Дыхание растений
Все живые организмы дышат. В процессе дыхания осуществляется распад более сложных органических веществ на более простые и неорганические. Смысл дыхания в том, что в результате происходит выделение и запасание энергии, которая необходима для различных процессов жизнедеятельности.
Подавляющее число организмов для окисления органических веществ используют кислород, который берут из воздуха. Одним из конечных продуктов дыхания является углекислый газ, который должен выводиться из организма в окружающую среду.
Таким образом, растения, также как и животные, дышат. А для этого они поглощают из воздуха кислород и выделяют в воздух углекислый газ. Однако у растений, в отличие от животных, есть процесс фотосинтеза, при котором газообмен обратный: растение поглощает из воздуха углекислый газ, а выделяет в него кислород. Поэтому заметить, что растения все-таки дышат можно лишь в темное время суток, когда фотосинтеза нет, либо протекает его темновая стадия.
При активном процессе фотосинтеза выделяется куда больше кислорода, чем его поглощается для дыхания. Поэтому суммарно в светлое время суток растение выделяет кислород и поглощает углекислый газ. Хотя при этом поглощение кислорода и выделение углекислого газа также происходят, т. е. осуществляется процесс дыхания.
В темное время суток растения выделяют углекислый газ и поглощают кислород, т. е. газообмен осуществляется только для процесса дыхания.
У большинства сложно-устроенных животных для процесса дыхания существует специальная дыхательная система. Благодаря ей кровь насыщается кислородом и разносит его по клетками организма. Такие животные не дышат всей поверхностью тела, или такой способ является вспомогательным. Растения же поглощают кислород всей поверхностью тела, особенно листьями. У них нет специальной дыхательной системы, есть лишь межклетники облегчающие газообмен. Другими словами, клетки растений поглощают кислород прямо из воздуха.
Источник
Кислород выделяют только растения? Без растений на Земле не будет воздуха?
Или есть еще какие=то источники производства кислорода (без фотосинтеза)?
Кислород атмосферы создают главным образом зеленые растения. Но существуют и другие организмы, в которых происходит фотосинтез, например, некоторые бактерии. У них роль хлорофилла играют бактериохлорофилл и бактериородопсин. Кстати, многие ошибочно полагают, что при фотосинтезе кислород выделяется из молекулы углекислого газа. Это неверно. Давно доказано (простым способ — с помощью меченого кислорода-18), что кислород выделяется из молекул воды.
Но есть еще один, неорганический источник кислорода — без фотосинтеза. Это трещины на дне океана. На эту тему написана книга В.И.Бгатова «История кислорода земной атмосферы»(М.: Недра, 1985). Книга небольшая, в ней всего 86 страниц. Вот подробная аннотация этой книги: http://www.geokniga.org/books/3086
Там же предлагается ее скачать в формате djvu.
Я буквально вчера вечером в паре статей наткнулся на утверждение, что при «строительстве» молекул кислорода, выделяемых растениями, один атом кислорода берётся из воды, а второй из углекислого газа. Ну, да ладно, бог с ними. Меня больше заинтересовало Ваше утверждение «Давно доказано (простым способ — с помощью меченого кислорода-18), что кислород выделяется из молекул воды.» — 7 лет назад
Интересно, как это в принципе возможно установить?. Ведь в процессах, происходящих в живых клетках, вряд ли есть «углекислый газ», как таковой. Скорее всего он растворён в воде, и не в виде молекул, и в виде угольной кислоты, которая диссоциирована на Н(+) и НСО3(-). Ну насчёт Н(+) не так важно, допустим, что протон связан с каким-нибудь аминным азотом, а вот анион НСО3(-) должен достаточно быстро обмениваться атомами кислорода с молекулами воды, и возникает вопрос, а можно ли вообще установить, откуда берётся кислород? Чтобы предупредить возражения насчёт НСО3(-) — это просто грубая модель, возможно что он связан в какие-то комплексы с какими-то переносчиками, наподобие ацетилкоэнзима. — 7 лет назад
Растения проливали водой, обогащенной О-18, а потом смотрели его содержание в выделяемом кислороде. В нем меченый кислород и появился. — 7 лет назад
Меченый кислород, прежде чем появиться в выделяемом растениями O2, успел статистически перераспределиться между Н2О и СО2. Поэтому, невозможно установить, откуда именно, из Н2О или СО2 он перешёл в О2. — 7 лет назад
Они разделены в клетке пространственно. В СО2 О-18 не появляется. И кислород — не протоны, которые легко обмениваются в спиртах и тому подобных соединениях. Но не обменяются на дейтерий в бензоле. — 7 лет назад
Да, кислород вырабатывается растениями только во время фотосинтеза..
Если дерево находится в зимней спячке, то оно наоборот может потреблять кислород..
Кислород — один из самых реакционных элементов, поэтому необходимо постоянное его пополнение..
При чём наибольший вклад в выработку кислорода вносят вечнозелёные леса в районе реки Амазонки в Южной Америке и хвойные леса в Сибири, которые также вечнозелёные..
Если они исчезнут, то остальные деревья в мире уже не справятся с выработкой кислорода, особенно при учёте постоянного возрастания его потребления заводами и машинами:((
Леса в районе Амазонки и в Сибири всё интенсивнее вырубают, а значит наступит необратимый момент, когда уровень кислорода будет падать..
>Леса в районе Амазонки и в Сибири . уровень кислорода будет падать..
