درخت سبز: ویژگی های فرآیندهای زندگی

2024 نویسنده: Henry Conors | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-12 06:35

دنیای اطراف این امکان را برای همه موجودات زنده فراهم می کند تا در هماهنگی با طبیعت زندگی کنند، اگرچه اصالت آن تا حدودی نقض شده است. اما تا به امروز، درختان سبز اکسیژن لازم برای تنفس را تولید می کنند. این سیاره برای بشریت این فرصت را فراهم کرده است تا خود را بهبود بخشد و از قبل به راه‌هایی برای رفع نیازهای بیولوژیکی خود توجه کند.

چرا درختان سبز هستند

ما رنگ هر جسم را از طریق پرتوهای منعکس شده توسط آن درک می کنیم. برگ‌ها که بخش‌های قرمز و آبی طیف را جذب می‌کنند (طبق سه‌گانه افزودنی ماکسول (MGB - قرمز، سبز، آبی))، سبز را منعکس می‌کنند.

کلروفیل در سلول های برگ وجود دارد - یک رنگ شیمیایی پیچیده، از نظر مکانیسم اثر مشابه هموگلوبین. در هر سلول کوچک برگ، کلروپلاست (دانه های کلروفیل) به مقدار 25 تا 30 وجود دارد. در اینجا، در آنها، مهم ترین عمل در مقیاس سیاره ای رخ می دهد - تبدیل انرژی خورشید.. کلروپلاست ها با استفاده از آب و دی اکسید کربن آن را به گلوکز و اکسیژن تبدیل می کنند.

دانشمند روسی K. A. Timiryazev اولین کسی در جهان بود که این پدیده (تبدیل انرژی خورشیدی بهشیمیایی). این کشف است که نقش اصلی گیاهان را در پیدایش و ادامه حیات در این سیاره نشان می دهد.

فتوسنتز

برگهای درخت سبز مانند یک گیاه دائماً برای تولید گلوکز (قند انگور) و اکسیژن کار می کنند. تحت تأثیر نور خورشید و گرما، واکنش های فتوسنتز بین دی اکسید کربن و آب در کلروپلاست ها انجام می شود. از یک مولکول آب، اکسیژن به دست می آید (در جو آزاد می شود) و هیدروژن (با دی اکسید کربن واکنش می دهد و به گلوکز تبدیل می شود). این واکنش فتوسنتز به طور تجربی تنها در سال 1941 توسط دانشمند شوروی A. P. Vinogradov تأیید شد.

C6H12O6 فرمول گلوکز است. به عبارت دیگر مولکولی است که ادامه حیات را ممکن می سازد. تنها از شش اتم کربن، دوازده هیدروژن و شش اکسیژن تشکیل شده است. در واکنش فتوسنتز، وقتی یک مولکول گلوکز و شش مولکول اکسیژن به دست می آید، شش مولکول آب و دی اکسید کربن درگیر می شوند. به عبارت دیگر، وقتی درختان سبز یک گرم گلوکز تولید می کنند، کمی بیشتر از یک گرم اکسیژن وارد جو می شود - این تقریباً 900 سانتی متر مکعب (حدود یک لیتر) است.

یک برگ چقدر عمر می کند

درختان سبز با توده های عظیم برگ منبع اصلی ذخایر اکسیژن تجدید پذیر هستند.

طبیعت، بسته به مناطق آب و هوایی، گیاهان را به دو دسته برگریز و همیشه سبز تقسیم می کند.

برگریزان شاخ و برگ خود را از بهار تا پاییز حفظ می کنند - این دوره برای رشد بافت مطلوب است.و فرآیندهای فتوسنتز مورد نیاز خود گیاه برای رشد بیشتر. چنین عمر کوتاهی از برگ ها، همانطور که دانشمندان معتقدند، به دلیل شدت بالای فرآیندهای رخ داده در آنها و تجدید ناپذیری بافت ها است. این درختان شامل بلوط، توس، و نمدار - در یک کلام، همه نمایندگان اصلی پوشش گیاهی شهری و جنگلی هستند.

