Водата навлиза в растението от почвата през кореновите власинки и младите части на корените и се разнася по съдовете през цялата му надземна част. Разтворен във вакуолите на растителните клетки различни вещества. Молекулите на тези вещества, разтворени в клетъчния сок, оказват натиск върху цитоплазмата, което пропуска добре водата, но възпрепятства преминаването през нея на разтворените във вода частици. Налягането на разтворените във вода вещества върху цитоплазмата се нарича осмотичното налягане.Водата, абсорбирана от веществата, разтворени в клетъчния сок, също оказва натиск върху цитоплазмата и разтяга еластичната клетъчна мембрана до определена граница. Клетъчният сок с разтворени в него вещества постоянно поддържа растителната тъкан в напрегнато състояние и само при голяма загуба на вода, по време на увяхване, това напрежение (тургор) в растението изчезва.
Отделянето на водни капки от растението - гутация - демонстрира наличието на коренов натиск.
Когато осмотичното налягане се балансира от разтегнатата мембрана, водата не може да влезе в клетката. Но веднага щом клетката загуби част от водата, мембраната се свива, клетъчният сок в клетката става по-концентриран и започва да засмуква вода в клетката, докато мембраната се разтегне отново и осмотичното налягане се балансира. Колкото повече вода е загубило растението, толкова по-силно водата навлиза в клетките. Силата, с която растението абсорбира вода, е смучеща сила -представлява разликата между осмотичното и тургорното налягане.
Растението непрекъснато изпарява водата през устицата си. Това създава възможност за нов приток на вода към листата. Всмукателният ефект на изпарението играе голяма роля в движението на водата в растението. Устицата могат да се отварят и затварят, образувайки или широка, или тясна празнина. На светло устицата се отварят, но на тъмно и при твърде голяма загуба на вода се затварят. В зависимост от това изпарението на водата е интензивно или силно намалено. Част от водата се изпарява през цялото време през кутикулата, но това изпарение е много по-слабо, отколкото през устицата.
Ако отрежете стъблото на растение близо до корена, от конопа започва да изтича сок. Това показва, че самият корен изпомпва вода в стъблото. Следователно снабдяването на растението с вода зависи не само от изпарението на водата през листата, но и от кореновото налягане. Той дестилира вода от живи коренови клетки в кухите тръби на мъртвите съдове. Тъй като в клетките на тези съдове няма цитоплазма, водата се движи свободно през тях към листата, където се изпарява през устицата.
Изпарението е много важно за растението. С движещата се вода минералите, абсорбирани от корените, се пренасят в цялото растение. Изпарението намалява температурата на растението и по този начин го предпазва от прегряване. От всяка хиляда части вода, погълната от почвата, растението поема само 2-3 части, а останалите 997-998 части се изпаряват. За да образува 1 g сухо вещество, едно растение в нашия климат изпарява от 300 g до 1 kg вода.
Докато има влага в почвата, растението расте и се развива нормално. Но след това дъждовете спряха, настъпи суша и растението няма вода и разтворими вещества в него. минерали; в него престава да се образува ново вещество, растежът и развитието спират. В допълнение, растението започва да се уврежда от прегряване: петна от изгаряния се появяват по листата и стъблото. Растението е особено силно увредено от изгаряния по време на сухи ветрове - сухи горещи ветрове. Растението изсъхва и, ако времето не се промени към по-добро, умира.
Дълбока оран, опазване на почвената влага, навременна борба с плевелите, сеитбообращение, приложение минерални торовеи други земеделски практики помагат в борбата със сушата. Също толкова важно е правилното производство на семена и разработването на по-устойчиви на суша сортове, както и използването на устойчиви на суша култури. Но основната мярка за борба със сушата (където е възможно) е напояването на полетата.
Водата в живота на растениятаиграе огромна роля, тя е неразделна част от всяко растение, всеки орган. Процентно съдържание на вода в тялото на растението:- протоплазмата съдържа около 80% вода,
- в клетъчния сок - 96-98% вода,
- в мембраните на растителните клетки до 50% вода.
- в листата водното съдържание достига 80-90%.
- c - до 98%,
- в - 94%,
- в - 92%,
- c - 77%.
