Процесс дыхания фотосинтез

Без процессов дыхания и разложения, так же как и без фотосинтеза, жизнь на Земле была бы невозможна. Озон усиливает дыхание листьев, тем самым вызывая расход запасных питательных веществ, что приводит, конце концов, к гибели растения Пероксиацетилнитрат неблагоприятно влияет на фотосинтез, и растение гибнет от того, что уменьшается образование питательных веществ. Уметь ориентироваться своей системе знаний отличать новое от уже известного с помощью учителя добывать новые знания находить ответы на вопросы, используя учебник, раздаточный материал, свой жизненный опыт и информацию, полученную на уроке Познавательные. Громко прозвенел звонок начинаем наш урок Наши ушки на макушке, слушаем, запоминаем, ни минутки не теряем. Согласовать и зафиксировать цель и тему урока организовать составление совместного плана действий. Выполняют задание 3 Вставьте текст Дыхание растений пропущенные термины. В процессе обмена веществ человек получает энергию, аккумулированную продуктах животного и растительного происхождения, и отдает тепловую энергию окружающее пространство Так постоянно происходит обмен веществ и энергии с окружающей средой, посредством которого человек включается общий круговорот веществ природе Обмен веществами между организмом и окружающей средой необходимое условие существования живых организмов.

процесс дыхания фотосинтез

Жизнь есть способ существования белковых тел, существенным моментом которого является постоянный обмен веществ с окружающей их внешней природой, причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и жизнь, что приводит к разложению белка. Процессы обмена веществ полностью подчиняются закону сохранения массы и энергии Специально постав ленные с этой целью исследования показали, что количество энергии, образованной организме, равно запасу потенциальной энергии, полученной вместе с пищей Вес поступающих организм и выделяющихся из него веществ одинаков Но необходимо учитывать прибавку или потерю веса 16 Гетеротрофная ассимиляция А Фазы ассимиляции 1 Поглощение и переваривание питательных веществ 2 Транспорт веществ клетку Поступление веществ происходит через мембрану 3 Синтез веществ клетке Белки будучи ферментами контролируют синтез углеводов, липидов и самих себя. Предварительно сложные углеводы расщепляются до простых, вплоть до образования глюкозы Глюкоза является универсальным субстратом процессе клеточного дыхания Окисление глюкозы подразделяется на 3 этапа. Естественные продукты перекисного окисления липидов, жирных кислот с длинной цепью большие дозы тиреоидных гормонов. Если G равно отрицательной величине, то реакция может протекать самопроизвольно Если G равно положительной величине, то реакция не может протекать самопроизвольно Если G равно нулю, то система находится равновесии и не может ни приобретать, ни терять свободную энергию.

процесс дыхания фотосинтез

У человека температура тела обычных условиях поддерживается на уровне 37 С 1, 5 С Верхняя летальная температура внутренних органов, крови и мозга равна 43 С а нижняя 23 С Температура тела максимально падает к 3 часам ночи, затем постепенно возрастает к 1718 часам Циркадный ритм отсутствует у новорожденных и детей раннего возраста Колебания температуры крови и внутренних органов на 22, 5 С от нормального уровня вызывают нарушения физиологических функций детского организма Причины лихорадки.

В процессе выращивания культурных насаждений почва уплотняется, а содержание ней воздуха значительно снижается Для улучшения течения процессов жизнедеятельности осуществляют рыхление грунта От недостатка кислорода особенно страдают те растения, которые выращиваются на заболоченных сильно увлажненных почвах Улучшение снабжения О2 достигается путем осушения земли Негативным образом на процессе дыхания сказывается пыль, которая оседает на листьях Твердые мелкие ее частицы забивают устьица, что значительно затрудняет поступление кислорода листья Кроме этого, вредное воздействие оказывают и примеси, которые попадают воздух при сжигании на промышленных предприятиях разного вида топлива В этой связи при озеленении городской территории, как правило, высаживают деревья, устойчивые к запыленности К ним, например, относят конский каштан, липу, черемуху, тополь В процессе хранения зерна особое внимание следует уделять их влажности Дело том, что при повышении ее уровня усиливается интенсивность дыхания Это, свою очередь, способствует тому, что семена начинают сильно разогреваться выделяющимся теплом Это, свою очередь, негативно сказывается на зародышах они погибают Во избежание таких последствий семена, которые закладываются на хранение, должны быть сухими Само же помещение необходимо хорошо проветривать.

Р с широко распространены природе Они открыты на Солнце, звездах и кометах, межзвездном пространстве с их участием осуществляются дыхание и фотосинтез, а также многие пром процессы горение, крекинг, полимеризация См напр Иминоксильные радикалы, Ароксильные радикалы, Вердазильные радикалы, Триарилметильные радикалы. Однако некоторые Athiorhoda eae аэробны или не строго анаэробны их окислительный темповой обмен веществ имеет, как нашел ван Ниль, замечательное взаимодействие с фотосинтезом В то время как у зеленых растений дыхание и фотосинтез самостояте т1ьны хотя и обратны по действию, эти процессы у аэробных бактерий Athiorhoda eae, повидимому, конкурируют.

От фотосинтеза, который делает энергию и углерод доступными для живых организмов и обеспечивает выделение кислорода атмосферу, зависит все живое на Земле Менее 1 солнечной энергии, падающей на Землю, поглощается растениями Они связывают углекислый газ атмосферы и воду количестве около 150 10 12 кг сухого органического топлива год, или порядка 1 кг сухого вещества с 1 2 за год Часть этого органического вещества поглощается травоядными животными, которыми, свою очередь, питаются другие животные и человек Растительные и животные остатки разлагаются бактериями и грибами до уровня исходных неорганических веществ Затем этот круговорот замыкается энергия солнечного излучения, поглощенная растениями, переходит теплоту и излучается Землей космическое пространство И жизнь на Земле есть процесс поглощения солнечного света Человечество зависит от фотосинтеза и потому, что оно использует ископаемое энергетическое топливо, образовавшееся. Автотрофные самопитающиеся организмы осуществляют фотосинтез, не питаясь другими организмами Такие есть среди бактерий, источник энергии для них химические реакции Но запасы химической энергии на Земле ничтожны по сравнению с энергией, поступающей от Солнца.

процесс дыхания фотосинтез

В конце XVIII считали, что растения получают питательные вещества из воды, находящейся почве Голландский естествоиспытатель Ян ван Гельмонт первым проделал опыт по изучению процесса питания растений Он посадил дерево ивы массой 2, 3 кг кадку с землей массой 90, 8 кг, поливал его и лишь через пять лет обнаружил, что масса почвы почти не изменилась, а дерево выросло и стало весить 76, 9 кг Английский химик Дж Пристли, открывший кислород 1774 и получивший хлористый водород и аммиак, обнаружил, что растения и животные поразному меняют состав окружающего их воздуха Помещая закрытый сосуд горящую свечу и мышь, он отметил, что свеча гасла, а мышь. Исходные соединения для фотосинтеза неорганические вещества вода и двуокись углерода Они энергетически бедны из них строятся более сложные богатые энергией питательные вещества В качестве побочного продукта фотосинтеза вьщеляется молекулярный кислород Процесс фотосинтеза обычно представляют уравнением 6С0 2 6Н 2 0 С 6 Н, 2 0.

Немецкий ученый Т Энгельман конце XIX показал, что зеленый пигмент хлоропластов хлорофилл важен процессе фотосинтеза Экспериментируя с водорослью спирогирой, он определил области спектра света, которых выделение кислорода идет наиболее эффективно Ими оказались красные и синие области, поглощаемые именно хлорофиллом, обеспечивая ему зеленый цвет Другие пигменты хлоропластов они имеют желтую или бурую окраску, наблюдаемую у листьев осенью, когда хлорофилл разрушается и уже не маскирует цвет листа играют вспомогательную роль этом процессе, перенося энергию Английский ученый Дж Стоукс установил, что зеленый растительный пигмент состоит из смеси различных веществ 1864 Русский физиолог и биохимик М С Цвет исследовал их с помощью изобретенного им метода хроматографии Немецкий химик и биохимик. Предшественником идей Дарвина России был зоолог К Ф Рулье, развивавший идеи возникновения органического мира из неорганического Он выделял наследственность и изменчивость качестве основных свойств организмов, говорил и о постепенном изменении организмов под влиянием внешних условий. Остовом теории эволюции путем естественного отбора послужил огромный материал, собранный и до Дарвина, и им самим.

Учение Дарвина наследственность, изменчивость и естественный отбор за несколько лет вытеснило все антиэволюционные и креацианистские концепции При этом сопоставляли данные палеонтологии, сравнительной анатомии и эмбриологии метод Г к к я Данные палеонтологии доказывали существование эволюции живого Это показал еще В О Ковалевский на примере развития вида лошадей, обнаружив существование предка с пятипалой конечностью, жившего 60 млн лет назад Последовательные ряды ископаемых животных он выстроил ряд для наглядности эволюционных изменений Такие ряды называют филогенетическими До конца XIX эволюционные идеи овладевали умами, строились филогенетические древа для всех крупных групп растений и животных Существуют и эмбриологические доказательства эволюции Закон Геккеля Мюллера утверждает, что каждая особь своем индивидуальном развитии онтогенезе повторяет историю развития своего вида филогенез К доказательствам относят и наличие рудиментальных органов, и явления атавизма Существуют и биогеографические доказательства сравнение животного и растительного мира разных континентов показывает, что различия внутри вида тем больше, чем дольше длилась их изоляция Биоразнообразие неизбежный результат отбора. Молодцы, вот мы и повторили процесс фотосинтеза А теперь давайте перейдем к еще одному очень важному и интересному процессу Дыханию слайд. Отвечают на вопрос Беседа Выполняют задание и обсуждают паре Заполняют таблицу.

Идёт приём заявок на международный конкурс по математике Весенний марафон для учеников 111 классов и дошкольников. Внутренняя среда хлоропласта называется строма В ней находятся тилакоиды и ламеллы. Таким образом, процессе гликолиза из одной молекулы глюкозы организм может получить две молекулы. Органоиды, которых происходит дыхание, есть и животных, и растительных, и грибных клетках Они обладают шаровидной формой и размером около 1 микрона. Наши предки спали не так, как мы Что мы делаем неправильно В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки Изначально. Этапы фотосинтеза 1 этап световой свет активирует хлорофилл Активированный хлорофилл разрушает молекулы воды При этом освобождается водород и часть кислорода выделяется воздух Одновременно хлоропласте образуется два активных компонента вещество, заряженное энергией 1, и вещество, способное транспортировать водород. Найдите биологическую ошибку Фотосинтез это процесс образования органических веществ из неорганических хлоропластах листа на свету Для протекания фотосинтеза необходимы следующие условия наличие кислорода и воды, зеленых листьев и солнечного света В процессе фотосинтеза образуется органическое вещество крахмал Побочным продуктом фотосинтеза является углекислый газ и вода. Именно освобождении энергии и направлении ее на нужды растений и заключается главный смысл дыхания которое происходит во всех живых клетках растений.

Палеоботаника изучает вымершие виды, дошедшие до нас, чтобы восстанавливать этапы развития растительного царства. Аппарат Гольджи, участвующий формировании вакуолей и клеточной оболочки. Как результат функционирования всех органоидов возникают продукты жизнедеятельности клетки, к которым относят запасные питательные вещества, клеточный сок вакуолей и клеточную оболочку. Ядро отделено от цитоплазмы двумембранной ядерной оболочкой, пронизанной многочисленными порами Содержимое интерфазного неделящегося ядра составляет кариоплазма или ядерный сок В кариоплазму погружены оформленные элементы хроматин и ядрышки, а также рибосомы. Протеинопласты запасают белки форме кристаллов характерны для некоторых семян. При фотосинтезе используется углекислый газ, выделяющийся при дыхании. Вакуоли представляют собой полости, заполненные клеточным соком и ограниченные от цитоплазмы мембраной тонопластом. Состояние тургора или плазмолиза клеток является показателем обеспеченности растения водой При нормальном водообеспечении раст клетка находится тургорном состоянии Недостаток воды растении ведет к явлению плазмолиза, сокращению объема вакуоли. Клеточная оболочка результат деятельности протопласта Наличие прочной оболочки характерная черта растительной клетки.

