Почему цветы отличаются друг от друга?
Строение и облик цветов, как и растения в целом, отражает ход эволюции. В зависимости от условий произрастания растений их эволюция шла разным путём, отсюда такое многообразие.
Цветок — орган полового размножения растений и его строение призвано помочь справиться с этой задачей наиболее эффективно. Большая часть цветковых растений опыляется насекомыми, поэтому основная цель — их привлечение. Некоторые растения опыляются многими видами насекомых, некоторые — всего несколькими, а какие-то — одним-единственным. Цвет, форма, размер и запах цветка — всё это призвано привлечь их и обеспечить попадание пыльцы на пестик. Насекомое должно не просто прилетели и напиться нектара, но и перепачкаться в пыльце.
Поэтому цветы, опыляемые мухами, жуками, пчёлами, бабочками и колибри будут сильно различаться.
Несмотря на общие черты, имеют отличия и цветы растений разных семейств, имеющие одного опылителя, т.к. эволюция не может в точности повторить свой путь.
ЦВеты всегда и везде отличались друг от друга.А почему они должны не отличаться друг от друга.Если у них у каждого сорта цветов есть своя структура ДНК,есть свой пигментный набор,как у людей цвет волос,глаз,кожи.Все в этом цвете различны — даже камни.Есть люди высокие,есть маленькие,есть нормального роста.Так же и цветы,какие так называемы по людски им передали родители путем деления деточек или опыления — такими цветочки и будут.А кроме того,у каждого наименования цветочков есть великое множество разных сортов.И разница их зависит от географии произрастания — от климата.Совсем,совсе м одинаковыми даже трудно найти два цветка,если они белые или красные,желтые и так далее.Они как и люди,хоть чем — то тоже будут отличаться.К примеру одному цветку досталось больше питательных веществ — его стебелек чуть толще,другому в виду того,что вмешались чужие корешки — досталось меньше питательных веществ.Точно так же и у людей все происходит.У одного брата к примеру обмен веществ быстрый — он пошел к примеру в маму — он худенький,а у другого брата — вывод веществ более замедленный,что дает возможность успевать копиться жирам и человек более упитанный.И так везде и во
Источник
Почему они такие разные?
Нас окружает разнообразный мир растений. Он населяет не только поверхность суши, но толщу морей и океанов. Человек всегда проявлял и проявляет большой интерес к изучению их жизни и строения. Еще до возникновения ботанической науки человек изучал растения путем наблюдений и фиксации наблюдаемых явлений, фактов цветения, сбора плодов и заготовки их впрок. Это дало возможность вычленить полезность растений и сгруппировать их по хозяйственному признаку. Одни растения можно использовать для приготовления пищи, другие – для постройки жилья, третьи – для изготовления орудий труда, четвертые – для украшения помещения или лечения различных болезней.
Данная работа посвящена уникальному растению – медунице. Мы углубимся в ее внутренний мир, установим ее связь с такими науками, как биология, химия и даже медицина.
Итак, давайте начнем с самого простого. Царство растений, во-первых, удивляет нас своим многообразием цветовых оттенков. Цветовая палитра настолько разнообразна, что невозможно сказать, сколько цветов и их оттенков существует в мире растений. Таким образом, возникает вопрос: от чего зависит окраска тех или иных растений? Какова структура растений? Что они содержат в себе? Каковы их свойства?
Чем дальше мы погружаемся в мир растений, тем мы задаемся все больше и больше другими вопросами. Оказывается, цвет растений определяется химическим составом клеточного содержимого каждого растения. А точнее, всему виной являются, так называемые, биофлавониды. Это химические природные соединения, придающие определенный цветовой оттенок и свойства любому растению. Поэтому биофлавонидов существует множество.
Говоря о пользе растений, то здесь нет спору об этом. С древности человечество применяло их в качестве лекарственных средств. Поэтому недаром возникла народная медицина, основанная на уникальных и лекарственных свойствах растений.
Цели и задачи исследования.
А теперь я хочу объяснить, почему мною выбрана данная тема. Во-первых, мне интересны свойства растительных объектов. Во-вторых, какова их роль в такой науке, как химия? В — третьих, как можно использовать свойства растений? Поэтому я рассмотрел такое интересное раннецветущее растение как медуница неясная (Pulmonaria obscura Dum.) (приложение 2 фото 1).
Считаю, актуальность темы заключается в том, что на сегодня все больше и больше интересуют свойства растительных объектов для применения и использования в разных областях науки, таких как биология, химия, медицина.
Цель моей работы: с помощью исследования выяснить причину наличия цветков разной окраски в соцветии медуницы.
Изучить биологические особенности медуницы.
Исследовать цветки медуницы на наличие индикаторов — антоцианов.
Доказать наличие природных индикаторов – антоцианов в растительных объектах и установить их индикаторные свойства.
Определить практическое применение биоиндикаторов.
