4. Органические вещества в природных водах
Органические вещества — одна из самых сложных по качественному составу групп соединений, содержащихся в природных водах. Она включает органические кислоты, фенолы, гумусовые вещества, азотсодержащие соединения, углеводы и т. д., накапливающиеся за счет внутриводоемных процессов (автохтонные).
Природные воды содержат органические вещества в сравнительно невысоких концентрациях. Средняя концентрация органического углерода в речных и озерных водах редко превышает 20 мг/л. В морских и океанических водах содержание С еще более низкое. Содержание белковоподобных веществ, свободных аминокислот и аминов колеблется в пределах 20–340, 2–25 и 6–200 мкг азота на 1 л соответственно.
К числу аллохтонных (поступающих извне) относятся органические кислоты, эфиры, углеводы, гумусовые вещества. Концентрация органических кислот и сложных эфиров редко превышает пределы 40–200 и 50–100 мкг/л. Содержание углеводов несколько выше и нередко достигает единиц миллиграммов в 1 л. Значительную часть органического вещества природных вод составляют гумусовые вещества: гуминовые кислоты и фульвокислоты. Особенно богаты гуминовыми веществами воды северных районов страны, где концентрация их часто составляет единицы и десятки миллиграммов на 1 л. В морских и океанических водах среднее содержание гумусовых веществ ниже и редко превышает 3 мг/л.
По происхождению органические вещества природных вод делят на две большие группы:
1) продукты биохимического распада остатков организмов, населяющих водоем (главным образом планктон), — это вещества автохтонного происхождения;
2) органические вещества, поступающие в водоемы извне с речным стоком, атмосферными осадками, промышленными, хозяйственно-бытовыми и сельскохозяйственными сточными водами, — аллохтонные вещества. Особое место в этой группе занимают гумусовые вещества почв, торфяников, лесных подстилок.
Органические вещества природных вод могут находиться в состоянии истинных растворов, коллоидов и взвешенных грубых частиц (суспензий). Коллоидная форма миграции наиболее характерна для природных вод зоны гипергенеза, богатых высокомолекулярными гумусовыми веществами. Однако часть окрашенных органических соединений — фульвокислоты и некоторые формы гуминовых кислот — могут быть в состоянии истинных растворов. Для природных вод характерна миграция органического вещества в виде взвесей, например детрита, состоящего из мельчайших органических и неорганических остатков, образующихся при распаде погибших организмов. Особое место среди этих явлений занимает комплексообразование, что имеет положительное биологическое значение, инактивируя избыточные количества ионов тяжелых металлов; благоприятствует растворению труднодоступных, но биологически важных элементов.
• В природных водах химические элементы находятся в виде ряда неорганических и разнообразных органических соединений. В растворенном состоя-
нии в химическом составе пресной воды преобладают четыре металла, присутствующие в виде простых катионов (Са 2+ , Na + , К + , Мg 2+ ).
• Количественное и качественное содержание главных анионов и катионов определяет принадлежность к тому или иному классу воды. Однако минеральный состав воды не является единственным фактором, определяющим качество воды.
• Органические вещества — одна из самых сложных по качественному составу групп соединений, содержащихся в природных водах, она включает органические кислоты, фенолы, гумусовые вещества, азотсодержащие соединения, углеводы. Органические вещества природных вод могут находиться в состоянии истинных растворов, коллоидов и взвешенных грубых частиц (суспензий).
• При формировании химического состава природных вод выделяют прямые и косвенные, а также главные и второстепенные факторы. Главные факторы определяют содержание главных анионов и катионов (т. е. класс и тип воды по классификации О. А. Алекина). Второстепенные факторы вызывают появление некоторых особенностей данной воды (цвета, запаха и др.), но не влияют на
Контрольные вопросы
1. Какие ионы относятся к главным независимо от происхождения вод?
2. Какие органические вещества чаще всего встречаются в реках и озерах?
3. В чем особенность классификации вод по О. А. Алекину?
4. Какие воды относятся к классу ультрапресных?
5. Какие воды относятся к категории рассолов?
Источник
ГДЗ биология 6 класс Пасечник, Суматохин, Калинова Просвещение 2019-2020 Задание: 33 Передвижение веществ у растений
Стр. 140. Вспомните
№ 1. Из каких веществ состоят организмы?
Организмы состоят из более 80 различных химических элементов. В их составе есть как органические (углеводы, белки, крахмал, нуклеиновые кислоты), так и неорганические вещества (минеральные соединения, вода, соли).
№ 2. Какие вещества передвигаются по растительному организму?
По растительному организму передвигаются органические и неорганические вещества. Из органических веществ это глюкоза, сахароза и прочие пластические вещества. Из неорганических – вода и растворенные в ней минеральные соединения.