Клетки постоянных тканей имеют дополнительно вторичные оболочки Они более или менее толстые, прочные, жесткие или упругие Вторичная оболочка образуется путем наслоения на первичную оболочку новых веществ Вторичная оболочка имеет поры, где сохраняются плазмодесмы. Главный компонент всех оболочек полисахариды целлюлоза, гемицеллюлоза и пектиновые вещества. Кутин разновидность воска, образованного жирными кислотами с низкой молекулярной массой Кутин пропитывает внешний слой эпидермиса листьев и молодых побегов, образуя кутикулу Поверх кутикулы может также откладываться воск. Ассимиляционная ткан хлоренхима расположена под эпидермисом листьях, неодревесневших стеблях, незрелых плодах, зеленых частях растения Ее основная функция фотосинтез Клетки хлоренхимы обычно паренхимные, тонкостенные с большим количеством хлоропластов и межклетников. Центральный осевой цилиндр состоит из перицикла и проводящего пучка радиального типа. Строение корня зоне всасывания называют первичным так как ткани первичной зоны корня образуются из первичной меристемы. По продолжительности жизни различают многолетние древесные и однолетние травянистые стебли.

Рост стебля толщину осуществляет камбий, образующий вторичные ткани Он возникает виде цилиндра между первичной ксилемой и первичной флоэмой, откладывая по направлению к центру вторичную ксилему, а кнаружи вторичную флоэму. Что представляет собой процесс фотосинтеза Сравните клеточное дыхание и фотосинтез. Процесс фотосинтеза является аккумулированием энергии клетке, а процесс клеточного дыхания окисления образованной при фотосинтезе глюкозы является обратным к фотосинтезу выделением энергии При окислении высвобождается энергия разрываемых химических связей углеводородах. Все живые организмы дышат В процессе дыхания осуществляется распад более сложных органических веществ на более простые и неорганические Смысл дыхания том, что результате происходит выделение и запасание энергии, которая необходима для различных процессов жизнедеятельности. В темное время суток растения выделяют углекислый газ и поглощают кислород газообмен осуществляется только для процесса дыхания. На свету у растений протекают 2 взаимосвязанных процесса дыхание и фотосинтез см Рис. Рыхление почвы необходимо для обеспечения достаточного поступления воздуха к корням и сохранения почве влаги При подсыхании почвы на ней образуется корка, которая испаряет имеющуюся влагу за счет капиллярного эффекта свойства воды хорошо подниматься по тонким трубочкам Также корка препятствует проникновению воды внутрь почвы.

Дыхание сложный процесс, протекающий клетках живого организма, ходе которого при распаде органических веществ высвобождается энергия, необходимая для процессов жизнедеятельности организма Основным органическим веществом, участвующим дыхательном процессе, являются углеводы, главным образом сахара особенно глюкоза Интенсивность дыхания у растений зависит от количества углеводов, накопленных побегами на свету. Поглощенные вещества процессе преобразований клетках и тканях становятся веществами, из которых растение строит свое тело Все преобразования веществ, происходящие организме, всегда сопровождаются потреблением энергии Зеленое растение как автотрофный организм, поглощая световую энергию, преобразует ее химическую и накапливает сложных органических соединениях В процессе дыхания при расщеплении органических веществ эта энергия высвобождается и используется растением на преобразование веществ и процессы жизнедеятельности, которые происходят клетках. Оба эти процесса фотосинтез и дыхание идут путем последовательных многочисленных химических реакций, которых одни вещества преобразуются другие. Обмен веществ это совокупность протекающих организме различных химических превращений, обеспечивающих рост и развитие организма, его воспроизведение и постоянный контакт с окружающей средой.

Дыхание процесс универсальный Оно является неотъемлемым свойством всех организмов, населяющих нашу планету, и присуще любому органу, любой ткани, каждой клетке, которые дышат на протяжении всей своей жизнедеятельности Дыхание всегда связано с жизнью, тогда как прекращение дыхания с гибелью живого. Актуальность темы дыхание это главный процесс живых организмов Если растения это живая природа то, что общего между дыханием человека и растения. Во время фотосинтеза поглощается энергия солнечного света и из неорганических создаются органические вещества Во время дыхания растение расходует органические вещества, а энергия, необходимая для жизнедеятельности, освобождается. Дыхание во всех живых клетках органов растения происходит непрерывно Как и животные, растения погибают с прекращением дыхания. Гипотеза дышат ли растения, как доказать, что дышат Методы исследования опыт, изучение литературы по теме, сравнение, вывод Я знаю, что при дыхании воздух должен поступать внутрь растения и выходить из него, процесс дыхания, как и у человека Вот и начало опыта проведу сам на себе. Растения, как и все живые организмы, постоянно дышат и для этого им необходим кислород. Дыхание жизненно важный процесс Как и человеку, так и растительным организмам необходим воздух для дыхания.

Урок Дыхание растений Почему гаснет лучинка Выполнила Задворова Л А учитель биологии школы 13 Дыхание Аннотация Структура урока Анализ записей Как дышите вы Проблемы самостоятельных исследований Почему мутнеет известковая вода Средства Чтение текста с остановкой Схема Что я знаю о дыхании Что выдыхают растения. Что образуется листьях на свету Как этом можно убедиться В листьях на свету есть образуется крахмал Убедиться этом можно, проводя опыт Если срезать лист комнатного растения традесканции, опустить его кипящую воду, а затем на несколько минут горячий спирт, котором хлорофилл растворится, а лист обесцветится Промыть лист водой, расправить и облить слабым раствором йода, то лист посинеет Следовательно, зеленом листе содержится крахмал, который посинел от йода. Что такое фотосинтез процесс образования углеводов из углекислого газа и воды на свету присутствии хлорофилла при этом происходит выделение кислорода. Ответы учащихся дыхание это один из процессов жизнедеятельности живых организмов. Знания только тогда знания, когда они приобретены усилиями своей мысли, а не памятью Л Н Толстой Слайд. Мы дышим, дышим, дышим, И потому живем Конечно, для дыхания Нам нужен только он Дыханье днем и ночью Идет у нас, друзья И нам без кислорода Никак прожить нельзя А он уж наших клетках Разрушит вещества, Которые съедаем Не раз мы и не два И будет организме Энергия кипеть, На мир это позволит Нам весело смотреть.

Не спроста многие люди при переходе на вегетарианское питание избавляются от многих болезней, чувствуют себя на много лучше и таким образом продляют себе жизнь Растения имеют больше информации о жизни на земле Они создатели жизни на планете более старшего возраста человечества и будут жить после. Образуется органическое вещество Атмосфера обогащается кислородом Поглощается углекислый. Пункты сравнения Фотосинтез 1 Время протекания 1 Только при наличии солнечного света или запасённой солнечной энергии 2 Место протекания 2 Только зелёные клетки, содержащие хлорофилл 3 Кислород 3 Выделяется 4 Углекислый газ 4 Поглощается 5 Органические вещества 5 Синтезируется 6 Энергия 6 Поглощается Дыхание. Рас те ния дышат кис ло ро дом, по гло ща ют его во время ды ха. Дыхание процесс, противоположный фотосинтезу Сравним процессы дыхания и фотосинтеза клетках зеленого листа растения Как я помню с уроков биологии, фотосинтез это процесс взаимодействия клеток растения с солнечным светом, изза этого листья окрашиваются Фотосинтез это процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов Дыхание сложный процесс, протекающий клетках живого организма В ходе Сравним процессы дыхания и фотосинтеза клетках зеленого листа. Познакомить с листом как специализированным органом воздушного питания. Проводится фронтально с использованием карточек красного и зеленого цвета, которые выдаются на парту каждому ученику игра Светофор.

Учитель читает детям правильные и неправильные утверждения Если ребенок считает утверждения верным, он поднимает зеленую карточку, если нет, то красную Учитель спрашивает обучающихся, поднявших красную карточку, и просит исправить ошибку утверждения. В лесу поглощенные растениями минеральные вещества возвращаются почву вместе с опавшими листьями и хвоей. Можно продолжить работу с обобщающей схемой прошлого урока, дополнив ее соответствующими стрелками. Рассматривая проростки, выросшие из целого семени, половины и четверти, можно сказать, что проросток с двумя семядолями получил наилучшее развитие потому, что он был полностью обеспечен запасами питательных веществ Проростки с одной семядолей и с половиной семядоли имели недостаток питании и развивались очень слабо По мере роста проростка эндосперме однодольных и семядолях двудольных растений становится все меньше и меньше питательных веществ Примерно к 4х недельному возрасту проростков запас питательных веществ истощается полностью и проросток начинает питаться самостоятельно из почвы. Применение знаний о дыхании растений При выращивании культурных растений почва уплотняется и содержит мало воздуха Поэтому для улучшения дыхания корней ее рыхлят специальными культиваторами Особенно от недостатка кислорода страдают растения, выращиваемые на сильно увлажненных заболоченных почвах Для улучшения снабжения воздухом корней растений такие почвы обычно осушают.

Картинка 8 из презентации Дыхание растений к урокам биологии на тему Жизнь растений. Вода жизни растений NaCl 6050 10 граммов 30 1 Вес баночки наполненной водой 450 50 граммов Водопроводная вода Влагомер Вес сухой почвы Вес воды почвенной пробе 260200 60 граммов Отсюда процентов 480450 30 граммов Актуальность темы Вес баночки пустой 200 Для определения плотности снега используют специальный прибор, называемый плотномером. Растения зимой Фотоальбом Нужны ли комнатные растения зимой Результаты исследования Оформить фотоальбом Сходить библиотеку и подобрать литературу о комнатных растениях Наша гипотеза оказалась неверна Солдатов Коля, Тихонова Вика, Скворцова Таня В итоге мы решили составить фотоальбом Гипотеза растения зимой не нужны. Как доказать, что наш организм при дыхании выделяет углекислый газ Демонстрация опыта с известковой водой. Биологические функции воды все живые клетки могут существовать только жидкой среде 1 Вода универсальный растворитель для полярных молекул и неполярных соединений q По степени растворимости. Полисахариды полиозы высокомолекулярные полимеры моносахаридов более 10 мономерных звеньев имеют огромную молекулярную массу несколько миллионов дальтон их цепи могут компактно свёртываться моно. Азотистые основания азотсодержащие циклические соединения производные пурина и пиримидина важнейшие пуриновые азотистые основания аденин А и гуанин Г их молекулы состоят.

Методы исследования строения и функций клетки I Микроскопические методы применяется для исследования строения клетки и её органоидов позволяют эффективно исследовать живые не фиксированные или слег. Электронная микроскопия n электронный микроскоп изобретён 30 годах XX даёт увеличение до 106 раз n применим только к фиксированным клеткам фиксатор убивает клетку но не вызывает грубых. Пассивный транспорт Диффузия движение молекул или ионов из области с большей концентрацией область с меньшей концентрацией по градиенту концентраций или электрохимических потенциалов. Функции цитозоля 1 Место хранения биомолекул метаболитов запасных веществ и компонентов внутриклеточных структур микротрубочек рибосом и проч 2 Образование внутренней среды клетки. Реснички и жгутики q Поверхностные структуры плазмолеммы органеллы диаметром около 0, 25 мкм содержащие середине пучёк параллельно расположенных микротрубочек расположенных по системе 9 2 9 двойных микр. Рибосомы Самые мелкие клеточные органеллы диаметром около 20 нм Число рибрсом цитоплазме живых клетрк весьма велико обычной бактериальной клетке до 10 000 рибосом а эукариотических. Структурные компоненты ядра Строение ядра рассматривается интерфазе рабочей фазе когда хромосомы функционируют промежутке между двумя делениями ядро первым описано среди клеточных структур поскольку являе.

Клеточная оболочка стенка Почти все клетки растений имеют хорошо выраженную относительно толстую клеточную стенку оболочку полисахаридной природы лежащую кнаружи от плазмолеммы животные клетки её не имеют. Истоки клеточной теории Р Гук англ 1665 впервые рассмотрел микроскоп срез пробки с мелкими полостями и предложил термин клетка первые сведения о клеточном строении растительных организмов. Пигменты хлоропластов Пигменты органические гидрофобные соединения липидной природы избирательно поглощающие свет видимом участке солнечного спектра В растениях встре. Темновая фаза Осуществляется строме хлоропласта как на свету так и темноте В ходе темновой фазы происходит фиксация углерода происходит образование органического вещества углеводов. Политения v Выпадают все фазы митотического цикла кроме редупликации первичных нитей хромосом хроматид или хромонем v Хромосомы остаются деспирализованными и многократно редуплицируют. Анафаза I Сокращение нитей веретена биваленты разрушаются разрываются местах хиазмов Гомологичные хромосомы состоящие из двух дочерних хроматид соединённых одной центромерой расход. Оплодотворение у животных Оплодотворение или сингамия это процесс слияния мужских и женских половых клеток сопровождающийся объединением геномов результате. Искусственный партеногенез Был описан А А Тихомировым 1885 на тутовом шелкопряде неоплодотворённые яйца раздражали кисточкой или обрабатывали течение нескольких секунд серной кислотой v Для развития.

