yankakasha
В 1660 г. фламандский философ и естествоиспытатель Ян Батист ван Гельмонт установил, что для построения своего тела растения используют воду. В дальнейшем, многие ученые провели похожие эксперименты, в результате чего сложилась т. н. водная теория питания растений. Правда, она удовлетворяла далеко не всех. В частности, М. В. Ломоносов предполагал, что часть питательных веществ растения берут из воздуха, впитывая его через листья. В своих предположения он опирался на то, что на скудной северной земле нередко вырастают очень большие деревья. Однако во времена Ломоносова эти предположения еще нельзя было подтвердить экспериментально, главным образом из-за неполных знаний о природе газов. Ответ на то, какой источник питания, кроме воды, используют растения, сам того не сознавая, дал в 1771 г. известный английский химик Джозеф Пристли. Занимаясь химией газов, он искал способ очистки воздуха, «испорченного» длительным горением или дыханием людей и животных в ограниченном объеме. В опытах, проведенных летом 1771 г., он установил, что растения и животные изменяют состав окружающего их воздуха, причем прямо противоположным образом. Пристли помещал под стеклянный колпак горящую свечу, спустя примерно 5 минут свеча гасла. Под другой стеклянный колпак Пристли сажал живую мышь, которая погибала примерно за такое же время.
Модель 1. Роль воздуха в процессе фотосинтеза. Опыт 1 Комментируя результаты этого эксперимента, Пристли писал: «…Следовательно, вся атмосфера вскоре сделалась бы непригодной для горения и самой жизни, а между тем сколько веков существует мир, а этого незаметно. Очевидно, в природе должен существовать процесс, который вновь превращает испорченный воздух в хороший. Не принадлежит ли эта роль растениям?» В начале августа 1771 г. Пристли поставил следующий, более сложный опыт. Взяв воздух из-под стеклянного колпака, под которым задохнулась мышь, он разделил его на две части. Каждую из них он ввел в погруженные в воду сосуды. Затем в один из сосудов Пристли поместил побег мяты и оставил оба сосуда на столе в своей лаборатории. За 7 дней мята выросла почти на 3 дюйма (7,5 см), а на старых веточках образовалось несколько новых. На 8-й день в оба сосуда Пристли поместил по мыши. В сосуде, где росла ветка мяты, мышь жила и чувствовала себя нормально, однако там, где растения не было, мышь погибла практически моментально.
Модель 2. Роль воздуха в процессе фотосинтеза. Опыт 2 Проведенные Пристли простые, но очень изящные опыты были поистине уникальны. Их результаты не только определили характерные особенности жизнедеятельности растений, но и продемонстрировали тесную взаимосвязь между растениями и животными. Оценив всю важность открытия Пристли, Королевское общество Великобритании присудило ему большую Коплейскую медаль. Под впечатлением сделанных Пристли открытий многие естествоиспытатели пытались повторить его опыты. Так шведский аптекарь Карл Шееле проводил аналогичные эксперименты в своей домашней лаборатории в свободное от работы время – главным образом по ночам. К его удивлению, растения не улучшали воздух, а, напротив, делали его совершенно непригодным для горения или дыхания. Это привело к тому, что Шееле обвинил Пристли в обмане научной общественности. Уязвленный Пристли решил повторить свои опыты. Однако его ждало одно из самых горьких разочарований, какое только может выпасть на долю ученого. Дело в том, что получить прежние результаты никак не удавалось. И хотя это не поколебало доверия Пристли к результатам своих прежних экспериментов, стало очевидно, что от его внимания ускользнуло какое-то существенное условие. Только в 1778 г. Пристли установил, что зеленый налет, образующийся на стенках аквариума, также способен «исправлять воздух». При этом Пристли установил, что происходит это только при освещении зеленого налета лучами солнца. Еще через год Пристли выяснил, что солнечный свет является необходимым условием и для «исправления воздуха» листьями растений. После этого и стала ясна причина его длительных неудач. Дело в том, что во всех последующих опытах, как это было у Шееле, солнечный свет не попадал на растения.
Модель 3. Роль воздуха и света в процессе фотосинтеза. Опыт 3 Однако на этом злоключения Пристли не закончились. Дело в том, что свидетелем его новых экспериментов стал Ян Ингенхауз – личный врач австрийской императрицы Марии Терезии, непродолжительное время находившийся в Англии. Воспользовавшись экспериментальными приемами Пристли и, дополнив их методами Шарля Бонне и аббата Фонтаны, Ингенхауз провел ряд опытов, которые описал в книге, изданной в 1779 г. Ситуация усугубилась тем, что результаты ранних опытов самого Пристли были опубликованы только годом позже. Когда же возникла полемика из-за того, кому принадлежит приоритет открытия в «исправлении воздуха растениями» в присутствии солнечного света, Пристли сказал очень достойные слова: «То же солнце светило на мои и Ваши опыты, Вы только обогнали меня в печатании Вашей книги, чего я на Вашем месте не сделал бы».
