Apa reprezintă până la 95% din masa plantelor; toate procesele de viață au loc în ea sau odată cu utilizarea ei. Prin urmare apa o condiție necesară pentru viața organismului.
- Cu lipsa apei, metabolismul plantei este perturbat.
- Apa asigură fluxul de nutrienți și minerale prin sistemul conducător al plantei.
- Germinarea semințelor depinde de disponibilitatea apei.
- Soluțiile de apă care umple celulele și spațiile intercelulare oferă plantei elasticitate, astfel planta își păstrează forma.
- Participă activ la reacțiile biochimice de fotosinteză, respirație și hidroliză.
- Tensiunea de suprafață mare (coeziunea) asigură deplasarea apei prin vase sub formă de filamente de apă continue la o înălțime mare.
- Apa joaca rolul unui schelet hidraulic deoarece asigura conservarea formei organelor si orientarea acestora in spatiu (ofilirea plantelor).
- Apa asigură o conexiune între organele plantelor într-un singur sistem.
Apa din plantă este formată din facțiunile, care diferă în mobilitate datorită conexiunii lor cu diferiți compuși. 85-90% din apă cade pe fracția mai mobilă. Această facțiune include apă de rezervă umplerea vacuolelor și a altor compartimente celulare. Este asociat osmotic cu zaharuri, acizi organici, săruri minerale și alte substanțe dizolvate în ea. Apă legată osmotic se numește apă care formează straturile periferice de învelișuri de hidratare în jurul ionilor și moleculelor.
Fracția mobilă include apa interstitiala, care îndeplinește o funcție de transport și este situat în pereții celulari, spațiile intercelulare și vasele plantei.
Fracția de apă sedentară reprezintă 10-15% din apa totală din celulă. aceasta apă constituțională, legat chimic și inclus în compoziția compușilor anorganici, precum și apa de hidratare, care formează cochilii în jurul moleculelor de substanțe.
Apa care hidratează miceliile se numește legat coloid... Moleculele de apă sunt aranjate în jurul micelei în mai multe straturi. Stratul de apă cel mai apropiat de suprafața micelului este foarte strâns legat. Acest strat este urmat de straturi din ce în ce mai puțin strâns legate, ale căror molecule se pot schimba cu molecule de apă libere. Apa legată de coloizi este necesară pentru funcționarea normală a celulei și pentru stabilitatea acesteia atunci când este expusă la condiții nefavorabile. Miceliile coloidale pot fi hidratate nu numai prin atașarea moleculelor de apă la grupările hidrofile situate la suprafață - aceasta este așa-numita hidratare micelară, dar și prin introducerea de molecule de apă în micelă și atașarea la radicalii hidrofili activi prezenți aici. Această hidratare se numește permutoid.
Lipsa de apă în țesuturile plantelor apare ca urmare a depasirii consumului acestuia pentru transpiratie inainte de a intra din sol. Este adesea văzut pe vreme caldă și însorită spre mijlocul zilei. În același timp, conținutul de apă din frunze scade cu 25-28% față de dimineața, plantele își pierd turgul și se ofilesc. Ca urmare, scade și potențialul de apă al frunzelor, ceea ce activează fluxul de apă din sol în plantă.
Există două tipuri de ofilire: temporară şi profundă... Cauza ofilării temporare a plantelor este de obicei seceta atmosferică când, în prezența apei disponibile în sol, nu are timp să intre în plantă și să compenseze consumul acesteia. Odată cu ofilirea temporară, turgența frunzelor este restabilită seara și noaptea. Ofilirea temporară reduce productivitatea plantelor, deoarece cu o pierdere a turgenței, stomatele se închid și fotosinteza este încetinită brusc. A observat, după cum a observat A. G. Lorkh, plantele „simple” în acumularea de randament.
Ofilirea profundă plantele apare atunci când practic nu există apă disponibilă pentru rădăcini în sol. Există o parțială, și cu secetă prelungită și uscarea generală și chiar moartea organismului vegetal. Un semn caracteristic al deficitului de apă persistent este conservarea acestuia în țesuturi dimineața. Ofilirea temporară și chiar profundă poate fi considerată ca una dintre modalitățile de a proteja planta de deshidratarea letală lăsând ceva timp pentru a reține apa necesară menținerii viabilității plantei. Ofilirea se poate produce cu o pierdere diferită de apă de către plante: la plantele iubitoare de umbră - la 3-5%, la cele mai persistente - cu un deficit de apă de 20 sau chiar 30%.
Lipsa apei și ofilirea afectează în grade diferite activitatea fiziologică a plantei in functie de durata deshidratarii si de tipul plantei. Consecințele deficitului de apă în timpul secetei sunt multiple. În celule, conținutul de apă liberă scade, crește concentrația și scade pH-ul sucului vacuolar, ceea ce afectează hidratarea proteinelor citoplasmatice și activitatea enzimelor. Se modifică gradul de dispersie și capacitatea de adsorbție a citoplasmei și vâscozitatea acesteia. Permeabilitatea membranelor și eliberarea ionilor din celule, inclusiv din frunze și rădăcini (exoosmoză), crește brusc; aceste celule își pierd capacitatea de a absorbi substanțele nutritive.
Odată cu ofilirea prelungită, activitatea enzimelor care catalizează procesele de sinteză scade, iar enzimele care catalizează procesele hidrolitice cresc, în special descompunerea (proteoliza) proteinelor în aminoacizi și în continuare la amoniac, polizaharide (amidon în zaharuri etc.), precum și alți biopolimeri. Multe dintre produsele rezultate, acumulându-se, otrăvesc corpul plantei. Aparatul de sinteză a proteinelor este perturbat. Odată cu creșterea deficitului de apă, seceta prelungită, metabolismul acidului nucleic este perturbat, sinteza se oprește și dezintegrarea ADN-ului crește. În frunze, sinteza scade și dezintegrarea tuturor tipurilor de ARN crește, polizomii se descompun în ribozomi și subunități. Încetarea mitozei, descompunerea crescută a proteinelor cu deshidratare progresivă duc la moartea plantei.
Desigur, schimbările care apar până la un anumit stadiu în condiții de deshidratare joacă și ele un rol protector, duc la creșterea concentrației sevei celulare, la scăderea potențialului osmotic și, în consecință, la creșterea capacității de reținere a apei a planta. Cu lipsa de umiditate, fotosinteza totală scade, ceea ce este în principal o consecință a lipsei de CO2 din frunze; încălcarea sintezei și degradarea clorofilei și a altor pigmenți ai fotosintezei; decuplarea transportului de electroni și fotofosforilarea; tulburări în cursul normal al reacțiilor fotochimice și al reacțiilor de reducere enzimatică a CO2; tulburări ale structurii cloroplastelor; întârziere în fluxul de asimilate din frunze. Dintre procesele fiziologice, cel mai sensibil la lipsa de umiditate este procesul de creștere, a cărui viteză, cu o lipsă de umiditate crescândă, scade mult mai devreme decât fotosinteza și respirația. Procesele de creștere sunt întârziate chiar și după restabilirea alimentării cu apă. Cu deshidratarea progresivă, se observă o secvență definită în acțiunea secetei asupra părților individuale ale plantei.
