Тимирязев биология. К.А

Большой вклад Тимирязева в изучение фотосинтеза . До работ К. А. Тимирязева господствовало мнение, что процесс фотосинтеза быстрее всего протекает в желтых, наиболее ярких лучах солнечного спектра. Однако желтые лучи незначительно поглощаются хлорофиллом и поэтому сохраняют свойственную им энергию даже после прохождения через лист растения.

Процесс фотосинтеза в различных участках светового спектра

Представление о большей скорости фотосинтеза в желтых лучах не соответствовало закону сохранения энергии. К. А. Тимирязев доказал неправильность этого положения путем более точного определения фотосинтеза растений в различных участках светового спектра. Для этого он пропускал солнечный свет через призму с узкой щелью (что позволило получить монохроматический свет) и отбрасывал его на лист гортензии. Монохроматический свет. Оказалось, что на участке листа, освещенном красным светом, наблюдалось обильное образование крахмала, много крахмала было также и в сине-фиолетовой части спектра, т. е. там, где идет наиболее интенсивное поглощение света хлорофиллом. Этот опыт показал, что закон сохранения энергии распространяется и на процесс фотосинтеза: чем интенсивнее идет поглощение энергии, тем больше усваивается углекислого газа. Разработанная физиками квантовая теория света объяснила максимальную интенсивность фотосинтеза в красных лучах. В настоящее время установлено, что свет распространяется в виде сгустков энергии - квантов. Величина кванта зависит от длины волны: чем больше длина волны, тем меньше величина, кванта. Длинноволновые красные лучи имеют малую величину квантов, но их количество больше, чем в коротковолновых (сине-фиолетовых) лучах, имеющих более крупные кванты. Таким образом, красная часть спектра, несущая большое число квантов в единицу времени на единицу поверхности, будет фотохимически более продуктивна, чем всякая другая часть спектра. Исследования К. А. Тимирязева показали также, что не вся падающая на лист энергия полностью им поглощается: часть ее отражается или проходит без поглощения через лист (зеленые и крайне-красные лучи спектра). Количество отраженного и прошедшего без поглощения света у разных растений различно.
Количество поглощенного и отраженного света у разных растений различное. Оно зависит от свойств отражающей свет кутикулы листа, от толщины листа и интенсивности его зеленой окраски, (подробнее: ). В среднем можно принять, что лист поглощает около 85- 90% падающей на него энергии. Но не вся поглощенная хлорофиллом энергия полностью используется в процессе фотосинтеза. Большая часть поглощенной энергии (до 90% и более); переходит в тепловую, способствуя переходу воды в парообразное состояние в процессе транспирации или повышая температуру листа. Коэффициент использования лучистой энергии на образование органического вещества невелик и составляет 1- 5%, лишь в исключительных случаях достигая 10%.

Тимирязев Климент Аркадьевич (1843, Петербург - 1920, Москва) – выдающийся русский ботаник и физиолог. Выясняя зависимость фотосинтеза от интенсивности света и его спектрального состава, Тимирязев установил, что ассимиляция растениями углерода из углекислоты воздуха происходит за счёт энергии солнечного света, главным образом в красных и синих лучах, наиболее полно поглощаемых хлорофиллом. Тимирязев впервые высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в процессе фотосинтеза, предвосхитив этим современные представления.

Тимирязев Климент Аркадьевич (1843, Петербург - 1920, Москва) – выдающийся русский ботаник и физиолог.

Родился в большой дворянской семье начальника Петербург, таможенного округа. Получил серьезную домашнюю подготовку и воспринял либеральные, республиканские взгляды отца. Поступив в Петербургский университет, Тимирязев был исключен из него в 1861 за участие в студенческих волнениях; образование продолжил в качестве вольнослушателя и в 1866 окончил ун-т. Еще студентом выступал в печати на социально-политические темы. В 1868 был командирован за границу для приготовления к профессорскому званию, работал в лабораториях крупных химиков, физиологов.

