Cây xanh: đặc điểm của các quá trình sống

2024 Tác giả: Henry Conors | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-12 14:35

Thế giới xung quanh mang đến cho mọi sinh vật cơ hội tồn tại hài hòa với thiên nhiên, mặc dù tính nguyên bản của nó có phần bị vi phạm. Nhưng cho đến ngày nay, cây xanh tạo ra lượng oxy cần thiết cho quá trình hô hấp. Hành tinh đã cung cấp cho nhân loại cơ hội để cải thiện bản thân, quan tâm đến các cách để đáp ứng trước các nhu cầu sinh học của mình.

Tại sao cây xanh

Chúng ta cảm nhận màu sắc của bất kỳ vật thể nào thông qua các tia phản xạ bởi nó. Lá, hấp thụ các phần màu đỏ và xanh lam của quang phổ (theo bộ ba phụ gia của Maxwell (MGB - đỏ, lục, lam)), phản chiếu màu xanh lá cây.

Chất diệp lục có trong tế bào lá - một loại thuốc nhuộm phức tạp về mặt hóa học, cơ chế hoạt động tương tự như hemoglobin. Trong bất kỳ tế bào nhỏ bé nào của chiếc lá, đều có lục lạp (hạt diệp lục) với số lượng từ 25 đến 30. Chính ở đây, chúng diễn ra hành động quan trọng nhất trên quy mô hành tinh - chuyển hóa năng lượng của Mặt trời.. Lục lạp chuyển hóa nó thành glucose và oxy bằng cách sử dụng nước và carbon dioxide.

Nhà khoa học Nga K. A. Timiryazev là người đầu tiên trên thế giới giải thích hiện tượng này (sự chuyển đổi quang năng thànhhóa chất). Chính khám phá này đã cho thấy vai trò chính của thực vật đối với nguồn gốc và sự tiếp tục của sự sống trên hành tinh.

Quang

Lá cây xanh hoạt động giống như một nhà máy hoạt động liên tục để tạo ra glucose (đường nho) và oxy. Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời và nhiệt, phản ứng quang hợp giữa khí cacbonic và nước diễn ra trong lục lạp. Từ một phân tử nước, oxy được thu được (giải phóng vào khí quyển) và hydro (phản ứng với carbon dioxide và được chuyển thành glucose). Phản ứng quang hợp này chỉ được xác nhận bằng thực nghiệm vào năm 1941 bởi nhà khoa học Liên Xô A. P. Vinogradov.

C₆H₁₂O₆ là công thức của glucose. Nói cách khác, nó là một phân tử giúp nó có thể tiếp tục sự sống. Nó chỉ bao gồm sáu nguyên tử carbon, mười hai hydro và sáu oxy. Trong phản ứng quang hợp, khi thu được một phân tử glucôzơ và sáu phân tử ôxi thì có sáu phân tử nước và khí cacbonic. Nói cách khác, khi cây xanh tạo ra một gam glucoza, thì hơn một gam oxy đi vào khí quyển - tức là gần 900 cm khối (khoảng một lít).

Một chiếc lá sống được bao lâu

Cây xanh với khối lượng lá khổng lồ là nguồn dự trữ oxy tái tạo chính.

Tự nhiên, tùy thuộc vào vùng khí hậu, thực vật được chia thành rụng lá và thường xanh.

Rụng lá giữ lại tán lá của chúng từ mùa xuân đến mùa thu - giai đoạn này thuận lợi cho sự phát triển của môvà các quá trình quang hợp cần thiết cho bản thân cây để phát triển thêm. Các nhà khoa học tin rằng tuổi thọ lá ngắn như vậy là do cường độ cao của các quá trình xảy ra trong chúng và khả năng không thể tái tạo của các mô. Những cây này bao gồm sồi, bạch dương và cây bồ đề - nói một cách dễ hiểu, tất cả đều là những đại diện chính của cả thảm thực vật rừng và đô thị.

