Клубни картофеля зеленеют потому что на свету хлоропласты превращаются

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 21.09.2024

Клетка — живая система. Клубень картофеля на свету зеленеет. С превращением каких органоидов в клетке это связано?

Это связано с преобразованием бесцветных пластид, в которых накапливаются запасные питательные вещества (например, крахмал в клубнях картофеля). Вместо них появляются зелёные пластиды, или хлоропласты, которые содержат пигмент хлорофилл, придающий клубням зелёный цвет.

Ещё по теме

Размножение и рост клеток. Поясните, какие процессы жизнедеятельности клеток можно наблюдать под микроскопом.

Строение стебля. Иглой отделите кору, попробуйте её изогнуть, сломать, растянуть. Прочитайте в учебнике, как называется наружный слой коры. Что такое луб? Где он расположен и каково его значение для растения?

Вегетативное размножение покрытосеменных растений. Очему вегетативное размножение широко применяется в садоводстве и цветоводстве?

Основы систематики растений. Каковы особенности вида?

Видоизменения побегов. Поместите луковицу репчатого лука в банку с узким горлышком так, чтобы она не проваливалась, а только касалась донцем воды, налитой в банку. Наблюдайте за развитием у луковицы придаточных корней и зелёных листьев. Почему она растёт, хотя находится не в почве?

Прорастание семян. Что необходимо учитывать при посеве семян разных видов растений?

Движение. Перечислите особенности строения птиц, связанные с полётом. Объясните, за счёт чего птица держится в воздухе. Какие мышцы являются самыми сильными у летающих птиц?

Прорастание семян. Что такое семя?

Растения. Чем мхи (хвощи, плауны, папоротники) отличаются от других растений?

Если материал понравился Вам и оказался для Вас полезным, поделитесь им со своими друзьями!

О сайте

На нашем сайте вы найдете множество полезных калькуляторов, конвертеров, таблиц, а также справочных материалов по основным дисциплинам.

Самый простой способ сделать расчеты в сети — это использовать подходящие онлайн инструменты. Воспользуйтесь поиском, чтобы найти подходящий инструмент на нашем сайте.

На сайте используется технология LaTeX.
Поэтому для корректного отображения формул и выражений
пожалуйста дождитесь полной загрузки страницы.

Картофель относят к семейству пасленовых:

в цветке у него 5 сросшихся чашелистиков, 5 сросшихся лепестков, 5 тычинок, 1 пестик.
во всех частях растения содержится ядовитое вещество соланин.

Плоды картофеля – ядовитые ягоды. Клубни картофеля являются видоизмененными побегами. Доказательства:

на клубнях имеются остатки листьев (бровки) и пазушные почки (глазки);
на свету клубни зеленеют, т.к. лейкопласты превращаются в хлоропласты (после этого содержание соланина в клубнях резко возрастает и они становятся ядовитыми).

Клубни вырастают на подземных видоизмененных побегах (столонах), отходящих от стебля. При окучивании нижняя часть стебля картофеля засыпается землей, из-за этого увеличивается количество столонов, а так же придаточных корней. Кроме того, при окучивании происходит

уничтожение сорняков;
рыхление почвы (к корням поступает больше воздуха);
разрушение капилляров, по которым испаряется вода, в верхнем слое почвы.

Большую часть сухого вещества клубня картофеля составляет крахмал. После длительного хранения клубней их масса уменьшается, потому что крахмал постепенно превращается в глюкозу, глюкоза окисляется, получается энергия, необходимая для жизни клубня, а так же вода и углекислый газ, которые испаряются.

После варки картофель становится рассыпчатым потому, что разрушаются пектиноподобные вещества, соединяющие клетки.

Тесты

Пластиды в растительных клетках — органеллы, расположенные в цитоплазме. Небольшие тельца лучше рассматривать при большом увеличении светового микроскопа. Внутреннее строение пластид, а также что делают эти органеллы в клетке, изучают с помощью электронной микроскопии. Основные сведения о структуре, местоположении и функциях основных видов пластид рассмотрим в статье.