В 1870 - 1892 преподавал в Петровской земледельческой академии, защитив в 1871 магистерскую, а в 1875 докторскую диссертацию. С 1878, наряду с прежней должностью, Тимирязев совмещал профессорство в Московском университете. В 1890 он стал членом-корреспондентом Петербургской академии наук; входил в число членов многих иностранных и отечественных научных обществ и университетовтов.

Выясняя зависимость фотосинтеза от интенсивности света и его спектрального состава, Тимирязев установил, что ассимиляция растениями углерода из углекислоты воздуха происходит за счёт энергии солнечного света, главным образом в красных и синих лучах, наиболее полно поглощаемых хлорофиллом. Тимирязев впервые высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в процессе фотосинтеза, предвосхитив этим современные представления. Он показал, что интенсивность фотосинтеза пропорциональна поглощённой энергии при относительно низких интенсивностях света, но при их увеличении постепенно достигает стабильных величин и далее не меняется, то есть им были открыты явления светового насыщения фотосинтеза ("Зависимость усвоения углерода от интенсивности света", 1889). Таким образом, Тимирязев опытным путём доказал приложимость к процессу фотосинтеза закона сохранения энергии и первого закона фотохимии.

В так называемой крунианской лекции, прочитанной в Лондонском королевском обществе и названной "Космическая роль растения" (1903, в рус. пер. 1904), Тимирязев обобщил свои многолетние исследования в области фотосинтеза. Он осветил значение фотосинтеза, осуществляемого зелёными растениями, как первоисточника органического вещества и запасаемой энергии, необходимых для жизнедеятельности всех организмов. Открытие Тимирязевым энергетической закономерности фотосинтеза явилось крупным вкладом в учение о единстве и связи живой и не живой материи в процессе круговорота веществ и энергии в природе.

В физиологии растений, наряду с агрохимией, Т. видел основу рационального земледелия. В 1867 по предложению Менделеева Т. заведовал организованным на средства Вольного экономического общества опытным полем в с. Реньевке Симбирской губернии, где проводил опыты по действию минеральных удобрений на урожай. В 1872 по его инициативе на территории Петровской с.-х. академии был построен первый в России вегетационный домик. В 1896 Тимирязев организует на Всероссийской выставке в Нижнем Новгороде показательную опытную станцию с вегетационным домиком. В лекции "Физиология растений как основа рационального земледелия" (1897) Тимирязев показывает эффективность применения минеральных удобрений.

В лекции "Борьба растения с засухой" (1892, опубликована в 1893), прочитанной в связи с вызванным засухой 1891 неурожаем, Тимирязев обобщил имевшиеся в то время данные по вопросам водного режима и засухоустойчивости растений, рекомендовав практические меры для уменьшения причиняемого земледелию вреда засухой.

Тимирязев - один из первых пропагандистов дарвинизма в России. Эволюционное учение Дарвина он рассматривал как крупнейшее достижение науки 19 в., утверждающее материалистическое мировоззрение в биологии. Обобщив свои статьи по дарвинизму, публиковавшиеся с 1864 в журнале "Отечественные записки", Т. выпустил книги "Краткий очерк теории Дарвина" (1865), в 1832 - "Чарльз Дарвин и его учение" (15-е издание - 1941). В связи с 50-летием выхода в свет книги Дарвина "Происхождение видов" Т. опубликовал серию статей (1908-10), в которых пропагандировал дарвинизм и защищал его от нападок консервативных учёных и церковников, выступал с публичными лекциями. Творческую разработку учения Дарвина Тимирязев даёт в цикле своих лекций под общим заглавием "Исторический метод в биологии..." (опубликованы в 1922), где определяет задачи морфологии и физиологии и показывает пути их решения на основе изучения исторического процесса возникновения формы и функции. С позиций дарвинизма, и в первую очередь учения о естественном отборе, Тимирязев объяснял и эволюцию функций у растений, в частности эволюцию фотосинтеза и универсальное распространение хлорофилла у автотрофных растений.

