Проектная работа "Воздушное питание растений - Фотосинтез"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

города Новосибирска

«Средняя общеобразовательная школа № 196»

ПРОЕКТ

по биологии

Тема:  «Фотосинтез»

Выполнил: Ласкин Лев Иванович ученик 5 М класса МБОУ СОШ № 196                                       Руководитель: Овчинникова Ирина Викторовна. учитель биологии  МБОУ СОШ № 196

г. Новосибирск

2019г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 ВВЕДЕНИЕ .…………………………………………………………..стр. 3-4

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ………………………………………………….стр. 5-13

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………...стр.14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………….стр.15-16

СПИСОК  ИСТОЧНИКОВ  И  ЛИТЕРАТУРЫ………………........стр. 17

ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………………стр.18-19

ВВЕДЕНИЕ

Выбор темы «Фотосинтез» был сделан из-за того, что я целый год наблюдал за деревьями и за листьями. Перед осенью, листья изменяли свой окрас на желтый, оранжевый, красный цвет, и опадали. По весне, на деревьях снова появляются почки и ярко зеленые листья.  Пихтовые деревья с иглоподобными листочками, зелёными остаются круглый год. Данное явление вызвало у меня огромный интерес.  Я решил подробнее изучить этот процесс жизнедеятельности деревьев, используя различные интернет источники и литературу. Я предположил, что фотосинтез зависит от температурного фактора.

ЦЕЛЬ  РАБОТЫ:  создать  памятку «Значение фотосинтеза в природе»

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ: 

1. Подбор необходимых источников и литературы по теме проекта.

2. Изучение процесса фотосинтеза.

3. Знакомство с методикой проведения опытов, доказывающих, что в листьях идет процесс фотосинтеза у растений.

4. В ходе работы над проектом ответить на вопросы:

·        Почему говорят, что лист – живой?

·        Почему существует выражение: «лист – живая лаборатория»?

·        Что первично, а что вторично в процессе протекания фотосинтеза? 

·        В чем космическая роль зеленых растений? 

·        Что произойдет, если растения на Земле исчезнут?

АКТУАЛЬНОСТЬ: я считаю, что моя тема интересует многих, так как данное явление всегда удивляет и будоражит умы людей: как детей, так и взрослых.

ГИПОТЕЗА:   в клетках листьев растений идет процесс фотосинтеза

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ:  комнатные растения.

ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ: фотосинтез

МЕТОДЫ  ИССЛЕДОВАНИЯ:  проблемно-поисковый

 ПРАКТИЧЕСКОЕ  ЗНАЧЕНИЕ  РАБОТЫ:  результаты  работы  можно использовать на уроках биологии, во внеклассных мероприятиях.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. История открытия фотосинтеза

В начале XVII в. фламандский врач Ван Гельмонт вырастил в кадке с землей дерево, которое он поливал только дождевой водой. Он заметил, что спустя пять лет, дерево выросло до больших размеров, хотя количество земли в кадке практически не уменьшилось. Ван Гельмонт, естественно, сделал вывод, что материал, из которого образовалось дерево произошел из воды, использованной для полива. В 1777г. английский ботаник Стивен Хейлс опубликовал книгу, в которой сообщалось, что в качестве питательного вещества, необходимого для роста, растения используют главным образом воздух. В тот же период знаменитый английский химик Джозеф Пристли (он был одним из первооткрывателей кислорода) провел серию опытов по горению и дыханию и пришел к выводу о том, что зелёные растения способны совершать все те дыхательные процессы, которые были обнаружены в тканях животных. Пристли сжигал свечу в замкнутом объеме воздуха, и обнаруживал, что получавшийся при этом воздух уже не может поддерживать горение. Мышь, помещенная в такой сосуд, умирала. Однако веточка мяты продолжала жить в воздухе неделями. В заключение Пристли обнаружил, что в воздухе, восстановленном веточкой мяты, вновь стала гореть свеча, могла дышать мышь. Теперь мы знаем, что свеча, сгорая, потребляла кислород из замкнутого объема воздуха, но затем воздух снова насыщался кислородом благодаря фотосинтезу, происходившему в оставленной веточке мяты. Спустя несколько лет голландский врач Ингенхауз обнаружил, что растения окисляют кислород лишь на солнечном свету и что только их зеленые части обеспечивают выделение кислорода. В 1817 г. два французских химика, Пельтье и Каванту, выделили из листьев зеленое вещество и назвали его хлорофиллом. Следующей важной вехой в истории изучения фотосинтеза было сделанное в 1845 г. немецким физиком Робертом Майером утверждение о том, что зеленые растения преобразуют энергию, солнечного света в химическую энергию.