Водата е основният разтворител
Високото съдържание на вода в растителните тъкани е необходимо за активна синтетична дейност. Водата е основният разтворител, а с негово участие растението получава разтворен във вода хранителни веществапрез корените и тяхното движение от една клетка в друга.Водата във взаимодействието на растенията с околната среда
Благодарение на вода, с която растението взаимодейства заобикаляща среда . IN процес на фотосинтезаводата е пряко свързана с образованието въглехидрати. От 1000 части вода, преминаващи през растението, само 2-3 части се използват в процеса на фотосинтеза за образуване на въглехидрати, а 997-998 части вода преминават през растението, за да поддържат тъканите му в състояние на насищане и да компенсират изпаряваща се вода. Голямата листна повърхност на растенията води до загуба на огромно количество вода: за един час растенията консумират до 80-90% от водата, която съдържат. Степента на тяхното отваряне зависи от количеството вода в предпазните клетки на устицата; когато съдържанието му е високо, устицата са отворени и въглеродният диоксид навлиза в растението през тях.Консумация на вода от растенията
различни растениясъдържат неравни количества вода, той се променя както през деня, така и през вегетационния период. Към края на вегетационния период съдържанието на вода намалява.
Консумация на вода от растенията. От висшите растения много малко представители на пустинната флора могат да издържат на дехидратация (повече подробности:), докато сухите семена и някои лишеи могат да останат жизнеспособни дори при ниско съдържание на вода. При различни условия на отглеждане нуждата на растението от вода не е еднаква. В сухия и горещ климат растенията изразходват 2-3 пъти повече вода през вегетационния период, отколкото в умерения климат. Състоянието на водата в растенията
Вода в растениятаслучва в две държави- В свободен и обвързан. Свързани с водапомислете за вода, която се задържа от хидрофилни колоиди на протоплазмата и активните вещества. Свързаната вода губи свойствата си на разтворител и не участва активно в трансформацията и движението на веществата в растението. Роля свързана водасе крие във факта, че предотвратява слепването на мицелите и придава структурна стабилност на хидрофилните колоиди на протоплазмата. Количеството свързана вода в растението не е постоянно; младите растения имат повече свързана вода от старите. Безплатна водав растението - средата, в която протичат всички процеси на неговия живот. Голямо количество свободна вода се изпарява от растението. Това разделение на водата на свободна и свързана е условно, тъй като цялата вода, присъстваща в клетките, е свързана с вещества, които изграждат протоплазмата, клетъчния сок и мембраната. Тези форми на вода се различават само по естеството и силата на връзките. Биолозите са провели редица експерименти с тежка водасъдържащи O 18. При млади бобови растения, потопени с корените си в тежка вода, има бързо заместване на част от тъканната вода с вода, съдържаща O18.
Храстово бобово растение в разцвет. В тъканите на листата и корените, които имат бърз метаболизъм, равновесието с външния разтвор настъпва за 15-20 минути, като малко повече от половината вода се обменя. Водата в стъблото е заменена с 90%. Когато листата изсъхнат, клетъчният сок най-бързо губи вода, водата от цитоплазмата се задържа много по-силно и се губи най-малко вода, която е част от органелите. Въз основа на тези експерименти се стигна до заключението, че растението съдържа твърда и лесна за смяна вода.