Тимирязев неоднократно подчёркивал, что современные формы организмов - результат длительной приспособительной эволюции; на любом виде ныне живущих организмов лежит печать, с одной стороны, приспособленности к условиям обитания, с другой, - всей предшествующей эволюции. Исходя из этого, Тимирязев считал, что для правильного понимания законов биологии, разнообразных проявлений жизни и возможности управления ими необходим исторический метод, то есть последовательный эволюционный подход к изучению организмов. Он писал: "... ни морфология, со своим блестящим и плодотворным сравнительным методом, ни физиология, со своим еще более могущественным экспериментальным методом, не покрывают всей области биологии, не исчерпывают ее задач; и та, и другая ищет дополнения в методе историческом" (Соч., т. 6, 1939, с. 61).

Популяризация науки - одна из характерных и блестящих особенностей многогранной деятельности Тимирязев Он писал: "С первых шагов своей умственной деятельности я поставил себе две параллельные задачи: работать для науки и писать для народа, то есть популярно." (там же, т. 9, с. 13-14). Популяризацию научных знаний он рассматривал как путь, на котором соединяются наука и демократия.

Классический пример популяризации науки - книга Тимирязева "Жизнь растения" (1878), выдержавшая десятки изданий на русском и иностранном языках. Сочетание глубокого анализа современных проблем естествознания с доступным и увлекательным их изложением характерно и для др. произведений Тимирязева: "Столетние итоги физиологии растений" (1901), "Основные черты истории развития биологии в XIX столетии" (1907), "Пробуждение естествознания в третьей четверти века" (1907; в 1920 вышла под названием "Развитие естествознания в России в эпоху 60-х годов"), "Успехи ботаники в XX веке" (1917; в 1920 вышла под названием "Главнейшие успехи ботаники в начале XX столетия"), "Наука. Очерк развития естествознания за 3 века (1620-1920)" (1920), биографических очерков, воспоминаний и некрологов, посвященных выдающимся деятелям мировой науки (Дарвину, Л. Пастеру и др.). Тимирязев защищал мысль об огромной роли науки в борьбе за мир.

В 1911 году Тимирязев в числе более 100 профессоров и преподавателей демонстративно покинул университет в знак протеста против нарушения университетской автономии министром просвещения Л.А. Кассо. Горячо приветствовал победу Октябрьской революции, участвовал в работе Наркомпроса РСФСР и Социалистической академии общественных наук; в 1920 был избран депутатом Моссовета.

Климент Аркадиевич Тимирязев родился 22 мая (по старому стилю) 1843 г. в Петербурге, на Галерной улице. Позже семья переехала на Васильевский остров.

В 1860 г. Тимирязев поступил в Петербургский университет. В 1861 г. за участие в студенческих волнениях Климента Аркадиевича вынудили покинуть стены университета. Только в 1863 г. Тимирязев смог возобновить занятия в университете в качестве вольнослушателя.

В 1864 г. Климент Аркадиевич написал студенческую научную работу о печеночных мхах. В ботанике в то время было немного известно о растительных организмах. Сочинение Тимирязева было удостоено золотой медали.

Осенью 1865 г. Климент Аркадиевич закончил занятия в университете. В этом же году вышла в свет первая книга Тимирязева "Краткий очерк теории Дарвина".

18 февраля 1866 г. К. А. Тимирязев получил диплом об окончании Петербургского университета.

В начале января 1868 г. открылся I съезд русских естествоиспытателей и врачей. Со своим докладом на нем выступил Климент Аркадиевич. Его сообщение называлось "Прибор для исследования воздушного питания листьев и о применении искусственного освещения к подобного рода исследованиям".

Участникам съезда естествоиспытателей и врачей молодой ученый демонстрировал прибор, который в любых условиях - в лаборатории, в поле, в лесу - обеспечивал исследование воздушного питания зеленого листа. Прибор давал ответы на вопросы: сколько углекислоты поглотил зеленый лист? Cколько пищи принял в себя?

Второй частью научного сообщения Тимирязева было выяснение вопроса: происходит ли усвоение углекислоты при искусственном освещении? Новый прибор давал исследователю возможность ответить и на этот вопрос. Результаты исследования показали, что при искусственном свете процесс усвоения углекислоты растением значительно уменьшается.