Основные закономерности эмбрионального развития Онтогенез от греч ontos существо genesis развитие цикл индивидуального развития организма животного или растения начи. Типы онтогенеза Определяется постэмбриогенезом особи Различают следующие типы онтогенеза непрямой и прямой Непрямое развитие встречается личиночной форме а прямое яйцекладной нели. IV Гаструляция Гаструляция следующий за дроблением этап эмбриогенеза образования двух или трёхслойного зародыша гаструлы Суть гаструляции состоит. Старость как этап онтогенеза Старение общебиологическая закономерность наступающее пострепродуктивном заключительном периоде онтогенеза после периода зрелости Старость характеризуется. Основные гипотезы старения q Гипотеза ортобиоза И И Мечников причина старения усиления процесса интоксикации самоотравления результате накопления продуктов азотистого белковог. Внешние структуры бактериальной клетки Клетка бактерий покрыта тремя оболочками 11 Капсула слизистые и клейкие выделения состоящие из полисахаридов или полипептидов с содержанием воды. Приспособления бактерий к неблагоприятным условиям внешней среды 1 Спорообразование q Споры возникают при недостатке питательных веществ нагревании ионизирующих излучениях избытке токсичных продуктов обмена и других неблагоприят.

Меры борьбы с бактериями Высушивание Пастеризация уничтожение микроорганизмов жидких пищевых продуктах молоке вине пиве и др путём длительного 15 30 мин однократного нагревания до темп. Наследование некоторых признаков человека Признаки Типы наследования доминантный Рецессивный Размер глаз Цвет глаз Тип глаз Острот. Цитоплазматическая наследственность Имеются данные необъснимые с точки зрения хромосомной теории наследственности А Вейсмана и Т Моргана исключительно ядерной локализации генов Цитоплазма участвует. Причины мутаций Мутагенные факторы мутагены вещества и воздействия способные индуцировать мутационный эффект любые факторы внешней и внутренней среды которые. Анеуплоидия гетероплоидия Анеуплоидия гетероплоидия изменение числа отдельных хромосом не кратное гаплоидному набору при этом одна или несколько хромосом из гомологичной пары норма. Соматические мутации Соматические мутации мутации возникающие соматических клетках организма Различают генные хромосомные и геномные соматические мутации. Комбинативная изменчивость Комбинативная изменчивость изменчивость возникающая результате закономерной перекомбинации аллелей генотипах потомков вследствие полового размножения.

Различия проявлении мутаций и модификаций Мутационная генотипическая изменчивость Модификационная фенотипическая изменчивость 1 Связана с изменением гено и кариотипа. Хромосомные болезни Причиной является изменение числа геномные мутации или структуры хромосом хромосомные мутации кариотипа половых клеток родителей аномалии могут возникать на разн. Болезни контролируемые генами локализованными на X илиYхромосоме Гемофилия несвёртываемость крови Гипофосфатемия потеря организмом фосфора и недостаток кальция размягчение костей Мышечная дистрофия нарушения структур. Полимерия Полимерия взаимодействие неаллельных генов при котором развитие одного признака происходит только под действием нескольких неаллельных доминантных генов полиген. Клониальное микроразмножение растений Культивирование клеток растений относительно несложно среды просты и дёшевы а культура клеток неприхотлива Метод культуры клеток растений состоит том что отдельная клетка или. Биологический биотический биогенный биогеохимический цикл круговорот веществ Биотический круговорот веществ непрерывное планетарное относительно циклическое неравномерное во времени и пространстве закономерное распределение веществ. Круговорот воды Осуществляется за счёт солнечной энергии Регулируется со стороны живых организмов 1 поглощение и испарение растениями 2 фотолиз процессе фотосинтеза разложени.

Рациональное потребление и управление природными ресурсами q Максимально полное и комплексное извлечение из месторождений всех полезных ископаемых изза несовершенства технологии добычи из месторождений нефти извлекается лишь 3050 запасов q. Экологическая стратегия развития сельского хозяйства q Стратегическое направление повышение урожайности для обеспечения продовольствием растущего населения без увеличения посевных площадей q Повышение урожайности с культур без негативны. Свойства живой материи 1 Единство элементарного химического состава 98 приходится на углерод водород кислород и азот 2 Единство биохимического состава все живые органи. Критерии вида признаки идентификации видовой принадлежности Значение критериев вида науке и практике определение видовой принадлежности особей видовая идентификация I Морфологический сходство морфологических наследс. Экологическая изоляция Возникает на основе экологических отличий существования разных популяций разные популяции занимают различные экологические ниши v Например форели озера Севан. Миграции Миграции перемещение особей семян пыльцы спор и свойственных им аллелей между популяциями ведущее к изменению частот аллелей и генотипов их генофондах Общее. Популяционные волны Популяционные волны волны жизни периодические и непериодические резкие колебания численности особей популяции под действием естественных причин.

Значение популяционных волн 1 Приводит к ненаправленному и резкому изменению частот аллелей и генотипов генофонде популяций случайное выживание особей период зимовки может увеличить концентрацию данной мутации. Общие признаки естественного и искусственного отбора 1 Исходный элементарный материал индивидуальные признаки организма наследственные изменения мутации 2 Осуществляются по фенотипу 3 Элементарная структура популяци. Борьба за существование важнейший фактор эволюции Борьба за существование комплекс взаимоотношений организма с абиотическими физические условия жизни и биотическими отношения с другими живыми организмами. Интенсивность размножения v Одна особь аскариды производит сутки 200 тыс яиц серая крыса даёт 5 помётов год по 8 крысят которые становятся половозрелыми трёхмесячном возрасте потомство одной дафнии за лето дост. Межвидовая борьба за существование Происходит между особями популяций разных видов Менее острая чем внутривидовая но её напряжённость увеличивается если разные виды занимают сходные экологические ниши и обладают. Яичники 1 Парные органы размеры около 4 см масса 68 гр, расположенные малом тазу, по обеим сторонам матки 2 Состоят из большого числа 300 400 тыс фолликулов структу. Продолговатый мозг 2 В процессе эмбриогенеза развивается из пятого мозгового пузыря нервной трубки зародыша 3 Является продолжением спинного мозга нижней границей между ними является место выхода корешко.

Таламус зрительные бугры Представляет собой парные скопления серого вещества 40 пар ядер, покрытые слоем белого вещества, внутри III желудочек и ретикулярная формация Все ядра таламуса афферентные, чувств. Функции гипоталамуса 1 Высший центр нервной регуляции сердечнососудистой системы, проницаемость кровеносных сосудов 2 Центр терморегуляции 3 Регуляция водносолевого баланса орган. Особенности признаки безусловных и условных рефлексов Безусловные рефлексы Условные рефлексы 1 Врожденные видовые реакции организма передаются по наследству генетически детерм. Причины возникновения сна Существуют несколько гипотез и теорий причин возникновения сна Химическая гипотеза причиной сна является отравления клеток мозга токсичными продуктами жизнедеятельности, образ. Понятия устьица, минеральные вещества, органические вещества, фотосинтез, хлоропласты, питание. Учащиеся получают таблицу, которую заполняют, отвечая на вопросы Приложение 2 Учащиеся формулируют вывод организме растения на свету протекают два процесса фотосинтез и дыхание, но кислорода выделяется гораздо больше, чем его поглощается, а темноте организме растения протекает только процесс дыхания Ответ виде умозаключения Поскольку темноте протекает только процесс дыхания, идущий с поглощением кислорода, а сон протекает темное время суток, следовательно, растения поглощают кислород, выделяя углекислый газ, что обуславливает нехватку кислорода воздухе.

Если фотосинтез протекает клетках, содержащих хлорофилл, то процесс дыхания идет во всех клетках организма. В опытах Костычева и его сотрудников 1912 1928 было показано, что если растительные ткани кратковременно выдержать бескислородной среде, а затем дать кислород, то наблюдается резкое усиление дыхания, ходе анаэробной фазы накапливаются промежуточные продукты, которые присутствии кислорода быстро используются Ингибиторы, блокирующие брожение, например NaF, блокируют и аэробное дыхание Ингибиторный анализ применение ингибиторов специфического действия, выделение и идентификация продуктов окислительного распада глюкозы привели Костычева к выводу о том, что промежуточным продуктом может быть уксусный альдегид Благодаря работам немецкого биохимика К Нейберга, Костычева и других стало очевидным, что дыхание и все виды брожения связаны между собой через пировиноградную кислоту. Таким образом, теория Костычева о генетической связи дыхания и брожения полностью подтвердилась.

Эти факты можно объяснить как тем, что эволюции дыхательные системы растений формировались низкокислородных условиях, так и тем, что возможности функционирования аэробной дыхательной цепи при низких парциальных давлениях 0 2 один из важных адаптивных признаков, элемент надежности энергетики растения Это тем более важно, что газовый состав внутренних тканей органов растений может отличаться от атмосферного Так, листовой паренхиме сахарной свеклы содержание 0 2 меняется течение суток от 7, 1 до 17, 4, а С0 2 от 0, 9 до 5, 1 мякоти зрелых яблок содержится 7, 5 С0 2 и 13, 9 0 2 а плодов лимона 8, 5 С0 2 и 11, 5. Реакция растительных тканей на потерю воды зависит также от возраста, физиологического состояния, экологической принадлежности организма.

В клеточном соке растений находятся как полифенолы, подвергающиеся окислению так и полифенолоксидазы, оказывающие каталитическое действие на окисление этих соединений Масса плодов увеличивает я за счет роста клеточных стенок и поглощения воды Процесс потребления кислорода из среды обитания и возвращения эту среду диоксида углерода называется газообменом организма с окружающей средой При высоких температурах происходит сильное обезвоживание растений и начинается их угнетение Действительно известно, что начальные перестройки физиологии целого организма соотношение процессов транспирации, фотосинтеза, водного обмена и др экстремальных условиях проявляются поразному зависимости от конкретного воздействия Иногда, срастаясь, такие гифы образуют зоне водорослей рыхлые сетчатые переплетения.

Рост клеток идет лишь том случае, если гидратура не падает ниже Однако по подобной схеме растения растут только самых благоприятных условиях, близ экватора, где продолжительность дня и ночи приблизительно равны, ночи всегда теплые и благоприятствуют росту Прирост стебля, к верхушке которого привязывалась нить, перекинутая через вращающийся блок, отмечался по перемещению прикрепленной к блоку стрелки Определение, общее уравнение, основные этапы становления учения фотосинтезе Связывание углекислого газа с пятиуглеродным сахаром рибулезодифосфатом Растительная клетка как и животная, окружена цитоплазматической мембраной, но кроме неё ограничена толстой клеточной стенкой, состоящей из целлюлозы, которой нет у животных клеток.

Первичный синтез углеводов из неорганических веществ осуществляется пластидах Сближаясь между собой, они формируют толстые 0, 10, 2 мкм хромосомные нити хромонемы, которые, свою очередь, образуют видимые микроскоп хромосомы Особенности верх него двигателя водного потока Количество воды, испаряемой растением, во много раз превосходит объем содержащейся нем воды Верхний концевой двигатель может работать при полном отключении нижнего концевого двигателя, причем для его работы используется не только метаболическая энергия как корне, но и энергия внешней среды температура и движение воздуха Устьица являются оригинальным приспособлением, обладающим способностью открываться и закрываться зависимости от насыщенности замыкающих клеток водой Первые опыты по выяснению роли листа образования кислорода при фотосинтезе были сделаны немецким физиологом Таким образом, к концу 19го столетия сложилось представление об общем уравнении фотосинтеза При высокой освещенности интенсивность фотосинтеза лимитируется скоростью темновых реакций и 10 примерно равен Температурный коэффициент 10 процесса дыхания зависит от типа растений и от градаций температуры Дальнейшее возрастание концентрации 02 обычно уже не сказывается на интенсивности дыхания.