2. История изучения фотосинтеза

В течение тысячелетий люди считали, что питается растение исключительно благодаря корням, поглощая с их помощью все необходимые вещества из почвы. Проверить эту точку зрения взялся в начале девятнадцатого века голландский натуралист Ян Ван Гельмонт. Он взвесил землю в горшке и посадил туда побег ивы. В течение пяти лет он поливал деревце, а затем высушил землю и взвесил её и растение. Ива весила семьдесят пять килограмм, а вес земли изменился всего на несколько сот граммов. Вывод учёного был таков – растения получают питательные вещества, прежде всего, не из почвы, а из воды. На два столетия в науке утвердилась теория водного питания растений. Листья, по этой теории, лишь помогали растению испарять излишнюю влагу. К самому неожиданному, но правильному предположению о воздушном питании растений ученые пришли лишь к началу девятнадцатого века. Важную роль в понимании этого процесса сыграло открытие, совершенное английским химиком Джозефом Пристли в 1771 году. Он поставил опыт, в результате которого он сделал вывод: растения очищают воздух и делают его пригодным для дыхания. Позднее выяснилось: для того, чтобы растение очищало воздух, необходим свет. Десять лет спустя, учёные поняли, что растение не просто превращает углекислый газ в кислород. Углекислый газ необходим растениям для жизни, он служит для них настоящей пищей (вместе с водой и минеральными солями). Воздушное питание растений называется фотосинтезом. Кислород в процессе фотосинтеза выделяется в качестве необычного продукта. Миллиарды лет назад на земле не было свободного кислорода. Весь кислород, которым дышат почти все живые существа нашей планеты, выделен растениями в процессе фотосинтеза. Фотосинтез сумел изменить весь облик нашей планеты! Начиная с семидесятых годов прошлого столетия, крупные успехи в области фотосинтеза были получены в России. Работами русских учёных Пуриевича, Ивановского, Риктера, Иванова, Костычева были изучены многие стороны этого процесса.

3.  Фотосинтез

Фотосинтез - это процесс, при котором световая энергия поглощается и используется на синтез восстановленных углеродсодержащих соединений из двуокиси углерода и воды. Этот процесс происходит только в освещенной зеленой ткани, потому что хлорофилл играет существенную роль в превращении световой энергии  в химическую. Термин фотосинтез был предложен Чарльзом Рейдом Бансом из Чикагского университета в начале этого столетия. В Европе этот процесс часто называют ассимиляцией или ассимиляцией углерода. Большинство американских физиологов растений предпочитают употреблять термин ассимиляция, когда речь идет об образовании новых тканей из углеводов и азотистых соединений.

4. Пигменты хлоропластов

Хлорофилл заслуживает особого внимания, потому что в процессе фотосинтеза он является светопоглощающим пигментом, а также и потому, что создает доминирующую окраску земной поверхности. У некоторых декоративных деревьев и кустарников иногда бывают, видны желтые пигменты - каротиноиды. Эти пигменты обнаруживаются и вследствие того, что условия становятся неблагоприятными для синтеза хлорофилла или его сохранения. Листья некоторых разновидностей древесных растений, например, темно-пунцовой формы бука европейского, клена дланевидного, имеют красную или пурпурную окраску из-за присутствия в клеточном соке (а не в пластидах) антоцианов. Многие другие деревья вырабатывают антоцианы осенью. Хлорофилл и каротиноиды встречаются, кроме листовых пластинок, во многих тканях, в том числе в черешках, почках, семядолях, в корковой паренхиме молодых побегов и в феллодерме более старых стеблей некоторых видов. Обычно хлоропласты редко встречаются в эпидермальных клетках, за исключением замыкающих клеток устьиц. Изредка они развиваются в корнях, выставленных на свет.

