Структуры растения выполняющие фотосинтез: листья, хлоропласты и клетки (8 видео)

Фотосинтез – это сложный и удивительный процесс, осуществляемый растениями, благодаря которому они превращают солнечную энергию в химическую. И одними из главных участников этого процесса являются листья, хлоропласты и клетки.

Листья – это основные органы растения, выполняющие фотосинтез. Они имеют многочисленные клетки, способные улавливать солнечный свет и проводить фотосинтез. Листья часто представляют собой плоские пластинки, которые вместе образуют листовую поверхность, значительно увеличивающую площадь для поглощения света. При этом они также выполняют функцию дыхания, выделяя кислород и поглощая углекислый газ.

Хлоропласты – это особые органеллы, содержащиеся в клетках растений, ответственные за проведение фотосинтеза. Они содержат пигмент хлорофилл, который абсорбирует энергию солнечных лучей и преобразует ее в химическую энергию. Хлоропласты можно найти во всех зеленых частях растения, но наибольшее количество обычно сосредоточено именно в листьях, а также в побегах, стеблях и плодах. По своей структуре они представляют собой оболочку, внутри которой располагается жидкость, содержащая различные пигменты и ферменты, необходимые для фотосинтеза.

Клетки растений являются основной единицей их строения и функционирования. Они обладают клеточной стенкой, которая придает им форму и защищает от внешних воздействий. Внутри клеток находятся различные органеллы, выполняющие различные функции, в том числе и участвующие в фотосинтезе. Это и хлоропласты, о которых мы уже говорили, и митохондрии, отвечающие за синтез ATP – основного источника энергии, необходимого для фотосинтеза, а также множество других молекул и структур.

Содержание

Структуры растения, выполняющие фотосинтез
Листья
Функции листьев в фотосинтезе
Строение листа
Хлоропласты
Роль хлоропластов в процессе фотосинтеза
Структура хлоропласта
🎥 Видео

Видео:ХЛОРОПЛАСТ СТРОЕНИЕ ФУНКЦИЯ фотосинтез егэ (граны,тилакоиды,строма) урок ЕГЭ ОГЭСкачать

Структуры растения, выполняющие фотосинтез

Главными фотосинтетическими структурами растений являются листья и хлоропласты. Хлоропласты – это органеллы, содержащие хлорофилл, основной пигмент фотосинтеза, и другие пигменты, необходимые для захвата энергии света. Они обеспечивают основной фотосинтетический процесс в растениях.

Листья играют важную роль в фотосинтезе. Они являются главными органами, выполняющими фотосинтез, так как находятся на переднем плане и обеспечивают максимальное поглощение света. Листья содержат большое количество хлоропластов, в которых происходят все этапы фотосинтеза – захват света, перенос энергии, фиксация углекислого газа и синтез органических веществ.

Структура листа также способствует эффективному выполнению фотосинтеза. Он состоит из многочисленных клеток, которые максимально увеличивают площадь поверхности, доступную для поглощения света и газообмена. Клетки листа имеют особую структуру, включая эпидермис, срединную пластинку и хлоропласты, расположенные в подэпидермальных клетках и мезофилле.

Таким образом, структуры растения, выполняющие фотосинтез, представляют собой комплексную систему листьев и хлоропластов, которые обладают специализированной структурой, адаптированной для захвата света и выполнения всех этапов фотосинтеза. Именно благодаря этим структурам растения обеспечивают себя энергией и синтезируют органические вещества, необходимые для своего роста и развития.

Видео:Фотосинтез у растений | самое простое объяснениеСкачать

Листья

Структура листа представляет собой изящно сложенную систему: он состоит из листовых пластинок, которые связаны с листовыми жилками. Листовые пластинки имеют специальную форму, которая способствует оптимальному получению света для фотосинтеза.

Внутри листа расположены клетки, которые выполняют фотосинтез. Эти клетки содержат в себе хлоропласты, специальные пигменты, которые превращают световую энергию в химическую энергию и обеспечивают синтез органических веществ.

