Задание №23 — Биология – наука о живой природе. Методы научного познания
На занятиях биологического кружка ребята решили провести эксперимент, повторяющий известный опыт Яна ван Гельмонта. Для своего эксперимента они взяли комнатное растение пеларгонию, неприхотливое в уходе и быстрорастущее. В небольшой горшок засыпали 1 кг почвы и посадили черенок весом 30 г. Далее они расположили горшок с растением на хорошо освещённом подоконнике и поливали растение чистой водой. Эксперимент длился шесть месяцев, по завершении которых ребята аккуратно извлекли из почвы подросшее растение. Взвешивание растения показало, что его вес увеличился примерно на 140 г, а масса почвы уменьшилась на 5 г. Какой вывод сделали ребята по итогам эксперимента? Откуда растение получает органические вещества для своего роста?
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Давайте разберём этот классический биологический эксперимент по шагам, чтобы понять, как растение увеличивает свою массу.
1. Анализ данных эксперимента. Ребята заметили, что масса растения увеличилась значительно — на , в то время как почва «похудела» всего на . Это доказывает, что растение не просто «ест» землю. Если бы растение строило своё тело только из веществ, поглощённых из почвы, то масса почвы должна была бы уменьшиться ровно на столько же, на сколько выросло растение.
2. Формулировка вывода. Основной вывод эксперимента заключается в том, что почва не является главным источником вещества для роста и увеличения массы растения. Основную массу органических веществ растение создаёт самостоятельно, а не забирает в готовом виде из земли.
3. Откуда берутся органические вещества? Растения — это автотрофы. Они создают органические вещества (сахара) в процессе фотосинтеза. Для этого процесса растению необходимы:
- Углекислый газ (), который оно поглощает из атмосферного воздуха через устьица в листьях. Именно углерод из воздуха составляет основу будущих органических молекул.
- Вода (), которую корни всасывают из почвы.
- Энергия света, которую улавливает хлорофилл в хлоропластах.
4. Роль почвы. Из почвы растение получает только воду и небольшое количество минеральных солей (азот, фосфор, калий и др.), которые необходимы для нормального обмена веществ, но не составляют основную долю его сухой массы.
Ответ: 1) Вывод: основная масса растения увеличивается не за счёт потребления почвы, а за счёт других источников. 2) Органические вещества растение получает (синтезирует) в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды под действием солнечного света.
Источник: ФИПИ