Виды пластид

В клетках высших растений находится от 10 до 200 пластид, имеющих собственные мембраны. Наличие таких органелл отличает растительную клетку от животной. Размеры каждой пластиды составляют от 3 до 10 микрометров. Как выглядят пластиды в растительных клетках, какие функции выполняют, зависит от входящих в их состав красящих веществ (пигментов) и других особенностей.

Основные виды пластид:

Строение и функции пластид можно представить в виде таблицы, которая пригодится при подготовке к уроку биологии в 5 классе.

Часто встречаются в молодых органах растений, корнях и семенах

Обычно выполняет в клетках функцию хранения запасных веществ (углеводов, белков, жиров)

Вегетативные органы растений (зелёные листья, молодые стебли)

Чаще всего имеют форму дискообразных зёрнышек. Покрыты плотной мембраной и содержат вязкую плазму, поэтому хорошо видны в микроскоп. Внутри стопкой расположены маленькие тельца, напоминающие по форме монеты

Выполняют функцию питания растения

Цветки, спелые плоды, зрелые корнеплоды моркови, осенние листья

В них содержатся два пигмента: каротин (оранжевого цвета) и ксантофилл (золотисто-жёлтого цвета). Имеют форму треугольных пластинок или палочек

Придают яркую окраску цветкам, делая их более заметными для насекомых-опылителей. Красные и оранжевые плоды привлекают птиц, распространяющих семена

Зелёные пластиды у водорослей (хроматофоры) имеют разнообразные формы и размеры, могут быть в виде лент, пластинок, чаш, сеточек.

Рис. 2. Клетки водорослей под микроскопом.

Велика роль хлоропластов для растительного организма и всего живого на нашей планете. Благодаря хлорофиллу растения сами себя обеспечивают питанием. Органические вещества, созданные зелёными клетками, используют в пищу животные и человек.

Взаимопревращения пластид

Часто можно наблюдать у растений переход одного вида пластид в другие. Плоды помидоров, яблонь, облепихи, рябины сначала зелёные. По мере созревания они окрашиваются в красный, оранжевый или жёлтый цвета из-за появления хромопластов. При наличии света лейкопласты накапливают хлорофилл и превращаются в хлоропласты. Осенью зелёные листья теряют хлорофилл, в них больше становится хромопластов.

Пластиды способны менять цвет за счет протекания химических реакций.

Рис. 3. Позеленение клубней картофеля на свету.

Лейкопласты содержатся в клубнях картофеля. На свету клубни зеленеют, потому что лейкопласты превращаются в хлоропласты (зелёные пластиды). Позеленевшие клубни нельзя употреблять в пищу, они накапливают ядовитое вещество соланин.

Что мы узнали?

В биологии различают три основных вида пластид, отличающихся по окраске и функциям (хлоропласты, хромопласты и лейкопласты). Хлоропласты, содержащие пигмент хлорофилл, характерны для всех зелёных растений. С участием хлорофилла в растениях происходит важный процесс фотосинтеза.

Хлоропласт – это одна из постоянных органелл клетки. Она осуществляет важнейший процесс планетарного значения – фотосинтез.

Общий план строения двухмембранных органелл

Каждая органелла состоит из поверхностного аппарата и внутреннего содержимого. Хлоропласты и митохондрии являются структурами клеток прокариот – организмов, имеющих ядро. Поверхностный аппарат этих органелл состоит из двух мембран, между которыми находится свободное пространство. Пространственно и анатомически они не связаны с другими структурными частями клетки и принимают участие в энергетическом обмене. Митохондрии являются органеллами большинства видов грибов, растений и животных. Они служат для синтеза АТФ – вещества, которое является своеобразным запасом энергии клеток. Хлоропласт – это также двухмембранная органелла, которая относится к группе пластид.

