Krótko i węzłowato. Kiedy rośliny produkują, a kiedy zużywają tlen? |

Skip links

Krótko i węzłowato. Kiedy rośliny produkują, a kiedy zużywają tlen?

Udostępnij

Czy rośliny są wyłącznie dostarczycielami tlenu dla innych organizmów, a same go w ogóle nie potrzebują? A jeśli go potrzebują to do czego? Jak to właściwie jest z pobieraniem i wydalaniem tlenu przez rośliny?

Rośliny uznawane są często za organizmy funkcjonujące zupełnie odmiennie niż zwierzęta. Porównując organizmy roślinne i zwierzęce często używamy przeciwstawień. Klasycznym przykładem jest porównanie komórki roślinnej i zwierzęcej, polegające na podkreślaniu różnic między nimi, a nie szukaniu cech wspólnych. A tak naprawdę jest ich zdecydowanie więcej niż różnic. W końcu przed miliardami lat organizmy te miały wspólnego przodka. Rośliny produkują hormony, a nawet mogą zostać zakażone wirusem, tak jak zwierzęta. Do jednej z cech wspólnych roślinom i zwierzętom należy też proces oddychania komórkowego.

Rośliny też oddychają

Komórki roślinne, tak jak i zwierzęce potrzebują energii do pracy mechanicznej, aktywnego transportu minerałów oraz tworzenia związków organicznych niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania. Nośnikiem tej energii jest ATP – adenozynotrifosforan, mała cząsteczka, w której wiązaniach chemicznych zmagazynowana jest energia. Duża ilość ATP produkowana jest w zielonych częściach roślin na drodze fotosyntezy. To proces, w którym rośliny, dzięki energii z ATP, wykorzystując dwutlenek węgla i wodę, produkują związki organiczne, a efektem dodatkowym tego procesu jest tlenu. Z roślin ten tlen wydostaje się na zewnątrz, zapewniając nam możliwość oddychania i… życia. Jednak fotosynteza to proces nieodzownie związany z dostarczeniem energii świetlnej. A co nocą? Czy w ciemności rośliny nie funkcjonują?

Ilustracja; www.blinklearning.com

Nocą, gdy ustają procesy związane z fotosyntezą (za wyjątkiem tzw. roślin CAM, w których fragmenty procesu fotosyntezy zachodzą też nocą), głównym źródłem energii jest oddychanie komórkowe. Zachodzi ono też w dzień, ale z dużo mniejszą intensywnością. Proces ten odbywa się głównie na terenie mitochondriów – centrów energetycznych każdej komórki. Oddychanie komórkowe to kilkuetapowy proces polegający na rozkładzie związków organicznych, głównie glukozy, w obecności tlenu, ukierunkowany na uzyskanie energii. W pierwszym etapie zachodzącym na terenie cytozolu (płynnym składniku wypełniającym komórkę roślinną) glukoza ulega przekształceniu do prostszych związków. W kolejnych etapach na terenie mitochondriów uwalniana jest większość zmagazynowanej w postaci ATP energii. Produktem oddychania komórkowego jest dwutlenek węgla. Oznacza to, że rośliny przeprowadzają dwa procesy – fotosyntezę, podczas której produkowany jest tlen oraz oddychanie komórkowe, w której tlen jest zużywany.


Ciekawe? Zobacz również: Antysmogowe rośliny NASA. Tak to (nie)działa!

Keep calm 🙂

Czy zatem oznacza to, że nocą rośliny znajdujące się w naszych sypialniach kradną nam tlen i przez to szkodzą naszemu zdrowiu? Ilościowe porównanie konsumpcji tlenu u roślin i człowieka jest dość trudne ze względu na odmienność w budowie oraz funkcji tkanek i układów odpowiedzialnych za wymianę gazową. Jednak wartością, którą możemy porównać jest spadek stężenia tlenu, po opuszczeniu organizmu zarówno człowieka, jak i rośliny w porównaniu ze stężeniem tlenu w powietrzu atmosferycznym. Otaczające nas powietrze zawiera około 21% tlenu, natomiast w powietrzu wydychanym z płuc stężenie tlenu wynosi 15-16%, czyli ludzki organizm zużywa 5% tlenu wprowadzonego do płuc podczas jednego oddechu. Biorąc pod uwagę objętość wdechu oraz ilość oddechów na minutę można oszacować, że dorosły człowiek w ciągu dnia wdycha około 11 tysięcy litrów powietrza, a 5% zużytego tlenu daje 550 litrów tlenu dziennie (786,5 g).

Eksperymentalne wyznaczenie ilości zużywanego przez rośliny tlenu jest możliwe jedynie przy zastosowaniu uproszczonych modeli badawczych. W jednym z nich wykorzystując pomiar konsumpcji tlenu w korzeniach pszenicy i ryżu wykazano, że w ciągu jednej minuty 1 g rośliny zużywa 33,7 µg (µg  to mikrogram, czyli jedna milionowa część grama – 0,000001 g)  i 43,2 µg tlenu odpowiednio dla korzenia pszenicy i ryżu. Gdyby korzeń pszenicy ważył 10 g (co jest raczej wartością zawyżoną) zużywałby około 0,5 g tlenu na dobę.

Aby odczuć skutki pobierania tlenu przez rośliny, nasza sypialnia musiałaby stać się szczelną mini dżunglą. Zapotrzebowanie roślin na tlen jest o wiele niższe niż człowieka, Nie chodzi tylko o rozmiar organizmu, ale przede wszystkim fakt, że rośliny produkują więcej tlenu podczas fotosyntezy, niż same zużywają. Z kilkunastoma doniczkami w sypialni możemy spać spokojnie.

Współpraca: Magda Jarzębowska, Piotr Żabicki


Ciekawe? Zobacz również: Krótko i węzłowato. Grupy krwi

Źródła:
Łukasz Wojtyla, Małgorzata Adamiec – Co rośliny robią nocą? EDUKACJA BIOLOGICZNA I ŚRODOWISKOWA 3/2013
www.crazynauka.pl/czy-bezpieczne-jest-trzymanie-roslin-w-sypialni-skoro-noca-zuzywaja-tlen/
archiwum.wiz.pl/1996/96022300.asp
ucce.ucdavis.edu/files/datastore/234-20.pdf
www.gardenmyths.com/houseplants-increase-oxygen-levels/
www.reference.com/science/much-oxygen-inhale-exhale-b763252ad5727e56
link.springer.com/article/10.1134/S102144370903011X

 

Return to top of page
Przejdź do treści