Стр. 141. Вопросы после параграфа
№ 1. Какое значение имеет передвижение веществ в жизнедеятельности растительного организма?
Передвижение веществ в растительном организме происходит при помощи проводящей системы. Вода и минеральные вещества, растворенные в ней, перемещаются от корней к корням по сосудам, а в обратном порядке – по ситовидным трубкам. Таким образом, растительные организмы получают воду и минеральные вещества, которые необходимы им для роста и развития. При обратном движении корни получают органические вещества, которые образуются в процессе фотосинтеза в листьях.
№ 2. Сравните пути передвижения по растению минеральных и органических веществ.
Вода с растворенными в ней минеральными солями в растительном организме поднимаются по сосудам древесины снизу вверх, то есть, от корней к листьям. Восходящий ток определяется скоростью испарения воды листьями и силой всасывания ее корневыми волосками.
Добывая воду и минеральные вещества, корни снабжают ими другие части растения. Вода испаряется листьями, а вот соли остаются и накапливаются в клетках, а после вместе с продуктами фотосинтеза формируют сухое вещество.
У восходящего тока веществ очень важное значение. Он объединяет все части растения в единый целостный организм, а также необходим для нормального и полноценного водоснабжения всех клеток, осуществления фотосинтеза в листьях.
Образовавшиеся в листьях органические вещества (углеводы), поступают по ситовидным клеткам луба во все органы растения. При этом перемещение их возможно не только вверх, но и вниз, к корням, для снабжения их питательными соединениями, необходимыми для полноценной жизнедеятельности растительного организма.
№ 3. Какое значение имеет отложение органических веществ в запас?
Растительные организмы откладывают часть питательных веществ в запас, например, в корнеплодах (свекла), в семенах (морковь) и корневищах (ландыш), для того, чтобы в будущем обеспечить постоянное и полноценное питание для развивающегося зародыша. Накопленные запасы органических веществ в луковицах, ветвях и корневищах у многих растений служат для образования новых органов – листьев, побегов, цветков и т.д.
Стр. 141. Задание
№ 1. Используя рисунок 89, составьте рассказ о передвижении веществ у растений.
Воду и растворенные в ней минеральные вещества растения могут поглощать из почвы благодаря своим корням. Однако все эти неорганические соединения нужны не только корням, но и другим органам растения – листьям, побегам. Как и органические вещества, которые вырабатываются благодаря фотосинтезу в листьях, нужны также корням. Именно поэтому важно, чтобы в растениях все эти вещества могли перераспределяться, то есть, перемещаться от одних органов к другим. Происходит это при помощи проводящей системы.
Ток воды и минеральных веществ в растениях происходит снизу вверх по сосудам – мертвым клеткам, которые в местах соприкосновения не имеют перегородок. Сосуды тянутся через стебель от корней и заходят в каждый листик и т.д. Благодаря давлению вода в них может подниматься вверх и доставляться в фотосинтезирующие и другие органы растения.
Органические вещества, синтезированные в листьях, в другие органы растения доставляются по ситовидным трубкам, которые в отличие от сосудов являются живыми вытянутыми клетками, а места их соединения друг с другом пронизаны многочисленными порами. Больше всего органических веществ поступает к тем частям растения, которые растут и активно развиваются. Им они необходимы в большом количестве для быстрого деления клеток и роста.
№ 2. Используя дополнительные источники информации, объясните, какую роль в передвижении веществ у растений играют корневые волоски и устьица.
Благодаря корневым волоскам растения могут поглощать из почвы воду и растворенные в ней питательные вещества, необходимые для их роста и развития. Далее они по сосудам и за счет большего корневого и меньшего листового давления поступают во все остальные органы – листья, побеги, цветки, плоды.
При помощи устьиц, которые находятся в листьях и стебле, происходит испарение излишков влаги в растении. В результате постоянного испарения в клетках листа понижается осмотическое давление.
Стр. 141. Подумайте
Как можно спасти дерево с повреждённой корой?
Повреждение коры у деревьев – это явление весьма распространенное. Особенно, если учитывать, что все растения уходят в спячку на зиму с разной степенью подготовки. И если осенью они были ослаблены, то к весне в большей степени рискуют пробудиться с наличием различного рода поражениями коры.
При обнаружении неглубоких трещин на коре можно заделать их гашеной известью, садовым варом или глинистой замазкой, которые приобретают в специализированных магазинах. Если повреждение слишком большое, то участок очищают от мертвой коры до светлой кромки, обрабатывают поверхность раствором медного купороса из расчета 300 грамм вещества на одно ведро воды, либо другим дезинфицирующим средством, обмазывают садовым варом. Далее поврежденный участок обматывают мешковиной, чтобы предотвратить подсыхание тканей.
