Πράσινο δέντρο: χαρακτηριστικά των διαδικασιών ζωής

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 05:54

Ο γύρω κόσμος παρέχει σε όλα τα έμβια όντα την ευκαιρία να υπάρχουν σε αρμονία με τη φύση, αν και η πρωτοτυπία του παραβιάζεται κάπως. Αλλά μέχρι σήμερα, τα πράσινα δέντρα παράγουν το απαραίτητο οξυγόνο για την αναπνοή. Ο πλανήτης έδωσε στην ανθρωπότητα την ευκαιρία να βελτιωθεί, φροντίζοντας εκ των προτέρων τρόπους να καλύψει τις βιολογικές της ανάγκες.

Γιατί τα δέντρα είναι πράσινα

Αντιλαμβανόμαστε το χρώμα οποιουδήποτε αντικειμένου μέσω των ακτίνων που ανακλώνται από αυτό. Τα φύλλα, που απορροφούν τα κόκκινα και μπλε μέρη του φάσματος (σύμφωνα με την προσθετική τριάδα του Maxwell (MGB - κόκκινο, πράσινο, μπλε)), αντανακλούν πράσινα.

Η χλωροφύλλη υπάρχει στα κύτταρα των φύλλων - μια χημικά πολύπλοκη χρωστική ουσία, παρόμοια σε μηχανισμό δράσης με την αιμοσφαιρίνη. Σε κάθε μικροσκοπικό κύτταρο ενός φύλλου, υπάρχουν χλωροπλάστες (κόκκοι χλωροφύλλης) σε ποσότητα από 25 έως 30. Εδώ, σε αυτούς, λαμβάνει χώρα η πιο σημαντική ενέργεια σε πλανητική κλίμακα - ο μετασχηματισμός της ενέργειας του Ήλιου. Οι χλωροπλάστες το μετατρέπουν σε γλυκόζη και οξυγόνο χρησιμοποιώντας νερό και διοξείδιο του άνθρακα.

Ο Ρώσος επιστήμονας K. A. Timiryazev ήταν ο πρώτος στον κόσμο που εξήγησε αυτό το φαινόμενο (η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σεχημική ουσία). Είναι αυτή η ανακάλυψη που δείχνει τον κύριο ρόλο των φυτών στην προέλευση και τη συνέχιση της ζωής στον πλανήτη.

Φωτοσύνθεση

Τα πράσινα φύλλα δέντρων λειτουργούν σαν φυτό που λειτουργεί συνεχώς για να παράγει γλυκόζη (σάκχαρο σταφυλιού) και οξυγόνο. Υπό τη δράση του ηλιακού φωτός και της θερμότητας, οι αντιδράσεις φωτοσύνθεσης μεταξύ διοξειδίου του άνθρακα και νερού προχωρούν στους χλωροπλάστες. Από ένα μόριο νερού, λαμβάνεται οξυγόνο (απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα) και υδρογόνο (αντιδρά με διοξείδιο του άνθρακα και μετατρέπεται σε γλυκόζη). Αυτή η αντίδραση φωτοσύνθεσης επιβεβαιώθηκε πειραματικά μόνο το 1941 από τον Σοβιετικό επιστήμονα A. P. Vinogradov.

Το

C6H12O6 είναι ο τύπος για τη γλυκόζη. Με άλλα λόγια, είναι ένα μόριο που καθιστά δυνατή τη συνέχιση της ζωής. Αποτελείται μόνο από έξι άτομα άνθρακα, δώδεκα υδρογόνο και έξι οξυγόνο. Στην αντίδραση της φωτοσύνθεσης, όταν λαμβάνεται ένα μόριο γλυκόζης και έξι μόρια οξυγόνου, εμπλέκονται έξι μόρια νερού και διοξειδίου του άνθρακα. Με άλλα λόγια, όταν τα πράσινα δέντρα παράγουν ένα γραμμάριο γλυκόζης, λίγο περισσότερο από ένα γραμμάριο οξυγόνου εισέρχεται στην ατμόσφαιρα - αυτό είναι σχεδόν 900 εκατοστά κυβικά (περίπου ένα λίτρο).

Πόσο καιρό ζει ένα φύλλο

Τα πράσινα δέντρα με την τεράστια μάζα φύλλων είναι η κύρια πηγή των ανανεώσιμων αποθεμάτων οξυγόνου.

Η φύση, ανάλογα με τις κλιματικές ζώνες, χώριζε τα φυτά σε φυλλοβόλα και αειθαλή.

Τα φυλλοβόλα διατηρούν το φύλλωμά τους από την άνοιξη έως το φθινόπωρο - αυτή η περίοδος είναι ευνοϊκή για την ανάπτυξη των ιστώνκαι τις διαδικασίες φωτοσύνθεσης που χρειάζεται το ίδιο το φυτό για περαιτέρω ανάπτυξη. Μια τόσο σύντομη ζωή των φύλλων, όπως πιστεύουν οι επιστήμονες, οφείλεται στην υψηλή ένταση των διεργασιών που συμβαίνουν σε αυτά και στη μη ανανεώσιμη ικανότητα των ιστών. Αυτά τα δέντρα περιλαμβάνουν δρυς, σημύδα και φλαμουριά - με μια λέξη, όλοι οι κύριοι εκπρόσωποι τόσο της αστικής όσο και της δασικής βλάστησης.