Интенсивность фотосинтеза листьев древесных растений, как правило, ниже интенсивности фотосинтеза травянистых растений.

5. Факторы, влияющие на образование хлорофилла

Пожелтение, или хлороз листьев - результат их неспособности увеличивать или сохранять содержание хлорофилла. Всесторонним изучением установлено, что это явление зависит от ряда внутренних и внешних факторов

      Внутренние факторы: Наиболее важный фактор - генетический потенциал растения, так как иногда в результате мутаций, приводящих к полной потере способности образовывать хлорофилл, возникают коротко живущие альбиносные сеянцы. Чаще процесс синтеза хлорофилла нарушается лишь частично, проявляясь в отсутствии хлорофилла в некоторых участках листьев (пестролистность) или в общем низком содержании хлорофилла. Вследствие этого листья принимают желтоватый оттенок золотистых разновидностей деревьев и кустарников, часто используемых в качестве декоративных растений. Иногда в результате почковых мутаций возникают альбиносные или пестролистные ветви на нормальных в других отношениях деревьях и кустарниках. В синтезе хлорофилла и сборке его в фотосинтетические единицы участвуют многие гены, поэтому в образовании хлорофилла распространены аномалии. Развитие хлоропластов зависит как от ядерной, так и от пластидной ДНК, а также от цитоплазматических и хлоропластных рибосом.

Достаточное снабжение углеводами необходимо, по-видимому, для образования хлорофилла, и листья, испытывающие недостаток растворимых углеводов, могут не зеленеть, даже если все прочие условия благоприятные. Такие листья, опущенные в раствор сахара, обычно начинают образовывать хлорофилл. Часто образованию хлорофилла препятствуют вирусы, вызывая "желтуху", характеризующуюся общим хлорозом или бронзовой окраской листовых пластинок, а также просветлением жилок. Крапчатые листья некоторых декоративных растений - результат вирусной инфекции.

       Факторы внешней среды:  Главными внешними факторами, влияющими на образование и сохранение хлорофилла, являются: свет, температура, минеральное питание, вода и кислород. Синтез хлорофилла очень чувствителен почти к любому фактору, нарушающему метаболические процессы.

      Свет. Свет необходим для образования хлорофилла, хотя сеянцы некоторых хвойных и небольшое число других видов растений образуют хлорофилл в темноте. Относительно низкая освещенность эффективна для инициации или ускорения образования хлорофилла. Выращенные в темноте желтые сеянцы содержат протохлорофилл - предшественник хлорофилла а, для восстановления которого до хлорофилла, а требуется свет. Очень яркий свет вызывает разложение хлорофилла. Следовательно, хлорофилл всегда одновременно синтезируется и разрушается. На ярком свету равновесие устанавливается при более низкой концентрации хлорофилла, чем при свете малой интенсивности. Теневые листья обычно имеют более высокую концентрацию хлорофилла, чем световые.

      Температура. Синтез хлорофилла происходит, по-видимому, в широком интервале температур. Вечнозеленые растения умеренной зоны синтезируют хлорофилл от температур близких к температурам замерзания до самых высоких температур в середине лета. Многие хвойные становятся зимой до некоторой степени хлоротичными, вероятно, вследствие того, что распад хлорофилла превышает его синтез при очень низких температурах.

Минеральное питание. Одна из наиболее частых причин хлороза -- недостаток какого-либо необходимого элемента. Недостаток азота -- обычная причина хлороза древесных растений, особенно у старых листьев. Другая распространенная причина хлороза заключается в недостатке железа, преимущественно у молодых листьев. Достаточное снабжение железом необходимо, очевидно, для синтеза хлорофилла. В состав хлорофилла железо не входит, но оно служит кофактором для предшественника хлорофилла. Магний является составной частью хлорофилла, поэтому его недостаток, естественно, вызывает хлороз. Недостаток большинства макроэлементов и некоторых микроэлементов может быть причиной хлороза. Можно предположить, что почти любое нарушение нормального метаболизма препятствует синтезу хлорофилла. (Хлороз, вызываемый недостатком минеральных элементов, обсуждается более подробно в главе 10).

