Жизнедеятельность растения: питание, дыхание, транспорт, выделение, защита (транспирация)
| Процесс | Как происходит |
|---|---|
| Поглощение воды и минеральных веществ | Корневыми волосками из почвенного раствора: вода — осмосом, ионы — активным транспортом (нужны АТФ и кислород, поэтому почву рыхлят). Макроэлементы удобрений: N (рост листьев), P (корни, плоды), K (устойчивость, созревание) |
| Транспорт | Восходящий ток по ксилеме: корневое давление снизу (гуттация, «плач» растений) и транспирация сверху (присасывающая сила листьев); нисходящий ток по флоэме — растворы сахарозы к корням и плодам |
| Воздушное питание | Фотосинтез: CO₂ через устьица, вода из ксилемы, свет → глюкоза, O₂; идёт только в зелёных частях на свету |
| Дыхание | Во всех живых клетках круглосуточно: органика + O₂ → CO₂ + H₂O + энергия; газы диффундируют через устьица, чечевички и поверхность клеток корня; днём поглощение CO₂ фотосинтезом превышает выделение при дыхании |
| Выделение | Специальных органов нет: транспирация (испарение воды устьицами, охлаждение), гуттация, листопад (удаление веществ вместе с листьями), накопление продуктов обмена в вакуолях (например, кристаллов щавелевокислого кальция), выделение эфирных масел, смол, нектара |
| Защита | Пассивная: кутикула и восковой налёт, пробка, колючки, шипы, волоски, толстая кожура; химическая: фитонциды (летучие вещества лука, чеснока, хвойных губят микробов), алкалоиды, дубильные вещества, горечи, млечный сок, ядовитые гликозиды |
Каркас растения создают механические ткани (волокна, склереиды), одревесневшие оболочки клеток древесины и тургор живых клеток (при потере воды растение вянет).
| Процесс | Как идёт | Что проверяют в заданиях |
|---|---|---|
| Почвенное питание | Корневые волоски поглощают воду и ионы; поглощение ионов активное, с затратой энергии дыхания | Почему рыхление («сухой полив») улучшает питание: корням нужен кислород |
| Воздушное питание | Фотосинтез в листьях: CO₂ через устьица, вода из сосудов, энергия света | Зависимость урожая от освещённости и концентрации CO₂ |
| Транспорт | Вода и соли — вверх по сосудам древесины; сахара — по ситовидным трубкам луба во все органы | Опыт с кольцеванием коры, окрашенной водой |
| Дыхание | Во всех живых клетках круглосуточно, с поглощением O₂ и выделением CO₂ | Почему ночью в теплице накапливается CO₂; почему затопленные корни гибнут |
| Транспирация | Испарение воды устьицами; регулируется их открытием | Охлаждение листа, подъём воды, потери влаги в жару |
| Выделение | Накопление веществ в вакуолях и мёртвых тканях, листопад, выделение смол и эфирных масел | Почему у растений нет органов выделения |
Два двигателя водного тока. Нижний — корневое давление: активное поступление ионов повышает осмотическое давление в корне, и вода нагнетается вверх (весенний «плач» берёзы, гуттация). Верхний — транспирация: испарение воды листьями создаёт присасывающую силу, а сцепление молекул воды (когезия) удерживает водяной столб в сосудах неразрывным.
Кутикула — плёнка из жироподобного вещества кутина с примесью воска, которую клетки кожицы выделяют на наружную поверхность. Она почти не пропускает воду и газы, поэтому резко снижает испарение (транспирация идёт в основном через устьица), защищает от проникновения грибов и бактерий, от повреждений и отчасти от ультрафиолета. Восковой налёт (сизые листья капусты, плоды сливы и винограда) усиливает эту защиту. У растений сухих мест кутикула толстая, у водных и теневых — тонкая.
Каркас растения создают механические ткани (волокна, склереиды), одревесневшие оболочки клеток древесины и тургор живых клеток (при потере воды растение вянет). Травянистые органы держат форму прежде всего за счёт тургора: вакуоли, наполненные водой, прижимают цитоплазму к оболочке, и клетка становится упругой.
| Процесс | Как идёт | Что проверяют в заданиях |
|---|---|---|
| Почвенное питание | Корневые волоски поглощают воду и ионы; поглощение ионов активное, с затратой энергии дыхания | Почему рыхление («сухой полив») улучшает питание: корням нужен кислород |
Поглощение воды и ионов корнем. Минеральные вещества поглощаются в виде ионов (NO₃⁻, NH₄⁺, H₂PO₄⁻, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ и др.) избирательно и часто против градиента концентрации — активным транспортом. Вода с растворёнными ионами проходит от корневого волоска через клетки коры (по оболочкам и через цитоплазму клеток, связанных плазмодесмами) к сосудам центрального цилиндра и поднимается по ним в побег. Нехватку элементов видно по листьям: при недостатке азота они мелкие и бледные, магния или железа — желтеют (хлороз), так как магний входит в состав хлорофилла, а железо нужно для его синтеза.
Транспортные системы растения. На короткие расстояния вещества передаются от клетки к клетке — через плазмодесмы (цитоплазматические мостики) и по клеточным оболочкам, на дальние — по ксилеме и флоэме. По мёртвым сосудам и трахеидам ксилемы вода движется пассивно, а флоэма — живая система: в листе клетки-спутницы с затратой АТФ загружают в ситовидные трубки сахарозу, туда осмотически входит вода, и раствор под давлением течёт к местам потребления (корням, плодам, растущим почкам, запасающим органам), где сахар выгружается. Поэтому ток по флоэме идёт от зрелых листьев в любую сторону — вниз к корням и вверх к верхушке и плодам.
Устьица и экономия воды. Днём при достатке воды устьица открыты: идёт газообмен и испарение. При недостатке воды замыкающие клетки теряют тургор, щель закрывается — испарение падает, но вместе с ним снижается и фотосинтез. Отсюда правило: полив в жару и рыхление почвы поддерживают не только водный режим, но и продуктивность.
Поглощение углекислого газа. CO₂ входит в лист через открытые устьица путём диффузии: в межклетниках его концентрация ниже, чем в наружном воздухе, потому что клетки мезофилла постоянно расходуют его на фотосинтез. В межклетниках он растворяется в воде, пропитывающей оболочки клеток, и диффундирует к хлоропластам. Погружённые водные растения поглощают CO₂ (и гидрокарбонат-ионы) всей поверхностью тонких листьев — устьиц на подводных органах у них нет.
Закрепите теорию: 6 терминов и 7 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.
Пройти урок arrow_forward