С02 является конечным продуктом как брожения, так и аэробного дыхания Увеличение содержания Сахаров основного субстрата дыхания усиливает сам процесс Интенсивность дыхания делящихся клеток всегда выше по сравнению с клетками, закончившими рост Как правило, более молодые растущие органы и ткани дышат более интенсивно Кроме углекислого газа, кислорода и воды, клетке еще необходимы минеральные вещества За счет деления клеток, которое происходит постоянно, растение растет всю жизнь В какое время суток происходит фотосинтез и дыхание Образуется или разрушается органическое вещество. Колбу с листом ставят на солнечный или электрический свет так, чтобы пластинка листа была освещена наилучшим образом Деление клетки с сохранением хромосомного набора называется 1 амитоз 2 мейоз 3 гаметогенез 4 митоз Высовывает ли рыба голову из воды, как лягушка Биологи разделяют его на пластический анаболизм и энергетический обмены катаболизм, которые связаны между собой Энергии, накопленной при гликолизе, слишком мало для организмов, использующих кислород для своего дыхания Он доказал, что растения получают органические вещества не из почвы, а создают их самостоятельно Потребителем углекислого газа биосфере является 1 дуб 3 дождевой червь 2 орел 4 почвенная бактерия К автотрофам не относятся 3 шампиньон и бледная поганка 4 синезеленые водоросли.

Основным поставщиком кислорода атмосферу Земли являются 1 растения 2 бактерии Световая фаза фотосинтеза происходит 1 на внутренней мембране хлоропластов 2 на внешней мембране хлоропластов 3 строме хлоропластов 4 матриксе митохондрий Сходство хемосинтеза и фотосинтеза состоит том, что обоих процессах 3 на образование органических веществ используется энергия, освобождаемая при окислении неорганических веществ Тесты по теме Пластический обмен Конечные продукты распада вода, углекислый газ, соединения аммиака Что происходит с водой углекислым газом и солнечной энергией зеленых хлоропластах листа Устьица состоят из двух замыкающих клеток и устьичной щели, через которую кислород поступает межклетники листа, а затем клетки Попробуем заполнить теперь таблицу Сопоставление процессов фотосинтеза и дыхания прил Живая система, которой является любой организм, находится сложных взаимоотношениях с окружающей средой Например, при разрушении и выветривании горной породы происходит обмен веществ В отличие от круговорота веществ, круговорота энергии живых системах не происходит.

При этом клетка или организм постоянно теряет часть энергии, которая выделяется виде тепла Фотоавтотрофы используют энергию солнечного света процессе фотосинтеза Этот белок используется качестве пищевых добавок ко многим продуктам Установлено, что с 1 га водной поверхности можно получать ежедневно до 700 кг сухого вещества хлореллы Вещество, которое связывается с ферментом для проведения химической реакции, называется субстратом Изза высокой скорости реакции небольшое количество фермента может катализировать превращение большого количества вещества, так как освобождение фермента каждый раз идет очень быстро.

Каков механизм регуляции их активности Так, при возрастании концентрации конечного синтезируемого продукта это вещество может связываться с регуляторным белком, который, свою очередь, заблокирует синтез иК, а следовательно, и синтез белка Процесс регуляции довольно сложен и, несомненно, находится под контролем генетического аппарата клетки При повышении концентрации клетке какоголибо продукта за счет обратной связи происходит блокирование дальнейшего синтеза, при понижении концентрации синтез вновь может возобновиться На клеточном уровне происходит саморегуляция и оптимальное функционирование живой системы Какие два типа белков по характеру деятельности синтезируются клетке В чем их особенность Активность структурных генов регулируется путем воздействия белковрегуляторов, осуществляющих контроль Поступивший клетки кислород превращает окисляет имеющиеся них сложные органические вещества основном глюкозу углекислый газ и воду Убедиться том, что растения при дыхании выделяют углекислый газ, можно на опыте.

Человечество зависит от фотосинтеза и потому, что оно использует ископаемое энергетическое топливо, образовавшееся за миллионы Такие есть среди бактерий, источник энергии для них химические реакции Голландский естествоиспытатель Ян ван Гельмонт первым проделал опыт по изучению процесса питания растений Сенебье сумел показать, что растения поглощают С0 2 и одновременно выделяют Они энергетически бедны, но из них строятся более сложные богатые энергией питательные вещества Реакция идет за счет энергии света и хлорофилла, и получаются молекулы кислорода и сахара Снаружи стромы окружены двойной мембраной, отделяющей хлоропласт от цитоплазмы клетки В то же время происходит перенос четырех протонов с наружной стороны мембраны во внутреннюю. Значение дыхания жизни растений Субстраты дыхания семян злаковых Цикл трикарбоновых кислот Факторы, определяющие интенсивность дыхания семян Окислительно декарбоксилирование пировиноградной кислоты Роль гликолиза как анаэробной фазы дыхания. Изучение сути дыхания непрерывного процесса, результате которого постоянно обновляется газовый состав крови и происходит биологическое окисление тканях Регуляция деятельности дыхательного центра Механизм адаптации дыхания к мышечной деятельности. История открытия фотосинтеза Образование листьях растений веществ, выделение кислорода и поглощение углекислого газа на свету и присутствии воды Роль хлоропластов образовании органических веществ Значение фотосинтеза природе и жизни человека.

Жизнь любого организма неразрывно связана с непрерывным использованием свободной энергии, генерируемой при дыхании Неудивительно, что изучению роли дыхания жизни растения последнее время отводят центральное место физиологии растений. Аэробное дыхание это окислительный процесс, ходе которого расходуется кислород При дыхании субстрат без остатка расщепляется до бедных энергией неорганических веществ с высоким выходом энергии Важнейшими субстратами для дыхания служат углеводы Кроме того, при дыхании могут расходоваться жиры и белки. В цикл Кребса вступает ацетилКоА, образованный на предыдущей стадии АцетилКоА взаимодействует со щавелевоуксусной кислотой, результате образуется шестиуглеродная лимонная кислота Для этой реакции требуется энергия ее поставляет высокоэнергетическая связь ацетилКоА В конце цикла щавелеволимонная кислота регенерируется прежнем виде Теперь она способна вступить реакцию с новой молекулой ацетилКоА, и цикл повторяется Суммарно реакция цикла может быть выражена следующим уравнением. Основные типы анаэробного дыхания приведены таблице 1 есть также данные об использовании бактериями качестве акцепторов электронов Mn, хроматов, хинонов. Организмы, способные осуществлять анаэробное дыхание за счет нитратов, факультативные анаэробы Организмы, использующие сульфаты анаэробном дыхании, относятся к анаэробам.

Ход работы Выдержать растение или отдельные ли стья течение нескольких дней темноте За это время крахмал, имевшийся листьях, гидролизуется, и сахар ча стично оттекает стебель, частично расходуется на дыхание клеток листа. Проверить полноту обескрахмаливания листа, для чего отрезать кусочек листа, поместить пробирку и кипятить его с водой чтобы убить клетки Воду слить, прилить спирт и кипятить на водяной бане до полного извлечения пигментов Слить спирт, размягчить кусочек, наливая на него небольшое количество воды после действия спирта ткани становятся хрупкими, поместить кусочек фарфоровую чашку и облить раствором иода Отсутствие синего окрашивания покажет, что крахмала листе нет если же проба с иодом окажется положительной, то с данным листом ставить опыт не сле дует. Срезать лист, обновить срез под водой и опустить чере шок пробирку с водой Затемнить часть листовой пластинки, для чего наложить на верхнюю и нижнюю поверхности листа пробковые кружки, точно один против другого, и закрепить их на листе, проколов булавкой. Дайте определение и поясните понятия спектр поглощения и спектр действия. К спиртовой вытяжке из зеленого листа добавили вдвое больший объем бензина, тщательно взболтали и дали отстояться Какова будет окраска спирта и бензина Как это объяснить. За какое время растение с листовой поверхностью 5 кв и интенсивностью фотосинтеза равной 15 мг сухого вещества на на 1 кв дм час накопит 10 сухого вещества.

При интенсивности фотосинтеза 15 мг сухого вещества на 1 кв дм час дерево образовало за 10 часов 20 сухого вещества Какую листовую поверхность имеет дерево. В природе существуют два основных процесса, ходе которых энергия солнечного света, запасенная органическом веществе, вы свобождается это дыхание и брожение Дыхание это аэробный окислительный распад органических соединений на простые, неорга нические, который сопровождается выделением энергии Брожение это анаэробный процесс распада органических соединений на более прос тые органические, сопровождается выделением небольшого количества энергии При брожении степень окисления элементов не меняется. На основании этих и других опытов Палладин 1912 статье Значение дыхательных пигментов окислительных процессах растений и животных представил общую теорию химизма дыхания, разделив основное уравнение дыхания на анаэробную 1 и аэробную 2 части. Процесс гликолитического расщепления глюкозы состоит из 12 ферментативных реакций и условно делится на три стадии.

Введение Процесс развития растительных организмов сопровождает процесс роста Эти два процесса, развитие и рост, неразрывно связаны между собой Весьма содержательное определение роста дано Д А Сабининым его известной книге Минеральное питание растений 1940 1 Рост по Сабинину, это процесс новообразования элементов структуры организма Это определение включает себя два процесса рост и развитие Согласно Э Синноту 2 термин рост поразному определяется биологами Некоторые полагают, что он включает не только увеличение, но и сопровождающий его процесс дифференцировки В тоже время, как отмечает Э Синнот, основе всякого роста лежит процесс самовоспроизведения живого вещества, поэтому рост определяется как увеличение количества протоплазмы Определение Э Синнота включает себя только отдельные стороны этих двух взаимосвязанных процессов Обширная монография, посвященная процессам роста и развития, представлена А Леопольдом 3 Дальнейшие исследования роста и развития, представленные трудах А Т Мокроносова 4, показали, что процессы роста и развития влияют на детерминацию фотосинтеза При этом, большое внимание уделяется вопросам целостности растительного организма В то же время, как отмечено работе 4, сейчас нет исчерпывающего ответа на вопрос о том, какой мере фотосинтез сам регулирует процессы роста и развития В XXом веке были сделаны первые попытки описать рост математически В основе математических выражений обычно лежат эмпирические данные наблюдений Поэтому чаще всего математическое выражение роста является эмпирическим При этом рассматривается как отдельные части организма, так и целый организм В тоже время, изучение математических особенностей роста позволило выделить некоторые этапы роста Рост растений описывается сигмоидной кривой Кривую делят на три участка экспоненциальная ветвь, логарифмическая ветвь, и середина линейный участок.

Однако, экспоненциальная кривая роста не описывает рост растений онтогенезе, поскольку характер роста течении онтогенеза меняется и имеет сигмоидный тип Sобразная кривая Экспоненциальная кривая роста описывает изменение выделенного показателя начальный этап роста и определяется двумя параметрами P 0 и r Более развернутое выражение роста предложено Робертсоном.

Уравнение Ричардса четырехпараметрическое параметры W 0 W f k n В этом уравнении образуется семейство кривых, при различных фиксированных значениях параметра n В отличие от кривых Гомпертца и логистической кривой точка перегиба здесь может соответствовать любой доле результирующей сухой биомассы Это объясняется тем, что n изменяется пределах 1 n 2 Конечная разность интегральных характеристик фотосинтеза и дыхания F к R к даст конечную величину общей биомассы посева растений Производные dF dT и dR dT показывают интенсивность процессов фотосинтеза и дыхания соответственно единицах массы растений, то есть единицах 2 сутки 1 Как видно из полученных данных длительность всего онтогенеза подсолнечника условиях Одесской области среднем составляет чуть более 100 суток При этом, весь этот период физического времени соответствует одной единице биологического времени Т 1 Кардинальная точка роста и развития подсолнечника наблюдается на 60е сутки И при этом видно, что симметрия кривых физической оси времени нарушена 60е сутки соответствуют завершению процесса цветения у подсолнечника В целом можно отметить, что интегральные характеристики процессов фотосинтеза и дыхания подчиняются той же зависимости, что и логистическая кривая роста Интенсивность процессов фотосинтеза и дыхания подчиняются закону треугольника.

Дыхание связано с непрерывным потреблением кислорода клетками живых организмов Кислород необходим для расщепления сложных органических веществ до углекислого газа и воды При этом освобождается энергия, которая расходуется на различные процессы жизнедеятельности рост, развитие, размножение, синтез белков Именно освобождении энергии, заключенной органических веществах, и состоит значение дыхания В процессе дыхания сложные органические вещества распадаются на более простые постепенно Поэтому энергия выделяется небольшими порциями и клетка не перегревается. Некоторые вопросы физиологии растений Суточный периодизм жизнедеятельности растений. Фотосинтез протекает любых зеленых частях растения стеблях, плодах и даже корнях у эпифитных растений, но основном листьях Этому способствует анатомическое строение листа и его большая поверхность на единицу массы Густая сеть жилок обеспечивает не только поступление воды, но и быстрый отток углеводов, которые листьях образуются процессе фотосинтеза. Газообмен происходит через покровные ткани и специализированные структуры устьица Скорость дыхания различных органов и тканей неодинакова наиболее интенсивно дышат быстрорастущие ткани меристемы, зоны растяжения, недифференцированные ткани. Необходимо отметить так же, что процесс дыхания невозможен без участия окислительновосстановительных ферментов.