       Вода. Умеренный водный стресс замедляет образование хлорофилла, а сильное обезвоживание растительных тканей не только нарушает синтез хлорофилла, но и вызывает распад уже имеющихся молекул. В результате листья растений, подвергшихся воздействию засухи, имеют тенденцию к пожелтению. Листья деревьев и кустарников могут также пожелтеть при насыщении водой почвы вокруг их корней. Действие засухи и плохой аэрации почвы является до некоторой степени косвенным: синтез хлорофилла задерживается вследствие общего нарушения метаболизма

Кислород. При отсутствии кислорода сеянцы не образуют хлорофилла даже на свету. Это указывает на то, что аэробное дыхание необходимо для некоторых процессов образования промежуточных соединений, что для синтеза хлорофилла необходим приток метаболической энергии.

6. Сезонные изменения

      Необходимо различать сезонные изменения фотосинтетической способности деревьев, вызываемые развитием листьев и состоянием метаболизма, и наблюдаемую в полевых условиях фактическую интенсивность, которую определяют как фотосинтетическую способность, так и накладывающиеся друг на друга факторы внешней среды. Это разграничение важно в связи с тем, что при исследовании сезонных изменений фотосинтеза растения часто периодически переносили из открытого грунта в лабораторию и измеряли фотосинтез при стандартных и благоприятных внешних условиях. Фактическая интенсивность фотосинтеза в полевых условиях гораздо сильнее изменяется в разные дни вследствие изменений факторов внешней среды, чем интенсивность, измеренная при стандартных условиях.

Сезонные изменения фотосинтетической способности у голосеменных происходят более постепенно, чем у листопадных покрытосеменных. Когда температура весной повышается и ночные заморозки становятся менее частыми, фотосинтетическая способность голосеменных постепенно увеличивается. Осенью интенсивность фотосинтеза также постепенно понижается. У листопадных покрытосеменных фотосинтез быстро ускоряется весной, когда деревья вновь покрываются листвой, остается высоким в течение лета, быстро уменьшается в конце лета, когда листья стареют, и окончательно падает до нуля, когда они опадают. Сезонные изменения фотосинтетической способности различаются у видов с разным характером развития листьев. У видов, побеги которых полностью формируются в зимующих почках, листовая поверхность достигает максимума в начале вегетационного периода. Гетерофильные и периодически отрастающие виды продолжают увеличивать количество листьев постепенно или путем периодического образования новых побегов в течение всего сезона. Следовательно, сезонные изменения фотосинтетической способности происходят при изменении площади листьев. У голосеменных фотосинтетическая способность также изменяется при появлении новой листвы, а осенью голосеменные дольше, чем покрытосеменные, сохраняют свою способность к заметному фотосинтезу. В районах с теплыми зимами фотосинтез у вечнозеленых голосеменных может происходить в течение всех месяцев года.

Общий фотосинтез дерева и характер его сезонных изменений часто заметно варьируют в разные годы вследствие различий в размерах листовой поверхности и климатических изменений.

7.  Листья

Листом называется важнейший орган любого растения, выполняющий функции фотосинтеза, транспирации, газообмена и, у некоторых видов, даже размножения.

Существует три основных типа листорасположения (порядок размещения листьев на стебле). При очерёдном (спиральном), листья располагаются один над другим, а при супротивном прикрепляются по два, один напротив другого. Когда к одному узлу прикреплено несколько листьев, то говорят о мутовчатом листорасположении.

Различают простые (например, берёзовый, кленовый, осиновый) и сложные (например, ясеневый, орешниковый, рябиновый) листья.

