ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ
ЦЕНТРАЛЬНОЕ ОКРУЖНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №1388
С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ПРЕДМЕТОВ
ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ЦИКЛА
Творческая работа по биологии
«Роль пигментов в окраске осенних листьев»
Автор работы:
Ученица 10 «Г» класса школы №1388
С углубленным изучением предметов
Естественнонаучного цикла
Чичулина Олеся
Научный руководитель:
Кондратьева Е.Ю.
МОСКВА 2012
Содержание
Общая характеристика пигментов, вызывающих ту или иную окраску:
⇨ хлорофиллы
⇨ каротиноиды
⇨ ксантофиллы
⇨ фикобелины
⇨ антоцианины;
Причины изменения окраски листьев и его функции;
Гербарий;
Список литературы.
Творческая работа
«Роль пигментов в окраске осенних листьев»
Цели:
⇨ Приобретение опыта изготовления гербария;
⇨ Углубление изучаемого материала;
⇨ Получение навыков работы с научной литературой.
Задачи:
⇨ Работа с научным материалом;
⇨ Выполнение гербария;
⇨ Оформление творческой работы.
Оборудование:
⇨ Листья различной окраски деревьев разных видов;
⇨ Папка-скоросшиватель;
⇨ Научная литература;
⇨ Канцелярские товары: двусторонний скотч, линейка, черная гелевая ручка, плотные чертежные листы;
⇨ Нитки и иголка.
Ход работы:
⇨ Подготовить все нужное для выполнения творческой работы;
⇨ Собранные листья вымыть, высушить и выровнять (для этого положить их под пресс на три дня);
⇨ Найти нужный материал в научной литературе и поместить его в творческую работу;
⇨ Готовые листья прикрепить скотчем и нитками, подписать названия пигментов, действующих на них, а также вид дерева;
⇨ Оформить работу.
Общая характеристика пигментов, вызывающих разную окраску листа. Хлорофилл.
Хлорофи́лл — зелёный пигмент, обусловливающий окраску хлоропластов растений в зелёный цвет. При его участии осуществляется процесс фотосинтеза. В высших растениях и водорослях содержится в хлоропластах или хлорофорах, где он связан с белками и липидами этих структур. Хлорофилл поглощает в основном красный и синефиолетовый цвета, а зеленый цвет он отражает, что способствует зеленой окраске растений (когда она не маскируется другими пигментами). Хлорофилл – наиболее частый пигмент фотосинтеза. Понижение уровня хлорофилла может повлиять на появление болезней листа.
Основой молекула хлорофилла является плоская голова (магниевый комплекс порфиринового цикла), которая поглощает свет. В ее центре лежит атом магния, что обуславливает его важность для растений. Также молекула хлорофилла имеет длинный гидрофобный углеводородный хвост. Гидрофобные головы располагаются в плоскости мембранных поверхностей подобно солнечным батареям. У различных хлорофиллов к головам прикреплены различные боковые цепи, что приводит к изменению их спектров поглощения, увеличивая диапазон длин волн поглощаемого света.
Поглощая квант света, молекула хлорофилла переходит в возбужденное состояние, в котором он способен переносить электроны с молекул-доноров на молекулы-акцепторы, что обеспечивает функционирование реакционных центров фотосистем. Свет, поглощенный хлорофиллом, преобразуется в потенциальную химическую энергию органических продуктов фотосинтеза и молекулярного кислорода.
Процесс образования желтой окраски листьев, которая идет вслед за зеленой, называется хлорозом, а листья становятся хлоротичными.
Каротиноиды.
Каротиноиды – это желтые, оранжевые, красные и коричневые пигменты, сильно поглощающие сине-фиолетовый цвет. Их также называют вспомогательными пигментами, поскольку поглощенную ими световую энергию они переносят на хлорофилл. Они выполняют и защитную функцию, защищая хлорофилл от избытка света и окисления кислородом. Каротиноиды видны в листьях до начала листопада, так как хлорофиллы разрушаются первыми. В клетке концентрация каротиноидов наиболее высока в пластидах. Каротиноиды участвуют в поглощении света растениями и восприятии его животными, играют большую роль в процессах фотосинтеза и в переносе кислорода в растениях.
Каротиноиды бывают двух типов: каротины и ксантофиллы. - Каротин — жёлто-оранжевый пигмент, непредельный углеводород из группы каротиноидов. Эмпирическая формула С40H56. Нерастворим в воде, но растворяется в органических растворителях. Содержится в листьях всех растений, а также в корне моркови, плодах шиповника и др. Является провитамином витамина А. - Ксантофи́лл — растительный пигмент каротиноидной группы, кристаллизуется в призматических кристаллах жёлтого цвета, входит в состав светособирающих комплексов.
Число и положение двойных связей в молекулах каротиноидов определяет окраску листьев: чем больше двойных связей, тем ярче цвет листа (оранжевый или красный).