Последовательность процессов характерных для листопада: Задание 1: Установите последовательность процессов, характерных для листопада: А) Образование

Задание 1: Установите последовательность процессов, характерных для листопада: А) Образование

Пожалуйста помогите… плизз​

Які варіанти статевого розмноження вам відомі?

Чи можливо вважати кон’югацію статевим розмноженням? Чому?

Вивчіть особливості будови і цикл розвитку зозулиного льону звичайного. На гербарному матеріалі та рисунках розгляньте зовнішню будову та цикл розвитк … у зозулиного льону. Дайте відповіді на питання: Зелена рослина представлена _______________________________________________, до ґрунту прикріплюється__________________________________________________. На верхівці жіночих особин знаходяться______________________________________, де утворюються______________________________. На верхівці чоловічих особин знаходяться_______________________________, де утворюються________________. Обов’язковою умовою запліднення __________________________________________. Спори утворюються шляхом_____________________________ і мають такий набір хромосом_____________________________________.Із спор проростає таке покоління________________________________________________________________.

Помогите пожалуйста со степенем Саморегуляции! остальное не нужно, срочно надо!

Який орган забезпечує дощовому черв’яку поглинання їжі?

СРОЧНО!!!!  малазийского магадука жадность доминирует над щедростью и наследуется как доминантный аутосомный признак, а клептомания (склонность к воро … вству) – как рецессивный, сцепленный с Х-хромосомой признак. Самцы гетерогаметны по полу. Определите генотипы родительских форм, генотипы и фенотипы потомства, появившегося от скрещивания жадной, не склонной к клептомании гомозиготной самки малазийского магадука с щедрым самцом – клептоманом. Какова вероятность появления жадного самца – клептомана?​

Помогите, пожалуйста, решить задание по биологии. Спасибо. ///Допоможіть, будь ласка, вирішити завдання по біології. Дякую. ​

Допоможіть будь ласка ,дуже треба

Из приведённого ниже списка видов живых организмов, составте примеры всех взаимоотношений в которые они могут вступать: клубеньковые азотофиксирующие … бакиерии, палочка Коха, стафилококки, азотобактер, сине-зеленые водоросли, росянка, вика, овёс, подсолнух, осина, лишайник, пеницилин, подосиновик, чага, печеночный сосальщик, аскарида, перловица, дождевой червь, муравей, наездник-наездник-трихограмма, пчела, бабочка, комар, муха-ктырь, стриж, клест, скворец, перепел, коршун, сова, кобан, косуля, лошадь, волк, лось, лиса, американская норка, европейская норка, полевка, белка.

​

А) Образование отделительного слоя на черешке, Б)

Вода, белки, мин. соли, углеводы, жиры..

4 месяца назад

1) Кожа со слизью, которая защищает от высыхания и осуществляет газообмен.
2) Две пары конечностей, которые позволяют лягушке совершать прыгательные движения.

3) Ноздри, через них в организм лягушки попадает атмосферный воздух.

11 месяцев назад

Ядовитые пауки. Я только это нашел в инете.

4 месяца назад

Млекопитающие — класс позвоночных животных, основной отличительной особенностью которых является вскармливание детёнышей молоком. По оценкам биологов, известно до 5500 современных видов млекопитающих, среди которых — и вид Человек разумный; общее же число видов млекопитающих, включая вымершие, превышает 20 000. На территории России обитает примерно 380 видов.

Млекопитающие распространены почти повсеместно. К млекопитающим относят ныне живущих однопроходных, сумчатых и плацентарных, а также большое число вымерших групп. Современные виды, входящие в класс млекопитающих, объединяют в 26—29 отрядов.

 

7 месяцев назад

Отому что ящерицы относятся к хлоднокровным,однако же это не значит что он должен в холоде жить,это значит что он способен жить только в жарком климате или теплом

4 месяца назад

Отметь правильный порядок процессов вызывающих листопад.

Ботаника. Листопад
11. ВАБГДЕ

17. БГДАВЕ

19. АВБГЕД

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение

Еще совсем маленькой, увидев первый раз осенний листопад, я подумала, что это ветер своей силой срывает уже «созревшие» листья с деревьев и сбрасывает их на землю. Почему листья для меня осенью были «созревшие» — потому, что я думала, что они, как и плоды на деревьях, с наступлением осени созревали.

Когда я пошла в школу на уроках «Окружающий мир» я начала понимать, что сбрасывание листьев деревьями осенью — это их подготовка к зиме. Но я все равно считала, что это не совсем правильно, потому что деревья и кустарники всю весну и лето выращивают свои листья, затрачивают энергию, а потом все это богатство у них отнимают. «А что если деревья останутся с листьями зимой?» — думала я в то время.

Прошло время. Я начала изучать в школе «Биологию», и только тогда из учебника и из рассказов учителя мне стало понято, что такое листопад и зачем он происходит. Тех сведений о листопаде, которые я получила на уроках, мне оказалось недостаточно, и я захотела узнать более подробно о значении листопада для деревьев, используя для этого дополнительную литературу.

Итак, взяв за основу сведения из учебника «Биология 6 класс», дополнив их информацией интернет — журнала (http://awesomeworld.ru/), информацией с сайта http://ru.wikipedia.org/wiki/листопад, из книги Граубина Георгия Рудольфовича «Почему осенью листопад?» и из книги Кожевникова А. В. «Листопад» (глава «Весна и осень в жизни растений»), я провела свое исследование.

Объект моего исследования — листопад.

Гипотеза — листопад — это биологическое приспособительное явление в жизни листопадных растений

Цель работы: изучить биологическое значение, причины и механизм листопада

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

рассмотреть причины листопада;

определить механизм опадания листьев;

сделать выводы о биологическом значении листопада для растений и окружающей природы.

