叶子我们都很熟悉,通过光合作用产生有机物,这也是整个生命界的基石。今天我们就来探究一下叶子。
世界上有很多种不同的叶子,为什么它们都叫叶?
这就说明它们有相同的结构和功能。我们可以进行一个猜想,它们都是绿色的,能进行光合作用,产生有机物。疏导水分和无机盐。
接下来我们进行观察,从宏观上我们发现叶子上有许多叶脉,它们还有绿色(有色)部分,还有叶柄。叶边上还有一些缺裂,应该是起到保护作用的。继续进行微观横切我们发现了:下表皮组织,海绵组织,叶肉细胞,栅栏组织,上表皮组织等结构。都有他们的样貌来命名。并且我们可以发现从上到下,它们越来越稀疏混乱。这也凸显出了它在为了更大限度的吸收阳光,它需要阳光。
再看微观纵切(蚕豆)他们排列的很紧密,说明它的保护能力很强。还有一些气孔,它们有两个保卫细胞。它们靠吸水湿水完成气孔的开放程度,水分越多越要吸收更多的二氧化碳。
现在我们探究清楚了叶子的结构与功能,接下来我又开始好奇光合作用是什么了?
植物进行光合作用才能生存下去。我们猜测它是一种化学能,产生能量。或者它可以产生有机物。而在这之前,我们得先探究二氧化碳是否是光合作用的原料。我们猜测二氧化碳是光合作用的原料但为了证明这个想法,我们得做一个实验。我们把两朵正在生长的叶子,放进两个不同的瓶子里,瓶子里都放着体积一样的溶液,一个放了5ml的水,另一个放了25%的Naoh,过一段时间后再看叶子的变化。因为Naoh与二氧化碳会产生反应,使二氧化碳消失,这样就可以形成一个比较。最后我们发现有二氧化碳的颜色更深,而没有二氧化碳的叶子颜色稍浅一些。所以最后的结论就是二氧化碳是光合作用的原料。
再来看一开始提出的问题,光合作用到底能不能产生有机物呢?
我的猜测是可以产生有机物。这个时候我们就需要进行实验因为淀粉遇碘液会变蓝,所以可以根据这一点来进行实验。我们使用无光与有光的对照实验,把一片叶子的一部分贴上黑纸使它无法进行光合作用,受光照射,把这盆植物放在黑暗中几天之后拿出来。让它在光下进行光合作用。而为了排除其他的因素,再把叶子放在加热后的酒精里脱色,最后加入碘液,看看有光合作用与无光合作用的对比。最后的结果非常明显,有光与无光的边界十分清晰。光合作用产生了淀粉(有机物)所以没有黑纸的部分变成了较深一点的颜色。所以最终的结论就是光合作用产生有机物。
那么光合作用的产物是否有氧气?我们可以在一个锥形瓶里放一些枣。然后把它放进一个正常的大杯子里。再把一个小透明管子里面装满清水,扣在锥形瓶上方。再把这个大容器放在太阳下进行光合作,过了几个小时后发现管子里冒出了许多小气泡,水也少了。再用大拇指扣着,把那个管子拿出来,把带火星的小木条放在这个空间中,发现小木条复燃了一下。通过这个实验也能说明植物是可以产生氧气的。
既然聊到了植物产生氧气,可能就会产生新的疑问,植物的蒸腾现象?植物为什么要蒸腾?我们猜测它可能是排出多余的水或者是排出废物。但是与我们只认知冲突的地方是水都往下流,而植物在逆重力的向上传输流水。分析植物的水分代谢,在传输方面,我们发现越要往上传输,各浓度就要越高。所以利用水及光合作用为了促进更好的吸收吸水,导致植物蒸腾。而在蒸腾的过程中也自带了温度的调节。
植物蒸腾对环境也有一定的影响,比如产生了水循环,促进水平衡等,它们产生的一定现象也好像都是有自己的原因。
叶子,很神奇。而它还有许多秘密等着我们去揭晓。