К внешнему строению листа относят: листовую пластинку (вся поверхность простого листа или все листочки сложного листа), на которой располагаются жилки (с одной стороны, служат для поступления воды и минеральных солей, а с другой, для вывода органических веществ). Черешок, прикрепляющий лист к ветке или стеблю, поворачивает его к свету и амортизирует внешние удары (град, дождь, ветер). Место примыкания черешка к стволу, содержащее образовательную ткань, называется основанием листа. Тут же находятся два листочка (прилистники), которые защищают почку и лист на ранней стадии развития.

В листьях происходит важнейший процесс, обеспечивающий существование жизни на нашей планете,  – фотосинтез. В результате поглощения световой энергии солнца, образуются органические вещества, и выделяется свободный кислород. Непременным условием фотосинтеза является наличие хлорофилла – особого вещества, восстанавливающегося на свету и разрушающегося в темноте.

Процесс транспирации (испарения) осуществляется в листе благодаря устьицам (мелкие отверстия), которые, то закрываются, то открываются в зависимости от температуры и влажности воздуха. Это обеспечивает терморегуляцию растения и его приспосабливаемость к условиям произрастания.

В листьях содержатся различные вещества и микроэлементы, которые нашли применение в медицине. Среди хорошо изученных называют:  витамин С, танин, флавониды, дубильные вещества, катехины, сапонины, каротиноиды, полисахариды и эфирные масла.

Листья поражают своей многофункциональностью при кажущейся простоте и своей мощью при известной хрупкости.

У большинства растений строение одинаковое. У них есть корни, ствол или стебель, ветки, цветы, плоды. И, конечно же, листья. Только у простейших растений или водорослей листвы может не быть.

Чаще всего лист состоит из 3 частей:

1.     Черешок – стебель листа.

2.     Сам лист (лопасть).

3.     Прилистник – маленькие отростки у основания стебля.

Черешок и прилистники могут отсутствовать.

Листья – это источник энергии, воды, питания. С помощью них растение дышит. Именно они преобразовывают солнечную энергию в хлорофилл, зелёный пигмент растения. Листва выделяет в атмосферу кислород, которым мы дышим.

Все листья различаются по нескольким параметрам:

1.     Форме.

2.     Краю.

3.     Жилкам.

4.     Цвету.

Форм листа очень много. Самые распространённые это: овальный, заострённый, игольчатый, сердцевидный, круглый, ромбовидный. Также по форме различают простые и сложные листья. У простых – 1 лопасть, у сложных – несколько. Видов края листа тоже немало: округлый, зубчатый, цельный, ресничный, пильчатый.

По жилкам листья различаются на: дуговидные, перистые, сетчатые, параллельные, продольные и некоторые другие. У большинства листьев зелёный пигмент, но есть у них и другие цвета: красный, бордовый, фиолетовый, белый, жёлтый, синий. И такие окрасы бывают не только осенью, когда вся листва меняет цвет.

Также у листа 2 стороны: верхняя, обращённая к солнцу и нижняя. Часто они отличаются по цвету. Верхняя сторона может быть глянцевой, блестящей, как будто покрытая воском, или матовая. Растения могут разворачивать свои листья к солнечному свету.

Благодаря всем этим параметрам листа учёные классифицируют растения.

Некоторые растения благодаря листьям ловят себе пропитание (росянка). Другие, служат запасом воды – это толстые, мясистые варианты. Третьи изменились и стали колючками или иголками и выполняют защитную функцию (кактус с колючками или сосна с иголками). На некоторых есть волоски, например у фиалки, такие волоски служат защитой от испарения воды. У листьев некоторых растений есть усики, благодаря им, цветок цепляется за что-либо и ползёт вверх.

Листок – съедобная часть растения. И животные, и люди питаются ими. Даже опавшие листья полезны в качестве утепления и перегноя.