СЕЛСКО СТОПАНСТВО. (№ 14,16)
Закони на земеделието и използването им в съвремието земеделска продукция
Законът за незаменимостта и еквивалентността на жизнените фактори на растенията Нито един от жизнените фактори на растенията не може да бъде заменен с друг. Това е първият закон на селското стопанство - законът за незаменимостта на жизнените фактори на растенията. Като логично следствие от този закон следва изводът за физиологичната еквивалентност на жизнените фактори на растенията винаги се проявява, когато се опитват да компенсират липсата на един от тях с друг, например вода с тор или обратно. Опитите за замяна на един хранителен елемент на растенията с друг също не бяха успешни. Законът за еквивалентността се изразява в това, че незначителната нужда на растението от който и да е елемент, ако не бъде задоволена, води до нарушаване на нормалното функциониране на растенията. както и липсата на елемент, консумиран в неизмерими количества. Законът за минимума, оптимума и максимума. Въпреки факта, че добивът на всяка селскостопанска култура зависи от снабдяването на растенията с всички жизнени фактори, той е ограничен преди всичко от фактора, който е минимален. Тъй като нуждата на растението от липсващия фактор е удовлетворена, добивът се увеличава, докато не бъде ограничен от някакъв друг фактор, който е минимален. Либих формулира закона за минимума, както следва: „Производителността на едно поле зависи пряко от необходимия компонент на растителната храна, който се съдържа в много минимално количество.“ Това е лесно да се види, ако погледнем ефекта на топлината върху растенията . Всеки жизнен процес започва при някаква минимална температура, протича най-добре при оптимална температура, забавя се и след това напълно спира при по-нататъшно нарастване на закона за кумулативното действие на жизнените фактори, тъй като факторът при минимумът има водещо значение в съвкупността и е необходимо преди всичко да се насочат усилията на земеделеца. Това ще направи възможно увеличаването на производителността на селскостопанските култури с най-малко труд и пари. Законът за възвръщаемост е формулиран за първи път от Либих. Като приложение на закона за запазване на материята в селското стопанство, той задължава, за да се запази плодородието на почвата, да се върнат всички вещества, които са взети от почвата чрез прибиране на реколтата или в резултат на загуби, с торове или по друг начин.
ЗНАЧЕНИЕТО НА ВОДАТА В ЖИВОТА НА РАСТЕНИЯТА
Водата съставлява до 95% от масата на растенията, всички жизнени процеси протичат в нея или с нейното използване. Следователно вода необходимо условиеза живота на организма. При недостиг на вода метаболизмът на растението се нарушава.
·Водата осигурява притока на хранителни вещества и минерали през проводната система на растението.
·Кълняемостта на семената зависи от наличието на вода.
·Водата участва в процеса на фотосинтеза.
·Водните разтвори, запълващи клетките и междуклетъчните пространства, осигуряват на растението еластичност, като по този начин растението запазва формата си.
Растението трябва да абсорбира вода. В противен случай рано или късно животът му ще бъде прекъснат. Обикновено растението абсорбира вода изключително чрез кореновата си система от почвата. В това участват кореновите косми на корените. Листата изпаряват водата през устицата си.
Ако изпарението на водата от дадено растение надвишава доставката на вода, растението ще изсъхне. Това често се случва през деня, когато е горещо. През нощта растението компенсира дефицита, тъй като изпарението по това време на деня е намалено
В резултат на постоянната абсорбция и изпарение на водата в растението има постоянен воден обмен, който включва три етапа: абсорбция на вода от корените, нейното движение през съдовете на проводимата тъкан и изпаряване на водата по листата. Водният поток преминава през всички органи на растението. Количеството вода, което растението абсорбира, е приблизително толкова, колкото се изпарява. Само част от процента от входящата вода се използва за синтеза на вещества. Това са доста големи обеми вода. Водните свойства на почвата са съвкупността от почвени свойства, които определят поведението на почвената вода в нейната дебелина
1) капацитет на влага (способността на почвата да абсорбира и задържа определено количество вода)
2) водопропускливост (способността на почвите да абсорбират и преминават през водата, идваща от повърхността)
3) водоподемна способност (способността на почвата да предизвиква движение на водата нагоре чрез капилярни сили)
За да използвате визуализации на презентации, създайте акаунт в Google и влезте в него: https://accounts.google.com
Надписи на слайдове:
Значението на водата в живота на растенията
Водата е необходима за живота на всяко растение. Съставлява 70-95% от влажното телесно тегло на растението. В растенията всички жизнени процеси протичат с помощта на вода
Функции на водата в клетката Водата е вътрешната среда, в която протича метаболизма. Той свързва органите и координира тяхната дейност в цялото растение. Водата е част от мембраните и клетъчните стени, съставлявайки основната част от цитоплазмата, осигурява транспорта на веществата в растението и циркулацията на разтворите. Водата предпазва растителните тъкани от внезапни температурни колебания. Осигурява еластичното състояние на растенията, което е свързано с поддържането на формата тревисти растения, ориентация на органите в пространството.