Если забыть что сухопутная зелень служит источником 5% кислорода Земли. — 7 лет назад
Приходится давать еще один ответ, в результате многочисленных вопросов по поводу механизма фотосинтеза. Общее («брутто») уравнение процесса можно выразить формулой 6СО2 + 6Н2О + 48 квантов солнечного света = С6Н12О6 + 6Н2О. Здесь для простоты приведена формула глюкозы как продукта фотосинтеза. А на самом деле это очень сложный процесс, недаром за заботы по его механизму американский биохимик Мелвин Калвин (1911 — 1997) получил в 1961 году Нобелевскую премию по химии. Кстати, в разных растениях механизм фотосинтеза может различаться (например, у сахарной свеклы и тростника, что позволяет различить свекловичный и тростниковый сахар). Когда-то не знали, откуда берется кислород — из углекислого газа или из воды. Проблему решили с помощью меченых атомов. Например, растение помещали в емкость, в которую подавали углекислый газ, содержащий радиоуглерод (С-14). Оказалось, что этот радиоактивный изотоп углерода включился в растении в глюкозу. А если поливать растение водой, обогащенной нерадиоактивным кислородом-18, то он появится в выделяемом кислороде. После этого стало понятно, что процесс фотосинтеза можно разделить на две «полуреакции»:
2) СО2 + 4Н+ + 4е- = (СН2О) + Н2О, где (СН2О) — «заготовка» молекулы углевода.
И — еще раз ответ на заданный вопрос: да, если прекратится фотосинтез, то кислород будет продолжать расходоваться (в основном на горение), и его концентрация в воздухе постепенно начнет снижаться. Это приведет к гибели большинства живых организмов. И человека тоже (достаточно напомнить, что в выдыхаемом воздухе содержится 16 — 17% кислорода!).
Источник
masterok
Еще со школьной скамьи наверняка каждый знает о том, что кислород поступает в атмосферу благодаря непрекращающейся работе растений. Растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород, который в данной реакции является побочным продуктом, а также органические вещества. Учеными подсчитано, что зеленые растения выделяют около 6 тонн кислорода на каждую тонну, которая требуется для их дыхания.
Что же это получается, если в зимнее время в наших широтах почти нет зеленых растений, то и кислорода будет меньше?
На самом деле, хотя и леса и растения очень важны для планеты, но стоит знать, что кислород, выделенный наземными растениями, составляет лишь 20% от общего его количества. Поступление остальных 80% кислорода обеспечивается морскими и океаническими водорослями, которые имеют общее название – фитопланктон. По этой причине океан неофициально называют «легкими» нашей планеты.
Реакция фотосинтеза протекает преимущественно в сине-зеленых водорослях. В упрощенной схеме данной реакции это выглядит следующим образом. Углекислый газ сочетается с водой и в результате получается два вещества – глюкоза и кислород. Последний, к слову, фитопланктон расценивает как ненужный, поэтому излишки кислорода выделяются в воду, а потом в атмосферу. Водорослям при этом требуется энергия для осуществления реакции. Они получают ее из солнечного света, который попадает в воду.
Так что происходит с кислородом в разные времена года?
Воздух состоит из большого количества разных газов. При этом кислород занимает около 21% по объему, а 78% приходится на азот. Остальные компоненты по мере снижения объема – аргон, углекислый газ, неон и др. Если взять отдельные небольшие территории, то можно заметить, что где-то дышать труднее, где-то легче.
Например, в пределах большого города выше уровень углекислого газа из-за производств, множества транспортных средств и т.д. В лесу, наоборот, высокая интенсивность кислорода, а CO₂ меньше. Однако в целом объем кислорода в атмосфере всегда остается стабильным в пределах 21%, поскольку происходит постоянное и равномерное смешивание всех газов.
В зимний период кислорода в воздухе действительно становится меньше на 0,01%. Однако процент его снижения настолько мал, что для людей и прочих живых организмов эти изменения остаются незамеченными, а потому и вполне безопасными. Зимой лиственные растения, конечно, прекращают принимать участие в процессе вырабатывания кислорода, но все еще остаются хвойные, а также фитопланктон, которым минусовые температуры не страшны.
Каким же образом ученые измеряют уровень кислорода. Активно заниматься этими исследованиями начали в 90-х годах. Для этого используют метеостанции, установленные в разных уголках планеты для чистоты эксперимента. На метеостанциях регулярно проводят забор воздуха, а затем полученные образцы сравнивают с контрольными. Отслеживают изменения не только кислорода, но и азота.
Данные эксперименты дают четкие результаты. Установлено, что в Северном полушарии Земли колебания кислорода более заметны, чем в Южном. Зимой объем кислорода здесь снижается на 24 части на миллион, а поскольку общее его количество составляет около 210000 на миллион, то колебания действительно несущественны.
Источник
Биология в лицее
Сайт учителей биологии МБОУ Лицей № 2 г. Воронежа, РФ 
Site biology teachers lyceum № 2 Voronezh city, Russian Federation
Цели лабораторной работы:
- опытным путём доказать, что зелёные растения выделяют кислород;
- доказать, что кислород выделяется растениями только на свету.
В две большие стеклянные банки помещаются небольшие комнатные растения в горшках. Банки наполняются углекислым газом и плотно закрываются, чтобы не проникал воздух. Первую банку выставляют на яркий свет, вторую ставят в темный шкаф. Через сутки банки открывают и опускают в них горящие лучинки. В первой банке лучинка не гаснет, а продолжает ярко гореть. Следовательно, в банке появился газ, поддерживающий горение — кислород. Зеленые листья поглотили значительную часть углекислого газа и выделили некоторое количество кислорода. Опущенная во вторую банку горящая лучинка потухнет. Следовательно, зеленые растения выделяют кислород только на свету.
Источник