Для протекания дыхания необходим кислород Увеличение содержания кислорода до 5 8 сопровождается повы шением интенсивности дыхания Дальнейшее возрастание концентрации 0 2 обычно уже не сказывается на интенсивности дыхания Большое значение снабжении кислородом отдельных органов и тканей имеет система межклетников, способствующая циркуляции воздуха Воздух, прони кая через устьица листа, достигает по межклетному пространству других орга нов, что и позволяет им осуществлять аэробное дыхание Необходимо помнить так же, что растения, хойи частности, нуждаются еще и доступе кислорода непосредственно к корням, поэтому почва, которой они растут, должна быть хорошо аэрируемой, рыхлой.

Для нормального существования растение должно содержать много воды Но, развив большую листовую поверхность для поглощения углекислого газа его атмосфере мало, всего 0, 03 растение вынуждено много воды терять процессе транспирации И, чтобы восполнять эту потерю от испарения, растение должно постоянно получать воду Два непрерывно идущих процесса испарение и поступление воды, называют водным балансом растения Растения процессе естественного отбора выработали приспособления как для поглощения воды развитая корневая система, так и для ее передвижения специальная проводящая система Для сокращения испарения воды у растений существует система покровных тканей и система автоматически закрывающихся устьичных отверстий И всетаки очень часто поступление воды растение и ее расход не уравновешиваются, наступает водный дефицит. Процесс транспирации усиливается тем сильнее, чем ниже влажность воздуха и выше его температура Сильное влияние на транспирацию оказывает свет На свету повышается температура листа, и это вызывает усиление процесса транспирации Свет влияет на транспирацию тем сильнее, чем выше листьях содержание хлорофилла У зеленых растений даже рассеянный свет повышает транспирацию на.

Транспирация изменяется течение суток ночью она резко сокращается Это связано как с изменением внешних факторов повышается влажность воздуха, снижается температура, отсутствует свет, так и с внутренними особенностями закрываются устьица Измерения показывают, что ночная транспирация составляет всего 3 5 от дневной Днем транспирации обычно изменяется зависимости от метеорологических условий освещенности, температуры, влажности воздуха Наиболее интенсивно транспирация происходит 12. Наиболее сильно внутренние факторы сказываются на росте тех растений, которые выращиваются регулируемых условиях. Для нормального протекания ростовых процессов не обходимо достаточное снабжение растения всеми необходимыми минеральными элемен тами Особенно специфична роль снабжения растений азотом Это связано не только с тем, что азот входит состав белков и нуклеиновых кислот, но и с обра зованием двух основных групп гормонов, регулирующих ростовые процессы ауксинов и цитоконинов.

Установлено, что растения интенсивнее растут ночной период суток Для роста многих растений благоприятной является изменение температуры течение суток днем повышенная, а ночью пониженная Это явление Ф Вент назвал термопериодизмом Показано Н И Якушкина, что пониженные ночные температуры ускоряют рост корневой системы и боковых побегов у растений Такое влияние может быть объяснено тем, что при понижении температуры более активно ра ботают ферменты, катализирующие распад крахмала на сахара В листьях обра зуются растворимые транспортные формы углеводов, легко передвигающиеся к точкам роста корня и боковых побегов, благодаря чему их рост усиливается. При помощи ауксанометрических измерений было подтверждено влияние внешних условий на процесс роста положительное влияние тепла и влажности, задерживающее рост влияние света и. Физиолог растений Баранецкий 1879 изучал суточную периодичность роста и обнаружил, что у одних растений максимальный прирост происходит ночью или ранним утром, а у других днем или вечером По мнению Баранецкого, этот ритм связан с определенным ритмом биохимических процессов листьях и меристемах, а эти процессы свою очередь зависят от периодичности смены дня и ночи. При этом до сих пор список растений, суточный периодизм роста которых изучен, остается очень скудным на одной и той же гряде могут одновременно жить виды или сорта растений, совершенно различные по своим суточным периодам и темпам роста.

И, тем не менее, для основной массы растений принято считать, что с 6 часов вечера до 6 часов утра приблизительно скорость роста растений постепенно повышается Затем от утра к вечеру замечается постепенное замедление роста. Поглощение 6 моль углекислого газа сопровождается выделением 6 моль кислорода Значит, поглощая за год 681, 8 моль углекислого газа, дерево выделяет 681, 8 моль кислорода. Фотосинтез протекал более интенсивно у растений, освещаемых красным светом Это связано с тем, что основные фотосинтетические пигменты хлорофиллы интенсивно поглощают красный свет а также синефиолетовую часть спектра, а зелёный отражают, что и обусловливает зелёную окраску этих пигментов. На скорость фотосинтеза влияют многие факторы Основными из них являются интенсивность света, концентрация кислорода и углекислого газа, температура окружающей среды Состояние, когда скорость выделения кислорода растением равна скорости его дыхания, называется точкой компенсации. Интенсивность фотосинтеза листьев древесных растений, как правило, ниже интенсивности фотосинтеза травянистых растений.

Вода Умеренный водный стресс замедляет образование хлорофилла, а сильное обезвоживание растительных тканей не только нарушает синтез хлорофилла, но и вызывает распад уже имеющихся молекул В результате листья растений, подвергшихся воздействию засухи, имеют тенденцию к пожелтению Листья деревьев и кустарников могут также пожелтеть при насыщении водой почвы вокруг их корней Действие засухи и плохой аэрации почвы является до некоторой степени косвенным синтез хлорофилла задерживается вследствие общего нарушения метаболизма см главы 16.

Фотохимическая фаза протекает очень быстро за 0, 00001 с Первичная фотохимическая реакция не зависит от температуры, хотя транспорт электронов процесс, зависящий от температуры Темновая фаза происходит более медленно, приблизительно за 0, 04 с при 25 С, замедляясь при низких температурах Интенсивность фотосинтеза ограничивается реакцией, протекающей наиболее медленно В связи с этим на ярком свету, когда ограничивающей является химическая фаза, процесс фотосинтеза чувствителен к температуре, а при слабой освещенности более вероятно, что ограничивающей становится фотохимическая фаза При нормальных условиях освещения концентрация С0 2 чаще бывает ограничивающим фактором, чем температура, за исключением, возможно, вечнозеленых растений зимой Большой интерес представляет поиск методов повышения эффективности фотосинтеза Естественный отбор, действовавший течение тысячелетий, создал согласованность биохимии и биофизики фотосинтеза, которую будет очень трудно улучшить полевых условиях.

Фотосинтетическая способность часто значительно различается у разных видов, а также среди разновидностей, клонов и особей одного вида, но разного происхождения Такое разнообразие обычно связано с основными различиями метаболизме или анатомической структуре листьев Кроме того, разные виды и разновидности одного вида заметно различаются по развитию кроны, поэтому образование большего количества листьев или более продолжительный вегетационный период часто компенсируют низкую интенсивность фотосинтеза на единицу листовой поверхности или сухой массы. Сезонные изменения интенсивности фотосинтеза на единицу листвы значительно отличались от сезонного хода интенсивности фотосинтеза пересчете на один сеянец У сосны ладанной интенсивность фотосинтеза на единицу длины пучка хвои заметно повышалась с февраля по март, несмотря на то, что этот период новая хвоя не появлялась Максимальная интенсивность на единицу длины пучка была достигнута мае, за 4 месяца до максимума интенсивности на один сеянец Высокая интенсивность сохранялась до сентября, а затем интенсивность фотосинтеза на единицу длины хвои и на один сеянец начала понижаться У хвои сосны веймутовой фотосинтез также заметно повышался с февраля по март, но максимум не был достигнут до июля Высокая интенсивность сохранялась течение сентября, несколько понизилась ноябре и достигла минимума январе.

Зимний фотосинтез вечнозеленых растений В районах с мягкими зимами у вечнозеленых растений фотосинтез осуществляется течение всего года В местах с суровыми зимами фотосинтез может быть незначительным несколько недель или месяцев. Организмы, способные синтезировать органические ве щества из неорганических, называются. Организмы, не способные синтезировать органические ве щества из неорганических, и потому питающиеся готовыми органическими веществами, называются. Выделяют две основные систематические группы фотсинтетиков цианобактерии. Тема Функції пластид Фотосинтез Значення фотосинтезу Освітня розглянути особливості будови та функції двомембранних органел на прикладі пластид проаналізувати зв язок особливостей. Речевая моторика речевое дыхание для детей Предлагаемая система упражнений для губ и языка поможет Вашему малышу научиться управлять своими органами речи, а это значит. Методические материалы для конкурсного испытания В фокусе Стихотворение осмысляется помимо смысла С репортажем бывает так же У него вообще с поэтическим текстом больше общего, нежели. Урок по биологии 6 классе Дыхание растений Цели Образовательно развивающая цель. Учащиеся получают карточки с вопросами, на которые отвечают самостоятельно Приложение. Поскольку темноте протекает только процесс дыхания, идущий с поглощением кислорода, а сон протекает темное время суток, следовательно, растения поглощают кислород, выделяя углекислый газ, что обуславливает нехватку кислорода воздухе.

Противоположным процессу фотосинтеза является окисление органических веществ клетках, вследствие чего выделяется энергия, необходимая для жизнедеятельности организма Это сложный процесс дыхания, который начинается с газообмена между организмом и средой и заканчивается клетках организма. Большой вклад исследование процесса фотосинтеза принадлежит выдающемуся русскому ученому К А Тимирязева Именно он установил, что солнечная энергия превращается химическую энергию органических веществ мелких органеллах растительных клеток хлоропластах. Первые точные исследования процесса дыхания у растений принадлежат Соссюру 1804 Он брал свежие листья и помещал их на ночь сосуд, наполненный воздухом При этом кислород воздуха поглощался и выделялся углекислый газ Если на следующий день листья снова выставлялись на солнечный свет, то они выделяли почти такое же количество кислорода, какое поглотили ночью Свои исследования Соссюр распространил и на незеленые части растений стебли древесных растений, цветки, корни, плоды, и доказал, что дыхание наблюдается также клетках этих органов Он обнаружил, что при дыхании потеря весе растения равна весу выделенного углерода. Соссюр обратил внимание и на то, что молодые, растущие части растения, например новые побеги и распускающиеся цветки, дышат интенсивнее и потребляют кислорода больше, чем части растения, прекратившие рост.

Суть перекисной теории биологического окисления Баха заключается следующем Молекулярный кислород имеет двойную связь и для того чтобы его активировать, необходимо эту двойную связь расщепить Легко окисляющееся соединение А взаимодействует с кислородом и, разрывая двойную связь, образует пероксид А0 2 Таким образом, по мысли Баха, активация кислорода есть образование пероксида В свою очередь пероксидное соединение, взаимодействуя с соединением В, окисляет его затем эта реакция повторяется со вторым атомом кислорода и второй молекулой соединения В Получается полностью восстановленное исходное соединение акцептор кислорода А и полностью окисленное вещество. Все компоненты цитохромной системы содержат железопорфириновую простетическую группу. При переносе электронов цитохромами железо обратимо окисляется и восстанавливается, отдавая или приобретая электрон и изменяя таким образом свою валентность В дыхательной цепи направление транспорта электронов определяется величиной окислительновосстановительного потенциала цитохромов. III Второе субстратное фосфорилирование, при котором 3фосфоглицериновая кислота за счет внутримолекулярного окисления отдает фосфат с образованием.

Последовательность реакций цикле Кребса Участие органических кислот дыхании давно привлекало внимание исследователей Еще 1910 шведский химик Т Тунберг показал, что животных тканях содержатся ферменты, способные отнимать водород от некоторых органических кислот янтарной, яблочной, лимонной В 1935 А СентДьердьи Венгрии установил, что добавление к измельченной мышечной ткани небольших количеств янтарной, фумаровой, яблочной или щавелевоуксуснсй кислот резко активирует поглощение тканью кислорода. Энергетический выход цикла Кребса, его связь с азотным обменом Цикл Кребса играет чрезвычайно важную роль обмене веществ растительного организма Он служит конечным этапом окисления не только углеводов, но также белков, жиров и других соединений В ходе реакций цикла освобождается основное количество энергии, содержащейся окисляемом субстрате, причем большая часть этой энергии не теряется для организма, а утилизируется при образовании высокоэнергетических конечных фосфатных связей. Химическая и механохимическая ги потезы сопряжения Согласно химической гипотезе митохондриях имеются интермедиаторы белковой природы X, Y, Z, образующие комплексы с соответствующими восстановленными переносчиками В результате окисления переносчика комплексе возникает высокоэнергетическая связь При распаде комплекса к интермедиатору с высокоэнергетической связью присоединяется неорганический фосфат, который затем передается на.