Если повреждено менее половины окружности ствола дерева, то можно использовать компрессы, которые готовятся их смеси глины и коровяка в пропорциях 1:1. Перед нанесением 10-сантиметрового слоя лечебной мази пораженную поверхность обязательно дезинфицируют, а после накладывают марлевую повязку. Чтобы предотвратить подсыхание компресса, повязку регулярно смачивают либо водой, либо раствором гетероауксина (2 таблетки на 10 литров воды).
Стр. 42. Моя лаборатория
Опыт 1. Срезали побег липы и поместили его в воду, подкрашенную чернилами (рис. 90,3 а). Через четыре дня сделали поперечный срез стебля. На срезе хорошо были видны окрашенные волокна – древесина, в которой находятся сосуды. Сделайте вывод о передвижении воды с растворёнными в ней минеральными веществами по растению.
Если в подкрашенную воду поместить веточку комнатного растения бальзамина, то можно увидеть, как вода поднимается по стеблю в листья, окрашивая их жилки (рис. 90, б).
В результате проведенного опыта можно сделать вывод, что вода вместе с растворенными в ней минеральными веществами, быстро поглощается растением. Она поднимается вверх от корней к листьям и другим органам. А так как в воде содержались чернила, то они более наглядно показали нам процесс передвижения минеральных веществ внутри растительного организма.
Опыт 2. Вырежьте кольцо с верхнего слоя коры древесной ветки. Поставьте ветку в воду. Через некоторое время над вырезом образуется наплыв. Это скопление органических веществ, которые не могут переместиться вниз через срезанное кольцо коры. Из наплыва развиваются придаточные корни (рис. 91).
О чём свидетельствует данный опыт? Сделайте вывод.
В процессе почвенного питания органические вещества в растении передвигаются по лубу от корней к верхней части через зону проведения. Также питательные вещества могут двигаться и вниз. Так как в наплыве образовались скопления органических веществ, которые обеспечивают рост растения, стали появляться и придаточные корни
Стр. 143. Задание
Прочитайте текст. Выпишите незнакомые для вас понятия и найдите их определения в словарях или Интернете. Какими свойствами обладает берёзовый сок? Подготовьте сообщение о пользе берёзового сока. Предложите правила сбора берёзового сока.
Незнакомое понятие – авитаминоз.
Авитаминоз – это паталогическое состояние организма, которое является следствием длительного и глубокого недостатка одного или нескольких витаминов в результате неполноценного питания. Это крайняя стадия гиповитаминоза.
В народе березовый сок считается панацеей от всех человеческих недугов. Это целая сокровищница минералов и витаминов. Он содержит соли калия, меди, магния, натрия, кальция, циркония, цинка, кремния и фосфора. Хлор, калий и натрий регулируют осмотическое давление и хорошо поддерживают солевой состав крови. Калий нужен для нормальной работы мышц и функционирования нервной системы, а кальций – для зубов и костей.
Также березовый сок богат на дубильные вещества, сапонины, органические кислоты, ферменты и фитонциды. Его следует употреблять, чтобы восстановить силы организма, например, после перенесенных простудных и других заболеваний. Березовый сок отлично помогает бороться с усталостью и весенней депрессией, повышает гемоглобин. Содержащиеся в нем фитонциды убивают бактерии и лучше всего защищают от вирусных инфекций.
Чрезвычайно полезен березовый сок при болезнях почек. Он способствует расщеплению и выведению камней и песка. Однако нужно быть осторожными и выпивать не более 2 литров сока в день, потому что камни могут начать двигаться и застрять в мочевыводящих путях.
Распространено использование березового сока в косметологии и для похудения. На его основе изготавливают различные уходовые средства для волос и кожи. А так как березовый сок улучшает обменные процессы, выводит шлаки из организма и положительно влияет на работу желудка, то его рекомендуется употреблять вместо кофе или чая, ведь в его составе всего 25 калорий на 100 грамм.
За сезон рекомендовано выпивать около 10 литров свежесобранного сока березы, чтобы в течение года оставаться здоровым. Заготавливать его принято ранней весной, а сам сезон длится с середины марта и до середины апреля, пока не распустятся почки дерева.
Если не знать, как правильно собирать березовый сок, то можно просто уничтожить дерево. Например, крупное дерево может давать в сутки до 7 литров сока, тогда как молодое намного меньше.
Итак, чтобы собрать сок, нужно последовательно выполнять следующие действия:
Выбрать немолодое дерево (лучше, если будет 10 и более лет);
На одном дереве достаточно будет одной точки для сборки сока;
Отверстие для сбора лучше всего делать на северной стороне – там больше сока;
Дырочки для вытекания сока важно делать при помощи сверла, аккуратно и ни в коем случае не топором;
После получения нужного количество сока прорезь в коре важно замазать садовым варом, воском или заткнуть глиной и мхом.
Источник