Instituție de învățământ municipală
„Școala secundară a satului Sinegorsky”
Lecție de ecologie
in clasa a VI-a
pe subiect
„Valoarea apei în viața plantelor”
Pregătit de un profesor de ecologie
MOU „Școala secundară a satului Sinegorsky”
Sirota Elena Alexandrovna
anul 2014
Temă:
Scopul lecției: formarea cunoștințelor despre apă ca o condiție necesară pentru viața plantelor.
Sarcini:
Educational : rezuma cunoștințele dobândite anterior despre importanța apei pentru plante,să formeze cunoștințe despre procesul de evaporare a apei de către frunzele plantelor, despre schimbul de apă al plantelor cu mediul și să arate dependența vieții plantelor de apă.
În curs de dezvoltare: dezvoltarea interesului cognitiv al elevilor pentru subiectecologie; dezvoltă gândirea logică și capacitatea de a-și exprima gândurile cu suficientă completitate și acuratețe; capacitatea de a analiza rezultatele experimentelor; pentru a forma capacitatea de a lucra în grup.
Educational: pentru a educa sentimentele estetice ale elevilor pe parcursul lecției, pentru a educa o viziune ecologică asupra lumii și respect pentru apă.
Tip de lecție: descoperirea de noi cunoștințe folosind prezentarea.
Forme de lucru : grup, frontal.
Metode de lecție: exploratorie, parțial exploratorii, problematice.
Echipament: computer, prezentare, manual, obiecte naturale (măr, morcov, ridichi, frunză de aloe),fragment video.
Planul lecției
1. Moment organizatoric
2. Actualizarea cunoștințelor.
2. Explorați un subiect nou: Importanța apei în viața plantelor.
Importanța apei în viața plantelor
Conceptul de schimb de apă între plante și mediu.
Relocare cu apă
Cum intră apa în plantă
Fizminutka
Cum rețin plantele apa
Consumul de apă de către plante
3. Consolidarea cunoștințelor dobândite.
4. Reflecție
5. Tema pentru acasă.
În timpul orelor
Organizarea timpului.
Buna baieti! Haideți să primim și oaspeții noștri! Au venit să vadă cum lucrăm cu tine.
Băieți, în ce dispoziție ați venit la lecție?
Care este sensul cuvântului „dispoziție”? (stare interioară)
Se spune că pe măsură ce începi ziua, și tu o vei petrece. Să începem astăzi cu un zâmbet, să zâmbim unul altuia și cu această dispoziție vom conduce întreaga lecție. Vreau să fii atent, plin de resurse la lecție și, cel mai important, să arăți ce știi și cum poți lucra.
2. Actualizarea cunoștințelor.
Fragment sonor „Zgomot de apă”
Ce îți imaginezi în timp ce asculți sunetul naturii? (zgomot de apă)
Ce fel de imagini apar în imaginația ta? (pădure, pârâu, izvor)
Despre ce crezi că vrea să ne spună această melodie? (despre apa)
Reprezentanți ai căror regnuri de organisme vii este asociată cu apa? (Plante, animale, protozoare, ciuperci, bacterii)
În afara ferestrei, zile de toamnă, vom merge cu tine într-un Regat extraordinar, în care trăiesc ființe vii. Nu dincolo de ținuturile îndepărtate, nu de mările îndepărtate, ci foarte aproape, Împărăția trăiește și există în jurul nostru. Cei mai mulți dintre ei sunt locuitori ai pământului, dar există și acvatici. Dar toți nu pot trăi fără apă. Cine poate să-mi răspundă ce fel de creaturi sunt acestea? (plante) Despre ce vom vorbi?
Să formulăm subiectul lecției.
- Iată-ne cu tine și am formulat tema lecției noastre : « Importanța apei în viața plantelor.
(diapozitivul 1)
Aveți pe mese fișe de lucru, unde veți face notele necesare în timpul lecției. Să notăm numărul și tema lecției.
- Care este scopul lecției noastre? (pentru a obține cunoștințe despre importanța apei în viața plantelor ca o condiție necesară pentru viața plantelor)
3. Stăpânirea noilor cunoștințe
Să ne gândim la sarcină! În fabula lui Krylov, rădăcinile, certându-se cu frunzele, spun:
- Noi suntem cei
Care, scotocind în întuneric,
Vă hrănim.
Nu recunoști?
Suntem rădăcinile copacului pe care înflorești.
Arată-te într-o oră bună!
Nu uitați decât diferența dintre noi:
Că odată cu noua primăvară se va naște o nouă frunză;
Și dacă rădăcina se usucă, -
Nu va fi niciun copac, nu tu. (diapozitivul 2)
- Ce poți spune despre asta? (elevii își exprimă opiniile).
Așa e, toate organele plantelor nu pot exista unele fără altele. Organele plantelor sunt interconectate.
După ce rădăcinile au absorbit apa și mineralele, ele se ridică pe tulpină până la partea aeriană a plantei.. (diapozitivul 3)
- Unde crezi că planta conține apă? (în celule, fructe, rădăcini de plante)
-Toți au o structură celulară.
- Am studiat structura celulelor în lecțiile de biologie. Ce organele conține celula?
(nucleu, plastide, citoplasmă, vacuole). (slide 4 celula)
Există multă apă în celulele vegetale. Este cuprins încitoplasmă, nucleu, plastide , impregneazăperete celular , vvacuole unde se află seva celulară.
- Care organoid conține cea mai mare apă ? (se găsește în toate, dar mai mult în vacuole,)
Vom efectua lucrări de cercetare
- Pe mese ai un mar, frunza de aloe, morcov (radacina modificata). Să verificăm dacă este așa?
Punem un șervețel pe fructe și comparăm. Toate au apă.
De ce s-a întâmplat asta?( la tăierea fructelor, legumelor, vacuolele sunt încălcate și sucul celular curge)
Să scriem în fișe de lucru:
Vacuole - partea celulei în care se află seva celulară.
Ce este seva celulară?
Sucul celular - Aceasta este o soluție de substanțe organice și anorganice, care conține cea mai mare apă. Să o scriem în foaia de lucru.
Cea mai mare parte a apei din seva celuleivacuole ... E ca și cumalimentarea internă cu apă în plantă. Apa lasă cu ușurință vacuole dacă celulele o pierd și este rapid absorbită atunci când este disponibilă.
Câtă apă conține planta?
