Die Welt um uns herum bietet allen Lebewesen die Möglichkeit, im Einklang mit der Natur zu existieren, obwohl ihre unberührte Natur etwas gestört ist. Aber bis heute produzieren grüne Bäume den Sauerstoff, der für die Atmung notwendig ist. Der Planet hat der Menschheit die Möglichkeit gegeben, sich selbst zu verbessern, und sich im Voraus darum gekümmert, ihre biologischen Bedürfnisse zu befriedigen.
Warum sind Bäume grün?
Die Farbe eines Objekts, das wir durch die von ihm reflektierten Strahlen wahrnehmen. Die Blätter, die den roten und blauen Teil des Spektrums absorbieren (gemäß der Maxwell-Additiv-Triade (MGB - rot, grün, blau)), reflektieren grün.
Chlorophyll ist in Blattzellen vorhanden, einem komplexen chemischen Farbstoff, der in seinem Wirkungsmechanismus dem Hämoglobin ähnlich ist. In jeder winzigen Zelle des Blattes befinden sich Chloroplasten (Chlorophyllkörner) in einer Menge von 25 bis 30. Hier findet in ihnen die wichtigste Aktion einer planetaren Skala statt - die Umwandlung von Sonnenenergie. Chloroplasten wandeln es mit Wasser und Kohlendioxid in Glukose und Sauerstoff um.
Der russische Wissenschaftler K. A. Timiryazev war der erste auf der Welt, der dieses Phänomen (die Umwandlung von Sonnenenergie in Chemie) erklärte. Diese Entdeckung zeigt die Hauptrolle der Pflanzen bei der Entstehung und Fortführung des Lebens auf dem Planeten.
Photosynthese
Die Blätter grüner Bäume arbeiten als kontinuierlich arbeitende Pflanze zur Produktion von Glukose (Traubenzucker) und Sauerstoff. Unter dem Einfluss von Sonnenlicht und Wärme in den Chloroplasten entstehen Photosynthesereaktionen zwischen Kohlendioxid und Wasser. Aus einem Wassermolekül wird Sauerstoff erzeugt (an die Atmosphäre abgegeben) und Wasserstoff (reagiert mit Kohlendioxid und wird in Glucose umgewandelt). Diese Photosynthesereaktion wurde erst 1941 vom sowjetischen Wissenschaftler A.P. Vinogradov experimentell bestätigt.
C₆H₁₂O₆ ist eine Glukoseformel. Mit anderen Worten, es ist ein Molekül, das es dem Leben ermöglicht, weiterzumachen. Es besteht nur aus sechs Kohlenstoffatomen, zwölf Wasserstoffatomen und sechs Sauerstoffatomen. An der Reaktion der Photosynthese sind nach Erhalt eines Glucosemoleküls und sechs Sauerstoffmolekülen sechs Moleküle Wasser und Kohlendioxid beteiligt. Mit anderen Worten, wenn grüne Bäume ein Gramm Glukose produzieren, gelangt etwas mehr als ein Gramm Sauerstoff in die Atmosphäre - das sind fast 900 Zentimeter Kubikmeter (etwa ein Liter).
Wie lange lebt das Blatt?
Die Hauptquelle für erneuerbare Sauerstoffreserven sind grüne Bäume mit ihrer riesigen Blattmasse.
Die Natur teilte die Pflanzen je nach Klimazonen in Laub- und Immergrünpflanzen ein.
Laubbäume behalten von Frühling bis Herbst ihr Laub - diese Zeit ist günstig für das Gewebewachstum und die Photosynthese, die die Pflanze selbst für weiteres Wachstum benötigt. Eine so kurze Lebensdauer der Blätter ist nach Ansicht der Wissenschaftler auf die hohe Intensität der in ihnen ablaufenden Prozesse und die Nichterneuerbarkeit der Gewebe zurückzuführen. Zu diesen Bäumen gehören Eiche, Birke und Linde - mit einem Wort, alle Hauptvertreter sowohl der städtischen als auch der Waldvegetation.
Immergrüne Pflanzen behalten ihr Laub (oft modifizierte Formen) für längere Zeiträume - von fünf bis zwanzig (bei einigen Bäumen) Jahren. Das heißt, diese grünen Bäume haben auch Laubfall, aber viel weniger intensiv und über die Zeit gedehnt.
Die Lebensprozesse von Bäumen
In gemischten Frühlingswäldern ist der Unterschied in den Momenten des Erwachens der Bäume deutlich spürbar. Laubpflanzen beginnen, Knospen aufzulösen, werden grün, nehmen sehr schnell an Blattmasse zu. Nadelbäume (Evergreens) wachen etwas langsamer und weniger auffällig auf: Zuerst ändert sich die Dichte der Farbe, dann öffnen sich die Knospen mit neuen Trieben.
Der Beginn eines neuen Lebens macht sich am deutlichsten im Frühlingswald mit seinem unaufhörlichen Vogeltrubel, dem Murmeln von Schmelzwasser und dem intensiven Quaken von Fröschen bemerkbar.
Mit dem Auftauen des Bodens beginnt die Pflanze, die Wurzelmasse des Wassers aufzunehmen und in den Stamm und die Zweige einzuspeisen. Die Höhe einiger Bäume kann bis zu hundert Meter betragen. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage: "Wie kann eine Pflanze Wasser mit Nährstoffen auf eine solche Höhe bringen?"
Normaler Druck in einer Atmosphäre hilft, das Wasser auf eine Höhe von zehn Metern anzuheben, aber was ist höher? Pflanzen haben sich daran angepasst, indem sie ein spezielles System zur Wasseraufbereitung geschaffen haben, das aus Gefäßen und Tracheiden im Holz besteht. Durch sie wird der Transpirationsstrom von Wasser mit Nährstoffen aufgenommen. Die Bewegung ist auf die Verdampfung von Wasserdampf in die Atmosphäre durch eine Folie zurückzuführen. Die Geschwindigkeit des Wasseranstiegs im Transpirationssystem kann 100 Meter pro Stunde erreichen. Der Aufstieg zu einer großen Höhe wird auch durch die Kohäsionskraft der Wassermoleküle ermöglicht, die von den darin gelösten Gasen befreit sind. Um eine solche Kraft zu überwinden, müssen Sie enormen Druck erzeugen - fast dreißig bis vierzig Atmosphären. Diese Kraft reicht aus, um nicht nur zu erhöhen, sondern auch den Wasserdruck auf einer Höhe von bis zu 140 Metern zu halten.
Nach einem anderen System, das aus Siebröhren im Bast (im Subkortex) besteht, zirkulieren grüne Bäume die von den Blättern produzierten organischen Substanzen.
