганических за счет энергии химических реакций окисле —
ния, происходящих в клетке, относятся к хемотрофам.
Захватываемые бактерией вещества окис —
а образующаяся энергия используется на синтез сложных органических
молекул из углекислого газа и воды.
Этот процесс носит название
Важнейшую группу хемосинтезирующих организмов представляют собой нитрифицирующие
Н. Виноградский в 1887 г.
Открыл процесс хемосинтеза.
рующие бактерии, обитая в почве, окисляют аммиак, образующийся при гниении органических
остатков, до азотистой кислоты :
Затем бактерии других видов этой группы окисляют азотистую кислоту до азотной :
Взаимодействуя с минеральными веществами почвы, азотистая и азотная кислоты образуют соли,
которые являются важнейшими компонентами минерального питания высших растений.
Под действием других видов бактерий в почве происходит образование фосфатов, также исполь —
зуемых высшими растениями.
Почему голосемянные и покрытосемянные относят к высшем растениям?
Почему голосемянные и покрытосемянные относят к высшем растениям?
Почему мхи называют высшими споровыми растениями?
Почему мхи называют высшими споровыми растениями.
Почему мхи называют высшими растениями?
Почему мхи называют высшими растениями?
Лишайники представляют собой результат симбиоза : 1) бактерий и водорослей , 2) грибов и высших растений , 3) бактерий и высших растений , 4) грибов и цианобактерий или водорослей ?
Лишайники представляют собой результат симбиоза : 1) бактерий и водорослей , 2) грибов и высших растений , 3) бактерий и высших растений , 4) грибов и цианобактерий или водорослей .
1. Почему менее плодородная почва образуется под хвойными деревьями?
1. Почему менее плодородная почва образуется под хвойными деревьями?
2. При каких условиях растения могут поглощать из почвы питательные вещества?
3. Какую роль в образовании почвы играют бактерии?
Почему перед пересадкой растений и после нее почву обильно поливают, а сами растения стараются пересадить с комом почвы?
Почему перед пересадкой растений и после нее почву обильно поливают, а сами растения стараются пересадить с комом почвы?
Почему голосеменные относятся к высшим семенным растениям?
Почему голосеменные относятся к высшим семенным растениям.
Почему мхи — это высшие споровые растения?
Почему мхи — это высшие споровые растения?
Лишайники представляют собой результат симбиоза 1) бактерии и водоросли 2) грибов и высших растений 3) бактерий и высших растений 4) грибов и цианобактерий или водорослей?
Лишайники представляют собой результат симбиоза 1) бактерии и водоросли 2) грибов и высших растений 3) бактерий и высших растений 4) грибов и цианобактерий или водорослей.
Почему ромашка : цветковое растение?
Почему ромашка : цветковое растение?
Покрыто — семенное растение?
На этой странице сайта размещен вопрос Почему для высших растений необходимо присутствие в почве хемосинтезирующиз бактерий? из категории Биология с правильным ответом на него. Уровень сложности вопроса соответствует знаниям учеников 5 — 9 классов. Здесь же находятся ответы по заданному поиску, которые вы найдете с помощью автоматической системы. Одновременно с ответом на ваш вопрос показаны другие, похожие варианты по заданной теме. На этой странице можно обсудить все варианты ответов с другими пользователями сайта и получить от них наиболее полную подсказку.
Стержневая, тк можно разглядеть части корня.
Источник
18. Роль высших растений в почвообразовании
18. Роль высших растений в почвообразовании
Высшие растения играют колоссальную роль в почвообразовании. Биологический круговорот. Растения усваивают питательные элементы на ионом уровне, усваивают питательные элементы из водных растворов.
Роль высших растений в почвообразовании
Основную часть живого вещества суши образуют высшие растения, среди которых древесная растительность. Высшие растения как генератор органического вещества. Образование органического вещества в основном связано с фотосинтезом — процессом, осуществляющимся в зеленых частях растений при участии хлорофилла. Растения, поглощая углекислый газ из атмосферы и воду, синтезируют органическое вещество согласно схеме:
Для осуществления этой сложной реакции используется энергия солнечных лучей. В клетках растений создаются разнообразные соединения—углеводы, жиры, белки и др. Ежегодно высшие растения суши синтезируют около 10 10 т сухого органического вещества. Величина годовой продуктивности растительности сильно колеблется в зависимости от географических условий. При этом пространственная и генетическая связь между сообществами высших растений и определенными почвами давно обращала на себя внимание и была отмечена еще М. В. Ломоносовым.
От многолетних древесных пород каждый год поступает в почву лишь незначительная часть их биологической массы в виде опада отмирающих частей, преимущественно наземных. Кустарничковая растительность ежегодно теряет значительно большую часть своей биомассы, а травянистая отмирает почти полностью.
Для оценки динамики органического вещества в системе растения — почва применяются следующие показатели:
Рекомендуемые файлы
Биологическая масса (биомасса) — общее количество живого органического вещества растительных сообществ. Важное значение имеет структура биомассы — соотношение органического вещества в надземных частях и корнях растений.
Мертвое органическое вещество — количество органического вещества, содержащегося в отмерших частях растений, а также в накопившихся на почве продуктах опада (лесная подстилка, степной войлок, торфяной горизонт).
Годовой прирост — масса органического вещества, нарастающая в подземных и надземных частях растений за год.
Опад—количество ежегодно отмирающего органического вещества на единицу площади (обычно в центнерах на гектар).
