Задание №23 — Биология – наука о живой природе. Методы научного познания
Экспериментатор поместил растения в герметичные контейнеры, заполненные углекислым газом (CO2). Первый контейнер он выдержал 4 часа на свету, после чего ввёл в него горящую спичку и заметил, что пламя стало ярче и долго горело. Второй контейнер он выдержал такое же время
в темноте, затем ввёл в него горящую спичку, на этот раз пламя быстро погасло.
Почему в контейнере, который находился на свету, пламя спички разгорелось? Какой биологический процесс в растении привёл к такому результату? Почему только в первом контейнере?
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для того чтобы ответить на вопросы задачи, необходимо проанализировать условия эксперимента и вспомнить основные процессы жизнедеятельности растений.
Шаг 1. Анализируем первый контейнер (на свету).
В первом контейнере растение находилось под воздействием света. В таких условиях в зелёных частях растения происходит процесс фотосинтеза. В ходе этого процесса растение поглощает углекислый газ () и воду, а выделяет органические вещества и свободный кислород ().
Шаг 2. Объясняем поведение пламени.
Горение — это химическая реакция окисления, которая активно протекает только в присутствии кислорода. Поскольку в первом контейнере в результате фотосинтеза накопился кислород, пламя спички при введении внутрь стало гореть ярче и дольше. Кислород поддерживает горение.
Шаг 3. Анализируем второй контейнер (в темноте).
Во втором контейнере света не было, а значит, процесс фотосинтеза был невозможен. Растение в темноте только дышит. При дыхании оно поглощает остатки кислорода (если они были) и выделяет углекислый газ. Углекислый газ () не поддерживает горение, поэтому спичка во втором контейнере быстро погасла.
Шаг 4. Формулируем выводы.
Разница в результатах объясняется тем, что ключевым условием для выделения кислорода является наличие световой энергии. Без света фотосинтез прекращается, и состав газовой среды в контейнере не меняется в сторону увеличения концентрации кислорода.
Ответ: 1) В первом контейнере пламя разгорелось, так как в нём накопился кислород, поддерживающий горение. 2) Биологический процесс, приведший к такому результату — фотосинтез. 3) Фотосинтез происходит только в первом контейнере, так как для этого процесса необходимо наличие света, а второй контейнер находился в темноте.
Источник: ФИПИ