Используемые методы исследования:

Чтение учебной, научно-популярной и справочной литературы по пробле-ме исследования.

Поиск информации в глобальных компьютерных сетях.

Что такое листопад

Листопадом называют естественный процесс отделения листьев от ветвей деревьев или кустарников, который был вызван сезонным изменением климатических условий (похолоданием, засухой), внутренним ритмом развития растений, поражением их вредными насекомыми, болезнями, химикатами или плохо удобренным грунтом. Процесс этот происходит абсолютно у всех растений, в том числе и тех, которые считаются вечнозелёными: их листья опадают постепенно, одновременно замещаясь новыми. Листва может опадать за раз в определённый период года, как у листопадных деревьев, а может, как у вечнозелёных — постепенно, в течение длительного времени. Стоит заметить, что в тропических лесах растения стоят без листьев обычно лишь несколько дней, тогда как в умеренных широтах этот период может длиться от восьми до девяти месяцев.

Листопа́д — биологический процесс сбрасывания листвы растениями. В условиях умеренного климата зимой многим растениям не хватает воды. Вода в замёрзшем грунте находится в состоянии льда и не может проникать в клетки корней. В то же время испарение с поверхности листьев не прекращается (хотя оно, естественно, снижается, так как зависит от температуры воздуха). Если бы деревья и кустарники, а также и некоторые травянистые растения не сбрасывали листву, они бы засыхали. В субтропической зоне наблюдается похожее явление. Причиной там является не зима, а ежегодная засуха. Хвойные растения, например, ель и сосна, намного лучше переносят сухие периоды, поэтому они в умеренных зонах вечнозелёные. Количество воды, которое испаряется лиственными породами, в 6—10 раз превышает количество воды, испаряемой хвойными. Это, с одной стороны, связано с меньшей поверхностью испарения, с другой, — с различиями в строении. Берёза в пересчёте на 100 г листьев за лето испаряет около 80 литров воды, для сосны эта цифра составляет около 9 литров.

Лиственница занимает промежуточное место между лиственными и хвойными породами. Второй причиной сбрасывания листьев является защита от механических повреждений в зимний период от массы прилипшего снега. Кроме этого, листопад очищает организм растений от вредных веществ. Учёные установили, что листья осенью содержат намного больше минеральных веществ, чем весной и летом. Это объясняет то обстоятельство, что в тропической зоне с однородным в течение всего года климатом листопад всё же существует. Там он происходит не в короткие сроки, а распределяется на весь год и поэтому менее заметен. Сроки сезонного листопада в разных широтах разные. В средней полосе России процесс активного сбрасывания листьев растениями начинается во второй половине сентября и завершается в основном к середине октября.

Причины листопада

Каковы причины листопада? Что заставляет наши лиственные деревья и кустарники ежегодно сбрасывать свою листву с тем, чтобы вновь одеться ею по окончании суровой зимы? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо прежде всего выяснить, представляет ли собой листопад биологическое явление, обусловленное жизнедеятельностью растения, или же он вызван падением температуры и наступлением осеннего ненастья. Если мы летом или — еще лучше — с весны пересадим в горшок с землей какое-нибудь молодое деревцо, например, дубок или клен, и поставим его в комнату или в оранжерею, осенью он неизбежно сбросит свои листья, несмотря на самый лучший уход. В комнату или за стекло оранжереи не проникает осеннее ненастье, здесь не бывает заморозков, тем не менее, листопад и здесь будет проявляться с достаточной правильностью. Это указывает нам на то, что осеннее сбрасывание листьев не является прямым следствием наступивших неблагоприятных условий. Оно вместе с зимним периодом покоя входит в самый цикл развития растения.

Листопад является приспособлением растений к условиям зимы — не только холодного, но и сухого времени года. Если бы наши лиственные деревья остались на зиму в своем зеленом уборе, они неизбежно погибли бы в результате недостатка влаги, так как испарение воды их листьями не прекращалось бы, а поступление воды в растение почти полностью могло остановиться. Во многих тропических и субтропических странах, где температура в течение круглого года достаточно высока, но влажность подвержена сильным колебаниям, ежегодно при наступлении засухи деревья сбрасывают листву. Taк обнажаются на несколько месяцев деревья африканских саванн, травы которых также выжигаются солнцем, пока обильные дожди снова не возродят к жизни растительность саванн.