- La pagina 38 a manualului, găsiți informații despre conținutul de apă al plantei și completați fișa de lucru. ( lucrez singur)
Celulele vegetale conțin 85-90% apă. Mai ales, există mult în suculentfructe (85-95%). În moalefrunze 80-90% apă, iar înrădăcini - de la 70 la 90%.
Semințele mature conțin mai puțină apă, în medie 10-15%, iar dacă semințele stochează mult ulei, atunci această cifră se reduce la 5-7%. (Slad5 (fructe, frunze, rădăcină, cereale)
Doar substanțele minerale și organice dizolvate în apă se pot deplasa în jurul plantei și pot participa la procesele metabolice.
Să ne imaginăm că apa intră în frunze. Și de ce este nevoie de ea acolo ? (pentru fotosinteză și evaporare)
- Ce este fotosinteza și evaporarea, ne-am întâlnit in clasa a V-a. Aminteste-mi (procesul de formare a substanțelor organice în lumină cu ajutorul apei și dioxidului de carbon.)
- În plante l adevărul într-o zi fierbinte atarna - se intampla ofilirea unei plante .
Cine a observat acest fenomen? De ce?( echilibrul apei este perturbat și țesuturile își pierd elasticitatea)
Dacă o plantă ofilită sever își pierde capacitatea de a absorbi apa din solul uscat, ea moare .
Ce este ofilirea? Pierderea tensiunii tisulare de către plantă din cauza dezechilibrului echilibrului hidric. Să-l notăm în fișele de lucru.
Slide 6 (evaporare, ofilire a plantelor, în foi de lucru)
Dar plantele evaporă și apa.
- Ce este Evaporarea? Acest lucru este cunoscut din cursul istoriei naturale. (trecerea apei de la starea lichidă la starea gazoasă)
De ce plantele evaporă apa?
Să o scriem în foaia de lucru. (Evaporarea apei contribuie larăcire plante).
În plus, evaporarea, precum presiunea rădăcinii, este necesară pentru a creaflux constant de apă de la firele de păr rădăcină la toate organele plantelor aeriene. aceastaalimentează toate celulele cu apă și susține toate procesele vitale din plantă.
În ce alt proces joacă apa un rol important? (fotosinteză)
- Ce rol joacă apa în procesul de fotosinteză? (material de construcție din care, împreună cu dioxidul de carbon, se formează substanțe organice necesare creșterii plantelor)diapozitivul 5 (fotosinteză)
Din apă și dioxid de carbon în timpul alimentării cu aer a plantelor, se formează materia organică și se eliberează oxigen.
- Aceasta înseamnă că apa este necesară pentru creșterea plantelor. . În timpul creșterii active a plantei, celulele acesteia trebuie să fie bine aprovizionate cu apă.
- Ce alt rol major joacă apa în viața plantelor? ( Răspândire)
( slide 6 (relocare cu apă)
Multe planteaşezat cu ajutorul apei curgătoare ( rogoz, șanțuri cu pătlagină, sălciicrescând de-a lungul malurilor râului etc.). Salcii formează o mulțime de semințe, dar își pierd germinația foarte repede.
Dar sălcii se pot reproduce vegetativ. Ramura spartă va cădea în apă și va pluti până când va atinge solul umed. Pe tulpină se formează rădăcini adventive, iar din ramura ruptă crește un tufiș sau un copac de salcie (Fig. 22). De aceea, sălcii se întind de-a lungul malurilor multor râuri într-o fâșie aproape continuă.
- Băieți, avem astfel de locuri în sat? Recunoști? ( iaz de pescuit, gerbil) slide 7 (salcii)
Fizminutka
Cum crezi că intră apa în plantă? (prin rădăcini)
Cum rețin plantele apa?
Cum folosesc plantele apa?
Să facem lucru în grup. Fiecare grup are sarcina de a studia problemele care ne preocupă. Notează cuvintele care sunt noi pentru tine pe foile de lucru.
(lucrare independentă la paginile 40-42 ale manualului)
1 grup. Exercițiu. Citiți articolul de la pagina 40. Cum intră apa în plante?
Grupa 2. Exercițiu. Citiți articolul de la pagina 40. Cum rețin plantele apa?
Grupa 3. Exercițiu. Citiți articolul de la pagina 42. Cum folosesc plantele apa?
Sa verificam
1) Cum intră apa în plante?
Cum absorb plantele scufundate în apă apa?
Cum absorb plantele terestre apa?
Ce plante se numesc epifite?
Care este rolul rădăcinilor aeriene?
Ce înseamnă hrănirea foliară?
Ce plante se numesc „boluri de gazele”?
Dreapta. Rădăciniterestru plantele sug apa din solul cu peri de radacina. Aceasta este calea principală prin care apa pătrunde în plante.
În pădurile tropicale, copacii crescepifite (v pe. din greaca.epi- "pe",se potriveste - "plantă"). Sunt multe frumoase printre eiorhidee , unii aurădăcini aeriene. Țesutul lor special de suprafață poateabsorb umezeala din aer . (Diapozitivul 8 (rădăcini și fire de păr, rădăcini aeriene de orhidee)
Dar există plante acvatice și plante care nu au rădăcini? Cum absorb ei apa?
plante,scufundat consuma-lîntreaga suprafață a corpului ... Apa trece cu ușurință prin membranele celulare subțiri.
O cantitate mică de apă este absorbită de frunze în timpul ploii. Pe baza astahrănirea foliară plantelor. Acestea sunt pulverizate cu o soluție nutritivă care pătrunde în interiorul frunzei dacă cuticula (filmul subțire) de pe frunze este subțire.
Plantele erbacee înalte se găsesc în deșerturile Asiei Centraleferula șidorema ... Frunzele lor au recipiente mari, mărimea și forma amintind de ceștile de ceai (Fig. 23). Când plouă, apa se acumulează în ele. Intră în interiorul plantei prin membranele subțiri ale celulelor stem. Apa de ploaie adunată în aceste „cupe” este uneori băută de ungulatele gazelelor cu gușă din deșert. Prin urmare, aceste plante sunt numite popular "cupe de gazelă ».( slide 9 (ferula și dorema)
2) Cum pot plantele să rețină apa în sine? (Depozitate în frunze)
Ce rol joacă țesutul tegumentar în retenția de apă la o plantă?
Ce plante se numesc „suculente”? Numiți-le.
Cum rețin suculentele apa?
Ce suculente există în Rusia Centrală?
Pentru un herbar al unei plante, sedum este opărit cu frunze, pentru ce?
Plante de apartament cu frunze și tulpini suculente, cărnoase:aloe , cactusi , femei grase sunt numitesuculent (din cuvântul latinsuculenta, care înseamnă „suculent”). Ele cresc în principal în deșerturi, unde apa este puțină, așa că plantele ar trebui să o folosească cu moderație. Au o cuticulă foarte groasă și adesea o acoperire ceară deasupra ei. Celulele suculentelor conțin multe substanțe mucoase care țin apa ferm. (flori de interior aloe, cactus.)