Во второй половине XIX столетия было установлено, что энергия солнечного света усваивается и трансформи­руется при помощи зеленого пигмента хлорофилла. Зеленая окраска хлорофилла опреде­ляется наличием в нем ато­ма металла вне зависимости от того, будет ли это маг­ний, медь или цинк. Современная наука под­твердила правильность взгля­дов К. А. Тимирязева относи­тельно исключительной важ­ности для фотосинтеза именно красных лучей солнечного спектра. Оказалось, что коэф­фициент использования крас­ного света в ходе фотосинтеза выше, чем синих лучей, которые также поглощаются хлорофиллом. Красные лучи, по представ­лениям К. А. Тимирязева, играют основополагающую роль в процессе мироздания и созидания жизни. Как известно растения поглощают углекис­лый газ, который присоединяется к пятиуглеродному веществу под названием рибулезодифосфат, где потом он в дальнейшем участвует во многих других реакциях. Изучение особенностей фо­тосинтеза у разных растений, безусловно, будет способство­вать расширению возможнос­тей человека в управлении их фотосинтетической деятель­ностью, продуктивностью и урожаем. В целом фотосинтез это один из основополагающих процессов жизни, на котором основана большая часть современной растительной фауны.

8. Значение фотосинтеза в природе.

1.     Фотосинтез — единственный процесс в биосфере, ведущий к увеличению ее свободной энергии за счет внешнего источника. Запасенная в продуктах фотосинтеза энергия — основной источник энергии для человечества.

2.     Ежегодно в результате фотосинтеза на Земле образуется 150 млрд. тонн органического вещества и выделяется около 200 млн. тонн свободного кислорода.

3.     Круговорот кислорода, углерода и других элементов, вовлекаемых в фотосинтез, поддерживает современный состав атмосферы, необходимый для жизни на Земле.

4.     Фотосинтез препятствует увеличению концентрации СO₂, предотвращая перегрев Земли вследствие так называемого «парникового эффекта».

5.     Поскольку зеленые растения представляют собой непосредственную или опосредованную базу питания всех других гетеротрофных организмов, фотосинтез удовлетворяет потребность в пище всего живого на нашей планете.

6.     Он — важнейшая основа сельского и лесного хозяйства. (При повышении концентрации углекислого газа в воздухе до 0,1 % (против 0,3 % в естественной атмосфере) удалось, например, повысить урожайность огурцов и томатов втрое).

7.     Квадратный метр поверхности листьев в течение одного часа продуцирует около одного грамма сахара; это значит, что все растения, по приблизительной оценке, изымают из атмосферы от 100 до 200 млрд. тонн С в год. Около 60 % этого количества поглощают леса, занимающие 30 % непокрытой льдами поверхности суши, 32 % — окультуренные земли, а оставшиеся 8 % — растения степей и пустынных мест, а также городов и поселков.

8.     Зеленое растение способно не только использовать углекислый газ и создавать сахар, но и превращать азотные соединения, и соединения серы в вещества, слагающие его тело.

9.     Через корневую систему растение получает растворенные в почвенной воде ионы нитратов и перерабатывает их в своих клетках в аминокислоты — основные компоненты всех белковых соединений.

10. Компоненты жиров также возникают из соединений, образующихся в процессах обмена веществ и энергии. Из жирных кислот и глицерина возникают жиры и масла, которые служат для растения, главным образом, запасными веществами. В семенах приблизительно 80 % всех растений, в качестве богатого энергией запасного вещества, содержатся жиры. Получение семян, жиров и масел играет важную роль в сельскохозяйственной и пищевой промышленности. 

11. Растение или, вернее, самый типичный его орган - хлорофилловое зерно - представляет то звено, которое связывает деятельность всего органического мира, все то, что мы называем жизнью, с центральным очагом энергии в нашей планетной системе.

12. Значение  процесса  фотосинтеза  можно  выразить  высказыванием  академика  Сергея Павловича Костычева: «Стоит зеленому листу прекратить работу на несколько лет, и все живое население земного шара, в том числе и человечество, погибнет».

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

«Знакомство с опытами, доказывающими, что в клетках листьев растений идет процесс фотосинтеза».

Значение света для образования крахмала в хлоропластах

Горшечные растения, такие как пеларгония, гортензия или примула поставить в темное место, куда не проникают лучи света. Там они не способны производить крахмал. Как это проверить? Капнуть на лист йод — отсутствие синей окраски означает отсутствие крахмала. Причем если оставить растение на свету, но один лист закрыть плотной бумагой или фольгой, — результат тот же, опыт с йодом покажет отсутствие в нем крахмала, который в остальных листьях, освещенных, активно вырабатывается.

