Budowa aparatów szparkowych roślin. Mechanizm szparki roślinnej

szparki roślinne

znajdują się w ich skórze (naskórku). Każda roślina jest w ciągłej wymianie z otaczającą atmosferą. Nieustannie pochłania tlen i uwalnia dwutlenek węgla. Ponadto dzięki swoim zielonym częściom pochłania dwutlenek węgla i uwalnia tlen. Następnie roślina stale odparowuje wodę. Ponieważ naskórek, który pokrywa liście i młode łodygi, bardzo słabo przepuszcza przez siebie gazy i parę wodną, ​​w skórze znajdują się specjalne otwory umożliwiające swobodną wymianę z otaczającą atmosferą, zwane U. Na poprzecznym przekroju liścia (ryc. 1), U. pojawia się w szczelinie ( S) prowadzące do komory powietrznej ( i).

Figa. 1. Stomia ( S) liścia hiacyntu w przekroju.

Po obu stronach U. jest jeden zamykanie komórki. Muszle komórek strażniczych dają dwa wyrostki w kierunku otworu szparkowego, dzięki czemu rozpada się na dwie komory: dziedziniec przednią i tylną. Patrząc z powierzchni, U. wygląda jak podłużna szczelina otoczona dwoma półksiężycowymi komórkami ochronnymi (ryc. 2).

W dzień U. są otwarte, ale w nocy są zamknięte. U. są również zamknięte w ciągu dnia podczas suszy. Zamykanie U. jest realizowane przez cele strażnicze. Jeśli kawałek skóry liścia zostanie włożony do wody, U. nadal pozostaje otwarty. Jeśli woda zostanie zastąpiona roztworem cukru, który powoduje plazmolizę komórek, U. zamknie się. Ponieważ plazmolizie komórek towarzyszy zmniejszenie ich objętości, wynika z tego, że zamykanie komórek jest wynikiem zmniejszenia objętości komórek ochronnych. W czasie suszy komórki stróżujące tracą część wody, zmniejszają swoją objętość i zamykają U. Liść pokryty jest ciągłą warstwą naskórka, który jest słabo przepuszczalny dla pary wodnej, co zapobiega dalszemu wysychaniu. Zamknięcie nocne U. wyjaśnione jest następującymi rozważaniami. Komórki Guard stale zawierają ziarna chlorofilu i dlatego są zdolne do przyswajania atmosferycznego dwutlenku węgla, czyli do samodzielnego odżywiania się. Substancje organiczne gromadzone w świetle silnie przyciągają wodę z otaczających komórek, dzięki czemu komórki strażnicze zwiększają swoją objętość i otwierają się. W nocy substancje organiczne wytwarzane w świetle są zużywane, a wraz z nimi traci się zdolność przyciągania wody, a U. zamyka się. U. znajdują się zarówno na liściach, jak i na łodygach. Na liściach umieszcza się je na obu powierzchniach lub na jednej z nich. trawiasty, miękkie liście mieć U. zarówno na górnej, jak i dolnej powierzchni. Twarde, skórzaste liście mają U. prawie wyłącznie na dolnej powierzchni. W liściach unoszących się na powierzchni wody U. znajdują się wyłącznie na górnej stronie. Ilość U. w różnych roślinach jest bardzo różna. W przypadku większości liści liczba jednostek na milimetr kwadratowy waha się od 40 do 300. Największa liczba U. znajduje się na dolnej powierzchni liścia Brassica Rapa - za 1 m2. mm 716. Istnieje pewien związek między ilością U. a wilgotnością miejsca. W rośliny ogólne obszary wilgotne mają więcej U. niż rośliny na obszarach suchych. Oprócz zwykłych U., które służą do wymiany gazowej, wiele zakładów posiada również woda U. Służą do uwalniania wody nie w stanie gazowym, ale w stanie ciekłym. Zamiast jamy powietrznej leżącej pod zwykłym U., pod wodą U. znajduje się specjalna warstwa wodonośna, składająca się z komórek o cienkich błonach. Woda U. występuje głównie w roślinach na terenach wilgotnych i znajduje się na różne części liście, niezależnie od zwykłego U., które znajdują się właśnie tam. Woda U. wydziela krople wody w większości, gdy z powodu dużej wilgotności powietrza U. unosząca się w powietrzu nie może odparować wody. Wszystkie takie formacje nazywają się hydrat(Hydatoda). Przykładem są hydraty z Gonocaryum pyriforme (ryc. 3).