Говоря здесь о значении листопада в жизни наших деревьев, нельзя не обратить внимание на то, что, сбрасывая листву, они тем самым предохраняют себя от механических повреждений под тяжестью снега. Часто зимой можно наблюдать, как даже в безлистном состоянии ломаются крупные ветви деревьев под напором снега; широкая листовая поверхность, на которой оседало бы много снега, сделала бы это явление катастрофическим. Вышеуказанным далеко не ограничивается биологическое значение листопада. В жизни деревьев он играет еще и другую роль. Он способствует удалению отбросов, различных минеральных солей, большое количестве которых скапливается в листьях под осень и становится вредным для растения. Если взять листья какого-нибудь дерева и исследовать, сколько они содержат золы весной, в середине лета и осенью, перед листопадом, то в результате выявится резкое повышение золы с возрастом листьев. Каким образом в течение лета происходит накопление в листьях такого значительного количества минеральных веществ? Дело в том, что лист в течение всей своей жизни усиленно испаряет воду. На смену этой испаренной влаги в него непрерывно поступает новая, которая засасывается корнями из почвы. Однако, как мы знаем, растение получает из почвы не чистую воду, а растворы различных солей. Эти соли, проходя вместе с водой через все растение, попадают и в листья. Часть их идет на питание растения, часть же, остающаяся не использованной, откладывается в клетках листа. В результате этого к осени листья становятся как бы минерализованными, обильно пропитанными солями, отложения которых в некоторых случаях удается даже рассмотреть под микроскопом. Большое количество минеральных солей, отлагающихся к осени в листьях, нарушает нормальную их работу и становится вредным для растения; поэтому сбрасывание старых листьев является необходимым условием для его нормальной жизнедеятельности. Так как отложение минеральных солей в листьях — результат испарения, то понятно, что чем больше, влаги способны испарить листья, тем сильнее они минерализуются к осени. Необходимость избавиться от накопившихся в листьях вредных отбросов обусловливает листопад у деревьев во влажном тропическом климате. Вначале полагали, что в тропических местностях, где климат в течение круглого года остается более или менее однородным, листопада вовсе не существует. Однако более тщательные наблюдения, произведенные на острове Яве в знаменитом тропическом ботаническом саду в Бьютензорге и в Индии, показали, что и в тропиках листопад представляет собой обычнейшее явление. Правда, опадение листьев у различных деревьев происходит здесь не одновременно, причем даже различные экземпляры одного и того же вида имеют листопад в различное. время. В результате период покоя во влажном тропическом климате нередко продолжается у какого-нибудь дерева или части дерева всего лишь несколько дней. Растение сбрасывает ставшие для него не нужным балластом старые листья и немедленно облачается в новый зеленый наряд. Эти факты указывают, что листопад зависит не только от внешних, но и от внутренних причин, т. е. становится необходимым в результате жизнедеятельности самого растения.

Вот так описаны причины листопада в книге Граубина Георгия Рудольфович «Почему осенью листопад?»: «Хотя наши лиственные деревья живут десятки, нередко и сотни лет, листья у них «работают» всего один сезон. И за это время все равно быстро изнашиваются. Ведь «работа» у листьев очень напряженная. В зеленом листе вся нижняя поверхность, покрытая прозрачной кожицей, усеяна мелкими отверстиями — устьицами. Под влиянием окружающей температуры и влажности воздуха они то открываются, то закрываются. Как форточки в домах. Вода, которую всасывает из почвы корень, поднимается по стволу к веткам и листьям. Когда форточки-устьица открыты — из листьев испаряется влага, и новые порции воды подтягиваются через ствол в крону. Солнце нагревает листья, а испарение — охлаждает их, не дает перегреться. Приложите листик к щеке — он холодит. Сорванный с дерева зеленый листик быстро засыхает. А на дереве листья сочные, свежие — клетки живого листа всегда наполнены водой. Деревьям нужно очень много воды. За лето большая береза, например, испаряет около 7 тонн воды. Зимой столько влаги из почвы не получишь. Зима для деревьев не только холодное, но и, главное, сухое время года. Теряя листья, деревья защищаются от «зимней засухи». Нет у дерева листьев — нет и такого обильного испарения воды. Кроме того, нужен листопад деревьям и в лечебных целях. Вместе с водой дерево втягивает из почвы различные минеральные соли, но использует их не полностью. Излишки накапливаются в листьях, как зола в топках печей. Если бы листья не опадали, дерево могло бы само себя отравить. В городах воздух сильно загрязняют дымящие трубы фабрик и заводов. Мельчайшие частички сажи оседают на листья, забивают устьица. Испарение замедляется. Поэтому в городах некоторым деревьям приходится менять листву дважды за год. А известен случай, когда тополь сменил ее пять раз! Есть и третья причина для листопада: защитить тонкие хрупкие ветки дерева от тяжести выпавшего снега. Однажды я видел такое печальное зрелище. Снег выпал, а деревья еще не сбросили листву. И все березы, стоявшие вдоль дороги, согнулись в дугу. Их так придавило снегом, что вершины опустились до земли. Прошло много лет. Я опять увидел эти березы — многие стволы так и остались похожими на коромысла. Значит, деревья эти не совсем здоровы, движение соков в них нарушено. Ведь именно по стволу поднимаются к листьям питательные соки. Листопад приспосабливает деревья к зиме…» .

Как опадают листья

Поскольку мы живём в широтах, где летящие по ветру листья в осеннюю пору являются обычным и абсолютно не вызывающим удивление явлением, мало кто задумывается о том, что процесс, который привёл к этому, довольно сложен, непрост и начинается задолго до того, как мы можем увидеть осенний листопад.

В августе кустарники и деревья начинают готовиться к сбрасыванию листвы. В этот период у основания листьев появляется перегородка (пробковый слой), клетки которого нарушают связь между листовой пластиной и стеблем, постепенно отделяют их друг от друга. Отрывается лист не сразу: некоторое время его удерживают водоносные сосуды, но стоит налететь несильному ветерку, как летящие по ветру листья за короткий период устилают земную поверхность ярким ковром.

Видимым признаком того, что в жизни растений скоро будут значительные перемены, является пожелтение или покраснение листьев. Происходит это потому, что растениям придают зелёный цвет маленькие хлорофилловые зёрна, в которых раскладывается углекислота. Под влиянием солнечных лучей эти зёрна постоянно распадаются и вновь создаются (без света этот процесс происходить не может). Кроме хлорофилла, в листве существуют пигменты оранжевого и жёлтого цветов (основные среди них — ксантофилл и каротин). В летний период они, замаскированные цветом хлорофилла хоть и присутствуют, но абсолютно не видны. А вот когда на листе появляется отделяющий слой, образование хлорофилла сначала замедляется, а потом и вовсе останавливается. В результате листовая пластина теряет зелёный цвет, тогда как жёлтые пигменты никуда не пропадают и отчётливо проявляются. Это является причиной того, что в дождливую и пасмурную осень листья зелёными остаются намного дольше, а когда непогоду сменяют ясные солнечные дни (бабье лето), листья за очень короткий промежуток времени приобретают яркие золотистые цвета. Листья некоторых деревьев становятся багряного цвета, например, клён, осина, бересклет, дикий виноград. Происходит это из-за наличия в растениях растворённого в клеточном соке антоциана. Когда температура воздуха снижается, его количество возрастает и лист приобретает бурый оттенок, чему способствует также тот факт, что в это же время поступление питательных веществ в листовую пластину начинает задерживаться или вовсе прекращается.