воден обмен - потокът на вода в растението и освобождаването му от растението, необходими за неговата жизнена дейност
водният обмен се състои от три етапа: 1) абсорбция на вода от корените, 2) движението й през съдовете на дървесината, 3) изпаряване на водата от листата. Обикновено при нормален водообмен в растението постъпва толкова вода, колкото се изпарява.
Пренос на вода чрез плавателни съдове
Транспирация Процесът на изпаряване на водата през листата
Водният поток в растението върви нагоре отдолу нагоре. Зависи от силата на водопоглъщане от клетките на кореновите власинки отдолу и от интензивността на изпарение отгоре. D.Cводата от кореновата система до надземните части на растението служи като средство за транспортиране и натрупване на минерали и различни минерали в органите на тялото химични съединенияидващи от корените. Той обединява всички органи на растението в едно цяло. В допълнение, възходящият поток на водата в растението е необходим за нормалното водоснабдяване на всички клетки. Особено важен е за процеса на фотосинтеза в листата.
От цялото огромно количество вода, преминаваща през растението, само много малка част се използва от него за синтезиране на веществата на тялото му. Растението абсорбира само 0,2% от цялата преминала вода. Останалите 99,8% от абсорбираната вода се изразходват за изпаряване, но тези „отпадъци“ са много важни за растението.
21.01.2013 Общинско учебно заведение "Средно училище № 2" гр. Чернушка Пермска областМоже би корените могат да оцелеят без вода? Достатъчно ли е просто да напръскате стъблото и листата на растението с вода?
Екологичните групи са групи от растения по отношение на всеки фактор на околната среда, който определя адаптивните свойства на организмите
Екологични групи по отношение на водата Хидатофити (от гръцки hydatos - „вода“, фитон - „растение“) - водни билки (елодея, лотос, водни лилии). Хидатофитите са напълно потопени във вода. Стъблата почти нямат механична тъкан и се поддържат от вода. Растителните тъкани съдържат много големи междуклетъчни пространства, пълни с въздух
Елодея канадска
Водна лилия
Хидрофити (от гръцки hydros - „воден“) растения, частично потопени във вода (стрелолист, тръстика, опашка, тръстика, аир). Обикновено живеят по бреговете на водни басейни във влажни ливади. Рогоз
Върх на стрела
Аир блатен
Hygrophytes Острица (от гръцката hygra - „влага“) растения от влажни места с висока влажност на въздуха: невен, острица, циперус, папур.
Мезофитите (от гръцки mesos - „среден“) са растения, които живеят в условия на умерена влага и добро минерално хранене: рапица, момина сълза, ягода, ябълково дърво, смърч, дъб. Те растат в гори, ливади и полета. Повечето селскостопански растения са мезофити. Те се развиват по-добре с допълнително поливане
Мезофити
Ксерофити (от гръцки xeros - „сух“) растения от сухи местообитания, където има малко вода в почвата и въздухът е сух алое, кактуси, саксаул.
Сукуленти Сукулентни ксерофити с месести листа (алое, крассула) или месести стъбла (кактуси - бодлива круша, мамилария, цереус)
Opuntia Crassula
склерофити Сухите ксерофити - (от гръцки scleros - „твърди“) са пригодени за стриктно запазване на водата и намаляване на изпарението (перена трева, саксаул, кермек, камилски трън). трескавица
Перушина Saxaul Sclerophytes Камилски трън
Предмет: „ЗНАЧЕНИЕТО НА ВОДАТА В ЖИВОТА НА РАСТЕНИЯТА“
Цели и задачи:формират понятия за екологични групи растения; показват значението на водата за живота на растенията; разкриват същността на процеса на метаболизма на водата в растенията; развиват знанията на учениците за жизнените процеси на растенията; да култивира интерес към когнитивни и творчески дейности, желание за знания, интерес към предмета, внимателно отношениекъм природата.
Оборудване:учебник, таблици: NH-1 “Класификация на торовете”, NB-11 “Природно съобщество”, “Вътрешно устройство на листа”, презентация към урока.
По време на часовете:
1. Организиране на времето (учениците имат необходимите пособия за урока, поздрав).