Przekrój przez liść pokazuje, że niektóre komórki skóry zmieniły się w szczególny sposób i zamieniły się w hydraty. Każda hydroda składa się z trzech części. Na zewnątrz wystaje ukośny wyrostek, przebity wąskim kanalikiem, przez który przepływa woda hydatody. Środkowa część wygląda jak lejek o bardzo pogrubionych ściankach. Dolna część hydatody składa się z cienkościennej bańki. Niektóre rośliny wydzielają liście duże ilości woda, bez specjalnie ułożonych hydratów. Np. Różne rodzaje Salacia wydzielają tak duże ilości wody między 6-7 rano, że w pełni zasługują na miano krzewów deszczowych: z lekkim dotknięciem gałęzi spada z nich prawdziwy deszcz. Woda jest uwalniana przez proste pory pokrywające w dużych ilościach zewnętrzne błony komórek skóry.

V. Palladina.


słownik encyklopedyczny F. Brockhaus i I.A. Efron. - Petersburg: Brockhaus-Efron. 1890-1907 .

Zobacz, co „Roślin szparki” znajduje się w innych słownikach:

    Znajdują się w ich skórze (naskórku). Każda roślina jest w ciągłej wymianie z otaczającą atmosferą. Nieustannie pochłania tlen i uwalnia dwutlenek węgla. Ponadto dzięki swoim zielonym częściom pochłania dwutlenek węgla i uwalnia tlen...

    Szparki liścia pomidora pod mikroskopem elektronowym Szparki (łac. stoma, z greckiego στόμα „usta, usta”) w botanice to por znajdujący się na dolnej lub górnej warstwie naskórka liścia rośliny, przez który wyparowuje woda i następuje wymiana gazowa z ... ... Wikipedia

    Pierwsze próby klasyfikacji roślin kwitnących, takie jak flora generalnie opierały się na kilku, arbitralnie przyjętych, łatwo rzucających się w oczy znaki zewnętrzne. Były to klasyfikacje czysto sztuczne, w których w jednym ... ... Encyklopedia biologiczna

    Słownik encyklopedyczny F.A. Brockhaus i I.A. Efron

    Grupy komórek znajdujące się w ciele rośliny w określonej kolejności, mające określoną strukturę i służące do różnych funkcji życiowych organizmu roślinnego. Komórki prawie wszystkich roślin wielokomórkowych nie są jednorodne, ale są zbierane w T. W dolnym ... Słownik encyklopedyczny F.A. Brockhaus i I.A. Efron- czy takie procesy i zjawiska zachodzące w żywym organizmie roślinnym, które nigdy nie występują podczas jego normalnego życia. Według Franka B. rośliny to odstępstwo od normalnego stanu gatunku… Słownik encyklopedyczny F.A. Brockhaus i I.A. Efron

    Treść: Temat żywienia F.F. F. wzrost. F. formy roślin. F. reprodukcja. Literatura. Fizyka roślin bada procesy zachodzące w roślinach. Ta część ogromnej nauki roślinnej botaniki różni się od innych części taksonomii, ... ... Słownik encyklopedyczny F.A. Brockhaus i I.A. Efron

    Liść (folium), organ roślin wyższych pełniący funkcje fotosyntezy i transpiracji, a także zapewniający wymianę gazową z powietrzem i uczestniczący w innych procesach. procesy krytyczneżycie roślin. Morfologia, anatomia liści i jej ... ... Wielka radziecka encyklopedia

Naukowcy wciąż nie potrafią wyjaśnić mechanizmu kontrolującego aparaty szparkowe roślin. Dziś możemy tylko z całą pewnością stwierdzić, że dawka promieniowania słonecznego nie jest jednoznacznym i decydującym czynnikiem wpływającym na zamykanie i otwieranie aparatów szparkowych – pisze PhysOrg.

Aby żyć, rośliny muszą pobierać dwutlenek węgla z powietrza do fotosyntezy i pobierać wodę z gleby. Robią to za pomocą aparatów szparkowych - porów na powierzchni liścia, otoczonych komórkami ochronnymi, które te aparaty szparkowe otwierają i zamykają. Woda odparowuje przez pory i jest utrzymywana Waszyngton płyny od korzeni do liści, ale rośliny regulują poziom parowania, aby nie wysychać w czasie upałów. Z drugiej strony fotosynteza stale wymaga dwutlenku węgla. Oczywiście aparaty szparkowe muszą czasem rozwiązywać niemal wzajemnie wykluczające się zadania: zapobiegać wysychaniu rośliny i jednocześnie dostarczać powietrze z dwutlenkiem węgla.

Metoda regulacji pracy aparatów szparkowych od dawna zajmuje naukę. Powszechnie przyjmuje się, że rośliny uwzględniają ilość promieniowania słonecznego w zakresie widma niebieskiego i czerwonego iw zależności od tego utrzymują otwarte lub zamknięte aparaty szparkowe. Ale nie tak dawno kilku badaczy zaproponowało alternatywną hipotezę: stan aparatów szparkowych zależy od całkowitej ilości zaabsorbowanego promieniowania (a nie tylko od jego niebieskiej i czerwonej części). Światło słoneczne nie tylko ogrzewa powietrze i roślinę, ale jest niezbędne do reakcji fotosyntezy. Biorąc pod uwagę całkowitą dawkę promieniowania, aparaty szparkowe mogą dokładniej reagować na zmiany światła - a tym samym dokładniej kontrolować parowanie wilgoci.

