植物的生長需要水,同時,植物如果是放置在采光不足的地方的話也長不好。為什麽植物需要水和光呢?
◎光合作用
對植物來說,它們的食物是水和二氧化碳,空氣中含有0.03%濃度的二氧化碳,且空氣充斥在各個地方,因此沒有必要再專門給植物供給二氧化碳。
圖6-3 光合作用的原理
那光為什麽也是必需的呢?這是因為光含有叫作光能的能量。植物借助光能的力量,與水和二氧化碳發生反應,生成葡萄糖等糖類,這種反應叫作光合作用。光合作用生成的葡萄糖會再次進行化學反應,變成眾多葡萄糖分子聚合的澱粉、纖維素等植物生長所需要的成分。
因此,如果沒有光的話,植物就無法生長。
◎葉綠素
植物之所以是綠色的,是因為植物的葉子和莖細胞中含有一種叫作葉綠體的綠色細胞器。葉綠體中含有叫作葉綠素的分子,這是光合作用進行的關鍵分子。
哺乳動物的紅細胞中含有氧和運載氧的血紅蛋白,血紅蛋白中含有血紅素這種分子。葉綠素和血紅素的結構非常類似,不同的是分子中心的金屬原子不同,葉綠素含有的是鎂原子,而血紅素含有的是鐵原子。
圖6-4 葉綠素和血紅素分子中心所含的金屬原子
◎植物是太陽光能的儲蓄罐
植物利用太陽光能生成澱粉、纖維素。兔子、牛等食草動物啃食植物成長,而狼、獅子等食肉動物又通過捕食食草動物成長。可以說狼也好,獅子也好,沒有植物就沒有它們的食物,就無法生存下去。這樣看來,需要光的不僅僅是植物。
食草動物和食肉動物最終都依賴太陽的光能生存。從這個層麵上講,太陽為所有的生物提供生命力的源泉,所以應該說植物是太陽光能的儲蓄罐。
圖6-5 食物鏈