Роль листьев в фотосинтезе неоценима. Они поглощают солнечный свет, который является одним из основных факторов, необходимых для фотосинтеза. Хлорофилл, содержащийся в хлоропластах листьев, преобразует световую энергию в химическую, используемую для синтеза органических веществ.

Структура листа также играет важную роль в фотосинтезе. Наличие жилок обеспечивает проведение воды и питательных веществ из корней к листьям, а также отвод лишней воды и продуктов обмена веществ обратно в корни.

Таким образом, листья являются ключевым элементом в фотосинтезе растений. Они позволяют растениям получать энергию от солнечного света и превращать ее в питательные вещества для своего роста и развития.

Функции листьев в фотосинтезе

Одной из основных функций листьев является проведение фотосинтеза. Они содержат хлоропласты — органеллы, в которых происходят основные процессы фотосинтеза, такие как поглощение световой энергии, превращение углекислого газа и воды в глюкозу и выделение кислорода.

Кроме фотосинтеза, листья также выполняют ряд других функций, необходимых для нормального функционирования растений:

Функция дыхания: через мелкие отверстия — растительные стомы — листья поглощают кислород, необходимый для клеточного дыхания, и выделяют оттуда углекислый газ.
Функция испарения: через открытые стомы листья испаряют воду, что помогает регулировать водный баланс растения и поддерживать его необходимую температуру.
Функция транспорта: листья содержат водяные ткани и сосуды, которые доставляют воду и питательные вещества из корней в остальные части растения.
Функция защиты: листья могут быть модифицированы для защиты растения от вредителей, патогенных микроорганизмов и неблагоприятных условий окружающей среды.

Таким образом, листья играют ключевую роль в жизнедеятельности растений, обеспечивая проведение фотосинтеза и выполнение других важных функций, необходимых для их выживания и роста.

Строение листа

Листы состоят из ряда слоев и структур, которые взаимодействуют друг с другом для обеспечения оптимальных условий для фотосинтеза.

Эпидермис — это внешний слой листа, который защищает его от внешних факторов, таких как вредители и потеря воды. Он содержит восковой слой, который предотвращает испарение влаги.

Палисадная паренхима — это слой, расположенный под эпидермисом. Он содержит большое количество хлоропластов, где и происходит основная часть фотосинтеза. Здесь световая энергия превращается в химическую энергию, а углекислый газ превращается в кислород и глюкозу.

Склеренхима — это слой, расположенный под палисадной паренхимой. Он состоит из жестких клеток, которые обеспечивают механическую поддержку листа.

В листе также находятся расположенные неоднородно проводящие пучки, которые переносят воду и питательные вещества от корней к пальцам и увлажняют всех частей листа, а также отводят продукты фотосинтеза от листа к другим частям растения.

Листы имеют множество различных форм и размеров, в зависимости от вида и функции растения. Они могут быть адаптированы к различным условиям среды, чтобы обеспечить оптимальные условия для фотосинтеза и выживания растения в целом.

Видео:ФОТОСИНТЕЗ: процесс, световая и темновая фаза | ЕГЭ биологияСкачать

Хлоропласты

Хлоропласты являются одними из самых важных органелл клетки листа. Они располагаются внутри клеток, занимая большую часть их объема. У хлоропластов есть две мембраны – внешняя и внутренняя, разделенные жидкостью, называемой стоматозолью.

Внутреннее пространство хлоропласта разделено на тилакоиды, которые являются местом проведения фотосинтеза. Тилакоиды образуют стопы, которые называются гранами, и межгранальные пространства.

В гранах находится основной фотосинтетический пигмент – хлорофилл. Он поглощает энергию света разных длин волн, что и запускает фотосинтетический процесс. Кроме хлорофилла, в хлоропластах содержатся и другие пигменты, такие как каротиноиды, которые придают растениям разные оттенки цвета.

Структура хлоропластов и их расположение в клетках листа позволяют эффективно собирать свет и осуществлять фотосинтез. Наличие мембран и жидкости между ними обеспечивает доставку необходимых веществ и удаление продуктов фотосинтеза.