Badacze z University of Utah (USA), którzy przetestowali tę teorię, zmuszeni byli przyznać, że rewolucji w fizjologii roślin jeszcze nie widać. Stwierdzenie, że rośliny pochodzą z promieniowania całkowitego, oparto na pomiarach temperatury na powierzchni liści. Keith Mott i David Peak znaleźli sposób na określenie temperatury wewnętrznej liścia: według naukowców to różnica między temperaturą zewnętrzną i wewnętrzną decyduje o szybkości parowania. Jak piszą autorzy w czasopiśmie PNAS, nie udało im się znaleźć korelacji między różnicą temperatur wewnątrz i na powierzchni liścia a całkowitą dawką promieniowania. Okazuje się, że aparaty szparkowe również zignorowały to całkowite promieniowanie.

Zdaniem naukowców najbardziej prawdopodobnym mechanizmem kontrolującym aparaty szparkowe byłby coś w rodzaju samoorganizującej się sieci, przypominającej nieco sieć neuronową (jakkolwiek szalenie może to zabrzmieć po zastosowaniu na roślinach). Nawet ogólnie przyjęta hipoteza o niebieskiej i czerwonej części widma nie wyjaśnia wszystkiego na temat pracy aparatów szparkowych. Czy można w związku z tym wyobrazić sobie, że wszystkie komórki strażnicze są w jakiś sposób ze sobą połączone i mogą wymieniać pewne sygnały? Będąc zjednoczeni, mogli po prostu szybko i dokładnie reagować zarówno na zmiany w środowisku zewnętrznym, jak i na wymagania zakładu.

Istnieją trzy rodzaje reakcji aparatu szparkowego na warunki środowiskowe:

1. reakcja hydropasywna- jest to zamknięcie szczelin szparkowych, spowodowane tym, że otaczające komórki miąższowe przelewają się wodą i mechanicznie ściskają komórki ochronne. W wyniku kompresji aparaty szparkowe nie mogą się otworzyć i nie tworzy się szczelina szparkowa. Ruchy hydropasywne są zwykle obserwowane po intensywnym nawadnianiu i mogą powodować zahamowanie procesu fotosyntezy.

2. Reakcja hydroaktywna otwieranie i zamykanie to ruchy spowodowane zmianą zawartości wody w komórkach ochronnych aparatów szparkowych. Mechanizm tych ruchów omówiono powyżej.

3. reakcja fotoaktywna. Ruchy fotoaktywne objawiają się otwieraniem aparatów szparkowych w świetle i zamykaniem w ciemności. Szczególne znaczenie mają promienie czerwone i niebieskie, które są najskuteczniejsze w procesie fotosyntezy. Ma to ogromne znaczenie adaptacyjne, ponieważ dzięki otwarciu aparatów szparkowych w świetle, CO 2 dyfunduje do chloroplastów, co jest niezbędne do fotosyntezy.