Τα αειθαλή διατηρούν το φύλλωμά τους (συχνότερα αυτές είναι τροποποιημένες μορφές) για μεγαλύτερες περιόδους - από πέντε έως είκοσι (σε ορισμένα δέντρα) χρόνια. Δηλαδή, στην πραγματικότητα, αυτά τα πράσινα δέντρα έχουν επίσης πτώση φύλλων, αλλά πολύ λιγότερο έντονη και τεντωμένη με την πάροδο του χρόνου.

Διαδικασίες ζωής των δέντρων

Στα μικτά ανοιξιάτικα δάση, η διαφορά στις στιγμές αφύπνισης των δέντρων είναι ξεκάθαρα ορατή. Τα φυλλοβόλα φυτά αρχίζουν να βλασταίνουν, γίνονται πράσινα, αποκτούν πολύ γρήγορα πολλά φύλλα. Τα κωνοφόρα (αειθαλή) ξυπνούν κάπως πιο αργά και λιγότερο αισθητά: πρώτα αλλάζει η πυκνότητα χρώματος και μετά ανοίγουν οι μπουμπούκια με νέους βλαστούς.

Η αρχή μιας νέας ζωής είναι πιο αισθητή στο ανοιξιάτικο δάσος με το αδιάκοπο κελάηδισμα των πουλιών, το μουρμουρητό του λιωμένου νερού και το έντονο κράξιμο των βατράχων.

Με την απόψυξη του εδάφους, το φυτό αρχίζει να απορροφά νερό από τη ριζική μάζα και να το παρέχει στο στέλεχος και τα κλαδιά. Μερικά δέντρα μπορεί να έχουν ύψος έως και 100 μέτρα. Από αυτή την άποψη, τίθεται το ερώτημα: «Πώς μπορεί ένα φυτό να ανεβάσει το νερό με θρεπτικά συστατικά σε τέτοιο ύψος;»

Η κανονική πίεση μιας ατμόσφαιρας βοηθά στην ανύψωση του νερού σε ύψος δέκα μέτρων, αλλά πώςπιο ψηλά? Τα φυτά έχουν προσαρμοστεί σε αυτό δημιουργώντας ένα ειδικό σύστημα ανύψωσης νερού που αποτελείται από αγγεία και τραχειές σε ξύλο. Είναι μέσω αυτών που πραγματοποιείται η ροή διαπνοής του νερού με θρεπτικά συστατικά προς τα πάνω. Η κίνηση οφείλεται στην εξάτμιση των υδρατμών στην ατμόσφαιρα από το φύλλο. Ο ρυθμός ανόδου του νερού στο σύστημα διαπνοής μπορεί να φτάσει τα εκατό μέτρα την ώρα. Η άνοδος σε μεγάλο ύψος παρέχεται επίσης από τη δύναμη πρόσφυσης των μορίων του νερού, που απελευθερώνονται από τα αέρια που είναι διαλυμένα σε αυτό. Για να ξεπεράσετε μια τέτοια δύναμη, πρέπει να δημιουργήσετε μια τεράστια πίεση - σχεδόν τριάντα έως σαράντα ατμόσφαιρες. Μια τέτοια δύναμη αρκεί όχι μόνο για να ανυψώσει, αλλά και να διατηρήσει την πίεση του νερού σε ύψος έως και εκατόν σαράντα μέτρα.

Τα πράσινα δέντρα κυκλοφορούν οργανική ύλη που παράγεται από τα φύλλα τους μέσω ενός διαφορετικού συστήματος, που αποτελείται από σωλήνες κόσκινου στο μπαστούνι (κάτω από το φλοιό).

Αειθαλές δέντρα: ποιες μορφές φύλλων έχει δημιουργήσει η φύση

Οι κλιματικές ζώνες του πλανήτη μας είναι ποικίλες, η υγρασία και οι διαφορές θερμοκρασίας τους κατέστησαν δυνατή την ανάπτυξη αειθαλών με τα δικά τους χαρακτηριστικά.

Σε περιοχές με δυσμενές χειμερινό κλίμα, τα αειθαλή αντιπροσωπεύονται από κωνοφόρα δέντρα: πεύκα, έλατα, άρκευθους. Οι βελόνες τους μπορούν να αντέξουν παρατεταμένες πτώσεις θερμοκρασίας στους μείον πενήντα βαθμούς.

Τα αειθαλή των τροπικών και των υποτροπικών αντιπροσωπεύονται τόσο από κωνοφόρα όσο και από φυλλοβόλα δείγματα. Τα φυλλοβόλα έχουν πυκνή δομή, πολύ συχνά γυαλιστερή εξωτερική επιφάνεια. Οι μανόλιες, τα μανταρίνια, οι δάφνες, οι ευκάλυπτοι, ο φελλός και τα χάρτινα δέντρα είναι απλάένα μικρό κλάσμα όλων των ειδών εκπροσώπων των φυλλοβόλων αειθαλών φυτών. Το Tui, τα πουράκια, οι κέδροι είναι εκπρόσωποι των κωνοφόρων σε ένα ζεστό κλίμα.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, αυτά τα δέντρα ονομάζονται αειθαλή επειδή δεν ρίχνουν τα φύλλα τους όλο το χρόνο, αλλά αλλάζουν συνεχώς πράσινη μάζα και η φωτοσύνθεση υπάρχει στους χλωροπλάστες τους ανάλογα με την κατάσταση του δέντρου το χειμώνα.