Основные структурные компоненты хлоропласта:

Внешняя мембрана

Внутренняя мембрана

Стоулакоиды

Граны

Межгранальные пространства

Хлорофилл

Каротиноиды

Хлоропласты являются одной из непременных составляющих клеток листа, поскольку именно они позволяют растениям превращать энергию света в химическую энергию и производить органические вещества, необходимые для их роста и развития.

Роль хлоропластов в процессе фотосинтеза

Внутри хлоропластов происходят сложные химические реакции, ведущие к образованию глюкозы и кислорода. При помощи фотосинтетического пигмента хлорофилла, хлоропласты поглощают энергию света и запускают реакцию, которая приводит к делению воды на молекулы кислорода и водорода.

Кислород высвобождается в атмосферу, а водород используется в химической реакции с углекислым газом для синтеза глюкозы, основного источника энергии для растения.

Хлоропласты также синтезируют и другие органические вещества, необходимые для жизнедеятельности растения, такие как липиды и аминокислоты.

Структура хлоропластов представляет собой две наружных мембраны, разделенные пространством между ними, называемым интермембранным пространством. Внутри хлоропласта находится железистое вещество – строма и множество тинксотром, где сосредоточены главные органы хлоропласта – тилакоиды, содержащие фотосинтетические пигменты.

Тилакоиды имеют вид мешков или пластинок, и внутри них находятся светособирающие комплексы, способные впитывать энергию света и преобразовывать ее в энергию электронов. Электроны переносятся по электронному транспортному цепочке и активируют реакции, необходимые для фотосинтеза.

Таким образом, хлоропласты играют важнейшую роль в фотосинтезе, обеспечивая растения энергией и органическими веществами, необходимыми для роста и развития. Они являются основными фабриками жизни в растительном организме и обновляются путем деления.

Роль хлоропластов	в фотосинтезе
Поглощение энергии света	и запуск реакции фотосинтеза
Выделение кислорода	и синтез глюкозы
Синтез других органических веществ	необходимых для растения

Структура хлоропласта

Строение хлоропласта можно разделить на несколько основных компонентов. Внешняя оболочка хлоропласта называется внерисунок более полным видом нашенная мембрана. Она состоит из двух слоев — внутренней и внешней мембраны. Внутренняя мембрана отделена от внешней мембраны интермембранной пространством.

Внутри хлоропласта находится жидкое пространство, называемое стома, которое окружено тилакоидами — структурами в форме мешков, где происходит фотосинтез. Тилакоиды объединены в стопки, называемые гранами, и пронизаны сетью межгранальных тилакоидов.

На поверхности тилакоидов находится молекулярная машина фотосинтеза, известная как фотосистема. Она состоит из различных пигментов, включая хлорофиллы и каротиноиды, которые захватывают световую энергию и направляют ее к реакционному центру фотосистемы.

Реакционные центры фотосистемы содержат электронные переносчики, которые возбуждаются светом и переносятся вдоль электронного транспортного цепочки. В результате этих химических реакций образуются молекулы ATP и NADPH, необходимые для проведения других фаз фотосинтеза.

Компонент хлоропласта	Функция
Мембраны хлоропласта	Обеспечивают отделение внутренней среды хлоропласта от внешней среды
Стома	Жидкое пространство, где происходят химические реакции фотосинтеза
Тилакоиды	Место проведения фотосинтеза
Граны	Стопки тилакоидов, увеличивающие поверхность для проведения фотосинтезных реакций
Фотосистемы	Захватывают световую энергию и направляют ее к реакционному центру
Электронные переносчики	Переносят возбужденные электроны вдоль электронного транспортного цепочки
ATP и NADPH	Образуются в результате фотосинтезных реакций и используются в других фазах фотосинтеза

Структура хлоропласта позволяет эффективно проводить фотосинтез, преобразуя световую энергию в химическую и производя органические соединения, необходимые для жизни растения.