Cây thường xuân giữ được tán lá của chúng (thường là những dạng đã được sửa đổi) trong thời gian dài hơn - từ năm đến hai mươi (trên một số cây) năm. Đó là, trên thực tế, những cây xanh này cũng có hiện tượng rụng lá, nhưng ít dữ dội hơn và kéo dài theo thời gian.

Quá trình sống của cây

Trong rừng xuân hỗn tạp, có thể thấy rõ sự khác biệt trong khoảnh khắc bừng tỉnh của cây cối. Cây rụng lá bắt đầu ra nụ, chuyển sang màu xanh lục, rất nhanh chóng ra nhiều lá. Cây lá kim (cây thường xanh) thức dậy chậm hơn và ít đáng chú ý hơn: đầu tiên, mật độ màu thay đổi, và sau đó chồi cây sẽ mở ra với những chồi mới.

Sự khởi đầu của một cuộc sống mới đáng chú ý nhất trong khu rừng mùa xuân với tiếng chim hót líu lo không ngớt, tiếng nước chảy rì rào và tiếng ếch nhái dữ dội.

Với việc làm tan băng của đất, cây bắt đầu hút nước bởi khối rễ và cung cấp cho thân và cành. Một số cây có thể cao tới 100 mét. Về vấn đề này, câu hỏi được đặt ra: “Làm thế nào mà cây có thể nuôi nước với chất dinh dưỡng đến độ cao như vậy?”

Áp suất bình thường của một bầu khí quyển giúp nâng nước lên độ cao mười mét, nhưng làm thế nàocao hơn? Thực vật đã thích nghi với điều này bằng cách tạo ra một hệ thống nâng nước đặc biệt bao gồm các mạch và khí quản bằng gỗ. Nhờ chúng mà quá trình thoát hơi nước với các chất dinh dưỡng lên trên được thực hiện. Sự chuyển động là do lá bay hơi nước vào khí quyển. Tốc độ nước dâng trong hệ thống thoát hơi nước có thể lên tới một trăm mét mỗi giờ. Việc nâng lên một độ cao lớn cũng được cung cấp bởi lực kết dính của các phân tử nước, giải phóng khỏi các chất khí hòa tan trong đó. Để vượt qua một lực như vậy, bạn cần tạo ra một áp suất rất lớn - gần ba mươi đến bốn mươi atm. Một lực như vậy đủ để không chỉ nâng mà còn giữ áp lực của nước ở độ cao lên đến một trăm bốn mươi mét.

Cây xanh luân chuyển chất hữu cơ do lá tạo ra thông qua một hệ thống khác, bao gồm các ống sàng trong lớp vỏ (dưới vỏ cây).

Cây thường xanh: những dạng lá mà thiên nhiên đã tạo ra

Các vùng khí hậu trên hành tinh của chúng ta rất đa dạng, sự khác biệt về độ ẩm và nhiệt độ của chúng đã tạo điều kiện cho sự phát triển của các loại kem tươi với những đặc điểm riêng của chúng.

Ở những vùng có khí hậu mùa đông không thuận lợi, cây thường xanh được thể hiện bằng các loại cây lá kim: thông, kim tiền thảo, bách xù. Kim của họ có thể chịu được nhiệt độ kéo dài xuống âm 50 độ.

Cây thường xuyên của vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới được đại diện bởi cả các mẫu cây lá kim và cây rụng lá. Rụng lá có cấu trúc dày đặc, rất thường có bề mặt ngoài bóng. Magnolias, quýt, nguyệt quế, bạch đàn, bần và cây giấy chỉ làmột phần nhỏ trong số tất cả các loại đại diện của cây thường xanh rụng lá. Tui, thủy tùng, tuyết tùng là những đại diện của các loài cây lá kim ở vùng khí hậu nóng.

Như đã đề cập ở trên, những cây này được gọi là thường xanh vì chúng không rụng lá quanh năm, nhưng chúng liên tục thay đổi khối lượng màu xanh lục và quá trình quang hợp diễn ra trong lục lạp của chúng tùy thuộc vào trạng thái của cây vào mùa đông.