همیشه سبز شاخ و برگ خود را (اغلب اینها شکل های اصلاح شده دارند) برای دوره های طولانی تری - از پنج تا بیست (در برخی درختان) سال حفظ می کنند. یعنی در واقع، این درختان سبز دارای ریزش برگ نیز هستند، اما شدت و شدت کمتری در طول زمان دارند.

فرایندهای زندگی درختان

در جنگل های مختلط بهاری، تفاوت لحظه های بیداری درختان به وضوح قابل مشاهده است. گیاهان برگریز شروع به جوانه زدن می کنند، سبز می شوند، خیلی سریع برگ های زیادی به دست می آورند. مخروطی ها (همیشه سبز) تا حدودی آهسته تر و کمتر قابل توجه تر از خواب بیدار می شوند: ابتدا چگالی رنگ تغییر می کند و سپس جوانه ها با شاخه های جدید باز می شوند.

آغاز یک زندگی جدید در جنگل بهاری با صدای جیک بی وقفه پرندگان، زمزمه آب ذوب شده و قور قور قورباغه ها بیشتر قابل توجه است.

با آب شدن خاک، گیاه شروع به جذب آب توسط توده ریشه می کند و به ساقه و شاخه ها می رساند. ارتفاع برخی از درختان به 100 متر می رسد. در این رابطه، این سوال مطرح می شود: "چگونه یک گیاه می تواند آب را با مواد مغذی به این ارتفاع برساند؟"

فشار معمولی یک اتمسفر به بالا بردن آب تا ارتفاع ده متری کمک می کند، اما چگونهبالاتر؟ گیاهان با ایجاد یک سیستم مخصوص بالابر آب متشکل از رگ‌ها و تراکئیدها در چوب، با این امر سازگار شده‌اند. از طریق آنها است که جریان تعرق آب با مواد مغذی به سمت بالا انجام می شود. این حرکت به دلیل تبخیر بخار آب به جو توسط برگ است. سرعت افزایش آب در سیستم تعرق می تواند به صد متر در ساعت برسد. صعود به ارتفاع زیاد نیز توسط نیروی چسبندگی مولکول های آب آزاد شده از گازهای حل شده در آن فراهم می شود. برای غلبه بر چنین نیرویی، باید فشار عظیمی ایجاد کنید - تقریباً سی تا چهل اتمسفر. چنین نیرویی نه تنها برای بلند کردن، بلکه برای حفظ فشار آب در ارتفاع تا صد و چهل متر کافی است.

درختان سبز مواد آلی تولید شده توسط برگهایشان را از طریق سیستمی متفاوت، متشکل از لوله های غربالی در بست (زیر پوست) به گردش در می آورند.

درختان همیشه سبز: طبیعت چه اشکالی از برگ ها را ایجاد کرده است

مناطق آب و هوایی سیاره ما متنوع است، تفاوت رطوبت و دمای آنها امکان رشد گیاهان همیشه سبز با ویژگی های خاص خود را فراهم کرده است.

در مناطقی با آب و هوای نامناسب زمستانی، گیاهان همیشه سبز با درختان مخروطی نشان داده می شوند: کاج، صنوبر، ارس. سوزن های آنها قادر به تحمل افت طولانی مدت دما تا منفی پنجاه درجه است.

همیشه سبز مناطق استوایی و نیمه گرمسیری توسط هر دو نمونه مخروطی و برگریز نشان داده می شود. برگ‌ریزها ساختار متراکمی دارند، اغلب سطح بیرونی براق دارند. مگنولیا، نارنگی، لورل، اکالیپتوس، چوب پنبه و درختان کاغذی فقطبخش کوچکی از انواع نمایندگان همیشه سبز برگریز. توئی، سرخدار، سرو نمایندگان مخروطیان در آب و هوای گرم هستند.

همانطور که در بالا ذکر شد به این درختان همیشه سبز می گویند زیرا در تمام طول سال برگ های خود نمی ریزند اما دائماً جرم سبز تغییر می کنند و بسته به وضعیت درخت در زمستان فتوسنتز در کلروپلاست آنها وجود دارد.