§21. Рослина — цілісний організм. Взаємозв’язки органів рослин

Зміст ГДЗ Біологія 7 клас Задорожний

БІОЛОГІЧНИЙ ДЕТЕКТИВ

Оціни правильність висновків Гельмонта. Яких знань не вистачало досліднику для визначення джерел живлення рослин?

Висновки Яна Баптиста ван Гельмонта про те, що тільки вода є джерелом живлення рослин, були неповними й помилковими. Досліднику бракувало знань про два основні процеси:

Фотосинтез: рослини використовують вуглекислий газ із повітря та воду для утворення органічних речовин (глюкози) за участю енергії світла, тому значна частина маси рослини утворюється саме завдяки вуглекислому газу з повітря, а не лише воді.
Мінеральне живлення: ті 57 грамів ґрунту, які зникли під час досліду, насправді були важливими мінеральними речовинами (сполуками Магнію, Феруму, Калію, Фосфору, Нітрогену тощо), без яких рослина не змогла б рости й синтезувати хлорофіл та білки.

ТРЕНУЙСЯ ДУМАТИ

1. Помпою, що забезпечує транспорт крові кровоносними судинами людини, є серце. А який «двигун» змушує підіймати воду до верхівок найвищих дерев?

Основними «двигунами», що підіймають воду по судинах ксилеми до верхівок дерев, є кореневий тиск (активне поглинання води кореневими волосками, що штовхає її вгору) та транспірація (випаровування води листками, яке створює верхню всисну силу).

2. Трапляються випадки кільцевого руйнування кори дерева так, що втрачається зв’язок верхньої ділянки кори з нижньою (мал. 21.1). Транспорт яких речовин порушиться в такому випадку і які наслідки це може мати для рослини?

Оскільки у корі (лубі) розташовані ситоподібні трубки флоеми, порушиться низхідний транспорт органічних речовин (продуктів фотосинтезу) від листків до коренів. Унаслідок цього коренева система перестане отримувати поживні речовини, виснажиться і відімре, що зрештою призведе до загибелі всього дерева.

ЗАПИТАННЯ І ЗАВДАННЯ

1. Які умови необхідні для здійснення фотосинтезу?

Для здійснення фотосинтезу необхідні енергія сонячного світла, вода, вуглекислий газ і наявність зеленого пігменту хлорофілу в клітинах листків.

2. Які речовини рослини отримують із ґрунту? Як вони потрапляють до листків?

Із ґрунту рослини отримують воду та розчинені в ній мінеральні речовини (сполуки Магнію, Феруму, Мангану, Калію, Фосфору, Нітрогену тощо). Вони поглинаються кореневими волосками і підіймаються до листків судинами ксилеми завдяки кореневому тиску та всисній силі, що виникає під час транспірації.

3. Як речовини транспортуються з листків у кореневу систему? Якою тканиною здійснюється цей транспорт?

Утворені в листках органічні речовини (цукри) транспортуються у вигляді водних розчинів до кореневої системи та інших органів рослини. Цей транспорт здійснюється провідною тканиною — флоемою (її ситоподібними трубками), яка забезпечує рух речовин в обох напрямках.

4. Навесні можна проводити збір березового соку зі стовбурів дерев. Чому цей сік солодкий і навіщо він потрібен дереву?

Березовий сік солодкий тому, що містить розчинені цукри, які утворилися з накопичених у коренях та стовбурі запасів крохмалю. Навесні під дією кореневого тиску цей розчин підіймається судинами ксилеми до бруньок, щоб забезпечити їх поживними речовинами й енергією для розпускання молодих листків.

5. Розглянь мал. 21.4. Які чинники можуть прискорити або уповільнити транспірацію у рослини?

Транспірацію прискорюють відкриті продихи, висока температура повітря, яскраве сонячне світло, вітер, низька вологість повітря та достатня кількість води в ґрунті. Уповільнюють транспірацію закриття продихів, товстий шар кутикули на листках, низька температура, висока вологість повітря, безвітряна чи похмура погода та нестача вологи в ґрунті.

6. Проведи дослідження висхідного транспорту розчинених речовин провідними тканинами рослин. Найкращим об’єктом для роботи можуть бути товсті стебла селери, листки пекінської капусти, які можна придбати у супермаркеті. Сплануй дослід. Вибери барвники, приготуй відповідні розчини. Зрізані стебла селери або іншої рослини занур у воду з барвником (чи барвниками). Фіксуй результати у записах і на фото. За результатами підготуй презентацію.

План досліду з вивчення висхідного транспорту розчинених речовин у рослинах:

Матеріали:

Свіжі черешки селери або листки пекінської капусти.
Харчові барвники яскравих кольорів (червоний, синій).
Прозорі склянки з водою та ніж.

Хід роботи:

Приготування розчинів: налий у склянки теплу воду й додай харчові барвники, щоб утворилися насичені кольорові розчини.
Підготовка рослин: онови нижні зрізи стебел селери чи листків пекінської капусти під кутом і занур їх у склянки з підфарбованою водою.
Спостереження та фіксація: залиш рослини у світлому теплому місці на 3–6 годин і сфотографуй зміну забарвлення жилок листків, а також зроби поперечний зріз стебла, де будуть чітко видні забарвлені судини ксилеми.
Висновок для презентації: підфарбована вода піднялася від основи стебла до верхівки листків по судинах ксилеми під дією випаровування води листками (транспірації), що наочно доводить існування висхідного транспорту речовин у рослині.

СКЛАДАЮ РЕФЛЕКСИВНУ МОЗАЇКУ

Три факти, які я дізнався/дізналася після опанування параграфа: фотосинтез здійснює надземна частина рослини (пагін із листками); кореневий тиск і транспірація забезпечують транспортування води й мінеральних речовин угору ксилемою; розчини продуктів фотосинтезу транспортуються флоемою в обох напрямках.
Мене здивувало, що рослини здатні здійснювати як швидкі рухи (наприклад, для вловлювання комах, поширення насінин у скаженого огірка або захисту органів у мімози соромливої), так і повільні ростові рухи до світла та води.
Під час опанування параграфа я зіткнувся/зіткнулася з труднощами в розумінні механізму виникнення всисної сили під час транспірації, але подолав/подолала їх, уважно розглянувши схему на мал. 21.4.
Знання про взаємозв’язки органів рослин і транспорт речовин я зможу використати під час догляду за кімнатними та садовими рослинами (для правильного поливу, підживлення добривами та захисту кори дерев від пошкоджень).