Заключение

Листопад — это приспособление лиственных листопадных растений к наступлению неблагоприятных условий, как в умеренных широтах, так и в жарком климате. Листопад позволяет растениям, во-первых, замедлить испарение и экономить влагу, количество которой значительно снижается. Во — вторых, листопад вместе с опавшей листвой выводит из организма растения ненужные вещества, накопившиеся за вегетативный период. В — третьих, сбрасывая листья, растения защищает свои ветви от механических повреждений в зимний период от массы прилипшего снега. А еще опавшая листва защищает корни растения от сильных морозов и обогащает почву органическими веществами, повышая её плодородие.

Явление природы листопад — очень мудрое решение, оно позволяет растениям набраться сил для следующего сезона.

Список используемых источников и литературы

1. Граубин Г. Р. Почему осенью листопад? — АСТ. 2015 — 48 с.

2. Кожевников А. В. Листопад // Весна и осень в жизни растений. — М.: Изд-во МОИП, 1950. — 239 с.

3. Интернет — журнал: http://awesomeworld.ru/

4. http://ru.wikipedia.org/wiki/листопад

Что содержится в чёрных шариках на концах длинных ответвлений у гриба мукора?

1) микроскопические плоды

2) питательные вещества

3) вода с минеральными солями

4) микроскопические споры

Ответ: 4.

2

Признаки бывают наследуемые или приобретённые. Какой из следующих признаков является приобретённым?

1) группа крови

2) шрам на теле

3) цвет глаз

4) число позвонков

Ответ: 2.

3

Сходство жизнедеятельности цианобактерий и цветковых растений проявляется в способности к

1) образованию семян

2) автотрофному питанию

3) двойному оплодотворению

4) гетеротрофному питанию

Ответ: 2.

4

Некоторые бактерии выживают в условиях вечной мерзлоты в виде

1) спор

2) вегетативных клеток

3) симбиоза с грибами

4) множественных колоний

Ответ: 1.

5

Чем спора отличается от свободной бактерии?

1) Спора — многоклеточное образование, а свободная бактерия — одноклеточное.

2) Спора менее долговечна, чем свободная бактерия.

3) Спора питается автотрофно, а свободная бактерия — гетеротрофно.

4) Спора имеет более плотную оболочку, чем свободная бактерия.

Ответ: 4.

6

Возбудители дифтерии являются

1) автотрофами

4) симбионтами

Ответ: 3.

7

Какой из приёмов борьбы с болезнетворными бактериями наиболее эффективен в операционном блоке?

1) пастеризация

2) регулярное проветривание

3) облучение ультрафиолетовыми лучами

4) мытье полов горячей водой

Ответ: 3.

8

Укажите случай симбиоза бактерии с другим организмом.

1) бацилла сибирской язвы и овца

2) вибрион холеры и человека

3) кишечная палочка и человек

4) сальмонелла и курица

Ответ: 3.

9

В каких отношениях находятся гриб и водоросль, образующие лишайник?

1) Их отношения взаимовыгодны.

3) Они конкурируют за свет и воду.

4) Их отношения нейтральны.

Ответ: 1.

10

Корни, оплетённые гифами гриба, представляют собой

1) лишайник

2) плесень

3) микоризу

4) спору

Ответ: 3.

11

Сахар превращается в спирт благодаря жизнедеятельности

1) пеницилла

2) мукора

3) головни

4) дрожжей

Ответ: 4.

12

Лишайники не растут в крупных городах потому, что там

1) загрязнён воздух

2) недостаточная влажность

3) нет водорослей

4) нет грибов

Ответ: 1.

13

Пеницилл отличается от мукора тем, что

1) пеницилл многоклеточный, а мукор одноклеточный гриб

2) пеницилл образует плесень на продуктах, а мукор нет

3) пеницилл размножается спорами, а мукор — грибницей

4) пеницилл — гетеротроф, а мукор — автотроф

Ответ: 1.

14

Поселяясь на пнях, опята используют их для

1) получения энергии из неорганических веществ

2) защиты от болезнетворных бактерий

3) получения готовых органических веществ

4) привлечения насекомых-опылителей

Ответ: 3.

15

Какие грибы не образуют микоризы с древесными растениями?

1) трутовики

2) подберёзовики

3) лисички

4) подосиновики

Ответ: 1.

16

Какие бактерии считают «санитарами планеты»?

1) молочнокислые

2) гниения

3) уксуснокислые

4) клубеньковые

Ответ: 2.

17

Проводящая ткань растений, по клеткам которой осуществляется передвижение органических веществ, состоит из

1) волокон

2) клеток с волосками

3) сосудов

4) ситовидных трубок

Ответ: 4.

18

Волокно как особый вид механической ткани сильно развито в стебле

1) льна-долгунца

2) кукурузы

3) томата

4) тюльпана

Ответ: 1.

19

Прочность и упругость организму растения обеспечивает

1) проводящая ткань

2) образовательная ткань

3) основная ткань

4) механическая ткань

Ответ: 4.

20

К основной ткани в цветковом растении относят

1) кожицу

2) фотосинтезирующую ткань

3) образовательную ткань

4) пробку

Ответ: 2.