Интенсивность дыхания количество поглощенного кислорода выделенного углекислого газа за 1 час 1 граммом растительного материала. Углекислый газ является конечным продуктом дыхания При высокой концентрации газа дыхание растений снижается по следующим причинам 1 ингибируются дыхательные ферменты, 2 закрываются устьица, что препятствует доступу кислорода к клеткам. Отметим, что уровень О 2 тканях влияет не только на интенсивность дыхания, но определяет и величину расхода дыхательных субстратов. Л Пастер заметил, что присутствии кислорода воздуха сильно уменьшается скорость расходования глюкозы клетках, и наоборот, анаэробных условиях клетки потребляют 6 раз больше глюкозы. Образование строительных блоков, которых клетки синтезируют многие другие соединения. Источником водорода для восстановления углекислого газа ходе хемосинтеза является вода. Азотная кислота реагируя с минеральными соединениями почвы образует нитраты которые хорошо усваиваются растениями. При недостатке сероводорода бактерии производят дальнейшее экзотермическое окисление серы до серной кислоты. Каждой аминокислоте кроме двух метионина и триптофана может соответствовать несколько триплетов например серину 6 кодонов аланину 4 кодона большинству аминокислот 2 кодона.

При выпадении одного или двух нуклеотидов а также изменении точки старта рамка считывания сдвигается и вся последующая информация делается бессмысленной не считываемой или синтезируется другой белок. Анализ органического вещества показывает, что оно состоит на 45 из углерода Именно поэтому вопрос об источнике питания организмов углеродом чрезвычайно важен Все организмы можно разделить на автотрофные и гетеротрофные Автотрофные организмы характеризуются способностью синтезировать органическое вещество из неорганических соединений Гетеротрофные организмы строят органическое вещество своего тела из уже имеющихся готовых органических соединений, только перестраивая их Иначе говоря, гетеротрофные организмы живут за счет автотрофных Для того чтобы осуществить синтез органического вещества, необходима энергия В зависимости от используемого соединения, а также от источников энергии различают следующие основные типы питания углеродом и построения органических веществ. В связи с этим молекулярная масса хлорофилла а 893 и хлорофилла b 907 В 1960 Вудворд осуществил полный синтез хлорофилла. В центре молекулы хлорофилла расположен атом магния, который соединен с четырьмя атомами азота пиррольных группировок В пиррольных группировках хлорофилла имеется система чередующихся двойных и простых связей Это и есть хромофорная группа хлорофилла, обусловливающая поглощение определенных лучей солнечного спектра и его окраску Диаметр порфиринового ядра составляет 10 нм, а длина фитольного остатка.

Одной из специфических черт строения хлорофилла является наличие его молекуле помимо четырех гетероциклов еще одной циклической группировки из пяти углеродных атомов циклопентанона В циклопентановом кольце содержится кетогруппа, обладающая большой реакционной способностью Есть данные, что результате процесса энолизации по месту этой кетогруппы к молекуле хлорофилла присоединяется вода. Физиологическая роль каротиноидов Уже тот факт, что каротиноиды всегда присутствуют хлоропластах, позволяет считать, что они принимают участие процессе фотосинтеза Однако не отмечено ни одного случая, когда отсутствие хлорофилла этот процесс осуществляется В настоящее время установлено, что каротиноиды, поглощая определенные участки солнечного спектра, передают энергию этих лучей на молекулы хлорофилла Тем самым они способствуют использованию лучей, которые хлорофиллом не поглощаются. Относительное увеличение содержания Са приводит к усиленному накоплению каротиноидов по сравнению с хлорофиллом Противоположное влияние оказывает увеличение содержания магния.

Фикобилины поглощают лучи зеленой и желтой части солнечного спектра Это та часть спектра, которая находится между двумя основными линиями поглощения хлорофилла Фикоэритрин поглощает лучи с длиной волны 495 565 нм, а фикоцианин 550 615 нм Сравнение спектров поглощения фикобилинов со спектром, котором проходит фотосинтез у водорослей спектр действия, показывает, что они очень близки Это позволяет считать, что фикобилины поглощают энергию света и, подобно каротиноидам, передают ее на молекулу хлорофилла, после чего она используется процессе фотосинтеза. Наличие фикобилинов у водорослей является примером приспособления процессе эволюции к поглощению участков солнечного спектра, которые проникают сквозь толщу морской воды филогенетическая хроматическая адаптация Как известно, красные лучи, соответствующие основной линии поглощения хлорофилла, поглощаются, проходя через толщу воды Наиболее глубоко проникают зеленые лучи, которые поглощаются не хлорофиллом, а фикобилинами Наличие фикобилинов позволяет водорослям процессе фотосинтеза использовать те лучи, которые к ним проникают. Согласно первому закону фотохимии, только поглощенные лучи могут быть использованы химических реакциях В том случае если реагирующие молекулы бесцветны и не поглощают свет, фотохимические реакции могут идти только присутствии специальных веществ сенсибилизаторов Сенсибилизаторы вещества, поглощающие энергию света и передающие ее на ту или иную бесцветную молекулу.

Первый уровень возбуждения связан с переходом на более высокий энергетический уровень электрона системе сопряженных двойных связей, а второй с возбуждением неспаренных электронов атомов азота и кислорода порфириновом ядре При поглощении света электроны переходят колебательное движение Наиболее подвижными молекуле являются делокализованные электроны, орбитали которых как бы размазаны, обобщены между двумя ядрами Особенно легко возбуждаются электроны сопряженных двойных связей. Расстояние между молекулами хлорофилла мембранах составляет всего 1 нм Перенос энергии происходит только от пигментов, поглощающих свет с меньшей длиной волны, к пигментам, поглощающих свет с большей длиной волны Дело том, что хотя передача энергии от одной молекулы пигмента к другой идет с большой эффективностью от хлорофилла b к хлорофиллу а 90, от каротиноидов к хлорофиллу 40, однако все же это связано с некоторой ее потерей Вместе с тем кванты света с меньшей длиной волны обладают большей энергией Потеря энергии приводит к превращению квантов более мелкие с большей длиной волны Именно поэтому основные формы хлорофилла, к которым стекается энергия, являются более длинноволновыми хлорофиллы П680 и П700 Обратный перенос энергии невозможен. Поскольку весь кислород фотосинтеза выделяется из воды, общее уравнение фотосинтеза принимает следующий. Повидимому, свет поглощается раздельно этими двумя фотосистемами и нормальное осуществление фотосинтеза требует их одновременного участия.

Рассмотрим более подробно путь переноса электрона от фотосистемы II к фотосистеме I Полученные хлорофиллом 680 от воды электроны передаются электроннотранспортную цепь на молекулу феофитина, затем на пластохиноны, переносящие как электроны, так и протоны Отсюда электроны передаются через железосерный белок на цитохром Цитохром f относится к группе цитохромов с Е0 0, 360 Воспринимая электрон, цитохром восстанавливается. Таким образом, отличительными особенностями нециклического фотосинтетического фосфорилирования являются 1 окисление двух молекул воды, происходящее результате воздействия 8 hv света. Общая схема циклического фотофосфорилирования дана на рисунке 15 В этом процессе принимает участие лишь фотосистема I На схеме показано, что результате поглощения кванта света молекула П700 отдает возбужденный электрон сначала неидентифицированному переносчику, а затем от ферредоксина возвращается к. Первый метод, использованный Кальвином, метод радиоактивного углерода Радиоактивные изотопы по химическим свойствам практически не отличаются от стабильных Принимая участие реакциях, они как бы помечают те соединения, которые входят. Повидимому, именно сахароза является первым свободным сахаром, образующимся процессе фотосинтеза Из сахарозы образуются нефосфорилированные моносахара глюкоза, и фруктоза Крахмал образуется из аденозиндифосфоглюкозы.

Путь углерода при фотосинтезе, установленный Кальвином, является основным Однако существуют отклонения от этого пути Так, австралийские ученые Хетч и Слэк 1966 и советский ученый Ю С Карпилов 1960 показали, что у некоторых растений, по преимуществу тропических и субтропических том числе кукурузы, сахарного тростника, фотосинтез идет несколько по иному пути.

Важное значение имеет и тип растения В Н Любименко разделил все растения по отношению к свету на 3 экологические группы светолюбивые, теневыносливые, тенелюбивые Эти группы различаются по ряду не только физиологических, но и анатомических признаков Светолюбивые растения это растения открытых местообитаний Они чаще испытывают недостаток водоснабжения и поэтому обладают более ксероморфной структурой более густой сетью жилок, более мелкими клетками, большим количеством, но более мелких устьиц Вместе с тем листья светолюбивых растений, а также верхние ярусы листьев характеризуются большей толщиной, с сильно развитой палисадной паренхимой В некоторых случаях палисадная паренхима располагается не только с верхней, но и с нижней стороны листа Листья теневыносливых растений, как правило, имеют более крупные хлоропласты, с большим содержанием пигментов и несколько иным их соотношением Так, хлоропласты теневыносливых растений по сравнению со светолюбивыми содержат относительно больше хлорофилла b и ксантофилла Эти особенности содержании состава пигментов позволяют листьям теневыносливых растений поглощать и использовать малые количества света, а также участки солнечного спектра, уже прошедшие через листья светолюбивых растений.

Наибольшая интенсивность характерна для почти сформировавшихся листьев По мере дальнейшего увеличения возраста листьев процесс старения интенсивность фотосинтеза падает На интенсивность фотосинтеза оказывает влияние возраст всего растения У большинства однолетних растений интенсивность фотосинтеза возрастает процессе онтогенеза и достигает максимума фазу бутонизации, цветения После цветения интенсивность фотосинтеза листьях снижается Показано, что на процесс фотосинтеза влияет не только календарный возраст листа, но и общий возраст всего растительного организма Листья одинакового календарного возраста, но сформировавшиеся на более старом растении, имеют пониженную интенсивность фотосинтеза. В том случае, если содержание воды поддерживается листе на достаточно высоком уровне, увеличение ширины устьичных щелей, как правило, сопровождается увеличением интенсивности фотосинтеза При полном закрытии устьиц фотосинтез протекает, но очень слабой степени.

Гликолиз, достаточно сложный процесс и протекает через ряд этапов Активация глюкозы путем фосфорилирования шестого углеродного атома путем взаимодействия с Каково биологическое значение веществ, образовавшихся цикле Кребса Процесс проникновения вещества включает следующие этапы 1 вход мембранную систему 2 передвыжение мембранной системы Существует два пути проникновения веществ клетку а более крупные липофильные молекулы диффундируют через липидный слой, мелкие частицы фильтруются через мембранные поры Через поры вещества проходят также медленнее, чем при свободной диффузии Разница поглощении веществ при оптимальной для жизнедеятельности органа и низкой температуре даёт представление значимости метаболического связывания элементов минерального питания Нуклеиновые кислоты виде нуклеопротеидов являются важной составной частью ядра растительной клетки, входят состав протоплазмы и определяют наследственность организма Процесс фотосинтеза все больше и больше привлекает к себе внимание ученых Тогда вступительного экзамена по биологии не избежать А очень лабильны, и электрон может вернуться к окисленному пигменту П процесс рекомбинации с бесполезной потерей энергии И те и другие клетки прекрасно приспособлены для этой цели они вытянуты длину, лишены живого содержимого и внутри полые Одревесневшие вторичные клеточные стенки достаточно прочны на разрыв, чтобы выдерживать огромную разность давлений, возникающую при подъеме воды к вершинам высоких деревьев.

Таким образом, синтез белка регулируется внешними и внутренними факторами и условиями, которые диктуют клетке синтез такого количества белка и такого набора белков Роль ряда ультра микроэлементов организме еще не уточнена или даже неизвестна мышьяк В одной камере, куда помещались водоросли, вода содержала тяжелый изотоп кислорода Н2180, а кислород С02 не метился Тимирязев, который первым начал изучать космическую роль зеленых растений, публичной лекции, прочитанной В кайнозойской эре содержание диоксида углерода атмосфере стабилизировалось и испытывало лишь суточные, сезонные и более длительные геохимические колебания Хлорофиллид обладает теми же спектральными свойствами, что и хлорофилл Удаление остатков фитола и метилового спирта путем щелочного гидролиза мало сказывается на спектре поглощения хлорофилла Максимум активности фермент имеет при рН 7, 8 8, 0 и нуждается присутствии ионов. Челпанова Арина Создано 31 марта 2017 Опубликовано 31 марта 2017 Обновлено 31 марта.