Отмирающее органическое вещество лесных сообществ представлено преимущественно надземными частями (хвоя, сучья, кора), в то время как в составе опада травянистых сообществ важное значение имеют корни.
Отношение опада к биомассе показывает, насколько прочно удерживается данным растительным сообществом органическое вещество. Расчеты показывают, что наиболее прочно удерживают органическое вещество леса умеренного пояса. Например, ельники северной тайги расходуют на опад 4% органического вещества биомассы, ельники южной тайги — около 2%, а дубравы—только 1,5%. Во влажных тропических лесах в опад уходит 5% биомассы, в саваннах— 17%, травянистая растительность степей расходует на опад 43—46% всей биомассы.
Высшие растения как концентраторы зольных элементов и азота. Своей жизнедеятельностью растения обусловливают чрезвычайно важный процесс — биогенную миграцию химических элементов.
(Основные химические элементы всех органических веществ — углерод, кислород и водород, составляющие около 90% веса сухого вещества растений. Эти элементы растения получают из атмосферы и воды. Но в составе растений имеются азот, фосфор, калий, кальций, натрий, магний, хлор, сера и многие другие, т. е. почти все известные в настоящее время химические элементы. Они не являются случайными примесями и загрязнениями, а имеют определенное физиологическое значение. Химические элементы, содержащиеся в растениях в довольно значительном количестве, входят в состав распространенных органических соединений. В отличие от углерода, кислорода, водорода и азота большая часть химических элементов, содержащихся в растениях, при сжигании остается в золе и поэтому называется зольными элементами. Зольные элементы извлекаются растениями из почвы и входят в состав органического вещества. После отмирания органическое вещество поступает в почву, где под воздействием микроорганизмов подвергается глубокому преобразованию. При этом значительная часть зольных элементов переходит в формы, доступные для усвоения растениями, и частично вновь входит в состав нарастающего органического вещества, а часть задерживается в почве или удаляется с фильтрующимися водами. В результате происходит закономерная миграция зольных химических элементов в системе почва — растительность — почва, названная В. Р. Вильямсом биологическим (или малым) круговоротом.
В процессе длительной эволюции у различных групп растений выработалась способность поглощать определенные химические элементы. Поэтому химический состав золы различных растений имеет существенные различия. Например, в золе злаков обнаружена повышенная аккумуляция кремния, в золе зонтичных и бобовых — калия, в золе лебедовых — натрия и хлора. Известный советский почвовед-геохимик В. А. Ковда рассчитал состав зольных элементов различных групп растений..
Неодинаковый химический состав золы растений обусловливает различия в составе зольных элементов опада основных растительных сообществ.
Как ни важно для почвообразования перераспределение химических элементов в системе биологического круговорота, однако этим роль высших растений в формировании почв не ограничивается. Известно, какое важное значение имеет растительность для регулирования стока, эрозии почв! хотя различные растительные группировки не в одинаковой мере предохраняют почву от водной и ветровой эрозии.
Участие животных в почвообразовании. Основной функцией почвенных животных является преобразование органического вещества. Этот процесс осуществляется благодаря пищевым цепям. Травоядные животные синтезируют зоомассу, которую последовательно потребляют хищники и животные, существующие за счет использования продуктов метаболизма и отмирания. Так как на каждом звене пищевой цепи теряется от 50 до 90% энергии, заключенной в потребляемой биомассе, то образуются так называемые экологические пираЩ1ды. Поэтому количество зоомассы значительно меньше количества фитомассы и составляет несколько миллиардов тонн.
Чем меньше размеры организмов, тем больше их количество в почве. Простейшие содержатся в количестве более миллиона экземпляров в 1 г почвы.
Роющая деятельность почвенных животных также имеет важное значение для почвообразования.
Черви — одна из наиболее распространенных групп почвенных животных. Они содержатся в количестве многих тысяч и даже до нескольких миллионов особей на 1 га. Большое значение деятельности червей придавал Ч. Дарвин. Согласно его подсчетам, почвенная масса в течение нескольких лет полностью проходит через организмы червей. Установлено, что черви на протяжении года могут переработать на 1 га до 50—380 т почвы, создавая мелко-комковатую структуру и определенным образом изменяя растительные остатки в количестве до 5 т/га.
В степных почвах значительную работу производят грызуны — землеройки. В некоторых случаях ходы землероек так многочисленны, что в литературе упоминаются «кротовинные черноземы».
Микроэлементы в растительных и животных организмах
Некоторые химические элементы входят в состав особых соединений, которые способны регулировать жизненно важные биохимические процессы. Таковы витамины, ферменты и гормоны. Эти вещества играют в живых организмах роль природных катализаторов. Ряд важнейших биологических процессов возможен только в присутствии этих соединений. Благодаря именно этим элементам витамины, ферменты и гормоны приобретают свои особые активирующие свойства.
Химические элементы, входящие в состав органических соединений в качестве биохимических активаторов, называются микроэлементами. Среди них известны как многие рассеянные элементы (молибден, медь, кобальт и др.), так и химические элементы, содержащиеся в земной коре в количестве значительно большем 0,01% (например, железо).
Энергичное поглощение растениями рассеянных элементов сказывается в повышенном содержании их в верхней части почвы, обогащенной отмершими остатками растительных и животных организмов.
Не только растительность, но и почвенные животные способствуют накоплению некоторых химических элементов в почве. Проведенные анализы показали, что почвенная фауна аккумулирует определенные элементы
Источник