2

. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. По венам малого круга кровообращения у человека кровь течёт 1) от сердца 2) к сердцу 3) насыщенная углекислым газом 4) насыщенная кислородом 5) под высоким давлением 6) под низким давлением Пояснение. 3

Какие науки изучают живые системы на организменном уровне? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) анатомия 2) биоценология 3) физиология 4) молекулярная биология 5) психология 6) эволюционное учение Пояснение. 135 1

Какие примеры относят к биологическому эксперименту? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) рассматривание под микроскопом клетки крови лягушки 2) слежение за миграцией косяка трески 3) изучение характера пульса после разных физических нагрузок 4) лабораторное исследование влияния гиподинамии на состояние здоровья 5) описание внешних признаков бобовых растений 6) выработка условного пищевого рефлекса Пояснение. 3, 4, 6

246

1

Расположите в правильном порядке пункты инструкции по вегетативному размножению отводками куста крыжовника. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.

1) Внимательно осмотрите куст и найдите однолетние побеги.

2) Выберите однолетние побеги, растущие близко к поверхности почвы.

3) Закрепите побег деревянными шпильками.

4) Лопатой отделите укоренившийся побег от куста.

5) Пригните побеги к почве и присыпьте землёй.

Пояснение.

Побеги многих растений при соприкосновении с почвой укореняются. При нарушении связи между материнской особью и укоренившимся побегом возникает самостоятельная дочерняя особь. Такое размножение растений нередко имеет место в естественных условиях (черемуха, бересклет). В практике с этой целью ветви или отдельные побеги растений пригибают к земле и закрепляют в таком положении. На участке побега, прикрытом почвой, появляются корни. Надрез на стебле в месте соприкосновения его с грунтом ускоряет корнеобразование, а нередко и образование придаточных почек, развивающихся в побеги. Укоренившийся отводок переносят на место постоянной посадки. Отводками, размножают крыжовник, виноград, смородину, гвоздику и др.

2

Расположите в правильном порядке процессы, вызывающие листопад. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.

1) отделение черешка листа от побега

2) пожелтение листьев

3) образование пробкового слоя у основания черешка листа

4) уменьшение длины светового дня

Пояснение.

Листопад — биологический процесс сбрасывания листвы растениями.

Листопад выработался в процессе длительной эволюции растений и вошел в ритм жизни. Следуя этому ритму, растения заблаговременно готовятся к зиме. С приближением осени укорачивается световой день, понижается температура, ослабляются жизненные процессы (фотосинтез, транспирация), в листе начинается разрушение пигментов. Раньше всех разрушается зеленый пигмент — хлорофилл, маскирующий другие пигменты, например, каротин, которые являются более стойкими и сохраняются дольше. Листья становятся золотисто-желтыми, лиловыми или багряно-красными, наступает «золотая осень». В это же время появляется отделительный слой, лист обрывается и падает под тяжестью своей собственной пластинки. Ранка затягивается пробкой, образуя листовой рубец с перерезанными листовыми следами.

3

Расположите в правильном порядке пункты инструкции по вегетативному размножению прививкой, после отбора нужного подвоя. В ответе запишите соответствующую последовательность цифр.

1) Возьмите привой — однолетний побег с двумя-тремя почками или одну почку с частью древесины.

2) Плотно обвяжите место прививки.

3) Подберите подходящий подвой — взрослое растение-сеянец.

4) Прикрепите привой к подвою.

5) Сделайте надрез на подвое до камбия.

Пояснение.

Сущность прививки заключается в том, что части разных растений искусственно, а в природе иногда и естественно соединяясь, срастаются, образуя единый организм. Растение, на котором прививают другое, называют подвоем, прививаемую часть — привоем.

Возьмите привой — однолетний побег с двумя-тремя почками или одну почку с частью древесины, подберите подходящий подвой — взрослое растение-сеянец, сделайте надрез на подвое до камбия, прикрепите привой к подвою, плотно обвяжите место прививки.

Оценка статьи:

Загрузка. ..

Поделиться с друзьями:

Закрыть

Найти на сайте

Например: виды гипсокартона

На рисунке показан опыт, иллюстрирующий — КиберПедия

o 1)геотропизм       2)фототропизм        3)гидротропизм          4)хемотропизм

Опишите особенности царства Растения. Приведите не менее 4-х признаков.

Установите последовательность процессов, характерных для листопада.

o 1)образование отделительного слоя на черешке

o 2)накопление в листьях вредных веществ в течение лета

o 3)опадение листьев

o 4)разрушение хлорофилла вследствие похолодания и уменьшения количества света

o 5)изменение окраски листьев

Развитию боковых корней способствует

o 1)рыхление и полив почвы

o 2)удаление верхушки главного корня

o 3)пасынкование и удаление части листьев

o 4)прищипка верхушки побега

Известно, что опытным путём на свету трудно обнаружить дыхание растений. Объясните, почему.

Поглощение растением воды и минеральных веществ из почвы свидетельствует о

o 1)целостности растительного организма             2)приспособленности к фотосинтезу

o 3)взаимосвязи растений и среды                          4)развитии растений

Приспособленность растений к опылению насекомыми характеризуется

o 1)образованием большого количества пыльцы           2)удлинением тычиночных нитей

o 3)ранневесенним цветением                                         4)наличием в цветках нектара, яркого венчика

Верхушки главных корней рассады капусты при пересадке прищипывают с целью

o 1)силения роста боковых корней

o 2)увеличения длины корневых волосков

o 3)увеличения числа придаточных корней

o 4)повышения устойчивости растений к неблагоприятным условиям

Почему окучивание способствует повышению урожая картофеля?

o 1)усиливается образование придаточных корней и столонов

o 2)снижает загрязнение окружающей среды мутагенами

o 3)уменьшается вероятность заболеваний растений

o 4)ускоряется цветение и плодоношение

Укажите черты сходства грибов и растений.

o 1)по типу питания – гетеротрофные организмы                 2)принадлежат к ядерным организмам

o 3)выполняют роль редуцентов в экосистеме                      4)имеют клеточное строение

o 5)растут в течение всей жизни                                             6)размножаются только бесполым путем

Какова роль испарения воды в жизни растений?

o 1)защищает от перегрева                                         2)способствует двойному оплодотворении

o 3)увеличивает тургор клеток                                   4)ускоряет процесс дыхания

o 5)обеспечивает всасывание воды корнями           6)способствует восходящему току веществ в растении

Плоды образуются у растений отдела

o 1)Голосеменные        2)Покрытосеменные        3)Плауновидные                4)Папоротниковидные

Из завязи пестика после оплодотворения образуется

o 1)плод        2)семя            3)зигота        4)зародыш

Для получения высокого урожая картофеля его следует несколько раз в течение лета окучивать для

o 1)ускорения созревания плодов

o 2)сокращения численности вредителей

o 3)развития придаточных корней и столонов

o 4)улучшения питания корней органическими веществами

Чтобы обеспечить доступ кислорода воздуха к корням растений, почву надо

o 1)удобрять солями калия                              2)рыхлить до полива и во время полива

o 3)удобрять азотными солями                      4)рыхлить после полива

По какому признаку такие разные по строению организмы, как мох сфагнум и берёза, относят к царству Растения?

o 1)они имеют клеточное строение

o 2)их клетки содержат наружную мембрану, ядро и цитоплазму

o 3)в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ

o 4)их клетки содержат хлоропласты, в которых происходит фотосинтез

Во время цветения плодовых деревьев в саду ставят ульи с пчёлами, так как они

o 1)служат пищей для некоторых животных                     2)уничтожают вредителей сада

o 3)опыляют цветки растений                                               4)выполняют роль редуцентов

Укажите верное описание корневого волоска.

o 1)часть корня, в которой находятся сосуды

o 2)часть корня, защищённая корневым чехликом

o 3)молодой кончик корня, состоящий из одинаковых клеток

o 4)молодая сильно вытянутая клетка с тонкой оболочкой

Какая функция отсутствует у листьев растений?

o 1)образование органических веществ из неорганических            2)испарение воды

o 3)поглощение воды и минеральных солей                                      4)поглощение кислорода и углекислого газа

Зародыш с запасом питательных веществ входит в состав

o 1)споры             2)семени               3)почки              4)заростка

Установите соответствие между характерными признаками растений и их отделами.

ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ ОТДЕЛЫ
А) листостебельные растения, не имеющие корней 1) Моховидные

Б) имеют хорошо развитую проводящую систему 2) Папоротниковидные

В) некоторые растения содержат водоносные клет­ки, в которых запасается вода

Г) недоразвита проводящая система, поэтому рост растения ограни­чен

Д) половое поколение (гаметофит) преобладает над бесполым (спорофитом)

Е) спорофит преобладает над гаметофитом
3. Установите последовательность процессов, характерных для листопада.

А) образование отделительного слоя на черешке

Б) накопление в листьях вредных веществ в течение лета

В) опадение листьев

Г) разрушение хлорофилла вследствие похолодания и уменьшения количества света

Д) изменение окраски листьев

Выберите признаки, характерные для класса Однодольные

1) мочковатая корневая система

2) стержневая корневая система

3) жилкование листьев параллельное или дуговое

4) жилкование листьев сетчатое

5) листья всегда простые

6) из зародышевого корешка развивается явно выраженный главный корень

Установите соответствие между признаком растения и отделом, для которого он характерен.

ПРИЗНАК РАСТЕНИЯ ОТДЕЛ

А) в большинстве – травянистые растения 1) Папоротниковидные

Б) преобладают деревья и кустарники 2) Голосеменные

В) размножаются спорами

Г) размножаются семенами

Д) оплодотворение не связано с водной средой

Установите последовательность расположения зон в корне, начиная с корневого чехлика.

А) проведения

Б) всасывания

В) деления

Г) растяжения

Установите соответствие между признаком растения и систематической группой, к которой оно принадлежит.

ПРИЗНАКИ РАСТЕНИЙ ГРУППЫ РАСТЕНИЙ

А) первые, наиболее древние растения 1) водоросли

Б) господствующая группа растений на Земле 2) покрытосеменные

В) не имеют органов и тканей

Г) имеют вегетативные и генеративные органы

Д) имеют приспособления к опылению, распространению плодов и семян

Е) тело состоит из одной или множества сходных клеток

Папоротники относят к царству растений, так как

1) в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ

2) в процессе фотосинтеза они образуют органические вещества и выделяют в атмосферу кислород

3) их клетки содержат хлоропласты

4) их клетки содержат цитоплазму

5) выполняют роль консументов в экосистеме

6) выполняют роль продуцентов в экосистеме

Голосеменные, как и покрытосеменные растения,

1) образуют плод с семенами

2) размножаются семенами

3) в процессе фотосинтеза образуют органические вещества из неорганических

4) в процессе дыхания поглощают кислород и выделяют углекислый газ

5) цветут хотя бы раз в течение жизни

6) опыляются с помощью насекомых

10. Растения семейства капустных (крестоцветных) можно узнать по следующим признакам:

1) цветок четырёхчленного типа

2) соцветие кисть

3) цветок пятичленного типа

4) соцветие корзинка

5) плод стручок или стручочек

6) плод боб

Особенности, характерные для лишайников,

1) представляют самостоятельную группу организмов

2) занимают промежуточное положение между царствами растений и животных

3) чувствительны к загрязнению окружающей среды

4) нетребовательны к влажности, теплу, плодородию почвы

5) состоят из сросшихся с корнями растений гифов

6) состоят из одинаковых клеток

12. Бактерии, в отличие от растений, –

1) доядерные организмы

2) содержат рибосомы

3) только одноклеточные организмы

4) размножаются митозом

5) хемосинтетики и гетеротрофы

6) имеют клеточное строение

Какие признаки присущи растениям?