Answers & Comments
Ответ на то, какой источник питания, кроме воды, используют растения, сам того не сознавая, дал в 1771 г. известный английский химик Джозеф Пристли. Занимаясь химией газов, он искал способ очистки воздуха, «испорченного» длительным горением или дыханием людей и животных в ограниченном объеме.
В опытах, проведенных летом 1771 г., он установил, что растения и животные изменяют состав окружающего их воздуха, причем прямо противоположным образом. Пристли помещал под стеклянный колпак горящую свечу, спустя примерно 5 минут свеча гасла. Под другой стеклянный колпак Пристли сажал живую мышь, которая погибала примерно за такое же время.
Модель 1. Роль воздуха в процессе фотосинтеза. Опыт 1
Комментируя результаты этого эксперимента, Пристли писал: «…Следовательно, вся атмосфера вскоре сделалась бы непригодной для горения и самой жизни, а между тем сколько веков существует мир, а этого незаметно. Очевидно, в природе должен существовать процесс, который вновь превращает испорченный воздух в хороший. Не принадлежит ли эта роль растениям?»
В начале августа 1771 г. Пристли поставил следующий, более сложный опыт. Взяв воздух из-под стеклянного колпака, под которым задохнулась мышь, он разделил его на две части. Каждую из них он ввел в погруженные в воду сосуды. Затем в один из сосудов Пристли поместил побег мяты и оставил оба сосуда на столе в своей лаборатории. За 7 дней мята выросла почти на 3 дюйма (7,5 см), а на старых веточках образовалось несколько новых. На 8-й день в оба сосуда Пристли поместил по мыши. В сосуде, где росла ветка мяты, мышь жила и чувствовала себя нормально, однако там, где растения не было, мышь погибла практически моментально.
Модель 2. Роль воздуха в процессе фотосинтеза. Опыт 2
Проведенные Пристли простые, но очень изящные опыты были поистине уникальны. Их результаты не только определили характерные особенности жизнедеятельности растений, но и продемонстрировали тесную взаимосвязь между растениями и животными. Оценив всю важность открытия Пристли, Королевское общество Великобритании присудило ему большую Коплейскую медаль.
Под впечатлением сделанных Пристли открытий многие естествоиспытатели пытались повторить его опыты. Так шведский аптекарь Карл Шееле проводил аналогичные эксперименты в своей домашней лаборатории в свободное от работы время – главным образом по ночам. К его удивлению, растения не улучшали воздух, а, напротив, делали его совершенно непригодным для горения или дыхания. Это привело к тому, что Шееле обвинил Пристли в обмане научной общественности.
Уязвленный Пристли решил повторить свои опыты. Однако его ждало одно из самых горьких разочарований, какое только может выпасть на долю ученого. Дело в том, что получить прежние результаты никак не удавалось. И хотя это не поколебало доверия Пристли к результатам своих прежних экспериментов, стало очевидно, что от его внимания ускользнуло какое-то существенное условие.
Только в 1778 г. Пристли установил, что зеленый налет, образующийся на стенках аквариума, также способен «исправлять воздух». При этом Пристли установил, что происходит это только при освещении зеленого налета лучами солнца. Еще через год Пристли выяснил, что солнечный свет является необходимым условием и для «исправления воздуха» листьями растений. После этого и стала ясна причина его длительных неудач. Дело в том, что во всех последующих опытах, как это было у Шееле, солнечный свет не попадал на растения.
Модель 3. Роль воздуха и света в процессе фотосинтеза. Опыт 3
Однако на этом злоключения Пристли не закончились. Дело в том, что свидетелем его новых экспериментов стал Ян Ингенхауз – личный врач австрийской императрицы Марии Терезии, непродолжительное время находившийся в Англии. Воспользовавшись экспериментальными приемами Пристли и, дополнив их методами Шарля Бонне и аббата Фонтаны, Ингенхауз провел ряд опытов, которые описал в книге, изданной в 1779 г. Ситуация усугубилась тем, что результаты ранних опытов самого Пристли были опубликованы только годом позже. Когда же возникла полемика из-за того, кому принадлежит приоритет открытия в «исправлении воздуха растениями» в присутствии солнечного света, Пристли сказал очень достойные слова: «То же солнце светило на мои и Ваши опыты, Вы только обогнали меня в печатании Вашей книги, чего я на Вашем месте не сделал бы».