Mechanizm fotoaktywnych ruchów aparatów szparkowych nie jest do końca jasny. Światło ma pośredni wpływ poprzez zmianę stężenia CO 2 w komórkach ochronnych aparatów szparkowych. Jeżeli stężenie CO 2 w przestrzeniach międzykomórkowych spadnie poniżej pewnej wartości (wartość ta zależy od gatunku rośliny), aparaty szparkowe otwierają się. Gdy stężenie CO 2 wzrasta, aparaty szparkowe zamykają się. W komórkach ochronnych aparatów szparkowych zawsze znajdują się chloroplasty i zachodzi fotosynteza. W świetle CO 2 jest asymilowany w procesie fotosyntezy, jego zawartość spada. Zgodnie z hipotezą kanadyjskiego fizjologa W. Skarsa, CO 2 wpływa na stopień otwarcia aparatów szparkowych poprzez zmianę pH w komórkach ochronnych. Spadek zawartości CO 2 prowadzi do wzrostu wartości pH (przesunięcie na stronę zasadową). Przeciwnie, ciemność powoduje wzrost CO 2 (ze względu na fakt, że CO 2 jest uwalniany podczas oddychania i nie jest wykorzystywany w procesie fotosyntezy) oraz spadek pH (przesunięcie na stronę kwasową). Zmiana wartości pH prowadzi do zmiany aktywności układów enzymatycznych. W szczególności przesunięcie wartości pH na stronę zasadową zwiększa aktywność enzymów biorących udział w rozkładzie skrobi, podczas gdy przesunięcie na stronę kwasową zwiększa aktywność enzymów biorących udział w syntezie skrobi. Rozpad skrobi na cukry powoduje wzrost stężenia substancji rozpuszczonych, w związku z czym potencjał osmotyczny iw efekcie potencjał wodny staje się bardziej ujemny. W komórkach strażniczych woda zaczyna intensywnie wypływać z otaczających komórek miąższowych. Szparki otwarte. Odwrotne zmiany zachodzą, gdy procesy przesuwają się w kierunku syntezy skrobi. To jednak nie jedyne wytłumaczenie. Wykazano, że komórki strażnicze aparatów szparkowych zawierają znacznie więcej potasu w świetle niż w ciemności. Ustalono, że ilość potasu w komórkach ochronnych wzrasta 4-20 razy po otwarciu szparek, podczas gdy wskaźnik ten zmniejsza się w komórkach towarzyszących. Następuje redystrybucja potasu. Kiedy aparaty szparkowe się otwierają, między komórkami ochronnymi i towarzyszącymi powstaje znaczny gradient potencjału błonowego (I.I. Gunar, LA Panichkin). Dodatek ATP do naskórka unoszącego się na roztworze KC1 zwiększa szybkość otwierania aparatów szparkowych w świetle. Wykazano również wzrost zawartości ATP w komórkach ochronnych aparatów szparkowych podczas ich otwierania (S.A. Kubichik). Można przypuszczać, że ATP, powstający podczas fotosyntetycznej fosforylacji w komórkach ochronnych, służy do zwiększenia spożycia potasu. Wynika to z aktywności H+-ATPazy. Aktywacja pompy H + sprzyja uwalnianiu H + z komórek ochronnych. Prowadzi to do transportu wzdłuż gradientu elektrycznego K+ do cytoplazmy, a następnie do wakuoli. Zwiększone spożycie K+ z kolei sprzyja transportowi C1 - wzdłuż gradientu elektrochemicznego. Zwiększa się koncentracja osmotyczna. W innych przypadkach spożycie K + jest równoważone nie przez C1 -, ale przez sole kwasu jabłkowego (jabłczany), które powstają w komórce w odpowiedzi na spadek pH w wyniku uwolnienia H +. Nagromadzenie w wakuoli substancji czynnych osmotycznie (K+, C1 -, jabłczany) zmniejsza potencjał osmotyczny, a następnie wodny komórek ochronnych aparatów szparkowych. Woda dostaje się do wakuoli i aparaty szparkowe otwierają się. W ciemności K+ jest transportowany od pewnej wartości (wartość ta zależy od rodzaju rośliny), aparaty szparkowe otwierają się. Gdy stężenie CO 2 wzrasta, aparaty szparkowe zamykają się. W komórkach ochronnych aparatów szparkowych zawsze znajdują się chloroplasty i zachodzi fotosynteza. W świetle CO 2 jest asymilowany w procesie fotosyntezy, jego zawartość spada. Zgodnie z hipotezą kanadyjskiego fizjologa W. Skarsa, CO 2 wpływa na stopień otwarcia aparatów szparkowych poprzez zmianę pH w komórkach ochronnych. Spadek zawartości CO 2 prowadzi do wzrostu wartości pH (przesunięcie na stronę zasadową). Przeciwnie, ciemność powoduje wzrost CO 2 (ze względu na fakt, że CO 2 jest uwalniany podczas oddychania i nie jest wykorzystywany w procesie fotosyntezy) oraz spadek pH (przesunięcie na stronę kwasową). Zmiana wartości pH prowadzi do zmiany aktywności układów enzymatycznych. W szczególności przesunięcie wartości pH na stronę zasadową zwiększa aktywność enzymów biorących udział w rozkładzie skrobi, podczas gdy przesunięcie na stronę kwasową zwiększa aktywność enzymów biorących udział w syntezie skrobi. Rozpad skrobi na cukry powoduje wzrost stężenia substancji rozpuszczonych, w związku z czym potencjał osmotyczny iw efekcie potencjał wodny staje się bardziej ujemny. W komórkach strażniczych woda zaczyna intensywnie wypływać z otaczających komórek miąższowych. Szparki otwarte. Odwrotne zmiany zachodzą, gdy procesy przesuwają się w kierunku syntezy skrobi. To jednak nie jedyne wytłumaczenie. Wykazano, że komórki strażnicze aparatów szparkowych zawierają znacznie więcej potasu w świetle niż w ciemności. Ustalono, że ilość potasu w komórkach ochronnych wzrasta 4-20 razy po otwarciu szparek, podczas gdy wskaźnik ten zmniejsza się w komórkach towarzyszących. Następuje redystrybucja potasu. Kiedy aparaty szparkowe się otwierają, między komórkami ochronnymi i towarzyszącymi powstaje znaczny gradient potencjału błonowego (I.I. Gunar, LA Panichkin). Dodatek ATP do naskórka unoszącego się na roztworze KC1 zwiększa szybkość otwierania aparatów szparkowych w świetle. Wykazano również wzrost zawartości ATP w komórkach ochronnych aparatów szparkowych podczas ich otwierania (S.A. Kubichik). Można przypuszczać, że ATP powstający w procesie fosforylacji fotosyntetycznej w komórkach strażniczych służy do zwiększenia spożycia potasu. Wynika to z aktywności H+-ATPazy. Aktywacja pompy H + sprzyja uwalnianiu H + z komórek ochronnych. Prowadzi to do transportu wzdłuż gradientu elektrycznego K+ do cytoplazmy, a następnie do wakuoli. Zwiększone spożycie K+ z kolei sprzyja transportowi C1 - wzdłuż gradientu elektrochemicznego. Zwiększa się koncentracja osmotyczna. W innych przypadkach spożycie K + jest równoważone nie przez C1 -, ale przez sole kwasu jabłkowego (jabłczany), które powstają w komórce w odpowiedzi na spadek pH w wyniku uwolnienia H +. Nagromadzenie w wakuoli substancji czynnych osmotycznie (K+, C1 -, jabłczany) zmniejsza potencjał osmotyczny, a następnie wodny komórek ochronnych aparatów szparkowych. Woda dostaje się do wakuoli i aparaty szparkowe otwierają się. W ciemności K+ jest transportowany z komórek ochronnych do otaczających komórek, a aparaty szparkowe się zamykają. Procesy te przedstawiono w postaci diagramu:

Ruchy szparkowe są regulowane przez hormony roślinne (fitohormony). Uniemożliwia otwarcie szparki, a zamykanie jest stymulowane przez fitohormon - kwas abscysynowy (ABA). W tym względzie interesujące jest to, że ABA hamuje syntezę enzymów zaangażowanych w rozkład skrobi. Istnieją dowody na to, że pod wpływem kwasu abscysynowego spada zawartość ATP. Jednocześnie ABA zmniejsza pobór K +, prawdopodobnie ze względu na zmniejszenie wydalania jonów H + (zahamowanie pompy H +). Omówiono rolę innych fitohormonów, cytokinin, w regulacji otwierania aparatów szparkowych poprzez wzmacnianie transportu K+ do komórek ochronnych aparatu szparkowego i aktywację H+-ATPazy.

Okazało się, że ruch komórek szparkowych jest zależny od temperatury. Badania wielu roślin wykazały, że aparaty szparkowe nie otwierają się w temperaturach poniżej 0°C. Wzrost temperatury powyżej 30°C powoduje zamknięcie aparatów szparkowych. Być może wynika to ze wzrostu stężenia CO 2 w wyniku wzrostu intensywności oddychania. Istnieją jednak obserwacje, które: różne odmiany W pszenicy reakcja aparatów szparkowych na podwyższoną temperaturę jest inna. Długotrwałe narażenie na wysokie temperatury uszkadza aparaty szparkowe, w niektórych przypadkach tak poważnie, że tracą one zdolność otwierania i zamykania.

Obserwacje stopnia otwarcia aparatów szparkowych bardzo ważne w praktyce fizjologicznej i agronomicznej. Pomagają ustalić potrzebę zaopatrzenia rośliny w wodę. Zamykanie się aparatów szparkowych już mówi o niekorzystnych zmianach w metabolizmie wody, a co za tym idzie o trudnościach w żywieniu roślin dwutlenkiem węgla.

Pytanie 1. Jakie ciało będzie omawiane? Porozmawiajmy o liściach.

Zaproponuj główne pytanie lekcji. Porównaj swoją wersję z wersją autora (s. 141). Który organ rośliny może odparowywać wodę i pochłaniać światło?

Pytanie 2. Jak glony pochłaniają tlen, wodę i? minerały? (5 klasa)

Algi absorbują tlen, wodę i minerały na całej powierzchni plechy.

Jak rośliny wykorzystują światło? (5 klasa)

Zwykle roślina wykorzystuje światło słoneczne do przetwarzania dwutlenku węgla, którego potrzebuje do życia. Dzięki chlorofilowi, substancji, która pozostawia kolory, zielony kolor Są zdolne do przekształcania energii świetlnej w energię chemiczną. Energia chemiczna umożliwia pozyskiwanie dwutlenku węgla i wody z powietrza, z którego syntetyzowane są węglowodany. Proces ten nazywa się fotosyntezą. W tym samym czasie rośliny uwalniają tlen. Węglowodany łączą się ze sobą, tworząc kolejną substancję, która gromadzi się w korzeniach, a tym samym powstają substancje niezbędne do życia i rozwoju rośliny.