Эффект Пастера Уровень 02 тканях влияет не только на интенсивность дыхания, но определяет и величину расходования дыхательных субстратов, на что впервые обратил внимание J1 Пастер В его опытах с дрожжами присутствии 02 снижались распад глюкозы и интенсивность брожения уменьшалось количество спирта и выделяемого С02, но одновременно наблюдался интенсивный рост биомассы дрожжей вследствие усиления использования Сахаров на синтетические процессы Торможение распада Сахаров и более эффективное их использование присутствии кислорода получило название эффекта Пастера. Концентрация 0 2 Процесс дыхания связан с непрерывным потреблением кислорода клетками и тканями растений В то же время окислительные превращения субстратов при дыхании включают не только аэробные, но и анаэробные процессы гликолиз, брожение Поэтому интересен тот факт, что при снижении парциального давления 02 с 21 до 9 интенсивность дыхания тканей растений меняется незначительно При 5 02 у молодых растений начинает несколько снижаться поглощение 02 и меньшей степени изменяется выделение С02 Как отмечалось, одна из важнейших конечных оксидаз аэробного дыхания цитохромоксидаза обладает высоким сродством к кислороду и может функционировать при его низких парциальных давлениях.

Энергетически обратный процесс дыхания начинается с расщепления молекул и заканчивается инфракрасным излучением Дыхание, окисление пищевых веществ, происходит специальном энергетическом аппарате гетеротрофовмито хондриях и начинается, противоположность фотосинтезу, с расщепления молекул глюкозы и освобождения запасенной ней энергии Эта энергия через цепь окислительных реакций митохондриях тканей организма человека животных после выполнения них определенной работы сначала переходит энергию возбужденных молекул, а потом излучается виде квантов невидимого инфракрасного излучения с длиной волны. Кроме клеток зеленых растений, автотрофами являются также некоторые виды бактерий, способных использовать химическую энергию окисления неорганических веществ и водорода У клеток этих бактерий нет хлорофилла и способ, с помощью которого они мобилизуют энергию для реакций синтеза, принципиально иной, нежели у растительных клеток В этих клетках происходит так называемый хемосинтез, а сами бактерии являются хемоавтотрофами. Хемосинтетики можно применять тогда, когда нет возможности использовать солнечный свет для полетов за пределами солнечной системы В этом случае фотолиз воды схеме биоэнергетики фотоявтотрофов можно заменить электролизом воды с выделением избыточного кислорода. Для систем обеспечения жизнедеятельности при длительных полетах перспективными являются фотосинтезирующие одноклеточные водоросли типа хлорелла Chlorella и хехмосинтези рующие водородные бактерии Hydrogenomonas.

Когда солнце, поднявшееся над горизонтом, разбудит своими лучами заснувшие за ночь растения, оно сделает их способными исполнять свою целительную функцию исправлять воздух для животных во мраке ночи эта деятельность совсем прекращается днем же совершается с тем большим оживлением, чем светлее день и чем выгоднее расположено растение отношении солнечных лучей Затененные высокими зданиями или другими растениями, они не исправляют воздух, а, наоборот, выделяют вредный для дыхания животных воздух К концу дня выработка очищенного воздуха ослабевает и при заходе солнца совершенно прекращается. Английский биохимик Д Кейлин 1925 доказал присутствие клетках цитохромоксидазы, ускоряющей поглощение ими кислорода, и открыл другие цитохромы Затем цитохромы были обнаружены у всех аэробов и было показано, что у этих организмов на завершающем этапе процесса дыхания осуществляется перенос на кислород электронов и протонов, результате чего образуется Н2 0 или. Пероксид водорода, помимо пероксидазы, расщепляется также каталазой, результате чего образуется молекулярный кислород В реакции участвуют две молекулы пероксида, одна из которых функционирует как донор, а другая как акцептор электронов. Следует отметить, что большинство реакций цикла обратимы, однако ход цикла целом практически необратим Причина этого том, что цикле есть две сильно экзергонические реакции цитратсинтазная и сукцинилСоАсинтетазная.

Хлорофилл ловит порцию квант световой энергии Солнца и приобретает лишней энергии При этом с кислорода воды образуется кислород, которым дышим мы и большинство живого на планете Если пробирку с веточкой элодея оставить на несколько часов освещенном месте, то будет заметно, что какойто газ выталкивает воду из пробирки Ученые разрабатывают способы расщепления воды на водород и кислород за счет энергии Солнца Именно поэтому, каждый конспект, каждая лекция и семинар несет себе огромную информационную нагрузку и полностью раскрывает свою тему Мы искренне рады каждому нашему посетителю и мы будем удовлетворять Вашу жажду к знаниям и дальше Затем исследователи нашли, что для питания растений требуется диоксид углерода и вода, из которых создается большая часть массы растений В 1861 русский химик Александр Михайлович Бутлеров получил при действии известковой воды на формальдегид сиропообразное вещество, содержащее углеводы Исходные вещества для него диоксид углерода и вода, энергией служит солнечный свет Проникая хлоропласт, они поглощаются хлорофиллом и переводят некоторые его электроны со стабильного энергетического уровня на более высокий Так возникают возбужденные светом электроны, которые способны отрываться от молекул хлорофилла и попадать на молекулы веществ переносчиков электронов, а затем по замкнутой цепи возвращаться на свой основной уровень, отдав при этом энергию на синтез При участии ферментов он образует глюкозу, превращающуюся первичный крахмал Растения процессе фотосинтеза образуют органические вещества, значит, растения обеспечивают пищей животных и человека.

Фотосинтез и дыхание идут путём последовательных многочисленных химических реакций, которых одни вещества преобразуются другие Наружная оболочка, как правило, неровная, с шипиками, бородавочками, выростами виде сеточки Вегетативное размножение это размножение вегетативными органами растений корнями, побегами или их частями Как только побег укоренится и от него пойдут молодые побеги, растение можно отделять Для этого используют листовые черенки берут крупный мясистый лист, который высаживают почву, верхний слой которой покрыт крупнозернистым песком Таким образом, хемосинтез это процесс синтеза органических веществ из неорганических за счет энергии химических реакций окисления, происходящих клетке В настоящее время результате сжигания топлива на нашей планете ежегодно расходуется огромное количество кислорода Световая фаза фотосинтеза происходит на мембранах А эндоплазматической сети Б комплекса Гольджи В гран хлоропластов Г митохондрий Фотосинтез может происходить растительных клетках, которые содержат А ядро Б хлоропласты В хромосомы Г цитоплазму Фотосинтез, отличие от биосинтеза белка, происходит клетках А любого организма Б содержащих хлоропласты В простейших животных Г плесневых грибов Вызвав накопление кислорода атмосфере, развитие жизни тем самым Через окисление металлов и минераловповлияло и на неживую природу Губительное действие на растения оказывает также высокая концентрация почвенном воздухе углекислого газа.

Спуск происходит по электронтранспортной цепи, очень сходной по организации с аналогичной цепью митохондриях Вторая фосфатная группа придает рибулозодифосфату дополнительную энергию, поскольку несет себе часть энергии, запасенной молекуле Это зависимое от света потребление кислорода с выделением углекислого газа, заметное лишь у 3 растений, не имеет ничего общего с обычным дыханием Выращенные темноте желтые сеянцы содержат протохлорофилл предшественник хлорофилла а, для восстановления которого до хлорофилла а требуется свет В других исследованиях фотосинтез изменялся следующем порядке яблоня груша вишня слива Некоторые исследователи обнаружили даже обратные отношения между фотосинтезом и потенциальным ростом Это обусловлено более сильным взаимным затенением хвои у быстрорастущих растений или, что более вероятно, анатомическими или биохимическими различиями хвои, связанными с происхождением семян Таким образом, прогноз прироста сухого вещества по результатам измерения фотосинтеза должен основываться как на интенсивности, так и на продолжительности фотосинтеза У видов, побеги которых полностью формируются зимующих почках, листовая поверхность достигает максимума начале вегетационного периода Максимальная интенсивность у сосны ладанной достигалась середине сентября, после чего происходило быстрое осеннее понижение В присутствии кислорода питательные элементы разлагаются, и выделяется некоторое количество тепловой энергии Другими словами, без света растения дышат кислородом и выделяют углекислый.

С интенсивностью света связано образование различных продуктов фотосинтеза В растениях наибольшую термозависимость проявляют реакции углеродных циклов К концу дня выработка очищенного воздуха ослабевает и при заходе солнца совершенно прекращается Он брал свежие листья и помещал их на ночь сосуд, наполненный воздухом Он обнаружил, что при дыхании потеря весе растения равна весу выделенного углерода Следовательно, потемнение тканей каталитический окислительный процесс Шейнбайн ошибочно полагал, что активация кислорода это образование озона Вопрос о веществах, используемых процессе дыхания, издавна занимал физиологов Это дало основание предположить, что именно углеводы являются основным веществом, потребляемым при дыхании.

В выяснении данного вопроса большое значение имеет определение дыхательного коэффициента Такими субстратами первую очередь являются углеводы, которые у зеленых растений образуются процессе фотосинтеза Поскольку имеется ряд реакций и процессов, благодаря которым отдельные компоненты извлекаются из цикла Кребса, должны быть и обратные процессы, поставляющие их цикл Если бы этого не было, скорость превращения аэробной фазе дыхания заметно бы снизилась Основной процесс, при котором образуются пентозы растении, это пентозофосфатный путь дыхательного обмена Эритрозофосфат, взаимодействуя с фосфоенолпируватом, образует шикимовую кислоту Для того чтобы перейти к истинной величине фотосинтеза, во всех случаях необходимо вносить поправку, учитывающую интенсивность процесса дыхания Первоначально увеличение интенсивности освещения приводит к пропорциональному усилению фотосинтеза зона максимального эффекта Чем ниже интенсивность дыхания, тем ниже компенсационная точка и тем при меньшей освещенности растения растут В этом случае влияние температуры проявляется очень отчетливо и температурный коэффициент 1 может быть около двух Оптимальная температура фотосинтеза для большинства растений составляет примерно 20 25 Снабжение кислородом и интенсивность фотосинтеза Несмотря на то, что кислород является одним из продуктов процесса фотосинтеза условиях полного анаэробиоза процесс фотосинтеза останавливается.

Фотоси 769 нтез это процесс образования органического вещества из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света различных эндэргонических реакциях, том числе превращения углекислого газа органические вещества. Под внешним дыханием понимают газообмен между организмом и окружающей средой, включающий поглощение кислорода и выделение углекислого газа, а также транспорт этих газов внутри организма. Фотосинтез поглощает углекислый газ, а выделяет кислород А дыхание поглощает кислород выделяет углекислый. Не останавливаясь на биохимических теориях объясняющих процесс дыхания рассматриваемых физиологии растений, отме тим, что приводимые виноградарской литературе старые про стые схемы дыхания должны быть подвергнуты пересмотру. В последнее время доказана возможность ресинтеза органических кислот сахара Следовательно, уменьшение их содержания может идти не только за счет окисления углекислоты и воды, как это представлялось до сих пор виноградарстве. Процесс дыхания листьев идет довольно интенсивно По мно гим данным, 100 листьев среднего размера, выросших при темпе ратуре, среднем, 20 22, потребили процессе дыхания 3 4 сахара за 24 часа Молодые листья дышат более энергично, чем старые.

Процесс дыхания листьях идет интенсивно и связан с потерей при дыхании значительных количеств пластического материала, вырабатываемого листьями процессе фотосинтеза Ввиду этого состояние баланса пластических веществ при этих двух процес сах, определяющих органическое питание лозы, имеет чрезвычай но важное значение и должно учитываться при агротехнических работах. Знания только тогда знания, когда они приобретены усилиями своей мысли, а не памятью Л Н Толстой Слайд. Вывод процессы фотосинтеза и дыхания взаимосвязаны продукт фотосинтеза органические вещество используется при дыхании Слайд. У теневыносливых растений, вопервых, световое насыщение происходит при более слабом освещении, вовторых, них компенсационная точка фотосинтеза наступает раньше, при меньшей освещенности рис. Последнее связано с тем, что теневыносливые растения отличаются малой интенсивностью дыхания В условиях слабой освещенности интенсивность фотосинтеза выше у теневыносливых растений, а при сильном свете, наоборот, у светолюбивых. Признак Дыхание Фотосинтез 1 Поглощаемый газ Кислород Углекислый 2 Выделяемый газ Углекислый Кислород 3 В каких клетках происходит Во всех живых клетках Только зеленых клетках, содержащих хлорофилл 4 Роль для живого организма Получение и использование энергии на рост и развитие Запасание энергии света виде питательных веществ.