În Rusia Centrală, o plantă mică crește pe pante uscate, puternic încălzitesedum (Fig. 24), iar în pădurile de pini pe sol nisipos uscat -tineri care evadează ... Aceste suculente cu frunze, de uscat pentru ierbar, sunt pre-opărite cu apă clocotită, altfel frunzele vii vor reține ferm apa și nu se vor usca. La aceste plante, atunci când sunt uscate, mugurii se pot deschide și înflori.((Diapozitivul 10 sedum, acru)
3) Băieți, pentru ce credeți că folosesc plantele apa? (evaporare, fotosinteză)
Corect, dar cât?
Ce se întâmplă cu apa care intră în plante?
Care este importanța evaporării apei din plante?
Toate plantele evaporă aceeași cantitate de apă?
La ce folosesc plantele apa?
Cu ce cheltuiesc apa plantele fructifere când fructele se coc?
Apa care a intrat în plante este consumată continuu în procesul vieții, șimai ales - pentru evaporare ... Un mesteacăn adult evaporă în medie 75 de litri de apă pe zi, fagul - 100 și teiul - 200 de litri. Dacă o găleată mare de apă conține 10 litri, atunci acești copaci se evaporă de la 7 la 20 de găleți de apă zilnic. (Slide 11 (mesteacăn, fag, tei, măr, pere, struguri, grâu)
Se consumă apăasupra procesului de fotosinteză , pentru cresterea plantelor ... Plantele consumă multă apă când se spune că au fructe. Acest lucru se aplică nu numai plantelor precum mărul, perele, strugurii, ci și cerealelor.
4. Fixare.
-Ei bine, băieți, lecția noastră se apropie de sfârșit
Profesor:
Ce am învățat în această lecție? (răspunsurile elevilor)
Putem da un răspuns astăzi, care este semnificația apei în viața plantelor?
(participă la fotosinteză, formarea de substanțe organice, cu ajutorul evaporării, răcește planta, depune ocazional plantele, reține apa în rădăcini, fructe, frunze.)
Să tragem o concluzie și să o scriem în fișele de lucru. Care sunt principalele puncte ale importanței apei în viața plantelor?
IEȘIRE: importanța apei în viața unei plante este foarte mare:
dizolvarea mineralelor în apă,
evaporare,
fotosinteză,
Creșterea plantei
răspândirea plantelor cu apă,
Cu ce am folosit pentru a studia această problemă? La ce întrebări nu putem răspunde încă? (Cum are toată lumea nevoie de apă în mod egal?) Ce altceva ai vrea să știi? Acesta este subiectul următoarei lecții.
Să plouă din cer
Ca să crească urechile de pâine
Să navigheze pe corăbii
Pentru ca jeleul este gătit,
Ca să nu fie probleme
Nu putem trăi fără. ... ... (apă)
- Ce crezi că s-ar întâmpla pe pământ dacă nu ar exista apă? ( nu ar exista plante, animale umane)
- Are apa doar un rol pozitiv? Care este rolul negativ al apei
( inundaţii, leşierea solului)
-Hai sa ne uitam la un videoclip despre apa
„Unde este apă, acolo este viață”. Și Pământul moare dacă apa dispare - aceste proverbe estice sunt cunoscute de toată lumea. Apa a fost un leagăn atât de mare în care s-a născut viața. Plantele consumă cantități uriașe de apă.
Băieți, am studiat importanța apei în viața plantelor.
5. Reflecție.
Completează una dintre propoziții.
Astăzi la lecția mi-a plăcut...
am reusit azi...
Materialul lecției a fost pentru mine...
La lecția am lucrat .....
iti spun acasa...
Starea de spirit din timpul lecției este...
Băieți, în ce dispoziție veți părăsi lecția?
Cine are o dispoziție bunăcercuri galbene care este într-o dispoziție tristăalbastru.
Estimări.
Lecția a ajuns la sfârșit. Tema pentru acasă pe fișele de lucru.
Teme pentru acasă:
Clauza 14,15 întrebările 1-4. Sarcina creativă. Pentru cei interesați – găsiți informații despre plantele acvatice, pregătiți o prezentare „Plante acvatice”
Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos
Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.
postat pe http://www.allbest.ru/
Instituție de învățământ bugetară de stat
învăţământul secundar profesional
„Colegiul Medical Armavir”
Ministerul Sănătății al Teritoriului Krasnodar
Mesaj rezumat pe tema:
„Apa este sursa vieții plantelor”
Disciplina Farmacologie
Pregătit
elev al grupei 2FA
Motuz K. S.
Profesor:
Parfenova E.G.
Introducere
Aportul de apă la plantă
Proprietățile apei
Apa ca factor de mediu
Formele de apă din sol și disponibilitatea lor pentru plante
Surse de informare
Introducere
Apa este cea mai importantă condiție pentru desfășurarea tuturor proceselor vitale ale unei plante. Reprezintă până la 95% din masa plantelor, dar aceasta este foarte mică în comparație cu cât consumă planta până când crește și dă o recoltă. Toate procesele vieții au loc cu utilizarea apei. Prin urmare, apa este o condiție necesară pentru viața organismului. Cu lipsa apei, metabolismul plantei este perturbat. Rolul său în organismul vegetal este divers.
Apa asigură fluxul de nutrienți și minerale prin sistemul conducător al plantei.
Germinarea semințelor depinde de disponibilitatea apei.
Apa este implicată în procesul de fotosinteză.
Soluțiile de apă care umple celulele și spațiile intercelulare oferă plantei elasticitate, astfel planta își păstrează forma.
Apa din plante poate fi lichidă, gazoasă și solidă.
Vara, apa reglează temperatura frunzelor, previne supraîncălzirea acestora ca urmare a transpirației. Iarna, fiind în stare solidă - sub formă de zăpadă la suprafața pământului, apa protejează plantele de îngheț. Plantele care sunt acoperite cu zăpadă hibernează de obicei bine, aceleași plante care nu sunt sub zăpadă.
Aportul de apă la plantă
Planta absoarbe apa din sol exclusiv prin sistemul radicular, folosind firele de par de radacina. Apa pătrunde prin osmoză în celulele firului de păr rădăcină. Osmoza este pătrunderea substanțelor lichide prin membrane și țesuturi semipermeabile animale și vegetale. În timpul osmozei, apa, în care există mai puține substanțe dizolvate, este, parcă, aspirată în soluții mai saturate cu substanțe. Soluțiile de celule vegetale sunt mai saturate, astfel încât celulele absorb apă. Pielea rădăcinii din zona de absorbție este acoperită cu mucus, datorită căruia particulele de sol se lipesc de ea. Acest lucru face ca rădăcina să absoarbă mai ușor apa și mineralele dizolvate.
Frunzele evaporă apa prin stomate. Celulele absorb activ sărurile de potasiu din sol, dar nu lasă sărurile de sodiu să treacă. Acest proces este asigurat de „pompe” speciale în membrana exterioară. Apa pătrunde liber în celule pentru a „egaliza” (dilua) concentrația de ioni de potasiu. Celulele își controlează echilibrul de apă prin reglarea concentrației interne de sare, iar apa se mișcă sub actiunea osmozei.solul este proaspat (contine foarte putine saruri),absorbtia ionilor de potasiu de catre radacini asigura o concentratie mai mare de sare in interiorul celulelor decat in exterior.Ca urmare apa se misca in interiorul celulelor, pastrand elastica plantei (in stare de turgescență).Pereții protejează celulele de rupere.Dacă exteriorul este o concentrație mare de săruri (în special săruri de sodiu care nu sunt absorbite de celule), atunci apa este extrasă din celule, provocând ofilirea și moartea. a plantei.
Pentru evaporarea apei (transpirație), există formațiuni speciale pe frunzele plantelor - stomatele.
Stomatele sunt o colecție de două celule de gardă. Au forma semințelor de fasole și se confruntă cu laturile concave, între care există un spațiu intercelular - golul stomatic. Celulele de gardă au o parte mijlocie îngroșată a peretelui îndreptată spre fisura stomatică. De obicei, stomatele sunt înconjurate de celule peristomatale (subsidiare).
Ca urmare a absorbției și evaporării constante a apei în plantă, există un schimb constant de apă, care include trei etape:
Absorbția apei de către rădăcini;
Mișcarea sa prin vasele țesutului conducător;
Evaporarea apei de către frunze.
În interiorul plantelor, apa curge prin vase speciale.
Celulele învecinate ale diferitelor țesuturi vegetale sunt conectate prin plasmodesmate. Prin aceste canale, apa se poate trece de la o celulă la alta.
Cu curgerea apei se transportă diverse substanțe. Curentul de apă curge de jos în sus. Puterea sa depinde de intensitatea absorbției de către rădăcini și de evaporarea de către frunze. Curentul de apă unește toate organele plantei, transferă diverși compuși și hrănește celulele cu apă.
Toate organitele (organelul este un organ mic) - nucleul, mitocondriile, cloroplastele, vacuolele - se deplasează de asemenea în interiorul celulei. Citoplasma, baza lichidă a oricărei celule, este mereu în mișcare circulară constantă, implicând în ea organele.
Câtă apă absoarbe o plantă, aproximativ cât se evaporă. Doar fracțiuni dintr-un procent din apa care intră sunt folosite pentru sinteza substanțelor. Acestea sunt cantități destul de mari de apă.
Planta trebuie neapărat să absoarbă apă. Altfel, mai devreme sau mai târziu, viața lui va fi întreruptă. Dacă evaporarea apei de către plantă depășește fluxul de apă, atunci planta se ofilește. Acest lucru se întâmplă adesea în timpul zilei când este cald. Noaptea, planta compensează deficiența, deoarece evaporarea la acest moment al zilei este redusă.
Proprietățile apei
Importanța apei în viața plantelor este determinată de o serie de proprietăți. Printre acestea, este necesar să se remarce capacitatea sa de a fi un solvent și un mediu în care are loc mișcarea substanțelor și schimbul lor. În organismul vegetal, apa, așa cum sa menționat deja, conține 95%. Toate procesele vieții sunt asociate cu intrarea și mișcarea sa în plante. În prezența apei și a altor factori, semințele se umflă și germinează, țesuturile cresc, nutrienții intră în plante și se mișcă în ele, se realizează fotosinteza și se sintetizează materia organică.
Apa este un termostat de neînlocuit pentru plante. Trecând prin ea, reglează temperatura organismului vegetal și îi crește rezistența la temperaturi ridicate și scăzute. Apa menține turgul celular, distribuie produse de asimilare organelor individuale.
Plantele au nevoie de apă din momentul în care semințele sunt semănate și până la sfârșitul formării culturii. În același timp, în diferite perioade de viață, plantele necesită o cantitate inegală de apă: mai puțin - în perioada inițială, mai mult - în timpul formării unei mase vegetative puternice și a organelor generatoare, până la sfârșitul vieții nevoia de apă scade. .
Perioada de nevoie acută de apă a plantei se numește critică, la cereale coincide cu faza de răsărire în tub - spic, la leguminoase - înflorire, la cartofi - înflorire și tuberizare. Lipsa umidității în acest moment reduce dramatic productivitatea plantelor.
O funcție importantă a apei este că afectează fertilitatea solului. Interacționând cu aceasta, apa schimbă starea fizică, cursul proceselor microbiologice, transformări chimice și alte transformări, devine unul dintre factorii procesului de formare a solului, determină nivelul de fertilitate efectivă și potențială a solului.
Sursa de alimentare cu apă a plantelor este solul. Viața unei plante depinde nu numai de prezența umidității în sol, ci și de potențialul acesteia, care caracterizează gradul de conectivitate a umidității cu faza solidă a solului și presiunea osmotică a acestuia, care depinde de concentrația soluțiilor din sol. .
Apa ca factor de mediu
Apa face parte din celulele plantelor. KA Timiryazev a împărțit apa în apă organizatorică și apă comună.
Apa organizațională participă la procesele fiziologice ale plantei, adică este necesară pentru creșterea acesteia.
Apa utilizabilă curge de la sol la rădăcină, trece prin tulpină și se evaporă din frunze. Evaporarea apei de către o plantă se numește transpirație; ea are loc prin golurile stomatice.
Transpirația protejează țesuturile de încălzire; frunzele ofilite, a căror transpirație este redusă, se încălzesc mult mai mult decât frunzele care transpira în mod normal.
Din cauza transpirației, în plantă rămâne un anumit deficit de umiditate. Ca urmare, există un flux continuu de apă prin plantă. Cu cât planta evaporă mai mult umiditatea prin frunze, cu atât absoarbe mai mult apa din sol.Transpirația reprezintă o parte semnificativă din partea de cheltuieli a bilanțului hidric al teritoriului.
Principala sursă de apă pentru majoritatea plantelor terestre este solul și parțial apele subterane, ale căror rezerve sunt completate de precipitațiile atmosferice. Nu toată umiditatea precipitațiilor atmosferice ajunge în sol, o parte din ea este reținută de coroanele copacilor și arborele de iarbă, de pe suprafața cărora se evaporă. Precipitațiile atmosferice saturează aerul și orizonturile superioare ale solului, excesul de umiditate se scurge și se acumulează în zonele joase, provocând îmbinarea apei, intră în râuri și mări, din care se evaporă. Umiditatea solului și apele subterane, care se ridică la suprafața solului, se evaporă de asemenea. instalatie de alimentare cu apa ecologica
Toate plantele sunt împărțite în două tipuri în funcție de conținutul de apă al celulelor lor:
1) poikilohidric - plante cu conținut variabil de apă. Acestea sunt plante terestre inferioare (alge, ciuperci, licheni) și mușchi.
2) homoyohidric - plante terestre superioare care mențin activ umiditatea celulară ridicată folosind presiunea osmotică a sevei celulare. Aceste plante nu au capacitatea de a se usca reversibil, ca și plantele din primul grup.
Plantele din habitate cu conținut diferit de umiditate diferă în caracteristicile care se reflectă în aspectul lor.
În raport cu regimul apei al habitatului, se disting grupuri ecologice de plante:
hidatofite
Hidrofitele
Higrofitele
mezofiții
Xerofite
Hidratofitele sunt plante acvatice, scufundate în totalitate sau în mare parte în apă, de exemplu, alge, nuferi, capsule de ouă, pemfigus, cornwort etc. La aceste plante, frunzele fie plutesc la suprafața apei, precum nuferii și nuferii. , sau întreaga plantă este în întregime sub apă (hornwort). La plantele subacvatice, florile și fructele apar la suprafață numai în timpul înfloririi și fructificării.
Printre hidatofite, există plante care sunt înrădăcinate în pământ (nufărul) și nu prind rădăcini în pământ (linte de rață, vodokra). Toate organele hidatofitelor sunt pătrunse cu țesut din aer - aerenchim, care este un sistem de spații intercelulare umplute cu aer.
Hidrofitele sunt plante acvatice atașate la pământ și scufundate în apă cu părțile lor inferioare. Ele cresc în zona de coastă a corpurilor de apă (șanțuri de pătlagini, vârfuri de săgeți, stuf, coadă, multe rogoz). Aceste plante încep să crească atunci când sunt complet scufundate în apă. Spre deosebire de hidatofite, acestea au un țesut mecanic bine dezvoltat și un sistem conducător de apă.
Distribuția hidatofitelor și hidrofitelor nu depinde de umiditatea climei, deoarece în regiunile aride există rezervoare care asigură condițiile necesare vieții acestor plante.
Higrofitele sunt plante din habitate excesiv de umede, dar cele unde de obicei nu există apă la suprafață. Datorită umidității ridicate a aerului din aceste plante, evaporarea este încetinită brusc sau complet eliminată, ceea ce afectează nutriția minerală a acestora, deoarece fluxul ascendent de apă din plantă încetinește. Lamele de frunze ale acestor plante sunt adesea subțiri, uneori constând dintr-un singur strat de celule (unele plante erbacee și epifite ale pădurilor tropicale tropicale), astfel încât toate celulele frunzelor sunt în contact direct cu aerul, iar acest lucru contribuie la o eliberare mai mare de apă de frunze. Cu toate acestea, chiar și aceste adaptări sunt insuficiente pentru a menține un debit constant de apă în plantă. Higrofitele au glande speciale pe frunze - hidatode, prin care există o eliberare activă de apă în stare lichidă-picături. Higrofitele din zona temperată includ miezul, sensibil, paiul de mlaștină, unele coada-calului.
Mezofitele sunt plante care trăiesc în condiții de umiditate medie. Acestea includ arbori și arbuști de foioase din zona temperată, majoritatea ierburilor de luncă și pădure (trifoi de luncă, timote de luncă, crin, crin) și multe alte plante.
Xerofitele sunt plante care trăiesc în condiții de deficit de umiditate accentuat (multe plante din stepă și deșerturi). Ele pot tolera supraîncălzirea și deshidratarea. Capacitatea crescută a xerofitelor de a extrage apă este asociată cu un sistem radicular puternic bine dezvoltat, atingând uneori o adâncime de 1,5 m sau mai mult.
Xerofitele au diverse dispozitive care limitează evaporarea apei. Reducerea evaporării se realizează prin reducerea dimensiunii lamei frunzei (pelin), până la reducerea completă a acestuia (gors spaniol, efedra), înlocuirea frunzelor cu țepi (spin de cămilă), rostogolirea frunzei într-un tub (iarbă de pene, pădure) . Evaporarea scade, de asemenea, dacă pe frunze se dezvoltă o cuticulă groasă (agave), care exclude complet evaporarea extrastomatală, înflorirea ceroasă (sedum) sau pubescența densă (mullein, unele tipuri de floarea de colț), care protejează frunza de supraîncălzire.
Dintre xerofite se disting un grup de sclerofite (din greacă. Scleros - tare) și suculente (din latină. Succulentus - suculent). Sclerofitele au un tesut mecanic de sustinere bine dezvoltat atat in frunze cat si in tulpini.
Sclerofitele au o adaptare pentru a limita transpirația sau pentru a crește debitul de apă, ceea ce le permite să o cheltuiască intens.
Un grup deosebit de plante din habitatele aride sunt suculentele, care, spre deosebire de sclerofitele, au țesuturi moi, suculente, cu o cantitate mare de apă. În flora noastră, suculentele sunt reprezentate de sedum și întinerire. Suculentele folosesc foarte puțin apa, deoarece cuticula lor este groasă, acoperită cu un înveliș ceros, stomatele sunt puține și scufundate în țesutul frunzei sau al tulpinii. Suculentele stochează o cantitate mare de apă.
Dezvoltarea plantelor în funcție de cantitatea de umiditate
Plantele, care au la dispoziție multă umiditate disponibilă de bună calitate, îl consumă „cu plăcere”, dezvoltând violent masa vegetativă, dar nu se „grabă” să rodească. În astfel de cazuri, se spune că plantele „îngrășează”.
Plantele aflate în condiții de rezerve limitate de umiditate „se comportă mai restrânse”. Ei petrec mai puțină umiditate, dezvoltă o masă vegetativă moderată și intră rapid în fazele de înflorire și fructificare.
Dar plantele, sever reținute în apă, nu numai că nu dezvoltă o masă vegetativă și nu produc fructe, dar pot muri pur și simplu.
Plantele care sunt cultivate în mod obișnuit în câmpurile noastre în cadrul sistemelor existente de prelucrare a solului nu sunt capabile să meargă adânc pentru apă ca plantele sălbatice de deșert pe soluri neatinse.
Formele de apă din sol și disponibilitatea lor pentru plante.
Apa din sol, în funcție de starea sa, poate fi sub una dintre următoarele forme:
Apa gravitațională este apa care umple capilarele mari ale solului, intră în sol în timpul ploii sau irigației și se deplasează rapid în straturile adânci ale solului sub influența gravitației propriei sale greutăți. Nu este esențial pentru plante, deoarece, deși este absorbit de acestea, părăsește rapid zona de sol în care se află sistemul radicular.
Apa capilară este apa care umple capilarele înguste și este reținută de tensiunea superficială a meniscurilor. Rămâne în sol mult timp, este ușor atras de particulele de sol și este cea mai accesibilă formă pentru plante.
Apa de film este apa care acoperă direct particulele de sol și este reținută pe suprafața acestora de forțele de atracție moleculară sau de forțele de adsorbție ale particulelor de sol. Aceasta apa este greu accesibila pentru plante, este absorbita in principal de plante adaptate conditiilor aride, care au o concentratie foarte mare de seva celulara.
Higroscopic este apa prinsă în sol uscat la aer prins în particulele de sol cu o forță de peste 100.000 de kilopascali. Cantitatea sa variază de la 5% în sol nisipos până la 14% în solul argilos. Această apă nu este disponibilă pentru plante.
Imbibițională este apa din interiorul particulelor coloidale ale solului, determinându-le să se umfle, în timp ce forțe semnificative de reținere a apei sunt create în particulele coloidale umflate. Această formă de apă este tipică pentru turbării. De asemenea, este practic inaccesibil pentru plante.
Un punct foarte important este raportul dintre viteza de absorbție a apei din sol și rata de evaporare a apei de către plantă. Când apa se evaporă din frunze, sistemul radicular absoarbe apa în zona accesibilă, rezultând o zonă de uscare în solul din apropiere. Sistemul radicular, extinzându-se în lățime și în adâncime, absoarbe apa din zonele de sol mai îndepărtate, dar acest proces nu este nesfârșit și nu are loc întotdeauna suficient de repede. Prin urmare, dacă evaporarea are loc într-un ritm semnificativ, atunci sistemul de rădăcină absoarbe apa prea repede și se află complet în zona de uscare. În acest caz, prezența rezervelor de apă în sol nu asigură absorbția apei de către plantă.
Apa disponibilă static se dovedește a fi indisponibilă dinamic.
Apa din sol va fi într-o stare de echilibru statică și dinamică în următoarele condiții:
Se va observa o saturație foarte semnificativă a solului cu rădăcini, astfel încât, din cauza distanțelor mici dintre cele mai apropiate rădăcini, uscarea locală a solului va deveni imposibilă. De aceea este atât de important să se asigure udarea plantelor în stadiile incipiente de dezvoltare, când sistemul radicular nu este suficient de dezvoltat.
Va exista un flux lent de apă prin plantă, atunci când rata de absorbție a apei de către rădăcini din sol este egală cu rata de recuperare a conținutului inițial de apă în locurile de uscare. De aceea, umiditatea aerului joacă un rol semnificativ; prin urmare, irigarea de reîncărcare sub formă de stropire este adesea recomandată ca element de tehnologie atunci când se cultivă culturi într-un climat sudic arid.
Pentru diferite specii de plante (rezistente la secetă sau iubitoare de umiditate), valoarea optimă a umidității solului poate varia într-un interval destul de larg. În plus, pentru aceeași specie de plante în diferite stadii de dezvoltare, acest indicator poate diferi și el. Mai mult, semințele de plante au o putere de suge atât de mare încât sunt chiar capabile să folosească o formă higroscopică inaccesibilă de apă în timpul germinării.
Cel mai important indicator care caracterizează solul este capacitatea de reținere a apei a solului. Capacitatea de umiditate a solului este o cantitate care caracterizează cantitativ capacitatea de reținere a apei a solului.
Capacitatea de reținere a apei a solului este proprietatea solului de a reține în sine o anumită cantitate de umiditate din drenarea prin acțiunea forțelor capilare și de sorbție.
Există următoarele tipuri de capacitate de umiditate:
capilar sau relativ,
Câmp sau marginal sau cel mai mic,
Greutatea moleculară maximă.
Pentru a determina nevoia de irigare, cel mai des este folosit conceptul de capacitate maximă de umiditate a câmpului (MPW). Udarea este prescrisă atunci când indicele de umiditate a solului este egal cu 70-75% din capacitatea maximă de umiditate a câmpului.
Astfel, putem concluziona că rolul apei în viața plantelor este, fără îndoială, foarte mare. Este apa care este principala sursă de nutriție a plantelor și participă activ la toate procesele metabolice vitale.
Surse de informare
1.http://activestudy.info/
2.http://scienceland.info/
3.http://studend.ru/
4. S. G. Zaichikova, E. N. Barabanov „Botanica”;
5. V. M. Gol'd, N. A. Gaevsky, T. I. Golovanova, N. P. Belonog, T. B. Gorbaneva. Complex educativ-metodic electronic pentru disciplina „Fiziologia plantelor”
Postat pe Allbest.ru
...Documente similare
Rolul apei în viața plantelor, importanța dezvoltării evolutive în dezvoltarea relației acestora cu alimentarea cu apă. Formarea unor grupuri ecologice din punct de vedere al dependenței de alimentarea cu apă. Mecanismul de reglare a consumului de apă ca mijloc de supraviețuire.
rezumat, adăugat 24.01.2013
Bazele morfoanotomice ale absorbției și mișcării apei. Sistemul radicular ca organ de absorbție a apei, principalii motori ai curgerii apei. Mecanismele fiziologice ale transpirației și scopul acesteia. Adaptarea unor plante la deficitul de umiditate din sol sau aer.
lucrare de termen, adăugată 02/02/2011
Conceptul unei forme de viață în raport cu plantele, rolul mediului extern în formarea acestuia. Obiceiul grupurilor de plante care rezultă din creșterea și dezvoltarea în anumite condiții. Trăsături distinctive ale unui copac, arbust, plante cu flori și erbacee.
rezumat, adăugat la 02.07.2010
Factorii terestri și cosmici ai vieții plantelor. Radiația solară ca sursă principală de lumină pentru plante. Radiația activă fotosintetic și fiziologic și semnificația acesteia. Influența intensității luminii. Importanța căldurii și a aerului în viața plantelor.
prezentare adaugata la 02/01/2014
Studiul rolului apei în viața plantelor. Bazele morfoanotomice ale absorbției și mișcării apei. Motoarele principale ale curentului de apă. Mișcarea apei peste plantă. Structura sistemului radicular. Transpirația: mecanisme fiziologice. Adaptarea la deficitul de apă.
lucrare de termen adăugată 01.12.2015
Studiul conceptelor de „coeziune” și „aderență”. Importanța mare a apei pentru organismele vii, în special pentru plante. Direcția mișcării sale în vegetație. Tipuri de hidatofite și mezofite. Caracteristicile morfofiziologice ale xerofitelor. Suculente și sclerofite.
prezentare adaugata la 12/04/2013
Descrierea generală a regnului vegetal, caracteristicile organelor lor: rădăcină, frunză, lăstar, floare, fructe și sămânță. Trăsături distinctive ale algelor, lichenilor, mușchilor, cozii calului, ferigilor, gimnospermelor și angiospermelor, rolul lor în comunitățile naturale.
cheat sheet, adăugată 15.03.2011
Caracteristici generale ale schimbului de apă într-un organism vegetal. Structura și proprietățile apei, funcțiile sale în metabolismul plantelor. Importanța transpirației și influența condițiilor externe asupra gradului de deschidere a stomatului. Bazele fizice ale rezistenței plantelor la secetă.
lucrare de termen, adăugată 09.12.2011
Activarea anumitor sisteme enzimatice ale plantelor cu ajutorul oligoelementelor. Rolul solului ca factor edafic complex în viața plantelor, raportul dintre oligoelemente. Clasificarea plantelor în funcție de cerințele nutritive.
lucrare de termen, adăugată 13.04.2012
Definirea conceptelor de „secetă” și „toleranță la secetă”. Luarea în considerare a răspunsului plantelor la secetă. Studiul tipurilor de plante în raport cu regimul apei: xerofite, higrofite și mezofite. Descrierea mecanismului de adaptare a plantelor la condițiile de mediu.