Разнообразие пластид

В клетках живых организмов встречаются три типа пластид. Это хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Они отличаются по окраске, особенностям строения и функциям. Хлоропласт – это пластида зелёного цвета, содержащая пигмент хлорофилл. Хотя часто, благодаря наличию других красящих веществ, они могут быть и бурыми, и красными. Например, в клетках различных водорослей. Одновременно хромопласты всегда бесцветны. Их основная функция – это запасание питательных веществ. Так, в клубнях картофеля содержится крахмал. Хромопласты – это пластиды, имеющие пигменты каротиноиды. Они придают цвет различным частям растений. Яркоокрашенные корнеплоды моркови и свёклы, лепестки цветков являются ярким примером этому.

Пластиды могут трансформироваться. Изначально они возникают из клеток образовательной ткани, которые представляют собой мелкие пузырьки, окружённые двумя мембранами. При наличии солнечной энергии они преобразуются в хлоропласты. При старении листьев и стеблей хлорофилл начинает разрушаться. В результате зелёные пластиды превращаются в хромопласты.

Приведём ещё несколько примеров. Все видели, что осенью листья меняют свой цвет. Это происходит благодаря тому, что хлоропласты превращаются в красные, жёлтые, бардовые пластиды. Такое же преобразование происходит при созревании плодов. На свету клубни картофеля зеленеют: в лейкопластах начинает образовываться хлорофилл. Конечным этапом развития пластид являются хромопласты, поскольку они не образуют другие типы подобных структур.

Что такое пигменты?

Цвет, функции и строение хлоропласта обусловлены наличием определённых веществ – пигментов. По природе они являются органическими соединениями, окрашивающими разные части растения. Хлорофиллы являются самыми распространёнными из них. Они встречаются в клетках водорослей и высших растений. В природе также часто попадаются каротиноиды. Они обнаружены у большинства известных живых существ. В частности, у всех растений, некоторых видов микроорганизмов, насекомых, рыб и птиц. Кроме того, что они придают цвет различным органам, каротиноиды являются основными зрительными пигментами, обеспечивая зрительное и цветовое восприятие.

Строение мембраны

Хлоропласты растений имеют двойную мембрану. Причём наружная является гладкой. А внутренняя образует выросты. Они направлены внутрь содержимого хлоропластов, которая называется стромой. С внутренней мембраной связаны и особые структуры – тилакоиды. Визуально они представляют собой плоские одномембранные цистерны. Они могут располагаться одиночно или собираться в стопки по 5-20 штук. Они называются граны. На структурах тилакоидов расположены пигменты. Основными из них являются хлорофиллы, а вспомогательную роль выполняют каротиноиды. Они необходимы для осуществления фотосинтеза. Строма также содержит молекулы ДНК и РНК, зерна крахмала и рибосомы.

Функции хлоропластов

Главная функция зелёных пластид – синтез органических веществ из неорганических за счёт энергии света. Его продуктами является полисахарид глюкоза и кислород. Без этого газа осуществление дыхания всех существ на Земле будет невозможно. А значит, фотосинтез является жизненно важным процессом планетарного значения.

Строение хлоропласта обусловливает и другие его функции. На мембране этих пластид происходит синтез АТФ. Значение этого процесса заключается в аккумуляции и хранении определённого количества энергии. Это происходит во время наступления благоприятных условий окружающей среды: наличия достаточного количества воды, солнечной энергии, пищи. Во время протекания процессов жизнедеятельности АТФ расщепляется с выделением некого количества энергии. Она расходуется во время осуществления роста, развития, движения, размножения и других процессов жизнедеятельности. Функции хлоропластов заключаются также в том, что в этих пластидах синтезируются некоторые липиды, мембранные белки и ферменты, участвующие в процессе фотосинтеза.

Значение процесса фотосинтеза

Хлоропласт – это связующее звено между растением и окружающей средой. В результате фотосинтеза происходит не только образование кислорода, но и круговорот в природе углерода, водорода, поддержание постоянного состава атмосферы. Этот процесс ограничивает содержание углекислого газа, что препятствует возникновению парникового эффекта, перегреванию земной поверхности и гибели многих живых существ на планете. Пластиды хлоропласты, которые являются органеллами клеток, осуществляют важнейшие функции, обусловливая существование жизни на Земле.

Читайте также: