بررسی درس یازدهم علوم پایه ششم (شگفتی های برگ)

چه بلایی بر سر کلروفیل ها می آید؟ چه چیزی موجب می شود که رنگ سبز به نارنجی، قرمز یا قهوه ای تغییر کند؟
در حقیقت غیر از کلروفیل، رنگیزه های دیگری نیز در برگ داریم،که نوعی از این رنگیزه ها «گزانتوفیل» عامل زرد یا قهوه ای شدن برگها و
فتوسنتز: غذاسازی گیاهان به وسیله ی انرژی خورشید، فتوسنتز نام دارد. فتو یعنی نور و سنتز به معنای ساختن است.
کربن دی اکسید از طریق سوراخ های ریز در روی برگ به نام روزنه (که با میکروسکوپ قابل مشاهده است) وارد لایه ی نازکی به نام بشره که پشت و روی برگ را پوشانـده، می شود.در این تصویر پیداست که کربن دی اکسید و آب به عنوان ماده اولیه به همراه انرژی تابشی خورشید توسط کلروفیل تبدیل به قندساده واکسیژن می شوند.
برای درک بهتر می توانید تصور کنید که کلروپلاست همانند آشپزخانه و کلروفیل همانند یک سرآشپز است، یعنی کلروفیل، آب را از طریق ریشه وارد آشپزخانه می کند، کربن دی اکسید را به عنوان ماده اولیه ی غذاسازی از روزنه های برگ وارد می کند و نور خورشید همانند شعله ی اجاق، انرژی لازم برای تولید غذا را به او می دهد، در نتیجه این سرآشپز می تواند در مرحله ی اوّل اکسیژن و قند ساده تولید کند.


ساقه های غذاساز: محلّ اصلی غذاسازی گیاهان برگ است، اما علاوه بر برگها برخی گیاهان در ساقه ی خود کلروفیل دارند که آنها نیز توانایی غذاسازی دارند. مانند ساقه ی لوبیا که به برگ این گیاه در کار غذاسازی کمک می کند.
گیاه دیگری که تقریبا همه ی غذاسازی را ساقه اش انجام می دهد، کاکتوس است. کاکتوس برگهایش به دلیل شرایط آب و هوایی خشک و بیابانی به شکل تیغ در آمده تا آب کمتری از دست بدهد و ساقه ها مسئول غذاسازی هستند، از همین رو، ساقه های با حجم بالا و سبز رنگ دارند.
توجه: اغلب گیاهانی که ساقه ی سبز رنگ دارند، فتوسنتز هم می کنند ولی مقدارش بسیار ناچیز است.
شگفتی های آفرینش (برگ شکارچی): برگ اندام اصلی فتوسنتز و غذاسازی در گیاهان است، ولی برخی گیاهان نمی توانند مواد مورد نیاز خود را بسازند، برای همین، برگ برخی گیاهان به شکل یک تله در آمده و می تواند حشرات و جانوران کوچک را به دام بیاندازد.
گیاهان گوشتـخوار بخشی از مواد غذایی خود را از راه تله گذاری بدست می آورند. این گیاهان معمولا در مناطقی که خاک آن دارای فقـر غذایی است، رشد می کنند. در کره ی زمین حدود 630 گونه از این گیاه وجود دارد. این گیاهان با استفاده از برگ خود فتوسنتز می کنند و ضمن آن برخی از برگها طی میلیونها سال تغییر شکل داده اند و شکل تله ای برای حشرات به خود گرفته اند. این برگها برای هضم حشرات یا موجود شکار شده نیاز به تنفس دارند، (همانند جانوران و انسانها). در این گیاهان هر چه فتوسنتز بیشتر و تنفس کمتر باشد، رشد گیاه بیشتر خواهد بود. اما در واقع این اتفاق نمی افتد و گیاهان به دلیل شرایط محیط اغلب بیشتر تنفس می کنند و اینگونه رشد گیاه حشره خوار کندتر صورت می گیرد.
چه عواملی در فتوسنتز و سرعت آن اثر دارند؟
1. اندازه برگ: هر چه برگ بزرگتر و پهن تر باشد، فتوسنتز بهتر و غذاسازی بیشتر صورت می گیرد.
2. میزان کلروفیل درون برگ: هرچه کلروفیل بیشتر باشد، برگ سبزتر و فتوسنتز نیز بهتر و بیشتر خواهد بود. گیاهانی که بخشی از برگ آنها به رنگ های سفید، قرمز و... است در آن بخش کلروفیل اندکی دارند و فتوسنتز کمتری انجام می دهند.
3. تعداد برگ گیاه: در یک گیاه، هر چه تعداد برگها بیشتر باشد، مقدار غذاسازی نیز بیشتر خواهد بود.
4. دما: برای گیاهان یک دمای متوسط نزدیک به دمای بدن انسان موجب می شود، فتوسنتز بهترین شرایط را داشته باشد. یعنی حدود 35 تا 40 درجه (دمای بدن انسان حدود 36 تا 37 درجه سانتی گراد می باشد.)
5. نور: شدّت نور در میزان فتوسنتز موثر است، رنگ نور نیز در میزان غذاسازی مؤثر می باشد. به عنوان مثال رنگهای آبی و قرمز مؤثر تر می باشند. البته نوع منبع نور می تواند خورشید یا منبع مصنوعی باشد.
جمع آوری اطلاعات صفحه ی 79
آیا می دانید در قسمت های مختلف گیاهان چه مواد غذایی وجود دارد؟
بله، دانه های روغنی (مانند افتابگردان)، دانه های نشاسته دار (مانند گندم و ذرت) و دانه های پروتئین دار (مانند سویا که پروتئین گیاهی است.)
در این مورد اطلاعات جمع آوری و جدول زیر را کامل کنید:

ایستگاه فکر صفحه ی 79
گیاهان چگونه به کم کردن آلودگی هوا کمک می کنند؟
کربن دی اکسید حاصل از تنفس جانوران و سوختن نفت و گاز است که باعث آلوده شدن هوا می شود. گیاهان برای فتوسنتز به کربن دی اکسید نیاز دارند. با این کار باعث کم شدن این گاز در هوا می شوند.
بیش تر بدانید:
چون گیاهان می توانند با نور خورشید غذا بسازند به آن ها «تولید کننده» می گویند. در عمل فتوسنتز علاوه بر تولید غذا، اکسیژن نیز تولید شده و به محیط وارد می شود. معادله شیمیای فتوسنتز به صورت زیر است:
گفت و گو کنید صفحه ی 79:
زمین را بدون فتوسنتز تصور کنید! نبودن فتوسنتز چه اثری بر زندگی گیاهان، جانوران و انسان ها دارد؟
1. تولید غذا توسط گیاهان متوقف می شود.
2. گیاهان از بین می روند.
3. جانورانی که گیاه خوار هستند از بین می روند.
4. آلودگی خوا زیاد می شود.
5. گیاهان و گوشت گیاه خواران عمده غذای انسان ها را تشکیل می دهد که اگر آن ها از بین بروند انسان نیز آسیب می بیند.
نکته: دانه های روغنی، به منظور استخراج روغن از دانه ی آن ها پرورش می یابند، ولی به عنوان منبع با ارزش پروتئین نیز مطرح هستند و باقی مانده ی محصول بعد از روغن کشی به این منظور استفاده می شود.