Фотосинтез происходит ночью?
Точно так же, как люди и животные, растениям нужна энергия, чтобы выжить и процветать, и они сами готовят себе пищу посредством процесса, называемого фотосинтезом, который происходит только в присутствии света. Этот процесс происходит в растительных хлоропластах, которые производят пищу и содержат пигментный хлорофилл, присутствующий во всех зеленых растениях.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Растениям нужен свет для фотосинтеза, но это не обязательно должен быть солнечный свет. Если используется правильный тип искусственного освещения, фотосинтез может происходить ночью с огнями, которые содержат синюю и красную длины волн.
Процесс фотосинтеза
Растения забирают воду через свои корни, углекислый газ из воздуха и энергию солнечного света, а химический процесс, включающий все три, позволяет им выполнять фотосинтез с образованием глюкозы и кислорода. Глюкоза перемещается вокруг растения в виде растворимых сахаров, образуя целлюлозу для клеточных стенок и белки для роста и восстановления. Растения используют кислород во время фотосинтеза, чтобы выпустить углекислый газ в воздух, который известен как дыхание. В 1779 году голландский биолог и химик Ян Ингенхаус продолжил работу более ранних ученых, доказав три вещи: растениям нужен свет для фотосинтеза, только зеленые части растения выполняют фотосинтез, а экологические преимущества дыхания перевешивают ущерб.
Растения и дыхание
Дыхание растений использует кислород для производства энергии и выделения углекислого газа в качестве отходов, что делает его противоположным фотосинтезу, который использует углекислый газ и производит кислород. Дыхание жизненно важно для здоровья планеты, так как люди, животные и все другие дышащие организмы нуждаются в процессе фотосинтеза растений и дыхания, чтобы выжить. Растения постоянно дышат, будь то темно или светло, потому что их клеткам нужна энергия, чтобы остаться в живых. Но они могут только фотосинтезировать, когда у них есть свет.
Фотосинтез ночью
Несколько элементов могут влиять на скорость фотосинтеза: концентрация углекислого газа, температура и интенсивность света. Если углекислого газа недостаточно, растение не может фотосинтезировать, даже если в нем много света. Если будет слишком холодно, скорость фотосинтеза упадет. Если будет слишком жарко, растения не смогут фотосинтезировать.
Если растению не хватает света, оно не может очень быстро фотосинтезировать, даже если в нем достаточно воды и углекислого газа. Насколько эффективен искусственный свет, позволяющий растению фотосинтезировать ночью, зависит от его длины волны.
Некоторые источники искусственного света состоят из множества длин волн, которые бесполезны для растений, таких как зеленый и желтый, что означает, что много света теряется. Эти источники света все еще могут способствовать фотосинтезу, но свет, который содержит больше красных и синих длин волн, более эффективен, потому что эти длины волн являются основными, используемыми растениями.
Что происходит с пчелами и осами ночью?
Большинство пчел и ос неактивны ночью. Однако, как и в большинстве правил, есть некоторые исключения, например, королева пчел, которая активна ночью в течение нескольких месяцев.
Где происходит фотосинтез у мхов?
Мосс, одно из самых ранних наземных растений Земли, является частью семейства бриофитов. Несмотря на внешность, у мха действительно есть корни, стебли и крошечные листья, более правильно называемые микрофиллами, где и происходит фотосинтез.
Где происходит фотосинтез?
Большая часть фотосинтеза — превращение световой энергии в пищу — происходит в листьях растений и деревьев, поэтому они зеленые.
Источник
Ночная жизнь растений
Что «делают» растения ночью? На этот вопрос так и хочется ответить: «Отдыхают». Ведь, казалось бы, вся «активная жизнь» растения происходит днем. В дневные часы цветы раскрываются и опыляются насекомыми, развертываются листья, молодые стебли растут и тянут свои верхушки к солнцу. Именно в течение светлого времени суток растения используют солнечную энергию для того, чтобы преобразовывать углекислый газ, поглощаемый ими из атмосферного воздуха, в сахар.
Однако растение не только синтезирует органические вещества – оно их и использует в процессе дыхания, снова окисляя до углекислого газа и поглощая при этом кислород. Но количество кислорода, необходимого растениям для дыхания, примерно в 30 раз меньше того, что выделяется ими в процессе фотосинтеза. Ночью, в темноте, фотосинтез не происходит, но и в это время растения потребляют так мало кислорода, что это нисколько не сказывается на нас с вами. Поэтому старая традиция выносить растения из комнаты больного на ночь совершенно не обоснованна.
