1. Что такое дыхание?
Дыхание - это цепь процессов, происходящих в организме растений и животных, при которых поглощается кислород, выделяются углекислый газ и вода, а также энергия, обеспечивающая жизнедеятельность организма.
2. Как дышат растения?
3. Что такое устьица и чечевички?
У растений для осуществления дыхания имеются специальные приспособления и органы. У цветковых растений - это устьица и чечевички. Устьице - щелевидное отверстие в кожице листа, окруженное двумя замыкающими клетками. Устьица обычно располагаются на нижней стороне листа. Когда устьичные щели открываются, кислород поступает внутрьлиста, а из него выделяется углекислый газ. Стебель растения дышит через специальные отверстия среди клеток коры - чечевички.
Встречаются у растений и дополнительные приспособления: так, у болотного кипариса, растущего на переувлажненной почве, развиваются дыхательные корни.
4. В чем суть клеточного дыхания?
Самый простой тип дыхания - клеточный. Одноклеточные организмы - как растения, так и животные - поглощают растворенный в воде кислород всей поверхностью своего тела. Образующиеся в процессе дыхания углекислый газ и вода выделяются сквозь оболочки непосредственно в воду.
5. Какие животные имеют кожное дыхание?
Несмотря на наличие сложных органов дыхания, у позвоночных имеется и кожное дыхание. У лягушки оно даже преобладает над легочным, и при его нарушении лягушка с неповрежденными легкими погибает. Безлегочные саламандры также дышат кожей, так как легкие у них отсутствуют. Дышит кожей и человек; у него на долю кожного дыхания приходится около 1-2% от его общего объема.
6. Как дышат насекомые?
У насекомых в каждом сегменте брюшка имеется пара дыхалец - отверстий, от которых внутрь отходят ветвящиеся трубочки - трахеи. Они буквально пронизывают все тело. По этим трахеям в клетки тела насекомого поступает воздух, богатый кислородом.
7. Какое дыхание у рыб?
Рыбы дышат жабрами - особыми разветвленными кожными выростами тела. Заглатывая ртом воду и проталкивая ее через жаберные щели, рыба создает в них постоянный ток воды. Жабры пронизаны множеством кровеносных сосудов. Из омывающей жабры воды в кровь поступает кислород, а из крови в воду удаляется углекислый газ.
8. Как устроены легкие?
Легкие позвоночных имеют вид ячеистых мешков, пронизанных бесчисленным множеством кровеносных сосудов. Ячеистое строение позволяет увеличить внутреннюю поверхность легких во много раз.
9. Как дышат одноклеточные животные?
Одноклеточные организмы поглощают растворенный в воде кислород всей поверхностью своего тела (клеточный тип дыхания). Образующийся в процессе дыхания углекислый газ выделяется сквозь оболочки непосредственно в воду.
10. В чем сходство дыхания растений и животных?
И животные и растения при дыхании поглощают кислород, выделяют углекислый газ; в результате дыхания происходит расщепление органических веществ и выделение энергии, которая используется организмами на процессы жизнедеятельности.
- Какой газ при дыхании поглощается, а какой выделяется?
- Какой газ поддерживает горение?
- Какой процесс называют фотосинтезом?
Всем живым организмам для жизнедеятельности необходима энергия. Растения и животные получают ее в процессе дыхания.
Вы много раз наблюдали, как горят дрова в костре или печке. При горении выделяется большое количество энергии в виде тепла и света. Откуда она берется? При горении органические вещества взаимодействуют с кислородом. Сложные органические вещества распадаются на более простые. А световая энергия, которая была использована растениями в процессе фотосинтеза для образования органических веществ, освобождается в виде тепла и света.
Горение сходно с дыханием. Но горение протекает очень бурно, с выделением большого количества энергии. При дыхании разложение органических веществ происходит постепенно, в несколько этапов. На каждом этапе выделяется небольшое количество энергии, которую организм использует на различные процессы жизнедеятельности. Таким образом, дыхание - процесс, в ходе которого живые организмы поглощают из окружающей среды кислород и выделяют углекислый газ. Этот процесс протекает с выделением энергии. У разных организмов дыхание осуществляется по-разному.
Дыхание животных . Одноклеточные организмы, примитивные многоклеточные (губки, кишечнополостные), ряд червей дышат, поглощая кислород из воздуха или воды всей поверхностью тела. За счет дыхания через кожу обеспечивается около 50% газообмена у большинства земноводных.
С усложнением строения организма у разных групп животных появляются специальные органы дыхания (рис. 52): жабры (у большинства водных беспозвоночных, рыб, личинок земноводных); трахеи (у насекомых); легкие (у наземных моллюсков, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих).
Рис. 52. Органы дыхания животных: а - жабры рыб; б - трахеи насекомых; в - легкие земноводных
Дыхание растений . У растений дыхание также обеспечивает потребности всех тканей и клеток в кислороде. Наиболее интенсивно дышат растущие органы растения, очень слабо - сухие семена. Специальных органов дыхания у растения нет. У высших растений ведущую роль в газообмене играют устьица в кожице листьев и зеленых стеблей и чечевички пробкового слоя коры (рис. 53). У крупных растений между рыхло расположенными клетками имеются воздушные пространства (межклетники), из которых кислород поступает в клетки.