Совет Петербургского университета вынес решение о предоставлении Тимирязеву на два года научной командировки за границу. Климент Аркадиевич уехал в Гейдельберг, где начал работать в местном университете, в лаборатории Бунзена.

Работая в лаборатории, Тимирязев открыл в составе хлорофилла вещество, которое определяет его характерные оптические свойства. Это вещество Климент Аркадиевич назвал хлорофиллином. Тимирязеву удалось выделить хлорофиллин в чистом виде.

Климент Аркадиевич доказал, что действие солнечных лучей изменяет состав этого вещества, подобно действию кислот: в обоих случаях хлорофилл буреет, превращается в филлоксантин.

Кандидатура Тимирязева была предложена на должность преподавателя по кафедре ботаники в Петровскую Академию (г. Москва). Соответствующее официальное уведомление было послано Клименту Аркадиевичу за границу.

Тимирязев принял предложение Академии, и 22 ноября 1869 г. состоялось его избрание на преподавательскую должность.

В начале сентября 1870 г. Климент Аркадиевич прибыл в Москву и поселился вблизи Академии.

В лице Климента Аркадиевича академия получила преподавателя, близкого ей по духу.

В мае 1871 г. в Петербургском университете Тимирязев защитил диссертацию на степень магистра на тему "Спектральный анализ хлорофилла". Через два месяца после защиты Климента Аркадиевича избрали экстраординарным профессором Петровской Академии.

В 1872 г. Климента Аркадиевича пригласили на должность внештатного преподавателя Московского университета. Осенью этого года он прочел вступительную лекцию в университетской аудитории. С этого времени и до конца жизни Тимирязев был связан с Московским университетом. Климент Аркадиевич и его идейные друзья составили в университете сплоченную группу передовых ученых.

В 1875 г. в Петербургском университете Тимирязев защитил докторскую диссертацию на тему "Об усвоении света растением". Из всех волн лучистой энергии солнца, достигающих зеленых зерен хлорофилла, наибольшей энергией обладают волны красного света: под их действием интенсивнее всего идет процесс фотосинтеза, так как они несут зеленому листу наибольшее количество энергии.

Таков был важнейший вывод из докторской диссертации Климента Аркадиевича Тимирязева.

В 1877 г. Климента Аркадиевича избрали экстраординарным профессором Московского университета.

В 1878 г. вышло первое издание книги Тимирязева "Жизнь растений", в основу который был положен курс лекций по физиологии растений, читаемый автором в большой аудитории Московского музея прикладных наук (ныне Политехнический музей).

На VI съезде русских естествоиспытателей и врачей в Петербурге Тимирязев представил доклады: "Количественный анализ хлорофилла", "Новый метод для изучения процесса дыхания и разложения углекислоты растений", "Объективное изучение закона абсорбции и количественное изучение смесей двух хлорофилловых пигментов", "Клейковина как материал для осмотических исследований в применении к хлорофиллу", "О физиологическом значении хлорофилла".

В 1884 г. Климента Аркадиевича утвердили ординарным профессором Московского университета.

Значительный вклад в науку исследований Климента Аркадьевича послужил его избранию в 1890 г. членом-корреспондентом Российской Академии Наук.

Климент Аркадьевич Тимирязев умер 28 апреля 1920 г. Его похоронили на Ваганьковском кладбище.

Тимирязев родился 3 июня 1843 года в Петербурге, в старинной дворянской семье. Его отец Аркадий Семенович был начальником таможенной службы Петербурга. Он был известен честностью, вольнодумством и за годы службы не накопил состояния. Мать Аделаида Климентьевна была англичанкой, а ее предки происходили из Эльзаса. Поэтому Климент хотя и считал себя безусловно русским, но признавал, что в нем есть значительная доля английской крови.