Co to jest aparat szparkowy? (5 klasa)

Szparki to szczelinowe otwory w skórze liścia otoczone dwoma komórkami ochronnymi. Służą do wymiany gazowej i transpiracji.

Liście jakich roślin ludzie zbierają do wykorzystania w przyszłości i dlaczego?

Liście są zbierane Rośliny lecznicze(na przykład babka, wierzbowiec, podbiał itp.) Do późniejszego przygotowania herbaty, wywarów. Liście porzeczki zbiera się również na herbatę, miętę na herbatę i gotowanie. Wiele suszonych przypraw jest również wytwarzanych z liści.

Jaki gaz wydzielają komórki podczas oddychania? (5 klasa)

Podczas oddychania pobierany jest tlen i uwalniany jest dwutlenek węgla.

Pytanie 3. Wyjaśnij za pomocą tekstu i ilustracji, w jaki sposób struktura liścia jest związana z funkcjami, które pełni.

Komórki liścia bogate w chloroplasty nazywane są główną tkanką liścia i działają główna funkcja liście - fotosynteza. Górna warstwa główna tkanka składa się z komórek ciasno dociśniętych do siebie w postaci kolumn - ta warstwa nazywa się miąższem kolumnowym.

Dolna warstwa składa się z luźno ułożonych komórek z rozległymi przerwami między nimi – nazywa się to miąższem gąbczastym.

Gazy swobodnie przechodzą między komórkami leżącej poniżej tkanki. Zapas dwutlenku węgla jest uzupełniany przez pobór zarówno z atmosfery, jak iz komórek.

Do wymiany gazowej i transpiracji liść ma szparki.

Pytanie 4. Rozważ strukturę arkusza na rysunku 11.1.

Liść składa się z blaszki liściowej, ogonka liściowego (może nie być we wszystkich liściach, wtedy taki liść nazywa się bezszypułkowym), przylistków i podstawy blaszki liściowej.

Pytanie 5. Istnieje sprzeczność: komórki fotosyntetyczne liścia muszą być gęściej upakowane, ale nie można zapobiec ruchowi gazów. Spójrz na rysunek 11.2 i wyjaśnij, jak struktura liścia rozwiązuje tę sprzeczność.

W miąższu liścia znajdują się wnęki powietrzne, które rozwiązują ten problem. Te ubytki są związane z otoczenie zewnętrzne przez szparki i przetchlinki. Pędy i korzenie roślin wodnych, bagiennych i innych żyjących w warunkach braku powietrza, a co za tym idzie utrudnionej wymiany gazowej, obfitują w jamki powietrzne.

Wniosek: liście dokonują fotosyntezy, odparowują wodę, pochłaniają dwutlenek węgla i uwalniają tlen, chronią nerki i przechowują składniki odżywcze.

Pytanie 6. Jakie są funkcje arkusza?

Liście odparowują wodę, pochłaniają dwutlenek węgla i uwalniają tlen podczas fotosyntezy, chronią nerki i przechowują składniki odżywcze.

Pytanie 7. Co dzieje się w liściu z tlenem i dwutlenkiem węgla?

Dwutlenek węgla pochłonięty z atmosfery + woda (już w liściach) w liściach pod działaniem światło słoneczne przekształcone w materię organiczną i tlen. Ten ostatni jest uwalniany przez roślinę do atmosfery.

Pytanie 8. Co dzieje się w liściu z wodą?

Część wody dostającej się do liści odparowuje, a część jest wykorzystywana w procesie fotosyntezy.

Pytanie 9. Z jakich tkanin składa się prześcieradło?

Liść pokryty jest tkanką powłokową - naskórkiem. Komórki bogate w chloroplasty nazywane są główną tkanką liścia. Górna warstwa tkanki głównej składa się z komórek ciasno dociśniętych do siebie w postaci kolumn - ta warstwa nazywana jest miąższem kolumnowym. Dolna warstwa składa się z luźno ułożonych komórek z rozległymi przerwami między nimi – nazywa się to miąższem gąbczastym.

Gazy swobodnie przechodzą między komórkami głównej tkanki dzięki miąższowi powietrza. Do wymiany gazowej i transpiracji liść ma szparki.

Przez grubość głównej tkanki liścia przenikają tkanki przewodzące - wiązki naczyń składające się z ksylemu i łyka. Wiązki naczyń są wzmocnione długimi i grubościennymi komórkami tkanki nośnej - nadają arkuszowi dodatkowej sztywności.

Pytanie 10. Jakie są funkcje nerwów liści?

Żyły to drogi transportowe w dwóch kierunkach. Żyła wraz z włóknami mechanicznymi tworzy sztywną ramę liścia.

Pytanie 11. Jakie jest niebezpieczeństwo przegrzania i hipotermii prześcieradła?

