Процес фотосинтезу простою мовою
Навряд чи кожен з нас, спостерігаючи навколишній світ, замислювався над таким фактом, що кожен зелений листочок на дереві або кущі являє собою дивовижну, по суті, мимовільно лабораторію, одну з найбільш таємничих і чудових з усіх, що існують на Землі. Справа в тому, що в цьому листі практично щомиті, поки на нього потрапляє світло Сонця, здійснюється велика мрія не тільки біохіміків, фантастів, а й кожної людини: відбувається створення живого з неживого. Дійсно, воістину дивним здається, що тільки зелена рослина без всяких суперсучасних технологій і приладів може створювати живу речовину. Тому зовсім не є перебільшенням вислів про те, що цей процес - процес фотосинтезу - являє собою справжнє і неповторне більше ніде «творчість життя». Починається це творіння з роботи укладеного в рослині сонячного променя. Цей складний біохімічний процес і являє собою процес фотосинтезу.
Ми знаємо про фотосинтезі зі шкільної програми, інших джерел. Знаємо, що матеріали, необхідні для того щоб відтворити процес фотосинтезу, вкрай прості: вуглекислий газ, вода, сонячна енергія. А ось за ними у справу вступають різні соляні розчини, які доставляються корінням рослини з грунту.
Вся рослинність навколо нас, вся фауна, нарешті, ми самі (люди) - це прості споживачі чудесній зеленої кухні.
Хижаки споживають травоїдних, ті, в свою чергу, рослини. Таким чином відбувається процес, при якому всі живуть за рахунок харчування, яке готується зеленими рослинами.
Одним словом, зелені рослини - це загальні «годувальники». Однак цим не можна обмежуватися, бо не слід забувати і про повітря, яким ми дихаємо. Адже це рослини і процес фотосинтезу, що відбувається в них, за допомогою хімічних перетворень, призводять до виділення чистого кисню. І можна цілком впевнено припустити, що кисень, що знаходиться в повітрі в якості одного з його компонентів, наданий нам зеленими рослинами. По суті, мільйони років створювали рослинні клітини цю летючу оболонку земній кулі - атмосферу, життя без якої просто неможлива. Дійсно, з великими труднощами можна уявити собі, що б являла собою Земля, не будь на ній рослин, а отже, і інших живих організмів і істот, які так чи інакше пов'язані з ними.
Швидше за все, земні материки нагадували б поверхню якої-небудь пустельній планети, і все це було б оповите смертельним вуглекислим газом і їдким аміаком. Так було б, якби на Землі не було рослин і, значить, життя не могла існувати як така.
Так у чому ж сила, що дає все це, і де її джерело? Джерело такої сили - наше Сонце. Зелене листя, немов сонячні механізми, концентрують в собі сонячну енергію. А потім починається робота на Землі, в ході якої сонячний промінь перетворюється зеленим листом в силу всієї навколишнього нас життя.
Значить, можна сказати так: енергію Сонця певним чином «приземлили» зелені рослини, а потім почали з її допомогою формувати життя на самій Землі.
Ось так, не вдаючись до точим і досить незрозумілим науковим формулювань, може виглядати загальна характеристика фотосинтезу.
Він може відбуватися тільки в непошкодженому листі. У цьому можна переконатися, якщо скляну паличку під невеликим тиском прокатати по поверхні живого, зеленого листа (т. Е. Пошкодити внутрішню його структуру без яких-небудь помітних зовнішніх змін) - фотосинтез зараз же припиниться.
Багато відкриття природознавства були здобуті дуже простими, нехитрими дослідами. І на таких же нескладних дослідах можна знову і знову доводити великі наукові істини.
Ван-Гельмонт, Фредерік Блекман, К. А. Тімірязєв обґрунтували свої теорії на те, що зелене листя на світлі (т. Е. Коли на них падає сонячний промінь) засвоюють вуглекислий газ з повітря і виділяють в атмосферу кисень. Ми ж власні очі завжди можемо упевнитися, як відбувається реакція фотосинтезу.
Для цього треба в скляну банку помістити якусь зеленолістний гілочку (взимку можна і від кімнатної рослини). Потім зробити звичайний видих в цю банку і негайно ж опустити в банку запалений сірник. Ми побачимо, що сірник миттєво потухне.
Отже, це сталося тому, що в видихнути повітря дуже багато вуглекислого газу - близько чотирьох з половиною відсотків. А цей газ, як ми знаємо, горіння не підтримує.
Продовжимо експеримент. Без зволікання закриємо банку з зеленою гілочкою щільною, тугий пробкою так, щоб повітря зовні не міг в неї проникнути, і виставимо на сонячний або яскравий електричне світло. Повторимо наші дії із сірником через кілька годин. У цьому випадку ми побачимо, що вона, опущена в банку, що не згасне, а буде горіти. Стає очевидним, що повітря всередині банки із зеленою гілкою знову став придатний для горіння в ньому. Це сталося тому, що вуглекислого газу стало менше, а кисню більше.
Ось таким простим, як здається на перший погляд, способом і підтримується життя.