Семья Тимирязевых была большая и дружная. Все дети получили от матери отличное образование. Климент Аркадьевич свободно владел английским и французским языками, хорошо говорил по-немецки. На всю жизнь он сохранил любовь к музыке и изобразительному искусству, увлекался пейзажной фотографией, его работы показывали на выставках. Большое влияние на него оказали старшие братья - Василий (впоследствии известный литератор), Николай и особенно Дмитрий (будущий известный статистик), который побудил Климента к изучению органической химии.

Несмотря на достаточно высокое положение, жизнь Тимирязевых складывалась непросто. Когда главу семьи уволили со службы, семье стало почти не на что жить. Климент еще подростком стал сам зарабатывать деньги. Позднее он вспоминал:

Зарабатывание средств существования, как всегда бывает при таких случаях, стояло на первом плане. Зато я мог утешать себя мыслью, что не сижу на горбу у темных тружеников, как купеческие сынки.

В 1860 году Тимирязев был принят на юридический факультет Петербургского университета, но вскоре перевелся на естественное отделение физмата и стал посещать лекции ведущих ученых. Среди них были химик Менделеев, ботаники Бекетов и Фаминцын, физиолог Сеченов, историк Костомаров.

Это было время подъема общественного движения в России. В студенческие годы у Тимирязева сложились демократические убеждения, возникло представление "о долге перед обществом" и "кипучая ненависть ко всякой, особенно общественной неправде" - эти идеи он всегда открыто отстаивал. В 1861 году за участие в студенческих волнениях Тимирязев был исключен из университета. Ему позволили вернуться лишь через год и только на правах вольнослушателя. В 1865 году Тимирязев получил золотую медаль за работу "О печеночных мхах" и был удостоен степени кандидата, которая тогда присваивалась выпускникам, окончившим курс с отличием.

Еще в университете Тимирязев проявил себя как талантливый экспериментатор. Он считал необходимым любые теоретические предположения проверить опытным путем и для этого сконструировал совершенно новые приборы, многие из которых используют до сих пор. Талант Тимирязева заметили в Министерстве народного образования и отправили его стажироваться за границу. Два года Климент Аркадьевич слушал лекции и работал в лабораториях самых известных ученых Германии и Франции.

Вернувшись в Россию в конце 1869 года, Тимирязев был избран преподавателем кафедры ботаники Петровской земледельческой и лесной академии в Москве, а в 1872-м его пригласили в Московский университет на должность приват-доцента. В этих учебных заведениях Тимирязев проработал более 30 лет и сделал свои главные открытия, которые принесли ему славу и в России, и в Европе.

Разгадка фотосинтеза

Главные исследования Тимирязева касались фотосинтеза. До него было известно, что на свету растения преобразуют углекислый газ и воду в органические вещества. Но как это происходит, ученые не понимали. Чтобы наконец-то разобраться в процессе, Тимирязев направлял на растения свет, пропущенный через цветные жидкости. Он установил, что красные и синие лучи поглощаются лучше желтых, и от этого зависит интенсивность разложения углекислоты. Но главное - именно Тимирязев понял, что свет усваивается благодаря зернам хлорофилла, которые придают растениям зеленую окраску.

Тимирязев первым высказал мнение, что хлорофилл не только физически, но и химически участвует в фотосинтезе, предвосхитив современные представления. Своими опытами он доказал, что закон сохранения энергии полностью распространяется также и на процесс фотосинтеза, хотя большинство исследователей того времени это отрицало.

В другой серии опытов Тимирязев открыл явление светового насыщения. До него считалось, что главная характеристика света - яркость, но эксперименты Тимирязева опровергли эту догадку. Оказывается, с увеличением яркости растения действительно потребляют все больше углекислоты, но только до какого-то предела. После этого повышать яркость бесполезно, а иногда вредно: из-за слишком интенсивного света сверх меры испаряется влага. Кроме прочего, открытие Тимирязева означало, что в условиях нашего климата даже половины полуденного освещения вполне достаточно для нужд растения.

Изучение фотосинтеза привело Тимирязева к выводу о "космической роли растений". Именно так озаглавил он лекцию, которую прочитал в 1903 году в Лондонском королевском обществе.

