Крахмал в листьях зеленых растений образуется только на свету. Из каких веществ образуется крахмал? Чтобы ответить на этот вопрос, проведем следующий опыт. Поместим примулу, растущую в цветочном горшке, на кусок стекла, прикроем стеклянным колпаком и поставим на свет. Края колпака смажем вазелином. Рядом с примулой под колпак поставим стакан с раствором едкой щелочи. Растение под колпаком оставим на двое суток.
Едкая щелочь поглощает углекислый газ, находящийся в воздухе под колпаком. Новый же воздух с углекислым газом проникнуть под колпак не может, так как края его смазаны вазелином и плотно прижаты к стеклу.
Рис. 59. Выделение кислорода листьями зеленого растения на свету.
Вскоре под колпаком углекислого газа не останется, он будет поглощен едкой щелочью.
Через 6—8 часов вынем растение из-под колпака, срежем один из листьев и проверим, образовался ли в его клетках крахмал. При обработке иодом лист не посинел. Значит, крахмал не образовался. Какие же выводы можно сделать из этого опыта? Крахмал образуется в листьях только в том случае, когда воздух, окружающий растения, содержит углекислый газ.
Органическое вещество — сахар, а затем крахмал — образуется в зеленых листьях только на свету. Крахмал образуется в листьях, в хлоропластах, т. е. в пластидах, с хлорофиллом.
В воздухе, где находятся зеленые растения, должен быть, углекислый газ. Крахмал образуется из углекислого газа, поступающего через устьица, и воды, которую поглощают корни из почвы.
Под действием особых веществ — ферментов — крахмал превращается в сахар и оттекает из листьев в другие органы. Там сахар вновь превращается в крахмал.
Таким образом, крахмал попадает и в семена пшеницы, где откладывается в эндосперме.
В большую стеклянную банку опустим стакан с водой, в которую поставлены веточки с зелеными листьями какого-нибудь растения. Стакан можно заменить небольшим комнатным растением ,в цветочном горшке. Банку плотно закроем пробкой с вставленной в нее стеклянной трубкой. Через стеклянную трубку наполним банку углекислым газом. Трубку закроем пробкой.
Углекислый газ опускается на дно банки, вытесняя более легкий воздух. Чтобы убедиться в этом, откроем банку и быстро опустим в нее горящую лучинку. Углекислый газ не поддерживает горения. Если лучинка погаснет, опыт можно проводить. Снова плотно закроем банку и выставим ее на яркий свет.
Через сутки откроем банку и снова опустим в нее горящую лучинку. Лучинка не гаснет, как прежде, а продолжает ярко гореть. Ясно, что углекислого газа в банке не стало, а появился какой-то другой газ, поддерживающий горение. Поддерживает горение только кислород. Значит, зеленые листья растения действительно поглотили углекислый газ и выделили кислород.
Рис. 60. Выделение кислорода элодеей на свету.
Если банку с зеленым растением поставить не на свет, а в темный шкаф, то опущенная в нее горящая лучинка потухнет, как и раньше. Это подтверждает, что зеленые листья поглощают углекислый газ только на свету. Крахмал в темноте не образуется, поэтому и углекислый газ в темноте растением не поглощается.
Наземные растения поглощают углекислый газ из воздуха, в котором он содержится. А откуда же получают его водные растения, например элодея? Оказывается, углекислый газ есть и в воде. Проведем такой опыт. Веточки элодеи поместим в банку с сырой водой и покроем их воронкой. На конец воронки наденем пробирку, наполненную водой. Банку с элодеей выставим на яркий свет. На свету от веточек элодеи вскоре начнут подниматься пузырьки какого-то газа. Пузырьки газа попадают в пробирку, вытесняя из нее воду. Через несколько часов газ заполнит всю пробирку. Тогда вынем пробирку из воды и быстро опустим в нее тлеющую лучинку. Лучинка вспыхивает и горит. Следовательно, в пробирке скопился кислород, выделенный зелеными листьями элодеи на свету.
Если банку с элодеей поставить в темное место, то выделение кислорода прекратится, так как растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород только на свету.