1) ограниченный рост

2) рост в течение всей жизни

3) автотрофный способ питания

4) гетеротрофный способ питания

5) наличие клетчатки в оболочках клеток

6) наличие хитина в оболочках клеток

14. В смешанном лесу растения расположены ярусами, что уменьшает конкуренцию между березой и

1) майскими жуками

2) черемухой

3) грибами

4) шиповником

5) орешником

6) мышами
15. Растения семейства розоцветных отличаются от растений семейства капустных (крестоцветных) наличием

1) цветка пятичленного типа с двойным околоцветником

2) цветка четырёхчленного типа с двойным околоцветником

3) плода – яблока, ягоды, костянки

4) плода – стручка или стручочка

5) разнообразных листьев: сложных, простых

6) нижних листьев, образующих прикорневую розетку
16. По каким признакам грибы можно отличить от животных?

1) питаются готовыми органическими веществами

2) имеют клеточное строение

3) растут в течение всей жизни

4) имеют тело, состоящее из нитей-гифов

5) всасывают питательные вещества поверхностью тела

6) имеют ограниченный рост
17. Установите последовательность развития папоротников, начиная со взрослого организма.

А) развитие на нижней стороне заростка мужских и женских гамет

Б) образование на нижней стороне листа папоротника спорангиев со спорами

В) передвижение сперматозоидов к яйцеклетке с помощью воды, оплодотворение

Г) прорастание споры и развитие из неё маленькой зелёной пластинки – заростка

Д) развитие из зиготы зародыша, который превращается во взрослое растение папоротника

Растения, как и грибы,

1) растут в течение всей жизни

2) имеют ограниченный рост

3) поглощают из почвы воду и растворенные минеральные вещества

4) питаются готовыми органическими веществами

5) содержат хитин в оболочках клеток

6) имеют клеточное строение

Установите последовательность расположения слоёв на распиле дерева, начиная с наружного.

А) луб

Б) камбий

В) сердцевина

Г) древесина

Д) пробка

Установите соответствие между признаком организмов и группой, для которой он характерен.

ПРИЗНАКИ ОРГАНИЗМОВ ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ

А) выделяют в особое царство 1) грибы

Б) тело представляет собой слоевище 2) лишайники

В) имеют плодовое тело

Г) по способу питания – автогетеротрофы

Д) вступают в симбиоз с корнями растений

Е) представляют симбиоз грибов и водорослей

Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства растений, начиная с наименьшей.

А) Редька

Б) Крестоцветные

В) Двудольные

Г) Редька дикая

Д) Покрытосеменные
23. Установите соответствие между характеристикой растения и семейством, к которому оно принадлежит.

ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТЕНИЯ СЕМЕЙСТВО

А) число частей цветка кратно пяти 1) Крестоцветные

Б) органы большинства растений содержат ядовитые вещества 2) Пасленовые

В) плоды – ягода или коробочка

Г) чашелистики и лепестки расположены взаимно перпендикулярно

Д) плоды – стручки или стручочки

Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства Растений, начиная с наибольшей.

А) Белена

Б) Белена чёрная

В) Двудольные

Г) Паслёновые

Д) Покрытосеменные

Установите последовательность систематических групп, характерных для царства растений, начиная с наименьшей.

А) Мятлик

Б) Мятлик луговой

В) Однодольные

Г) Покрытосеменные

Д) Злаки (Мятликовые)
26. Установите соответствие между внешним строением плодов и семян растений и способом их распространения.

ВНЕШНЕЕ СТРОЕНИЕ ПЛОДОВ И СЕМЯН СПОСОБ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

А) сочный околоплодник 1) животными

Б) наличие крючочков 2) ветром

В) наличие парашютиков

Г) наличие крылаток

Д) кожура яркой окраски

Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства растений, начиная с наименьшей.

А) Покрытосеменные

Б) Паслёновые

В) Двудольные

Г) Паслён чёрный

Д) Паслён

Установите соответствие между строением, значением ткани растения и её типом.

СТРОЕНИЕ, ЗНАЧЕНИЕ ТКАНИ ТИП ТКАНИ

1) образовательная 2) запасающая

А) образована крупными живыми клетками с тонкими оболочками

Б) состоит из более или менее однородных клеток, способных делиться

В) расположена в точках роста корней и побегов

Г) расположена в семенах, плодах, сердцевине стебля и других органах

Д) обеспечивает рост растения, образование новых органов и тканей

Е) служит местом отложения запасных веществ: белков, жиров, углеводов

Растения семейства лилейных можно узнать по

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Растения семейства лилейных можно узнать по

1) цветкам трёхчленного типа с простым околоцветником

2) цветкам пятичленного типа с двойным околоцветником

3) видоизменённым подземным побегам в виде луковиц и корневищ

4) видоизменённым наземным побегам в виде усов и лазающих стеблей

5) образованию плодов – ягода или коробочка

6) образованию плодов – орех или стручок

Установите соответствие между характерными признаками растений и их отделами.

ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ ОТДЕЛЫ
А) листостебельные растения, не имеющие корней 1) Моховидные

Б) имеют хорошо развитую проводящую систему 2) Папоротниковидные

В) некоторые растения содержат водоносные клет­ки, в которых запасается вода

Г) недоразвита проводящая система, поэтому рост растения ограни­чен

Д) половое поколение (гаметофит) преобладает над бесполым (спорофитом)

Е) спорофит преобладает над гаметофит

Установите последовательность процессов, характерных для листопада.