Desigur, aportul de apă este unul dintre procesele principale din viața plantelor.
La urma urmei, plantele (ca toate organismele vii) sunt compuse în principal din apă. Frunzele sale conțin de obicei aproximativ 85% din masa totală, iar rădăcinile - 99%.
Cu toate acestea, există excepții plante (de exemplu, mușchi), care pot pierde cu ușurință apă în condițiile unui deficit ascuțit de apă, menținând în același timp viabilitatea. Plantele uscate conțin doar apă legată ferm, de obicei doar 5-10%. O astfel de apă este reținută prin interacțiuni electrostatice cu macromoleculele biologice și este necesară pentru a păstra structura intactă a acestor molecule. Când alimentarea normală cu apă este restabilită, plantele revin la viața activă.
Deshidratarea este unul dintre pașii esențiali în maturarea semințelor pentru majoritatea plantelor. După ce se formează sămânța, apa curge din ea de-a lungul fasciculelor vasculare către alte țesuturi ale plantelor. În sămânță, procesele biochimice sunt aproape complet oprite și, după părăsirea plantei-mamă, aceasta poate rămâne în sol toată iarna. În primăvară, sămânța va germina, după ce a absorbit cantitatea necesară de apă din sol, iar în timpul verii va forma un organism cu drepturi depline, capabil să se pregătească pentru iarna următoare, dacă planta este perenă. Din semințele anuale se dezvoltă plantele primăvara, care trebuie să aibă timp să înflorească și să dea noi semințe vara pentru a continua viața în generațiile viitoare.
Dar deși plantele se pot adapta la lipsa de apă (de exemplu, așa cum o fac mușchii) sau chiar își deshidratează singure semințele (protejându-le de moarte iarna), un conținut ridicat de apă al tuturor organismelor este o lege generală.
Există un concept de apă homeostatică, care este necesar pentru homeostazie - echilibrul intern al corpului (homeostazia este tradusă ca echilibru). Acesta este conținutul minim de apă sub care viața nu poate fi susținută.
Plantele din diferite habitate sunt caracterizate de minime de apă diferite. Pentru plantele din zonele apropiate de apă (coda, vârf de săgeată, chastukha, miez) și pădurile tropicale, o scădere a conținutului de apă din țesut sub 65-70% înseamnă moarte. Plantele din zonele cu umiditate medie (foaci, majoritatea ierburilor de pădure și de luncă, buruieni de câmp, culturi agricole) pot reduce reversibil conținutul de apă la 45-60%. Și pentru plantele din deșerturi și alte habitate uscate, nivelul minim de apă în țesuturi este de 25-27%.
Este curios că doar 1% din apa din plantă este implicată în transformări chimice! Restul de apă se mișcă constant, este absorbită de rădăcină și evaporată de frunze. Apa este un mediu intern mobil al corpului. Chiar și la plantele acvatice, apa din țesuturi este reînnoită și circulă prin fasciculele vasculare. Datorită fluxului direcționat de apă, „blocurile de construcție” necesare sintezei macromoleculelor biologice sunt livrate în diferite părți ale plantei.
Aportul de apă are loc la rădăcină. Apa pătrunde prin osmoză în celulele firului de păr rădăcină. Celulele absorb activ sărurile de potasiu din sol, dar nu lasă sărurile de sodiu să treacă (concentrația ionilor de potasiu în interior devine mult mai mare decât în exterior). Acest proces este asigurat de „pompe” speciale în membrana exterioară. Apa pătrunde liber în celule pentru a „egaliza” (dilua) concentrația de ioni de potasiu. Celulele își controlează echilibrul de apă prin reglarea concentrației interne de sare, iar apa se mișcă sub actiunea osmozei.solul este proaspat (contine foarte putina sare),absorbtia ionilor de potasiu de catre radacini asigura o concentratie mai mare de sare in interiorul celulelor decat in exterior.Ca urmare apa se misca in interiorul celulelor, pastrand elastica plantei (in stare de turgescență).Pereții protejează celulele de rupere.Dacă exteriorul este o concentrație mare de săruri (în special săruri de sodiu care nu sunt absorbite de celule), atunci apa este extrasă din celule, provocând ofilirea și moartea. a plantei.
Pentru evaporarea apei (transpirație), există formațiuni speciale pe frunzele plantelor - stomatele.
Stomatele sunt o colecție de două celule de gardă. Au forma semințelor de fasole și se confruntă cu laturile concave, între care există un spațiu intercelular - golul stomatic. Celulele de gardă au o parte mijlocie îngroșată a peretelui îndreptată spre fisura stomatică. De obicei, stomatele sunt înconjurate de celule peristomatale (subsidiare).
Deci, rădăcina aspiră apa din sol, apa se evaporă prin stomatele frunzelor.
În interiorul plantelor, apa curge prin vase speciale.
Celulele învecinate ale diferitelor țesuturi vegetale sunt conectate prin plasmodesmate. Prin aceste canale, apa se poate trece de la o celulă la alta.
Cu curgerea apei se transportă diverse substanțe.
Toate organitele (organelul este un organ mic) - nucleul, mitocondriile, cloroplastele, vacuolele - se deplasează de asemenea în interiorul celulei. Citoplasma, baza lichidă a oricărei celule, este mereu în mișcare circulară constantă, implicând în ea organele.
Încă nu există răspuns la întrebare. „Care sunt motivele acestei mișcări?” Se știe doar că există „șine” speciale în interiorul celulelor, care în structură seamănă cu mușchii noștri. Aceste „șine” formează o schelă internă în celulele numite citoschelet, despre care se crede că este ceea ce conduce citoplasma.
Experimentele lui Van Helmont i-au determinat pe alți cercetători să studieze rolul apei în viața plantelor. Dar chiar și acum în această zonă a științei există multe mistere care așteaptă rezolvarea lor.
Dacă găsiți o eroare, vă rugăm să selectați o bucată de text și apăsați Ctrl + Enter.