Рис. 53. Устьица (а), чечевичка (б)
Основная часть энергии, образующейся при дыхании, используется растением на процессы жизнедеятельности, а небольшая часть выделяется в виде тепла. Надземная часть растения окружена воздухом. Труднее приходится корням, так как в почве в два раза меньше кислорода. Поэтому в растениеводстве используют различные приемы, улучшающие дыхание корней. Специальными культиваторами почву рыхлят и увеличивают приток воздуха к корням.
Ответьте на вопросы
- Какой процесс называют дыханием?
- В чем состоит значение дыхания?
- Какие органы дыхания животных вы знаете?
- Как можно доказать, что растения дышат?
Новые понятия
Дыхание. Жабры. Трахеи. Легкие. Устьица. Чечевички.
Подумайте!
Почему на свету у растений трудно обнаружить процесс дыхания?
Моя лаборатория
Зимой подо льдом в пресных водоемах часто не хватает кислорода и поэтому происходят заморы рыбы. Чтобы избежать этого, люди во льду делают проруби или закачивают воздух с помощью насосов.
Убедиться в том, что растения дышат, вам помогут несложные опыты.
Опыт 1 . В два одинаковых сосуда налили воду, в которой растворено небольшое количество минеральных веществ, необходимых растению. В каждый сосуд погрузили корнями в раствор проростки фасоли, бобов или гороха и закрепили их. Раствор в одном из сосудов ежедневно насыщали воздухом с помощью пульверизатора. Другой сосуд плотно закрыли крышкой так, чтобы в него не проникал воздух. Растения во втором сосуде через некоторое время погибли. Сделайте вывод о причине гибели растений.
Опыт 2 . На дно банки налейте воду и насыпьте до 1/3 ее высоты прорастающих семян гороха, фасоли или пшеницы. Банку плотно закройте крышкой. В другую банку насыпьте такое же количество сухих семян. Обе банки держите при температуре 20-25 °С.
Через сутки опустите в обе банки горящую лучинку. Объясните, почему в банке с сухими семенами лучинка будет некоторое время гореть, а в банке с прорастающими семенами лучинка сразу погаснет. Сделайте вывод из опыта.
Усложните опыт: поставьте одну банку с прорастающими семенами в холодильник, а другую - в теплое место. Через один-два дня внесите в банки с прорастающими семенами тлеющие лучинки. В какой банке лучинка погаснет и почему? Растения дышат более интенсивно в теплом месте. Но главным условием дыхания является наличие кислорода в воздухе.
Как человек использует знания о дыхании растений в своей деятельности? Чтобы сохранить семена в зернохранилищах (элеваторах), необходимо закладывать на хранение сухие семена. Помещение следует проветривать, чтобы к семенам постоянно поступал свежий воздух. Поэтому в зернохранилищах, помимо естественной вентиляции через окна и дверь, проводят вентилирование с помощью электроприборов, что позволяет сохранить зерно в течение ряда лет.
Дыханию листьев препятствует слой пыли, который оседает на них из воздуха. Твердые мельчайшие частицы закрывают устьица и мешают поступлению воздуха внутрь листа. Поэтому комнатные растения следует периодически очищать от пыли.
Отрицательное воздействие на растения оказывают и вредные примеси в воздухе - результат выбросов промышленных предприятий. Вот почему при озеленении городов и населенных пунктов высаживают растения, устойчивые к вредным веществам и запыленности воздуха (рис. 54). Такими свойствами обладают тополь, липа, желтая акация, дуб и некоторые другие растения.
1. С помощью схем в учебнике дострой модель-аппликацию. Для этого вырежи таблички из Приложения и расположи их в соответствующих окошках (не наклеивай!).
А теперь попробуй без помощи учебника построить модель (перемешай таблички и заново их разложи).
Устрой мини-экзамен соседу по парте. Расположи таблички так, чтобы были 2-3 ошибки. Пусть сосед найдёт их и исправит (положит таблички правильно).
Попроси соседа по парте устроить такой же экзамен для тебя.
Когда вы будете уверены в своих знаниях, наклейте таблички в тетрадь.
2. Обобщи полученные сведения о дыхании и питании растений. Впиши в текст названия газов.
При дыхании растение поглощает углекислый газ , а выделяет кислород . При питании растение поглощает полезные вещества и воду, а выделяет кислород .
3. Наш Попугай - любитель тайн и загадок - предлагает тебе задание. Соедини листья так, чтобы получились названия веществ, которые образуются в зелёной «кухне» растения.
4. Составь схему по заданию учебника (с. 77).
Объясни свою схему. Сравни её со схемами, которые составили другие ребята. Обсудите вашу работу и оцените её.
5. А здесь напиши от имени своей семьи благодарственное письмо растениям за их вклад в поддержание жизни на Земле.
Я и моя семья очень благодарны растениям, которые поддерживают нашу жизнь! Дают нам кислород, еду и многое другое. Без растений наша планета превратилась в пустыню с голыми скалами, не было бы животных и нас.