Изучая ботанику, многие школьники и взрослые задаются вопросом: можно ли назвать фотосинтез воздушным питанием растений? Это утверждение часто встречается в учебниках, но звучит несколько непривычно. Давайте разберемся в этом вопросе подробно и окончательно выясним, да или нет.
Краткий ответ
Да, фотосинтез — это воздушное питание растений. Именно так в биологии принято называть этот важнейший процесс. Свое название он получил из-за того, что главным источником «сырья» для создания органических веществ служит углекислый газ, который растение берет непосредственно из окружающего воздуха.
Что такое фотосинтез?
Фотосинтез (воздушное питание), это сложный процесс, во время которого из углекислого газа и воды с помощью энергии Солнца синтезируются органические вещества. Проще говоря, растение «кушает» воздух и пьет воду, чтобы создать себе еду.
В среднем состав любого растения включает около 45% углерода, 42% кислорода и 6,5% водорода. Откуда берется этот углерод? Именно из углекислого газа (CO2), содержащегося в атмосфере.
Почему питание называют «воздушным»?
Растения, в отличие от животных и людей, не имеют желудка и не могут поглощать готовую пищу через рот. Их питание имеет две принципиально разные формы:
- Корневое (почвенное) питание — поглощение из почвы воды и растворенных в ней минеральных солей.
- Воздушное питание — поглощение углекислого газа из воздуха и использование солнечной энергии для создания органики.
Так как основным поставщиком углекислого газа для фотосинтеза является именно воздух, этот способ получения органических веществ и называют воздушным питанием.
Где происходит воздушное питание?
Процесс фотосинтеза происходит в особых клеточных органеллах — хлоропластах. Это пластиды, которые присутствуют в зеленых частях растения:
- В листьях (основная зона фотосинтеза)
- В молодых зеленых стеблях
- Иногда в цветках
Пожалуй, только в корнях нет хлоропластов, так как они находятся под землей вдали от солнечного света. Внутри хлоропластов содержится зеленый пигмент хлорофилл, который улавливает солнечные лучи и запускает реакцию.
Как работает этот процесс?
Механизм воздушного питания можно описать несколькими шагами:
- Поглощение: Растение поглощает углекислый газ из воздуха через устьица на листьях, а воду всасывает корнями из почвы.
- Преобразование энергии: Солнечная энергия, поглощаемая хлорофиллом, расходуется на разложение воды на кислород и водород.
- Синтез: Водород соединяется с углекислым газом, образуя глюкозу и другие органические вещества.
- Выделение: Кислород выделяется как побочный продукт фотосинтеза в атмосферу.
Созданные органические вещества затем расходуются на рост и развитие всех органов растения, а также откладываются в запас (в плоды, семена, корнеплоды, древесину).
Важная оговорка: почему без корней не будет воздушного питания
Несмотря на то, что фотосинтез называется воздушным питанием, он всегда поддерживается корневым питанием. Без воды, которую доставляют корни из почвы, фотосинтез не происходит! Таким образом, воздушное и почвенное питание неразрывно связаны. Растение не сможет выжить, лишив его хотя бы одного из этих компонентов.
Космическая функция фотосинтеза
Фотосинтез, важнейший процесс в жизни нашей планеты. Он выполняет поистине космическую функцию. Во-первых, он производит огромное количество энергии, запасаемой в зелёных растениях (которая затем передается по пищевой цепи животным и людям). Во-вторых, поставляя в атмосферу кислород, он делает возможным дыхание подавляющего большинства живых организмов на Земле.
Именно поэтому «легкие планеты» — леса — так важны для нас. К сожалению, их все равно массово вырубают, порой просто на дрова для подтопки домов, что наносит непоправимый ущерб экологическому балансу.
Так можно ли назвать фотосинтез воздушным питанием растений? Однозначно да. Это официально признанный термин, который точно отражает суть процесса — получение углерода из воздуха для строительства собственного тела. Однако всегда нужно помнить, что это воздушное питание невозможно без воды из почвы и света от Солнца.