Проект «Проводящая система растений.»
Наш мир вокруг — это мир растений. Это травы, цветы и деревья. Красота растений не может не удивить своим великолепием и разнообразием. В мире существует около 320 000 видов растений. И каждое из них изумляет нас своей красотой и неповторимыми особенностями.
Цветы приветствуют нас в парках и лесах. С ранней весны мы радуемся их появлению. Восхищаемся первыми подснежниками, ландышами, одуванчиками и т.д.. Равных по красоте им не найти.
А как красивы деревья! Стройные ели и могучие дубы, плакучие ивы и золотые клены. Никогда не встретишь одинаковых листочков, они всегда с разными прожилками.
Растения — это ягоды на лугах и в лесах: земляника, черника, клюква. Ещё они дарят нам фрукты и овощи: яблоки, груши и арбузы. Красивы плоды на ветках в саду и дома на столе. Красивы и пшеничные зерна на полях, из которых потом делают муку и пекут хлеб.
Всё это разнообразие — это и есть такой удивительный, чудесный и необычайно полезный МИР растений! И порой глядя на всё это великолепие люди даже не задумываются о том, какие сложные процессы происходят в самих растениях, для того что бы они могли не только порадовать нас необычайной красотой, но и угостить прекрасными дарами.
В наше время, когда на прилавках наши магазинов всё чаще и чаще встречаются так называемые «ненастоящие» овощи и фрукты многие садоводы и огородники в большей степени стремятся вырастить свои «домашние» лакомства. Но зачастую, не зная сложной структуры биологических процессов, происходящих в растении во время его роста, допускают непоправимые ошибки, приводящие даже к гибели растений. Поэтому считаем необходимым в своей работе уделить особое значение такому физиологическому процессу как – питание растений и применить получены знания на практике.
Гипотеза : предполагается, что для отлаженной работы всей проводящей системы и транспорта необходимых растению веществ, нужна вода, поступающая из почвы; прекращение работы «нисходящего потока» в конечном итоге приводит к гибели растения.
Цель исследовательской работы: изучить механизмы передвижения воды и других веществ по растениям и применить полученные знания на практике.
1. Изучить строение транспортной системы растений;
2. Раскрыты особенности передвижения воды, минеральных и органических веществ в растении;
3. Провести опыты, подтверждающий наличие транспортной системы растений
4.Сформировано представление о биологическом значении транспорта веществ для растения.
Методы исследования: работа с литературными и интернет источниками, теоретический анализ, эмпирические методы (эксперимент, сравнение, наблюдение), аналитические (сравнение полученных данных), моделирование ситуации.
Растениям, как и другим живым организмам, для своего развития необходимы питательные вещества. Питание растений существенно отличается от питания животных. Оно состоит из двух взаимосвязанных типов воздушного и почвенного.
Почвенное питание — ещё его принято называть минеральным или корневым. Вода и минеральные соли поступают в организм растения через корневые волоски. Число корневых волосков очень велико, что значительно увеличивает поверхность всасывания. Корневые волоски покрыты слизью и тесно соприкасаются с частичками почвы. Благодаря такому строению и расположению эффект всасывания сильно повышается. Из клетки корневого волоска вода и растворенные в ней минеральные вещества поступает в соседние клетки, а затем и в сосуды корня. По ним, под давлением, поднимается к другим органам растения, включая самые мелкие листочки. Этот поток обеспечивает проводящая ткань – КСИЛЕМА (его принято называть — Восходящим).
Кроме этого существенную роль играет второй тип питания — Воздушный.
Из воздуха в листья поступает углекислый газ. В зеленых частицах листа -хлоропластах на свету(!) из углекислого газа и воды образуется кислород и органические вещества (глюкоза). Кислород образовавшийся таким образом в процессе фотосинтеза выделяется в воздух, а органические вещества образовавшиеся при этом связываясь с водой разносятся к различным частям растений. Излишки их могут откладываться в корнях, плодах, семенах и т.д. Этот ток называют — Нисходящим. Этот поток обеспечивают ситовидные трубки проводящей ткани – ФЛОЭМЫ.
Вода и растворенные в ней минеральные соли поступают в растение благодаря слаженной работе двух концевых двигателей: нагнетающего корневого и присасывающего листового.
Силу, поднимающую воду вверх по сосудам, называют корневым давлением — клетки корня выделяют минеральные и органические вещества в сосуды, что создает более высокое давление, чем в почвенном растворе, и последний начинает притягиваться в сосуды.
Работа присасывающего листового двигателя заключается в транспирации — испарении воды с поверхности листа. Таким образом место для воды освобождается и это создает притягивающую силу для жидкости расположенной ниже, она притягивается наверх от самого корня.
Почвенное и воздушное питание строго взаимосвязаны друг с другом. При помощи воды происходи доставка и обмен органических и неорганических веществ внутри клеток растений. Если исключить один из видов питания, то растение может заболеть и впоследствии погибнуть.
Для подтверждения полученных из литературных источников знаний мы решили провести соответствующие опыты.
Длительность проведения — 10 дней
Первым опытом мы докажем наличие транспортной системы у растений, и подтвердим гипотезу о том, что вода поступает в растения с нисходящим током, а не из внешней среды.