Значение углекислого газа для образования крахмала в хлоропластах

Проставить  одно растение под стеклянную колбу и рядом с ним — едкую щелочь, поглощающую углекислый газ. Рядом со вторым растением поставить стакан с содой и водой, или кусочками мрамора, смоченными соляной кислотой — всё это выделяет углекислый газ. Оба экспериментальных растения должны быть освещены одинаково. Крахмал образовался у второго растения — там, где был источник углекислого газа.

Выделение растением кислорода в ходе фотосинтеза

Элодею поместить в колбу с водой, накрыть воронкой, сверху укрепить пробирку. Вдуть в воду углекислый газ или добавить немного питьевой соды. В опыте участвуют две колбы с элодеей, одну поставить на свет, другую в темноту. На свету элодея вырабатывает кислород, который вытесняет воду из пробирки. Вытащить пробирку, внести в нее зажженную спичку — горит, значит, там кислород! Второй сосуд с элодеей (который стоял в темноте) оказался без кислорода — в пробирке не горит спичка.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работая над проектом, я изучил процесс фотосинтеза: 

·        историю его открытия, изучения,

·        пигменты,

·        факторы, влияющие на образование хлорофилла хлоропластов,

·        сезонные изменения,

·        значение  в природе и для человека.

Задачи, которые я поставил выполнены.  Нашел ответы на поставленные вопросы:
Почему говорят, что лист – живой? Лист – это часть растения и он, как и всё растение питается, дышит, растёт, приспосабливается к условиям среды (например: у кактуса – листья-колючки, через которые уменьшается испарение влаги и растут они в засушливых местах)
Почему существует выражение: «лист – живая лаборатория»? В листе, как в любой химической лаборатории, идут очень сложные процессы синтеза органических веществ из неорганических в присутствии энергии солнца. 
Что первично, а что вторично в процессе протекания фотосинтеза? В листе первично: синтез органических веществ из неорганических, а кислород образуется как побочный продукт. 
В чем космическая роль зеленых растений?  Зеленый цвет не случайное только свойство растения. Оно зелено потому, что от этого именно цвета зависит его важнейшее отправление. В зеленом цвете, этом самом широко распространенном свойстве растения, лежит ключ к пониманию главной космической роли растения в природе.
...Все органические вещества, как бы они ни были разнообразны, где бы они ни встречались - в растении ли, в животном или человеке, прошли через лист...вне листа...в природе не существует лаборатории, где бы выделывалось органическое вещество. Без усвоения растениями углерода на земле не было бы жизни в том виде, в каком она есть сейчас 
Таким образом, мы восходим до самого общего представления о жизни растения, до понятия о его значении, о его роли в органическом мире. Это - роль посредника между солнцем и животным миром. Растение или, вернее, самый типичный его орган - хлорофилловое зерно - представляет то звено, которое связывает деятельность всего органического мира, все то, что мы называем жизнью, с центральным очагом энергии в нашей планетной системе. 

Что произойдет, если растения на Земле исчезнут? Все живое на планете погибнет.

Гипотеза подтвердилась: в клетках листьев растений идет процесс фотосинтеза

Цель достигнута: памятка  «Значение фотосинтеза в природе» создана.

Во время работы я столкнулся с такими трудностями,  как  подбор, изучение, анализ информации,  подготовка  и  оформление  работы.

Хочу поблагодарить  маму 

и учителя биологии  Овчинникову Ирину Викторовну

за помощь в подготовке проекта.

СПИСОК  ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Айкхорн П. и др. «Современная ботаника», стр. 95-99.

2.     Артемов А. «Энциклопедия БИОЛОГИЯ», 1995, стр. 200-203.

3.     Коган В. Л. и др. «Биология», 1984, стр. 160-161.

4.     Кретович В.Л. Биохимия растений: Учебник для биол. факультетов ун-тов. – М.: Высшая школа, 1980. – 445 с., ил.