А еще есть ряд видов растений, которые потребляют углекислый газ именно ночью. Поскольку энергии солнечного света, необходимой для полного восстановления углерода, в это время нет, сахар, конечно, не образуется. Но поглощенная из воздуха углекислота сохраняется в составе яблочной или аспарагиновой кислот, которые потом, уже на свету, вновь разлагаются, высвобождая СО2. Именно эти молекулы углекислого газа включаются в цикл основных реакций фотосинтеза – так называемый цикл Кальвина. У большинства же растений этот цикл начинается с захвата молекулы СО2 непосредственно из воздуха. Такой «простой» способ носит название С3-пути фотосинтеза, а если углекислый газ предварительно запасается в яблочной кислоте – это С4-путь.
Казалось бы, зачем нужны дополнительные сложности? В первую очередь для того, чтобы экономить воду. Ведь поглощать углекислоту растение может только через открытые устьица, через которые происходит и испарение воды. И днем, в жару, воды через устьица теряется намного больше, чем ночью. А у С4-растений устьица днем закрыты, и вода не испаряется. Газообмен же эти растения осуществляют в прохладные ночные часы. Кроме того, С4-путь в целом более эффективен, он позволяет синтезировать большее количество органических веществ в единицу времени. Но только в условиях хорошей освещенности и при достаточно высокой температуре воздуха.
Так что С4-фотосинтез свойствен «южанам» – растениям из жарких областей. Он присущ большинству кактусов, некоторым другим суккулентам, ряду бромелиевых – например всем хорошо известному ананасу (Ananas comosus), сахарному тростнику и кукурузе.
Интересно, что еще в 1813 г., задолго до того, как стали известны биохимические реакции, лежащие в основе фотосинтеза, исследователь Бенджамин Хейн написал в Линнеевское научное общество о том, что листья ряда суккулентных растений имеют особенно острый вкус по утрам, а затем, к середине дня, их вкус становится более мягким.
Способность использовать связанный в органических кислотах СО2 обусловлена генетически, но реализация этой программы находится и под контролем внешней среды. При сильном дожде, когда угрозы высыхания нет, а освещенность невысока, С4-растения могут открывают свои устьица днем и переходить на обычный С3-путь.
А что еще может происходить с растениями по ночам?
Некоторые виды приспособились привлекать своих опылителей именно в ночные часы. Для этого они используют разные средства: и усиливающийся к ночи запах, и приятный и заметный для глаза ночных опылителей цвет – белый или желтовато-бежевый. На такие цветы летят ночные бабочки. Именно они опыляют цветы жасмина (Jasminum), гардении (Gardenia), лунных цветов (Ipomea alba), вечерницы, или ночной фиалки (Hesperis), любки двулистной (Platanthera bifolia), лилии кудреватой (Lilium martagon) и ряда других растений.
А есть растения (их называют хироптерофильными), которые опыляются в ночные часы летучими мышами. Больше всего таких растений в тропиках Азии, Америки и Австралии, меньше в – Африке. Это бананы, агавы, боабабы, некоторые представители семейств миртовых, бобовых, бегониевых, геснериевых, синюховых.
Цветки хироптерофильных растений раскрываются только с наступлением сумерек и не отличаются яркостью окраски – как правило, они зеленовато-желтые, коричневые или фиолетовые. Запах у таких цветков весьма специфический, часто неприятный для нас, но, наверное, привлекательный для летучих мышей. Кроме того, цветки хироптерофильных растений обычно крупные, с прочным околоцветником и снабжены «посадочными площадками» для своих опылителей. В качестве таких площадок могут выступать толстые цветоножки и цветоносы или безлистные участки ветвей, примыкающих к цветкам.
Некоторые хироптерофильные растения даже «разговаривают» со своими опылителями, привлекая их. Когда цветок лианы Mucuna holtonii, принадлежащей к семейству бобовых и произрастающей в тропических лесах Центральной Америки, становится готовым к опылению, один из его лепестков приобретает специфическую вогнутую форму. Этот вогнутый лепесток концентрирует и отражает сигнал, издаваемый летучими мышами, отправившимися на поиски корма, и таким образом сообщает им о своем местонахождении.
Но не только рукокрылые млекопитающие опыляют цветы. В тропиках известно более 40 видов зверьков из других отрядов, активно участвующих в опылении около 25 видов растений. У многих из этих растений, как и у тех, которые опыляются летучими мышами, цветки крупные и прочные, часто неприятно пахнущие и образующие большое количество пыльцы и нектара. Обычно число цветков на таких растениях или в их соцветиях невелико, цветки располагаются низко над землей и раскрываются только к ночи, чтобы обеспечить максимальное удобство ночным зверюшкам.
Н.Ю. Феоктистова, с сайта roman.by
P.S. Одно из наиболее удивительных опыляемых растений — амазонская лилия. О нем в следующей статье рубрики «Биопарк». Прочитайте, не пожалеете. Амазонская лилия еще никого не оставила равнодушным.
Источник