Содержание
Элодея - это многолетнее водное растение. Во время цветения он производит белые цветы с тремя лепестками, которые плавают на поверхности воды. При дыхании элодея выделяет пузыри. Эта характеристика делает его полезным инструментом при изучении структур растений и их способности производить энергию.
Фотосинтез
Пузырьки, которые появляются на листьях колышка (сегмента) элодеи, на самом деле являются производным процесса, известного как фотосинтез, который происходит у растений и в некоторых формах водорослей. Этот процесс преобразует световую энергию в вид хранимой химической энергии, такой как сахар. Хлорофилл и бета-каротин играют важную роль в этом превращении. У большинства растений этот процесс происходит в листьях, тогда как фотосинтез происходит, в меньшей степени, в стеблях.
Структура клетки
Клеточная структура элодеи делает ее идеальным кандидатом для экспериментов с кислородом. Свежесрезанная элодея, плавающая в воде, производит самые заметные пузыри. Когда происходит фотосинтез, элодеи переносят кислород, произведенный листьями, к стеблю. Некоторое количество кислорода выходит из листьев, образуя пузырьки кислорода в воде, но большая часть выходит из стебля из-за больших пространств внутриклеточного воздуха. Эти стеблевые пространства менее компактны, чем у листьев, что объясняет это явление.
Аэренхима
Аэренхима - это термин, используемый для описания больших внутриклеточных воздушных пространств, таких как те, которые встречаются в элодее. Он обеспечивает водные растения средством транспортировки преобразованного кислорода от света к их корням. Эта эффективная внутриклеточная конструкция также позволяет углекислому газу подниматься от корней к стеблю и листьям элодеи для эффективного использования. Растение, которое подвергается быстрому фотосинтезу, имеет тенденцию вырабатывать газообразное соединение кислорода в аэренхиме. В результате пузыри лопаются после выхода газа.
Наблюдаемые пузыри
Серия наблюдаемых пузырьков, производимых элодеей, может помочь определить скорость фотосинтеза. Однако количество образовавшихся пузырьков кислорода является лишь приблизительным измерением. Поскольку кислород способен растворяться в воде, не все превращается в газ и появляется в виде пузырьков. Тип света, используемого для фотосинтеза, также определяет количество образующихся пузырьков кислорода - чем больше тепла исходит от источника света, тем горячее будет вода. Чем выше температура воды, тем меньше вероятность растворения кислорода. Результатом этого сценария является образование большего количества пузырьков кислорода.