3. Поглощение и перемещение минеральных веществ растениями
В наземные части папоротников, голосеменных и цветковых растений растворы минеральных веществ поступают из корней, всасывающих их из почвы корневыми волосками .
Корневые волоски работают как маленькие насосы. Вещества, поступившие в корневой волосок, перемещаются в другие клетки всасывающей зоны корня, поступают в сосуды центрального цилиндра корня и по ним поднимаются вверх в стебли и листья.
Доказать, что поступление растворов минеральных веществ в наземную часть растения происходит по сосудам древесины , можно с помощью простого опыта.
Ветку дерева ставят в окрашенную чернилами воду. Через несколько часов отрезают часть стебля и разрезают его вдоль. На срезе видно, что чернилами окрашивается только слой древесины. Значит, раствор чернил поднимается вверх по сосудам, которые находятся в древесине.
Процессы всасывания воды и её передвижения вверх по органам растений возможны благодаря действию корневого давления .
Обрезают стебель растения, оставив небольшой пенёк. На него одевают небольшой кусочек трубки из резины, в который вставляют стеклянную трубку. Через некоторое время из трубки начинает капать вода. Но это происходит только после полива тёплой водой. Если же для полива использовать холодную воду, то капли воды не появляются. Значит, корни не могут поглощать холодную воду.
Источник
Урок по биологии для 6 класса «Жизнедеятельность корня»
1. Дать представление об особенностях жизнедеятельности корня.
2. Выяснить условия, необходимые для нормального развития корня.
3. Познакомить учащихся со свойствами и составом почвы, основными удобрениями и способами их приме нения.
4. Дать представление о гидропонике как одном из способов выращивания растений.
таблицы «Клеточное строение корня», «Проводящая ткань растений», оборудование для опытов..
1. Опрос учащихся ( фронтальный)
· Назовите основные зоны корня
· Где находится зона деления?
· Какой тканью представлена зона роста корня?
· Опишите строение корневого волоска.
· Для какой зоны корня характерно наличие корневых волосков?
· Что представляют собой сосуды?
· Какие сосуды присутствуют в корне растения?
· В чем состоит основное отличие сосудов древесины и луба?
2.. Изучение нового материала
Давайте вспомним, каковы основные функции корня. Мы уже говорили, что основной функцией корня, кроме укрепления растения в почве, является поглощение воды с растворенными в ней минеральными веществами. Но как это доказать?
Мы с вами проведем урок — практикум.
Опыт № 1. « Демонстрация поглощения воды корнями»
Оборудование : проростки фасоли, пробирка, растительное масло.
1. Проростки фасоли поместить в пробирку с водой. Вода должна покрывать только корневую систему растения.
2. На поверхность воды капнем пипеткой растительное масла для того, чтобы вода не испарялась. Отметим на стекле уровень воды в пробирке.
Вывод: Через один дня уровень воды в пробирке стал заметно ниже. Корни поглощают воду и поднимают ее к стеблю и листьям.
Но для того чтобы поднять воду даже на небольшую высоту, нужна определенная сила. Силу, обеспечивающую подачу воды от корней растения вверх, к стеблям и листьям, называют корневым давлением. Поглощая воду из почвы, они подают ее вверх под давлением. Представьте, каким должно быть давление, чтобы доставить влагу от корней к верхушке большого дерева! Давайте проведем опыт, наглядно показывающий силу корневого давления.
Опыт №2 « Корневое давление».
Оборудование: растение бальзамин, стеклянная трубка, резиновая пробка, вазелин, штатив, пластилин.
1. У молодого растения срезать стебель, оставив 3-5 см выше корневой шейки . Пенек вокруг смазать вазелином. Наденем на него резиновую пробку с отверстием. Сверху на пробку наденем стеклянную трубку и укрепим ее на штативе в вертикальном положении. Стык стебля растения и пробки для герметичности залепим пластилином.