Работа проводилась в течение 2011 года. При выполнении работы использовались следующие методы исследования:
Для того, чтобы определить видовую принадлежность растения, описать исследуемое растение, был использован школьный атлас-определитель высших растений, Красная книга Смоленской области. Из научно-популярной и методической литературы был собран материал об антоцианах, их свойствах, значении.
2. Почему они такие разные?
Биологические особенности медуницы.
Медуница полюбилась нашему народу с былинных времен. В подводном царстве о ней тосковал Садко!
Чем же замечательна наша обычная медуница неясная? (приложение 2 фото 1). Какие тайны она хранит в себе? Прежде, чем ответить на эти вопросы, пользуясь методом описания, рассмотрим биологические особенности строения растения, найденного в апреле 2011 года недалеко от нашей деревни Мирополье (приложение 1, карта- схема 1)
Русское название рода, используемое в научной и научно-популярной литературе — медуница — совпадает с традиционным русским названием рода и связано с медоносными свойствами представителей рода: в цветках растения содержится много нектара, к тому же это один из самых ранних медоносов. Иногда встречаются и другие русские названия рода или отдельных его видов: «пульмонария» (по транслитерации научного названия), «лёгочница» и «лёгочная трава» (и как народное название для тех видов, которые употреблялись для лечебных целей, и как перевод научного названия), «медуника» «медунка».
Как и некоторые другие растения, цветущие очень рано, сразу после таяния снега, медуницу в некоторых регионах России называют «подснежником.
Это многолетнее корневищное растение. Высота наблюдаемых нами растений составляла от 10 до 28 сантиметров. Надземная часть растения весной представляет собой лишь стебель с цветками и небольшими листьями (1), летом же, после увядания стебля, надземная часть состоит из довольно больших прикорневых листьев (3).Корневище ползучее, многолетнее, ветвистое. Стебель прямостоячий, обычно с шероховатым опушением (2).
Листья цельные, ланцетовидные, заострённые на верхушке. Прикорневые листья — на длинных черешках, начинают расти после того, как растение зацветёт; стеблевые — существенно меньшего размера, немногочисленные, сидячие.
Цветки с двойным околоцветником. Чашечка сростнолистная, колокольчатая, пятизубчатая (пятилопастная). Венчик колокольчатый (ворончатый), пятидольный, с развитой трубкой и открытым зевом, в котором находятся пять пучков волосков. Тычинок пять. Столбик цельный, голый, с цельным головчатым рыльцем. Цветки собраны в верхушечные соцветия — завитки (приложение 1, схема – рисунок 1)
Все знают, что если роза распустилась красной, то такой она остается и до конца цветения. Ромашка, пока цветет – белая с желтой серединкой, колокольчик – синий. Но, оказывается, так бывает не всегда.
И именно медуница обладает особенностью цветения. Метод наблюдения позволил нам смотреть и удивляться – на одном и том же растении некоторые цветки розовато-малиновые, а другие васильково — синие. На следующий день смотришь – весь цветок из розового превратился в синий. Почему со временем окраска цветков медуницы изменяется?
Обратимся вначале к теории биологи, истории биологии и химии. С древности люди уделяли большое внимание наблюдениям за природой. И в наше время ученые многих стран все больше и больше обращаются к природным индикаторам. Пигменты многих растений способны изменять цвет в зависимости от кислотности клеточного сока. Поэтому растительные пигменты являются индикаторами, которые можно применить для исследования кислотности других растворов. Общее название природных пигментов – флавониды. Антоцианы – это природные красители из группы флавонидов, сложные неустойчивые соединения, в клетках растений их обычно содержится несколько. Известно большое количество объектов, богатых флавонидами. Антоцианы придают фиолетовый, синий, коричневый, красный или оранжевый цвета плодам. Такое многообразие объясняется тем, что цвет изменяется в зависимости от баланса кислот и щелочей. Строение антоцианов установлено в 1913 году немецким биохимиком Р.Вильштеттером. Первый химический синтез осуществлен в 1928 году английским химиком Р.Робинсоном. Разнообразие окраски объясняется не только особенностями их строения (приложение 2, схема 2), но и образованием комплексов с ионами калия, магния и кальция. Образованию антоцианов благоприятствуют низкая температура, интенсивное освещение. Антоцианы обладают хорошими индикаторными свойствами.
Индикаторы – это своеобразные сигналы, которые мгновенно реагируют на состояние среды. Известно, что индикаторы подразделяются на химические и природные. В нашем исследовании перед нами стояла задача – доказать наличие природных индикаторов – антоцианов в растительных объектах и установить их индикаторные свойства. Нами были взяты следующие растения: медуница, окопник, анютины глазки. Было установлено, что эти растения действительно содержат природные индикаторы – антоцианы. Далее мы исследовали их индикаторные свойства. Для этого мы наблюдали изменение окраски цветков медуницы, окопника, анютиных глазок, помещенных в растворы кислот и щелочей. И действительно, окраска природных пигментов частей этих растений изменяется следующим образом: в кислой среде – на красный цвет, а в щелочной среде – на синий цвет.
2.3. Результаты исследования
Источник