Задание №23 — Биология – наука о живой природе. Методы научного познания
На занятиях биологического кружка школьники провели эксперимент.
Наполнили два стакана чистой водой и поместили в воду побеги водного растения элодеи, накрыли их воронками, на которые надели заполненные водой пробирки. Затем первый стакан поставили в тёмный шкаф, а второй — на яркий свет. На свету, во втором стакане, элодея выделяет пузырьки газа. Школьники аккуратно сняли со второго стакана пробирку, наполненную газом, закрыв её отверстие пальцем. Внесли в пробирку тлеющую лучину,
и она загорелась ярким пламенем. Пробирка из тёмного шкафа не заполнилась газом.
Образование какого газа обнаружили в ходе эксперимента школьники?
Объясните, почему растение в тёмном шкафу не выделяло обнаруженный
в пробирке со стоящим на свету растением газ.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для того чтобы правильно ответить на вопросы задачи, разберём биологические процессы, происходящие в растении элодея в разных условиях.
Шаг 1. Определяем газ по химическим свойствам.
В условии сказано, что при внесении тлеющей лучины в пробирку она «загорелась ярким пламенем». Из курса химии и биологии мы знаем, что только один газ поддерживает горение — это кислород . Следовательно, пузырьки, которые выделяла элодея на свету, состоят из кислорода.
Шаг 2. Вспоминаем процесс, при котором выделяется этот газ.
Растения выделяют кислород в процессе фотосинтеза. Фотосинтез — это сложный процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды, который происходит в хлоропластах зелёных растений. Побочным продуктом этой реакции является свободный кислород.
Шаг 3. Объясняем разницу в результатах (свет против темноты).
Главное условие протекания фотосинтеза — наличие световой энергии.
1. Во втором стакане, который стоял на ярком свету, световая фаза фотосинтеза шла активно, поэтому выделялся кислород, заполнивший пробирку.
2. В первом стакане, который находился в тёмном шкафу, свет отсутствовал. Без света процесс фотосинтеза невозможен, поэтому газ (кислород) не образовывался и не выделялся.
Шаг 4. Формулируем выводы.
Школьники обнаружили образование кислорода. В темноте этот газ не выделялся, так как для процесса фотосинтеза, в ходе которого образуется кислород, необходим свет.
Ответ: 1) Обнаруженный газ — кислород. 2) В тёмном шкафу растение не выделяло газ, так как в темноте не происходит процесс фотосинтеза (световая фаза фотосинтеза невозможна без участия света).
Источник: ФИПИ