W zbyt wysokiej temperaturze, jak w zbyt niskiej, fotosynteza ustaje. Ani materia organiczna, ani tlen nie są produkowane.

Pytanie 12. Jak przebiega oddzielenie liścia od gałęzi?

Substancje odżywcze opuszczają liście i są osadzane w korzeniach lub pędach w rezerwie. W miejscu, w którym liść jest przyczepiony do łodygi, komórki obumierają (powstaje blizna), a mostek między liściem a łodygą staje się kruchy, a słaby wiatr go niszczy.

Pytanie 13. Co spowodowało różnorodność kształtów liści u roślin różnych gatunków?

Parowanie z niego zależy od kształtu liścia. W roślinach o gorącym i suchym klimacie liście są mniejsze, czasami w postaci igieł i wąsów. Zmniejsza to powierzchnię, z której wyparowuje woda. Sposobem na ograniczenie parowania z dużych liści jest zarastanie lub pokrywanie się grubą warstwą naskórka lub wosku.

Pytanie 14. Dlaczego kształt i rozmiar liści na jednej roślinie może się różnić?

W zależności od środowiska, w którym te liście się znajdują. Na przykład w grocie strzały liście znajdujące się w wodzie różnią się od liści, które wychodzą na powierzchnię wody. Jeśli jest to roślina naziemna, to zależy to od naświetlenia rośliny przez słońce, stopnia zbliżenia liścia do korzenia, czasu kwitnienia liści.

Pytanie 15. Moje badania biologiczne

Werbalny portret liścia może zastąpić jego wizerunek.

Botanicy uzgodnili, jakie słowa nazwać liśćmi takiej czy innej formy. Dzięki temu mogą rozpoznać liść z jego werbalnego portretu bez zaglądania do atlasu botanicznego. Jednak dla początkujących przydatne jest używanie ich obrazów. NAS. 56 pokazuje schematy gdzie Różne formy blaszki liściowe, wierzchołki i podstawy blaszek liściowych, liście złożone (ryc. 11.7–11.11). Użyj tych diagramów, aby stworzyć słowne portrety liści roślin z zielnika, atlasu botanicznego lub podręcznika.

Na przykład w pelargoniach strefowych liście są długie, ogoniaste, lekko klapowane, okrągłe, jasnozielone, owłosione. Krawędź blaszki liściowej jest cała. Wierzchołki blaszki liściowej są zaokrąglone, podstawa liścia ma kształt serca.

Wawrzyn szlachetny. W zwykłych ludziach nazywa się liść Liść laurowy. Liście naprzemienne, krótkie ogonki, całe, nagie, proste, 6-20 cm długości i 2-4 cm szerokości, o specyficznym korzennym zapachu; Blaszka liściowa podłużna, lancetowata lub eliptyczna, zwężona u podstawy, u góry ciemnozielona, ​​u dołu jaśniejsza.

klon norweski. Kształt liścia jest prosty, rozdzielony w całości. Liście mają wyraźne, wyraźne żyłki, mają 5 płatków, kończą się spiczastymi płatkami, 3 przednie płaty są takie same, 2 dolne są nieco mniejsze. Pomiędzy ostrzami znajdują się zaokrąglone wgłębienia. Wierzchołek blaszki liściowej jest osłabiony, podstawa liścia ma kształt serca. Krawędź blaszki liściowej jest cała. Liście są ciemnozielone powyżej, jasnozielone poniżej, trzymane na długich ogonkach.

Akacja biała. Liść ma niesparowany, złożony, składający się z całych, owalnych lub elipsoidalnych listków, u podstawy każdego liścia znajdują się przylistki zmodyfikowane w kolce.

Brzozowy. Liście brzozy są naprzemienne, całe, ząbkowane wzdłuż krawędzi, jajowato-rombowe lub trójkątno-jajowate, o szerokiej podstawie w kształcie klina lub prawie ścięte, gładkie. Żyłkowanie blaszki liściowej jest idealne pierzasto-nerwowe (pierzasto-brzeżne): żyły boczne kończą się w zębach.

Dzika róża. Układ liści jest naprzemienny (spiralny); żyłkowanie jest pierzaste. Jej liście są złożone, pierzaste (wierzchołek liścia kończy się jednym listkiem), z parą przylistków. Ulotki od pięciu do siedmiu, są eliptyczne, krawędzie ząbkowane, wierzchołek klinowy, poniżej szarawy.

Lekcja „Struktura komórkowa liścia”

Cel: pokazać związek między strukturą liścia a jego funkcjami; opracować koncepcję struktury komórkowej roślin; kontynuować budowanie umiejętności niezależna praca za pomocą przyrządów umiejętność obserwacji, porównywania, kontrastowania, wyciągania własnych wniosków; rozwijać miłość i szacunek do natury.