2. Польем растение теплой водой
Вывод: корни поглощают воду из почвы и поднимают ее по сосудам вверх.
Опыт №3 « Поглощение минеральных веществ корнем и перемещение их к стеблю и листья .»
Оборудование: бальзамин, слабый раствор пищевого красителя .
1. В течение 6 дней будем поливать бальзамин водным раствором пищевого красителя.
Итог: листья и стебель окрасились в цвет красителя .
Вывод: корень растения, поглощая растворенные в воде минеральные вещества, доставляет их к стеблю и листьям.
Для того чтобы корни растения могли выполнять свои функции, они должны находиться в благоприятных условиях. Какие условия необходимы корню растения для нормальной жизнедеятельности? (Дети отвечают.) Кроме уже перечисленных условий корню необходим кислород. Вспомните, мы с вами говорили о том, что прорастающие семена дышат. Но дышат не только семена. Корню растения также необходим кислород для дыхания.
Опыт №4 « Значение воздуха для корней»
Оборудование: две банки с тремя отверстиями в крышках, проростки фасоли, пипетка, растительное масло, стеклянная трубка с резиновой грушей.
1. В обе банки до половины налить воды
2. Прорости фасоли вставить в два отверстия крышек .
3. В третье отверстие первой банки вставить стеклянную трубку с резиновой грушей для продувания воздуха.
4. В третье отверстие второй банки налить пипеткой растительное масло.
5. Банки обвернуть плотной темной бумагой и поставить на свет .
Вывод: Растения во второй банке погибнет оттого, что его корневая система не будет получать кислород, необходимый ей для дыхания. Поступлению кислорода будет препятствовать масляная пленка на поверхности воды.
Для обеспечения корневой системы комнатных растений кислородом, необходимо :
1. Выращивать растения в глиняных или керамических горшках с отверстиями на дне, чтобы обеспечить наилучшую вентиляцию корней.
2. Поливать растения по мере необходимости, так как излишки воды заполняют поры между частичками почвы и вытесняют из нее воздух.
3. Периодически рыхлить почву, чтобы избежать образования на ее поверхности плотной корки, препятствующей проникновению кислорода.
Опыт №5 « Значение определенных температур для нормальной жизнедеятельности корней»
Оборудование: два проростка фасоли, две стеклянные трубки, две резиновые пробки, пластилин, два штатива.
1. Срежем растение на расстоянии 2-4 см от уровня почвы. На срез наденем резиновую пробку с отверстием. Сверху на пробку наденем стеклянную трубку и укрепим ее на штативе в вертикальном положении. Стык стебля растения и пробки закрепим пластилином.
2 Второе растение также подготовим к опыту.
3.Первое растение польем теплой водой (25 °С), а второе холодной водой (+2°С).
Вывод: При благоприятной температуре поглощения воды из почвы корнями происходят активнее, тогда как при низких температурах всасывающая способность корней уменьшается.
Почва- верхний слой земли, обладающий плодородием, способностью обеспечивать растения питательными веществами и влагой, создавать условия для их жизнедеятельности.
В состав почвы входят минеральные вещества, органические вещества и микроорганизмы. Для повышения плодородия в почву вносят органические и минеральные удобрения.
Гидропоника — один из способов выращивания культурных растений. Субстратом является мох, крупный песок, битый кирпич, галька, керамзит. Он необходим для удерживания корней растения . Сам субстрат не содержит питательные вещества , но через него пропускают водный раствор минеральных веществ.
Закрепление знаний и умений
· Назовите основные функции корня?
· Перечислите условия необходимые корню для нормальной жизнедеятельности?
· Какую роль играет корневое давление?
· Опишите опыт, показывающий силу корневого давления.
· Опишите опыт, доказывающий поглощение воды корнем.
· Опишите опыт, доказывающий поглощение минеральных веществ корнем и перемещение их к стеблю и листьям.