5.     Медведева В. «Ботаника», 1980, стр. 128-131.П. «Физиология растений», 1975, стр.69.

6.     Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника: В 2-х томах: Пер. с англ. – М.: Мир, 1990. – 344 с., ил.

7.     Челобитько Г. и др. «Ботаника», 1990, стр.79, 102-103.

8.     Фотосинтез для детей 5 класс — смотрите картинки

9.     Яндекс.Картинки›фотосинтез для детей 5 класс

10. Процесс фотосинтеза: кратко и понятно и для детей 🚩...kakprosto.ru›kak-955290…fotosinteza…i…i-dlya-detey

11. Что такое фотосинтез или почему трава зелёная?

ya-uznayu.ru›priroda/chto-takoe-fotosintez.html

12. Фотосинтез — процесс создания органических веществ...

yaklass.ru›p…griby…fotosintez-14756…e58cb981…9f58…

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ОПЫТЫ

Значение света для образования крахмала в хлоропластах

Значение углекислого газа для образования крахмала в хлоропластах

Выделение растением кислорода в ходе фотосинтеза

                                                      ПАМЯТКА                   ПРИЛОЖЕНИЕ  2

                                  «Значение фотосинтеза в природе».

1.      Фотосинтез — единственный процесс в биосфере, ведущий к увеличению ее свободной энергии за счет внешнего источника. Запасенная в продуктах фотосинтеза энергия — основной источник энергии для человечества.

2.      Ежегодно в результате фотосинтеза на Земле образуется 150 млрд. тонн органического вещества и выделяется около 200 млн. тонн свободного кислорода.

3.      Круговорот кислорода, углерода и других элементов, вовлекаемых в фотосинтез, поддерживает современный состав атмосферы, необходимый для жизни на Земле.

4.      Фотосинтез препятствует увеличению концентрации СO₂, предотвращая перегрев Земли вследствие так называемого «парникового эффекта».

5.      Поскольку зеленые растения представляют собой непосредственную или опосредованную базу питания всех других гетеротрофных организмов, фотосинтез удовлетворяет потребность в пище всего живого на нашей планете.

6.      Он — важнейшая основа сельского и лесного хозяйства. (При повышении концентрации углекислого газа в воздухе до 0,1 % (против 0,3 % в естественной атмосфере) удалось, например, повысить урожайность огурцов и томатов втрое).

7.      Квадратный метр поверхности листьев в течение одного часа продуцирует около одного грамма сахара; это значит, что все растения, по приблизительной оценке, изымают из атмосферы от 100 до 200 млрд. тонн С в год. Около 60 % этого количества поглощают леса, занимающие 30 % непокрытой льдами поверхности суши, 32 % — окультуренные земли, а оставшиеся 8 % — растения степей и пустынных мест, а также городов и поселков.

8.      Зеленое растение способно не только использовать углекислый газ и создавать сахар, но и превращать азотные соединения, и соединения серы в вещества, слагающие его тело.

9.      Через корневую систему растение получает растворенные в почвенной воде ионы нитратов и перерабатывает их в своих клетках в аминокислоты — основные компоненты всех белковых соединений.

10.  Компоненты жиров также возникают из соединений, образующихся в процессах обмена веществ и энергии. Из жирных кислот и глицерина возникают жиры и масла, которые служат для растения, главным образом, запасными веществами. В семенах приблизительно 80 % всех растений, в качестве богатого энергией запасного вещества, содержатся жиры. Получение семян, жиров и масел играет важную роль в сельскохозяйственной и пищевой промышленности. 

11.  Растение или, вернее, самый типичный его орган - хлорофилловое зерно - представляет то звено, которое связывает деятельность всего органического мира, все то, что мы называем жизнью, с центральным очагом энергии в нашей планетной системе.

12.  Значение  процесса  фотосинтеза  можно  выразить  высказыванием  академика  Сергея Павловича Костычева: «Стоит зеленому листу прекратить работу на несколько лет, и все живое население земного шара, в том числе и человечество, погибнет»