Детская энциклопедия
Том 1. Земля. Том 4. Растения и животные. Том 7. Человек. Том 10. Зарубежные страны.
Том 2. Мир небесных тел. Числа и фигуры. Том 5. Техника и производство. Том 8. Из истории человеческого общества. Том 11. Язык. Художественная литература.
Том 3. Вещество и энергия. Том 6. Сельское хозяйство. Том 9. Наша советская Родина. Том 12. Искусство.

бухание протоплазмы, ядра, оболочки и дру­гих частей клетки. Протоплазма клеток со­стоит из коллоидов, способных набухать. (К коллоидам, или клееобразующим веществам, относятся, например, желатин, гуммиарабик.) В семенах много коллоидов; впитывая воду, они набухают, увеличиваются в объеме. Про­топлазма становится жидкой, и в ней начи­нается интенсивное дыхание — окисление, вы­деление углекислого газа и воды, а также образование необходимых растению новых органических веществ.

Чтобы дыхание не прекращалось, семенам нужны органические вещества — углеводы или жиры, состоящие из трех химических элемен­тов: углерода, водорода и кислорода. Сахар растворяется в воде, крахмал же только набу­хает. А в семенах растений чаще всего отло­жены запасы крахмальных зерен.

Как же растение использует эти запасы? В протоплазме образуются особые сложные вещества — ферменты. Это катализаторы, ускоряющие ход химических процессов в клет­ке. Сами ферменты при превращении вещества не растрачиваются, и потому их небольшое количество способствует превращению огром­ной массы вещества (см. ст. «Биохимия — наука о превращениях»).

В клетках растений много различных фер­ментов, так как каждый фермент способствует только одной какой-нибудь биохимической реакции. Протоплазма зародыша в семени об­разует фермент диастазу. Этот фермент прони­кает в клетки эндосперма и превращает отло­женный там крахмал в растворимый сахар. Таким же образом, с помощью ферментов, за­родыш переводит запасенные в семени белки и другие вещества в растворимую форму и об­разует новые массы протоплазмы. Начинается деление клеток и увеличение их размеров. Растение растет.

Пройдет несколько дней, зазеленеют листья, и растение начнет питаться уже не за счет запасов, отложенных в семени, а самостоятель­но усваивая нужные ему вещества из почвы и воздуха.

КАКУЮ РОЛЬ ИГРАЕТ ЗЕЛЕНЫЙ ЛИСТ

Почти двести лет назад шведский ученый Шееле открыл газ кислород, а затем, незави­симо от него, этот газ открыл английский химик

Джозеф Пристли. Французский ученый Ла­вуазье установил, что этого газа в атмосфер­ном воздухе 21 %. Пристли заинтересовался, откуда же поступает кислород в атмосферу, если он постоянно тратится при дыхании живот­ных, человека и при горении? Ответ он нашел в зеленом листе.

В 1771 г. Пристли доказал с помощью про­стого опыта, что животные делают воздух не­пригодным для дыхания, а растения его «очи­щают». На окне, освещенном солнцем, ученый накрыл стеклянным колпаком живую мышь. Через несколько часов мышь сдохла от недо­статка кислорода. Но когда Пристли поместил под колпак вместе с мышью веточку мяты, мышь чувствовала себя как обычно и не испы­тывала недостатка в кислороде. Открытие При­стли произвело на современников громадное впечатление. Однако вскоре оказалось, что опыт удавался далеко не всегда даже у само­го Пристли.

В 1779 г. голландец Ян Ингенхуз уточнил опыт Пристли. Он выяснил, что зеленое расте­ние «очищает» воздух только на солнечном све­ту. Еще большую ясность внес в этот загадоч­ный опыт швейцарский ботаник Жан Сенебье. В 1782 г. он окончательно установил, что днем при солнечном свете зеленое растение выделяет кислород. Сенебье доказал, что зеленое растение «очищает» воздух не потому, что оно дышит, а в связи с его углеродным питанием. Впослед­ствии этот процесс был назван фотосин­тезом («образованием вещества на свету»). Фотосинтез может совершаться только на свету и только в зеленых частях растения.

Чтобы узнать подробнее, как происходит фотосинтез, надо заглянуть в зеленую лаборато­рию растения — в клет­ку. Зеленый цвет листа зависит от особых зе­леных хлорофил­ловых зернышек, или хлоропластов. Почти у всех рас­тений хлоропласты ша­ровидные или слегка вытянутые. Они такие же живые образования клетки, как протоплаз­ма и ядро. В каждой клетке несколько десят­ков, а иногда и свыше сотни хлоропластов. Они состоят из бесцветной протоплазматической основы и зеленого пигмента — хлорофилла. Кроме хлорофилла, в хлоропластах есть и жел-

Хлоропласты в клетке листа у мха мниума.

84