· Опишите опыт, доказывающий, что корни растения дышат (поглощают кислород и выделяют углекислый газ).
· Опишите опыт, доказывающий необходимость определенных температур для нормальной жизнедеятельности корней.
· В чем преимущество этого способа выращивания растений?
Домашнее задание п 21 и.33.
Источник
Жизнедеятельность корня
Какой несложный опыт доказывает, что корень способен всасывать воду? Берем любое небольшое растение со сформированными корнями, опускаем в узкий прозрачный сосуд с водой. Сверху нужно налить растительное масло для формирования пленочки и предотвращения естественного испарения воды. Снаружи на стенке сосуда отмечаем начальный кровень воды. Спустя один -два дня мы заметим, что уровень воды понизился — растение выпило воду и испарило ее через листья .
Существует два пути попадания воды и полезых веществ в корень. Первый — по апопласту, то есть ч ерез клеточные стенки. Второй путь — по симпласту, ч ерез живое содержимое клеток по так называемым цитоплазматическим канальцам.
Какой опыт и какое природное явление доказывают, что существует корневое давление? Комнатное растение (помидор, бальзамин, фиалку -сенполию ) срежем, чтобы остался один пенек. На него нужно надеть пробку с подведенной стеклянной трубкой, закрепить штативом. Трубка начнет наполняться пасокой — это вода, минеральные соли и сахара, которые подает корневое давление. В природе можно наблюдать выделение пасоки у клена, классический пример — струйки березового сока на весенних деревьях (сокодвижение). Пасока сладкая на вкус, в ней есть сахара, а также необходимые витамины для весеннего роста почек.
Причины движения воды в корне
· Корневое давление, обусловленное разностью концентрации воды в корне и почвенном растворе.
· Транспирация — постоянный процесс испарение влаги с поверхности листьев.
· Капиллярные силы — этим термином называют силы, притягивающие друг к дружке молекулы воды.
Влияние температуры на жизнедеятельность корней
Предыдущий опыт с пасокой можно немного усложнить. Корень одного растения мы будем поливать холодной водой, не больше + 1-3 градуса. Второй корень поливаем теплой водой, + 17-18 градусов. Первый корень в итоге даст намного меньше пасоки. Именно поэтому весной (с началом прогрева земли) поэтично говорят, что в природе забурлили жизненные соки.
Минеральное питание растений с помощью корней
Наглядно понять, как корни впитывают минеральные вещества, можно посредством гидропоники. Что представляет собой гидропонный способ взращивания растений? Это технология, при которой растение высаживают не в почву (открытый грунт или тепличный), — заменителем почвы выступают различные материалы, которые обеспечивают хорошую циркуляцию воздуха: гравий , кварцевый песок, керамзит, особый минерал вермикулит, кокосовое волокно, сено. Корневые системы растений при этом требуют частого или вообще постоянного орошения водой с разведенным в ней комплексом минеральных веществ.
Готовят растворы для гидропонного выращивания из дистиллированной воды с раствореными в ней минеральными солями. И растения получают минеральные вещества только в таком жидком виде. В достаточно больших количествах растениям нужны соли азота, калия, фосфора, серы, кальция, магния. Прочие минеральные вещества, такие как медь, бор, железо, цинк, нужны в очень небольших количествах. Причем разные виды растений восприимчивы к своему особому набору минеральных веществ.
Что же будет, если полностью залить водой гальку, в которой находится корень гидропонного растения? Оно погибнет по причине отсутствия воздуха. Какой быстрый и простой опыт доказывает, что корень дышит? Берем две пробирки, в одну помещаем растение с к орнем на 30 минут. Зажигаем спичку, вынимаем растение, вносим спичку в колбу и видим, что она гаснет — весь кислород в колбе был поглощен корнем. В другой колбе, где не было корня, спичка предсказуемо горит.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — подготовка к ОГЭ (биология 9)
Источник