Синезеленые водоросли цианобактерии, красные морские водоросли и некоторые морские криптомонады помимо хлорофилла а и каротиноидов содержат пигменты фикобилины Наиболее известные представители фикобилинов фикоэритробилины и фикоцианобилины Первые преобладают у красных водорослей и определяют их цвет, вторые у синезеленых. Максимумы поглощения света фикобилинов находятся между двумя максимами поглощения у хлорофилла оранжевой, желтой и зеленой части спектра У водорослей фикобилины дополнительные пигменты, выполняющие вместо хлорофилла b функции светособирающего комплекса Около 90 энергии света, поглощенного фикобилинами, передается на хлорофиллы. Каротиноиды жирорастворимые пигменты желтого, оранжевого, красного цветов присутствуют хлоропластах всех растений Они входят также состав хромопластов незеленых частях растений, например корнеплодах моркови, от латинского наименования которой Daucus carota L они и получили свое название В зеленых листьях каротиноиды обычно незаметны изза присутствия хлорофилла, но осенью, когда хлорофилл разрушается, именно каротиноиды придают листьям характерную желтую и оранжевую окраску. Например, если исходным веществом будет стеариновая кислота, то процесс дыхания пойдет по суммарному уравнению. Установлено, что растущие органы дышат интенсивнее нерастущих Прорастающие семена, цветки, плоды, мицелий грибов дышат более интенсивно, чем другие органы.

Температура Влияние температуры на жизненные процессы подчиняется правилу ВантГоффа При повышении температуры на каждые 10 С скорость процесса удваивается Это ускорение носит название температурного коэффициента Q10 Он равен примерно 2 Закон ВантГоффа действует пределах до 40 С Дыхание у растений происходит довольно широких границах температур. При аэробном или нормальном дыхании при окислении одной молекулы глюкозы выделяется 686 ккал, 27 раз больше, чем тех же условиях при анаэробном дыхании. Дрожжи могут существовать до накопления 14 16 спирта, поэтому крепость виноградных вин не превышает 14 16 С Более крепкие напитки естественным брожением не могут быть получены Их изготовление проводится иным способом Спиртовое брожение используется виноделии, пивоварении, спиртовой промышленности и хлебопечении. Процесс идет лишь при полном отсутствии кислорода Разложению подвергаются не только гексозы, но и другие соединения. Образовавшаяся пировиноградная кислота процессе дыхания претерпевает превращения по циклу Кребса, которые схематически можно представить следующим превращением кислот. Отдельные элементы на разных этапах развития растения поглощаются неодинаково Наибольшее количество зольных элементов требуется во время цветения и образования семян Больше всего зольных элементов накапливается листьях В них имеется 5 30 золы от сухой массы, то время как стеблях 4, корнях 5, а семенах.

Кроме нитрификации пополнению доступных растению форм азота способствует деятельность свободноживущих и симбиотических форм бактерий. Я Ингенхауз 1778 1780 гг показал, что зеленые растения темноте, а незеленые части растений и темноте, и на свету поглощают кислород и выделяют С0 2 так же, как животные Основателем учения о дыхании растений считают Н Т Соссюра В 1797 1804 гг впервые широко использовав количественный анализ, он установил, что темноте растения поглощают столько же кислорода, сколько выделяется С0 2 соотношение С0 2 0 2 как правило, равно 1 При этом одновременно с С0 2 образуется и вода Мнение Соссюра о том что описанный им газообмен у растений является процессом дыхания и что этот процесс обеспечивает растительный организм энергией, долгое время не признавалось Утверждалось, что ночное время растения выделяют тот С0 2 который не был использован при фотосинтезе, и что этот С0 2 не имеет отношения к дыханию. Однако постепенно накапливалось все больше данных о том, что дыхание животных и растений протекает однотипно, несмотря на отсутствие у растений специальных дыхательных органов, причем основным субстратом дыхания служат сахара И П Бородин 1876 серии точных опытов установил, что интенсивность дыхания листоносных побегов темноте первую очередь зависит от количества углеводов, накопленных ими на свету.

Какую же роль играет кислород процессах дыхания В 1921 немецкий биохимик О Г Варбург, изучая влияние ингибиторов на дыхание различных объектов, обнаружил, что поглощение кислорода резко ингибируется оксидом углерода и синильной кислотой, взаимодействующими клетках с железосодержащим веществом порфириновой природы с цитохромоксидазой Английский биохимик Д Кейлин 1925 окончательно доказал присутствие клетках цитохромоксидазы, ускоряющей поглощение ими кислорода, и открыл другие цитохромы Затем цитохромы были обнаружены у всех аэробов и было показано, что у этих организмов на завершающем этапе процесса дыхания осуществляется перенос на кислород электронов и протонов, результате чего образуется Н 2 0 или Н. При окислении субстрата NAD превращается восстановленную форму NADH, а второй протон субстрата диссоциирует среду NADH Н К анаэробным NADзависимым дегидрогеназам относятся такие ферменты, как алкогольдегидрогеназа, лактатдегидрогеназа, малатдегидрогеназа и др Коферментом анаэробных дегидрогеназ может быть также NADP никотинамидадениндинуклеотидфосфат, содержащий на одну фосфатную группировку больше, чем NAD NADP зависимыми дегидрогеназами являются изоцитратдегидрогеназа, глюкозо6фосфатдегидрогеназа, 6фосфоглюконатдегидрогеназа. Субстратная специфичность фермента зависит от его белковой части Многие NAD и NADPзависимые дегидрогеназы нуждаются присутствии ионов двухвалентных металлов Например, алкогольдегидрогеназа содержит ионы цинка.

Помимо белков, их состав входит прочно связанная с ними простетическая группа рибофлавин витамин. В анаэробных условиях пировиноградная кислота пируват подвергается дальнейшим превращениям ходе спиртового, молочнокислого и других видов брожений, при этом NADHиспользуется для восстановления конечных продуктов брожения, регенерируя окисленную форму Последнее обстоятельство поддерживает процесс гликолиза, для которого необходим окисленный NAD В присутствии достаточного количества кислорода пируват полностью окисляется до С0 2 и Н 2 0 дыхательном цикле, получившем название цикла Кребса или цикла ди и трикарбоновых кислот Все участки этого процесса локализованы матриксе или во внутренней мембране митохондрий. На протяжении одного оборота цикла при окислении пирувата происходит выделение трех молекул С0 2 включение трех молекул Н 2 О и удаление пяти пар атомов водорода Роль Н 2 О цикле Кребса подтверждает правильность уравнения Палладина, который постулировал, что дыхание идет с участием Н 2 О, кислород которой включается окисляемый субстрат, а водород с помощью дыхательных пигментов по современным представлениям коферментов дегидрогеназ переносится на кислород. Кроме воздушного, растениям присуще и минеральное питание Как вы помните, минеральные вещества поступают растение из почвы через корневую систему.

Фотосинтез от греч φωτο свет и σύνθεσις синтез, совмещение, помещение вместе процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов хлорофилл у растений, бактериохлорофилл и бактериородопсин у бактерий В современной физиологии растений под фотосинтезом чаще понимается фотоавтотрофная функция совокупность процессов поглощения, превращения и использования энергии квантов света различных эндэргонических реакциях, том числе превращения углекислого газа органические вещества. Фотосинтез является основным источником биологической энергии, фотосинтезирующие автотрофы используют её для синтеза органических веществ из неорганических, гетеротрофы существуют за счёт энергии, запасённой автотрофами виде химических связей, высвобождая её процессах дыхания и брожения Энергия получаемая человечеством при сжигании ископаемого топлива уголь, нефть, природный газ, торф также является запасённой процессе фотосинтеза. Фотосинтез является главным входом неорганического углерода биологический цикл Весь свободный кислород атмосферы биогенного происхождения и является побочным продуктом фотосинтеза Формирование окислительной атмосферы кислородная катастрофа полностью изменило состояние земной поверхности, сделало возможным появление дыхания, а дальнейшем, после образования озонового слоя, позволило жизни выйти на сушу.

Атмосферный воздух, содержащий 78 азота, является неисчерпаемым резервуаром Однако основная часть живых организмов не может непосредственно использовать этот азот Он должен быть предварительно связан виде химических соединений Например, для усвоения азота растениями необходимо, чтобы он входил состав ионов аммония NH4 или нитрата. Еще одним источником атмосферного азота являются вулканы, компенсирующие потери азота, выключенного из круговорота при седиментации или осаждении его на дно океанов. В целом же среднее поступление нитратного азота абиотического происхождения при осаждении из атмосферы почву не превышает 10 кг год га, свободные бактерии дают 25 кг год га, то время как симбиоз Rhizobium с бобовыми растениями среднем продуцирует 200 кг год га Преобладающая часть связанного азота перерабатывается денитрифицирующими бактериями N и вновь возвращается атмосферу Лишь около 10 аммонифицированного и нитрифицированного азота поглощается из почвы высшими растениями и оказывается распоряжении многоклеточных представителей биоценозов.

Самой молодой растущей частью корня является его кончик, покрытый снаружи защитным корневым чехликом рис 7 Корневой чехлик предохраняет нежные делящиеся клетки корневой меристемы от разрушения, способствует росту корня и проникновению его глубь почвы Клетки корневого чехлика содержат крахмальные зерна, которые редко используются растением для питания Наружные клетки чехлика систематически стираются при росте корня и гибнут, образуя большое количество слизи, которая облегчает продвижение корня почве Внутри чехлика все время нарастают новые клетки, поэтому объем его не изменяется. Я Ингенхауз 1778 1780 гг показал, что зеленые растения темноте, а незеленые части растений и темноте, и на свету поглощают кислород и выделяют С02 так же, как животные Основателем учения о дыхании растений считают Н Т Соссюра В 1797 1804 гг впервые широко использовав количественный анализ, он установил, что темноте растения поглощают столько же кислорода, сколько выделяется С02, соотношение С02 02, как правило, равно 1 При этом одновременно с С02 образуется и вода Мнение Соссюра о том что описанный им газообмен у растений является процессом дыхания и что этот процесс обеспечивает растительный организм энергией, долгое время не признавалось Утверждалось, что ночное время растения выделяют тот С02, который не был использован при фотосинтезе, и что этот С02 не имеет отношения к дыханию.

Первый, окислительный, этап апотомического пути включает последовательные реакции, катализируемые дегидрогеназнодекарбоксилрующей системой, состоящей из трех ферментов Первая реакция представляет собой Дегидрирование глюкозо 6фосфата глюкозо6фосфатдегидрогеназой Этот фермент качестве акцептора электронов использует NADP Он дегидрирует 1й атом углерода глюкозо6фосфата с образованием лактона 6фосфоглюконовой кислоты Лактон самопроизвольно или под действием глюконолактоназы гидролизуется, образуя 6фосфоглюконовую кислоту В следующей окислительной реакции, катализируемой NADP и Мп2 зависимой фосфо глюконатдегидрогеназой декарбоксилирующей, 6фосфоглюконовая кислота дегидрируется и декарбоксилируется В результате образуются Орибулозо5фосфат и восстановленный NADPH Таким образом, при окислении каждого атома углерода образуются две молекулы NADPH рис. Koмплекс III переносит электроны от восстановленного убихинона к цитохрому с, функционирует как убихинол цитохром Токсидредуктаза В своем составе он содержит цитохромы b 556 и b 560, цитохром с, и железосерный белок Риске По структуре и функции этот комплекс сходен с цитохромным комплексом b 6 f тилакоидов хлоропластов В присутствии убихинона комплекс III осуществляет активный трансмембранный перенос протонов.

Электроны передаются на FeSцентры Пара электронов от FeSцентров захватывается двумя молекулами окисленного убихинона, которые принимают два иона Н образуя семихиноны 2QH и диффундируя к комплексу III На эти семихиноны поступает еще пара электронов от цитохрома Ь560 комплекса III, что делает возможной реакцию семихинонов с еще двумя протонами из матрикса с образованием 2QH2 Полностью восстановленный убихинон убихинол отдает.

 
 

© Copyright 2017-2018 - the-institution