2. Проучване д/з (устно съгласно §29).
- Мотивация.
- Каква е ролята на водата в живота на растенията?
- Помислете дали се използва същото количество вода различни видоверастения?
- Количеството използвана вода зависи ли от това къде расте растението?
4. Изучаване на нова тема. Разказ на учителя.
Чуйте за какво са говорили растенията в разказа на Всеволод Гаршин „Attalea princeps“:
„- Моля, кажете ми, ще ни напоят ли скоро? - попита саговата палма, която много обичаше влагата. - Наистина мисля, че днес ще изсъхна.
- Думите ти ме учудват, съседе - каза коремният кактус. - Огромното количество вода, което ви излива всеки ден, не ви ли е достатъчно? Погледнете ме: те ми дават много малко влага, но все още съм свеж и сочен.
„Не сме свикнали да сме твърде пестеливи“, отговори саговата палма. - Ние не можем да виреем на такава суха и калпава почва като някои кактуси. Не сме свикнали да живеем по някакъв начин.
Като каза това, саговата палма се обиди и млъкна.”
Писателят правилно отбеляза колко различни растения се нуждаят от вода - за някои тя може да бъде 80-90 пъти повече, отколкото за други. И ако растенията наистина можеха да обсъждат проблемите си, един от най-важните за тях би бил въпросът за водата. Всяко растение е поне половината, а понякога дори 98% вода. Само за един летен ден слънчогледът „изпива” 1-2 литра вода, а вековният дъб – над 600 литра.
Човек изпарява потта предимно, за да се охлади. Заводът също се нуждае от охлаждане. Но значителна част от изпарената влага се изразходва за други цели. Само чрез навлажнена повърхност растението може да абсорбира въглероден диоксид от въздуха, за да расте. Неволно той трябва постоянно да изпарява вода. Ето защо растенията на сухи места, където водата е оскъдна, растат толкова бавно.
Между другото, такива растения са се научили да ограничават приема на вода по различни начини. Някои в хода на еволюцията са придобили сочни, месести стъбла или листа (кактуси, алое), пълни с влага, и я изпаряват много пестеливо. Те се наричат сукуленти. Точно обратното на тях са склерофитите, твърди, сухи растения (например камилски трън). Понасят суша в полуизсушен вид.
Водата е съществен фактор, определящ живота на растенията. К. А. Тимирязев разделя водата, постъпваща в растителния организъм, на организирана (която е свързана от тялото) и отпадъчна (изпарена от повърхността на листата). От 1000 g вода, погълната от растението, около 990 g се изпаряват, а 10 g се задържат в растението. Тялото на растенията е 50-98% вода. Всички физиологични процеси протичат с участието на водата, поради което тя е един от най-значимите фактори на околната среда, влияещи върху растежа и развитието на растителния организъм и разпространението на растенията на земята.
Растенията получават вода от почвата и въздуха. Но количеството вода в различните части на сушата не е еднакво (блата и пустини). В това отношение в растенията могат да се видят различни адаптации.
Земните растения в повечето случаи получават вода от почвата. Това се улеснява от добре развита коренова система. Влизайки дълбоко в почвата до водоносния хоризонт, корените могат да достигнат значителна дължина. В пясъчните пустини водата, падаща под формата на роса, е от голямо значение и могат да се наблюдават растения, развиващи фини корени в повърхностния слой пясък.
Някои растения на много сухи места са се приспособили да задържат влагата в телата си в сочни стъбла (кактуси, някои еуфорбии) или листа (алое, агави, седуми, млади растения и др.). Външният вид на тези растения е много уникален.
Атмосферните валежи могат да играят както положителна, така и отрицателна роля. Снежната покривка предпазва зимуващите растения от замръзване. Във високопланинските райони и Краен северТам, където снегът лежи през по-голямата част от годината, растенията са се адаптирали към кратък вегетационен период.
Снегът и градушката имат механично въздействие върху растенията, като понякога причиняват значителни щети на растенията.
Разпределението на валежите през вегетационния период е от голямо значение за растенията. В райони със сухо лято и влажна пролет са се развили растения, които успяват да завършат своя цикъл на развитие преди настъпването на сухия период. През сухия сезон те се крият под земята под формата на луковици или коренища (ефемери) или се съхраняват като семена (ефемери).