Растение - посредник между небом и землею. Оно - истинный Прометей, похитивший огонь с неба. Похищенный им луч солнца горит и в мерцающей лучине, и в ослепительной искре электричества. Луч солнца приводит в движение и чудовищный маховик гигантской паровой машины, и кисть художника, и перо поэта.

Именно растения, использующие для питания энергию солнечного света, создают первичное органическое вещество, еду для животных. Именно они поддерживают постоянство химического состава атмосферы, выделяя кислород, необходимый для дыхания всех живых организмов.

Русские эволюционисты

В университете научным руководителем Тимирязева был ботаник Андрей Бекетов, высказывавший эволюционные идеи задолго до публикации первых трудов Дарвина. Когда в 1859 году в Англии вышла знаменитая книга Дарвина "О происхождении видов путем естественного отбора", отголоски вспыхнувшей дискуссии донеслись и до России. Положения дарвиновской теории обсуждались на кафедрах, в публичных лекциях, периодической печати.

Еще студентом Тимирязев одним из первых перевел главы на русский язык и в 1864-м написал для журнала "Отечественные записки" серию статей "Книга Дарвина, ее критики и комментаторы", а в следующем году собрал эти статьи в книге "Краткий очерк теории Дарвина", которая многократно переиздавалась с дополнениями и приложениями. Благодаря этому российское общество ознакомилось с эволюционной теорией.

Тимирязев настойчиво пропагандировал дарвинизм, защищая его от нападок и искажений. Учение Дарвина он считал крупнейшим достижением науки XIX века. Глубокий анализ Тимирязева, четкое и подробное разъяснение основных положений в наибольшей степени способствовали широкому распространению этой теории в научных кругах России и ее дальнейшему развитию в трудах Северцова, Шмальгаузена, Тимофеева-Ресовского и других русских эволюционистов.

В 1877 году Климент Аркадьевич поехал в Англию. Там ему удалось побеседовать с Дарвином, которому он подарил свою книгу. Эта встреча оставила у него глубокое впечатление. В 1909 году Тимирязев вернулся в Англию на празднование столетия Дарвина. Он был единственным ученым из России, кого пригласили на торжества.

Первая теплица и понятная наука

Климент Аркадьевич был не только теоретиком - он мечтал, что его знания пригодятся в сельском хозяйстве. Тимирязев писал: "При выборе своей научной специальности, физиологии растений, я в известной степени руководствовался и ее отношением к земледелию, определяя это отношение весьма просто: "Наука призвана сделать труд земледельца более производительным".

Еще в 1867 году, вскоре после окончания университета, Тимирязев под руководством Дмитрия Менделеева первым в России провел опыты, чтобы выяснить, как минеральные удобрения влияют на урожай. Для дальнейших исследований в этой области в 1872 году он построил в Петровской земледельческой академии "вегетационный домик" с сосудами, наполненными искусственной почвой. Это была первая в России и третья в мире научно оснащенная теплица. В 1896 году Тимирязев организовал на Всероссийской выставке в Нижнем Новгороде показательную опытную станцию с таким же "вегетационным домиком".

Тимирязев всячески способствовал распространению научных знаний. Он написал более 100 книг и статей, где понятным языком рассказывал о воздействии света на растения и способах повышения урожайности, об истории развития естествознания и открытиях крупнейших европейских ученых. Он писал: "С первых шагов своей умственной деятельности я поставил себе две параллельные задачи: работать для науки и писать для народа, т.е. популярно".

С той же целью Тимирязев проводил публичные лекции, которые пользовались огромной популярностью, особенно среди студентов. Его выступления отличались глубоким анализом, точным изложением фактов, ясной речью и обязательно сопровождались опытами, что для преподавания того времени было новым явлением.

Несмотря на международное признание, власти недолюбливали "вольнодумного" профессора. В 1892 году Петровская земледельческая академия была закрыта из-за "неблагонадежности", и Тимирязев потерял работу. Через шесть лет его исключили из штата Московского университета, но оставили заведовать ботаническим кабинетом. В 1911 году Тимирязев окончательно покинул Московский университет, подав в отставку вместе с другими профессорами в знак протеста против распоряжения министра народного просвещения Кассо о введении полицейского надзора во время занятий.