Sprzęt: tabele „Odmiana liści”, „Struktura komórkowa liścia”; zielnik - żyłkowanie liści, liście są proste i złożone; rośliny doniczkowe; preparaty ze skórki liści tradescantia, pelargonii.

PODCZAS ZAJĘĆ

Każdej wiosny, lata na ulicach, placach, na szkolnym dziedzińcu iw domu - cały rok na parapetach otaczają nas eleganckie zielone rośliny. Jesteśmy do nich przyzwyczajeni. Jesteśmy do tego tak przyzwyczajeni, że często nie zauważamy między nimi różnicy.

Wcześniej wielu wydawało się, że wszystkie liście są takie same, ale ostatnia lekcja pokazała różnorodność ich niesamowitych form, ich piękno. Pamiętajmy, czego się nauczyliśmy.

Rośliny w zależności od liczby liścieni dzielą się na dwie grupy. Który? Zgadza się, jednoliścienne i dwuliścienne! A teraz spójrz: okazuje się, że każdy liść wie, do jakiej klasy należy jego roślina, a koronka ułożenia liścia pomaga liście lepiej wykorzystywać światło.

Więc weź pierwszą kopertę. Są w nim liście. różne rośliny. Podziel je na dwie grupy w zależności od rodzaju żyłkowania. Dobrze zrobiony! A teraz liście z drugiej koperty są również podzielone na dwie grupy, ale według własnego uznania. Kto może powiedzieć, jaką zasadą kierowałeś się, porządkując rzeczy? Zgadza się, podzieliłeś liście złożone i proste.

A teraz spójrz - na tabele zadania. Proszę je uzupełnić.

1. Arkusz jest częścią .... Liście składają się z... i... .

2. Rysunek przedstawia liście z różne rodzajeżyłkowanie. Podpisz, który liść ma które żyłkowanie.

Od opis zewnętrzny przejdźmy do nauki Struktura wewnętrzna arkusz. Na jednej z lekcji dowiedzieliśmy się, że roślina potrzebuje liścia do odżywiania powietrza, ale jak to działa? Liść składa się z komórek, a komórki nie są takie same i pełnią różne funkcje. Jaka tkanina pokrywa prześcieradło? Powłokowy lub ochronny!

W zielonej komnacie
Obszary nie są mierzone
Pokoje nie są liczone
Ściany są jak szkło
Możesz przejrzeć wszystko!
A w ścianach - okna,
otworzyć się
Zamykają się!

Rozwiążmy tę zagadkę. Zielona wieża to liść, pokoje to komórki. Przezroczyste, podobnie jak szkło, ściany stanowią powłokową tkaninę. Właśnie temu przyjrzymy się dzisiaj. Aby to zrobić, musisz przygotować lek. Nauczyliśmy się, jak robić to poprawnie, badając skórę liścia.

Jeden uczeń wykonuje preparat ze skórki górnej strony liścia, drugi - spodu. Przygotuj i ustaw mikroskop. Przyjrzyjmy się najpierw górnej skórze. Dlaczego jest jak szkło? Ponieważ jest przezroczysty i dlatego przepuszcza promienie świetlne.

A co oznacza „okna w ścianach”? Spróbuj je znaleźć! Aby to zrobić, lepiej wziąć pod uwagę skórę spodu liścia. Czym różnią się niektóre komórki od innych?

Komórki szparki tworzą „okno”: ciągną się i, w przeciwieństwie do innych komórek tkanki powłokowej, mają kolor zielony, ponieważ zawierają chloroplasty. Przerwa między nimi nazywa się aparatem szparkowym.

Jak myślisz, dlaczego szparki są potrzebne? Aby zapewnić parowanie, przenikanie powietrza do arkusza. I otwierają się i zamykają, aby regulować penetrację powietrza i wody. Rozważ różnice w strukturze skórki górnej i dolnej. Na spodzie jest więcej aparatów szparkowych. Różne rośliny mają liście z różną liczbą aparatów szparkowych.

Teraz musimy udokumentować nasze obserwacje jako raport laboratoryjny. Aby to zrobić, wykonaj następujące zadania.

Praca laboratoryjna „Struktura skóry liścia”

1. Znajdź na mikropreparacie bezbarwne komórki tkanki powłokowej, zbadaj je. Opisz jaki mają kształt? Jaka jest ich struktura? Jaką rolę odgrywają w życiu liścia?

2. Znajdź aparaty szparkowe. Narysuj kształt komórek straży. Zwróć uwagę, jak komórki ochronne różnią się od komórek tkanki powłokowej. Zlokalizuj szczelinę szparkową między komórkami ochronnymi.

3. Naszkicuj skórę w zeszycie, w znaku figury: główne komórki skóry, komórki ochronne, aparaty szparkowe, szczelina szparkowa.

Ładowanie...Ładowanie...