За получаване добра реколтаГолямо значение за зърнените култури имат дъждовете през май и юни.
Условията на водоснабдяване влияят на външния вид и вътрешна структурарастения. По външен вид не е трудно да се определи при какви условия на влага расте растението.
Във връзка с влагата има три основни екологични групи растения: хигрофити, мезофити и ксерофити.
Хигрофитите са растения в обилно влажни местообитания с висока атмосферна влажност. Тези растения имат тънка кутикула, силно развити вътрешни кухини в листата и стъблата, тънки листни остриета, а листата имат специални жлези - хидатоди (водни устица), през които се отделя вода. Такива растения са: импатиенс, блатен тръстик, цирцея.
Мезофитите са растения в местообитания със средна влажност. Това са повечето ливадни и горски растения.
Ксерофитите са растения в местообитания с недостатъчна влага. Тези растения имат различни адаптации, които повишават тяхната устойчивост на суша. Те са в състояние рязко да намалят транспирацията по време на сухия период, имат устройства, които подобряват извличането на вода при липса на вода в почвата, както и устройства, които позволяват създаване на водни резерви при продължително прекъсване на водоснабдяването. Намаляването на транспирацията се постига по различни начини: намаляване на повърхността на листата, развитие на слой от кутикула или восъчно покритие, плътно опушване на листата, задълбочаване на устицата в мезофила, плътно свързване на клетките на паренхимната тъкан на листа. Извличането на вода от почвата е свързано с мощното развитие на кореновата система в дълбочина (при камилския трън коренът достига 18-20 м дълбочина) и хоризонтално спрямо повърхността. Запасът от вода се съдържа в съхраняващата вода тъкан на листа (при алое, седум, агаве) или стъблото (при кактусите). от по различни начиниАдаптациите на растенията към липса на влага се разграничават между склерофитите и сукулентите. Склерофитите имат твърди листа и стъбла и често цялото растение е силно опушено или покрито с дебел слой кутикула. Сукулентите са сукулентни, месести растения.
Друга група ксерофити е широко разпространена в сухите райони на нашата планета. Това са ефемери и ефемероиди.
Едно растение може да изпита липса на влага не само в случаите, когато има малко влага в почвата. Силната киселинност на почвата и високите концентрации на лесно разтворими соли в почвата могат да ограничат абсорбционната способност на корените, когато съдържанието на вода е достатъчно. Това състояние на почвата, за разлика от физическата сухота, се нарича физиологична сухота.
Специална екологична група се формира от водни растения– хидрофити. Сред тях се разграничават растения, които не са напълно потопени във вода (с половината или една трета) - тръстика, тръстика, върхове на стрели, някои острица и др., И растения, които са напълно потопени във вода (само техните съцветия се издигат над водата или листата им са на повърхността на водата) - езерце, водна лилия, яйчна капсула, кабомба. Сред тази група растения могат да се намерят ярки примери за влиянието на водния начин на живот върху тях външен вид. Така при стрелката и кабомбата листата, потопени във вода, се различават рязко от листата, плаващи над водата (фиг. 1). Растенията, потопени във вода, имат характерни черти: много тънки листни остриета, състоящи се само от 2-3 слоя клетки, понякога силно разчленени; стъблото е тревисто с въздухоносни кухини, проводящите съдове заемат централно място в стъблото; Няма механични тъкани. Това позволява на растението да се огъва свободно във водния стълб. Клетките имат ниско осмотично налягане. Растенията, които живеят на блатисти почви или по бреговете на реките, имат различни адаптации към условията на живот: листата са големи, нежни, но по-дебели и устицата са разположени от двете страни на листа; кореновата система прониква плитко в почвата; стъбла с големи въздушни кухини, проводящи съдове и слабо развита механична тъкан.
5. Физически упражнения.
6.
Консолидация. Разгледайте и обсъдете презентацията към урока. Самостоятелно четене на материала§30, отговори на въпроси
7 .Обобщение на урока, рефлексия, оценка на знанията на учениците.
8 .Домашна работа: §30, повторете §25 – 29.