Вскоре после Октябрьской революции, которую Тимирязев - один из немногих российских ученых такого уровня - полностью принял и поддержал, он был вновь избран профессором Московского университета, но из-за слабого здоровья уже не читал лекции. 28 апреля 1920 года Климент Аркадьевич умер от пневмонии и был похоронен на Ваганьковском кладбище. Сегодня его имя носят Московская сельскохозяйственная академия, Институт физиологии растений РАН, Государственный биологический музей, улицы в разных городах, район Москвы, даже речной теплоход и кратер на Луне, но, к сожалению, мало кто из наших современников вспомнит, чем же был знаменит Тимирязев.

Михаил Касаткин, заведующий отделом общей биологии Государственного биологического музея им. К.А. Тимирязева

К.А. Тимирязев известен как пламенный борец за торжество материалистического мировоззрения, как блестящий экспериментатор и смелый ученый-демократ.

Климент Аркадьевич Тимирязев родился 22 мая 1843 г. в Петербурге в дворянской, но демократически настроенной семье. В 1860 г. Тимирязев поступил на естественное отделение физико-математического факультета Петербургского университета.

Много времени и труда посвятил Тимирязев разработке важнейшего вопроса биологии: какова роль солнечного луча в создании зеленым растением органического вещества. В результате длительного изучения спектра поглощения у зеленого пигмента хлорофилла ученый установил, что наиболее интенсивно поглощаются красные и несколько слабее сине-фиолетовые лучи. Кроме того, он выяснил, что хлорофилл не только поглощает свет, но и химически участвует в самом процессе фотосинтеза. Современная наука окончательно подтвердила эти выводы ученого.

Однако главная научная заслуга Тимирязева заключается в доказательстве того, что величайший закон природы - закон сохранения энергии - распространяется и на процесс фотосинтеза, а следовательно, и на живую природу. Большинство исследователей тех лет, в особенности немецкие ботаники Ю. Сакс и В. Пфеффер, отрицали эту связь. К.А. Тимирязев показал, что его противники допустили ряд экспериментальных ошибок. Разработав методику необычайно точного исследования, Тимирязев установил, что только поглощаемые растением лучи производят работу, т.е. осуществляют фотосинтез. Зеленые лучи, например, не поглощаются хлорофиллом, и в этой части спектра фотосинтез не происходит. Кроме того, он отметил, что существует прямая пропорциональность между количеством поглощенных световых лучей и произведенной работой. Иными словами, чем больше световой энергии поглощено хлорофиллом, тем интенсивнее идет фотосинтез. Хлорофилл больше всего поглощает красные лучи, поэтому в красных лучах фотосинтез идет интенсивнее, чем в синих или фиолетовых, которые поглощаются слабее. Наконец, Тимирязев доказал, что на фотосинтез затрачивается не вся поглощенная энергия, а лишь некоторый ее процент (1-3%). Только после классических опытов К.А. Тимирязева наши знания о фотосинтезе получили прочный фундамент.

Также огромное влияние на развитие русской агрономической науки оказала доступно и интересно написанная Тимирязевым книга "Земледелие и физиология растений". Этот научный труд не утерял значения и в наше время.

Гликолитический путь ресинтеза АТФ
Этот путь ресинтеза, так же как и креатинфосфатный, относится к анаэробным способам образования АТФ. Источником энергии, необходимой для ресинтеза АТФ, является мышечный гликоген, концентрация которого в саркоплазме колеблется в пределах...

Автономная нервная система
Автономная (вегетативная) нервная система обеспечивает регуляцию внутренних органов, усиливая или ослабляя их деятельность, осуществляет адаптивно-трофическую функцию, регулирует уровень метаболизма (обмен веществ) в органах и тканях. Ав...

Органеллы клетки
В цитоплазме клеток грибов различимы рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи и ядра. Протопласт грибов окружен цитоплазматической мембраной – плазмалеммой. Между клеточной стенкой и цитоплазматической мембраной располагаются ломасомы – ме...