Для этого мы срезали несколько веток растения сирень с одного дерева и поместили их в разные сосуды. Один сосуд наполнили водой комнатной температуры, а второй оставили пустым, но опрыскивали ветки помещенные в него водой из пульверизатора. Оба сосуда поместили на хорошо освещаемый подоконник.
Спустя 2 недели кора на ветках, помещенных в пустой стакан и получающих влагу из распылителя, пожухла и съежилась, а почки хоть и слегка набухли, но так и не распустились. На ветках же помещенных в стакан с водой кора осталась гладкой и из почек появились первые листочки.
Объект проведения – пекинская капуста
Время проведения – февраль
Длительность проведения — 12 часов
Данным опытом мы докажем, что вода не только поднимается с нисходящим током, но и переносит клеткам растений растворенные в ней вещества.
Мы взяли несколько сосудов с водой и для наглядности растворили в них пищевые красители. В эти сосуды мы поместили листья от одного кочана пекинской капусты и оставили в хорошо освещенном месте на 12часов.
Спустя 12 часов мы оценили результат.
Стоит отметить, что чем меньше прожилки листа, тем больше в них скапливается красителя и они окрашиваются более интенсивно.
Таким образом мы доказали что:
— Что у растений как и у других живых организмов существует проводящая система, осуществляющая обменные процессы и питание.
— Вода поступает в растение через нисходящий ток (корневое питание) и переносит растворенные в ней вещества ко всем клеткам растения.
— Вода придает всем частям растения упругость и эластичность.
— Нарушение проводящей системы или создание неблагоприятных условий, может привести к гибели растений.
-Зная особенности проводящей системы и принцип питания, можно влиять на внешний вид, урожайность и качество плодов культурных растений.
Источник
Что нужно знать о проводящей ткани — основные сведения
Проводящая ткань — это вид растительной ткани, осуществляющей транспортировку питательных растворов по растительному организму.
У большинства высших растений проводящая ткань представлена ситовидными трубками и сосудами, в стенках которых имеются сквозные отверстия и поры. Трубки и сосуды образуют разветвленную сеть, объединяющую все органы в одну систему. Примечание 1
Ботаники считают, что проводящая ткань возникла в результате выхода растений на сушу: оставшиеся в земле корни должны были каким-то образом передавать воду и минеральные соединения оказавшимся в воздушной среде стеблям и листьям.
Где находится проводящая ткань у растений
- в зонах проведения корней рядом с участками всасывания;
- во внутренних слоях стебля между первичной корой и сердцевиной;
- в жилках листовых пластин.
Благодаря такому расположению растительный организм не испытывает трудностей с передачей влаги и растворенных в ней минеральных солях от нижних частей к верхним. Кроме того, проводящие элементы позволяют выполнять обратную передачу органических веществ от листьев к стеблю, корням, цветкам.
Функции и роль проводящей ткани в жизни растений
Биологии известно два типа проводящей ткани растений:
- ксилема — многоклеточные полые сосуды из мертвых одревесневших клеток, по которым осуществляется восходящий ток;
- флоэма — вертикально расположенные трубки с похожими на сито поперечными перегородками, строение которых способствует осуществлению нисходящего тока.
Таким образом, в совокупности ксилема и флоэма способны проводить жидкие растворы от корней к листьям и в обратном направлении. А их общая основная функция состоит в транспортировке.
Оба вида ткани имеют запасающие структуры, где долгое время могут находиться питательные вещества и их растворы. Поэтому можно говорить и о запасающей функции проводящих растительных тканей.
Строение и особенности ткани
В строении ксилемы выделяют:
- трахеиды — древние структуры, образованные прозенхимными мертвыми клетками, способные принимать кольчатую, спиралевидную или пористую форму;
- сосуды — длинные трубки из соединенных между собой члеников, способные растягиваться для обеспечения тока раствора;
- древесинные волокна — образования из прочных клеток, обеспечивающие ксилеме механическую прочность;
- паренхимные клетки с одревесневшими оболочками.
Особенностью паренхимных клеток является способность формировать запасы, которые растение расходует в экстремальных и стрессовых ситуациях.
- ситовидные элементы — трубки, образованные множеством безъядерных члеников, имеющие ситовидные перегородки;
- сопровождающие клетки, расположенные на боковых стенках ситовидных трубок, контролирующие прохождение нуклеиновых кислот и АТФ;
- склеренхимные элементы — волокна, основной характеристикой которых является прочность, а главной функцией — обеспечение опоры;
- паренхимные элементы — проходы, по которым производится транспорт веществ из проводящей ткани в клетки других тканей растений.
Признаком устаревшей флоэмы является образование мозолистого тела: по мере старения ситовидные элементы заполняются каллозой и отмирают. Их место постепенно занимают молодые структуры.
Примеры
Примером сосуществования ксилемы и флоэмы являются жилки листа — сосудисто-волокнистые пучки, сформированные этими двумя видами ткани. Ксилема в жилке находится сверху. Флоэма — в нижней плоскости.
Если в жилке между ксилемой и флоэмой находится прослойка камбия, то жилку называют открытой. Если камбий между ними отсутствует, то жилку называют закрытой. В открытой жилке возможно образование новых элементов ксилемы и флоэмы. В закрытой этот процесс исключен.
Учитель непонятно объясняет предмет?
Источник