А) образование отделительного слоя на черешке

Б) накопление в листьях вредных веществ в течение лета

В) опадение листьев

Г) разрушение хлорофилла вследствие похолодания и уменьшения количества света

Д) изменение окраски листьев

Выберите признаки, характерные для класса Однодольные

1) мочковатая корневая система

2) стержневая корневая система

3) жилкование листьев параллельное или дуговое

4) жилкование листьев сетчатое

5) листья всегда простые

6) из зародышевого корешка развивается явно выраженный главный корень

Установите соответствие между признаком растения и отделом, для которого он характерен.

ПРИЗНАК РАСТЕНИЯ ОТДЕЛ

А) в большинстве – травянистые растения 1) Папоротниковидные

Б) преобладают деревья и кустарники 2) Голосеменные

В) размножаются спорами

Г) размножаются семенами

Д) оплодотворение не связано с водной средой

Установите последовательность расположения зон в корне, начиная с корневого чехлика.

А) проведения

Б) всасывания

В) деления

Г) растяжения

Установите соответствие между признаком растения и систематической группой, к которой оно принадлежит.

ПРИЗНАКИ РАСТЕНИЙ ГРУППЫ РАСТЕНИЙ

А) первые, наиболее древние растения 1) водоросли

Б) господствующая группа растений на Земле 2) покрытосеменные

В) не имеют органов и тканей

Г) имеют вегетативные и генеративные органы

Д) имеют приспособления к опылению, распространению плодов и семян

Е) тело состоит из одной или множества сходных клеток

Папоротники относят к царству растений, так как

А в процессе дыхания они поглощают кислород и выделяют углекислый газ

Б) в процессе фотосинтеза они образуют органические вещества и выделяют в атмосферу кислород

В) их клетки содержат хлоропласты

Г) их клетки содержат цитоплазму

Д) выполняют роль консументов в экосистеме

Е) выполняют роль продуцентов в экосистеме

Голосеменные, как и покрытосеменные растения,

1 образуют плод с семенами

2 размножаются семенами

3 в процессе фотосинтеза образуют органические вещества из неорганических

4 в процессе дыхания поглощают кислород и выделяют углекислый газ

5 цветут хотя бы раз в течение жизни

6 опыляются с помощью насекомых

168 Растения семейства капустных (крестоцветных) можно узнать по следующим признакам:

1 цветок четырёхчленного типа

2 соцветие кисть

3 цветок пятичленного типа

4 соцветие корзинка

5 плод стручок или стручочек

6 плод боб

Особенности, характерные для лишайников,

1) представляют самостоятельную группу организмов

2) занимают промежуточное положение между царствами растений и животных

3) чувствительны к загрязнению окружающей среды

4) нетребовательны к влажности, теплу, плодородию почвы

5) состоят из сросшихся с корнями растений гифов

6) состоят из одинаковых клеток

162. Бактерии, в отличие от растений, –

1) доядерные организмы

2) содержат рибосомы

3) только одноклеточные организмы

4) размножаются митозом

5) хемосинтетики и гетеротрофы

6) имеют клеточное строение

Какие признаки присущи растениям?

1) ограниченный рост

2) рост в течение всей жизни

3) автотрофный способ питания

4) гетеротрофный способ питания

5) наличие клетчатки в оболочках клеток

6) наличие хитина в оболочках клеток

164. 174В смешанном лесу растения расположены ярусами, что уменьшает конкуренцию между березой и

1) майскими жуками

2) черемухой

3) грибами

4) шиповником

5) орешником

6) мышами
175. Растения семейства розоцветных отличаются от растений семейства капустных (крестоцветных) наличием

1) цветка пятичленного типа с двойным околоцветником

2) цветка четырёхчленного типа с двойным околоцветником

3) плода – яблока, ягоды, костянки

4) плода – стручка или стручочка

5) разнообразных листьев: сложных, простых

6)нижних листьев, образующих прикорневую розетку
176. По каким признакам грибы можно отличить от животных?

1) питаются готовыми органическими веществами

2) имеют клеточное строение

3) растут в течение всей жизни

4) имеют тело, состоящее из нитей-гифов

5) всасывают питательные вещества поверхностью тела

6)имеют ограниченный рост
177. Установите последовательность развития папоротников, начиная со взрослого организма.

А) развитие на нижней стороне заростка мужских и женских гамет

Б) образование на нижней стороне листа папоротника спорангиев со спорами

В) передвижение сперматозоидов к яйцеклетке с помощью воды, оплодотворение

Г) прорастание споры и развитие из неё маленькой зелёной пластинки – заростка

Д) развитие из зиготы зародыша, который превращается во взрослое растение папоротника

Растения, как и грибы,

7) растут в течение всей жизни

8) имеют ограниченный рост

9) поглощают из почвы воду и растворенные минеральные вещества

10) питаются готовыми органическими веществами

11) содержат хитин в оболочках клеток

12) имеют клеточное строение

Установите последовательность расположения слоёв на распиле дерева, начиная с наружного.

А) луб

Б) камбий

В) сердцевина

Г) древесина

Д) пробка

Установите соответствие между признаком организмов и группой, для которой он характерен.

ПРИЗНАКИ ОРГАНИЗМОВ ГРУППЫ ОРГАНИЗМОВ

А) выделяют в особое царство 1) грибы

Б) тело представляет собой слоевище 2) лишайники

В) имеют плодовое тело

Г) по способу питания – автогетеротрофы

Д) вступают в симбиоз с корнями растений

Е) представляют симбиоз грибов и водорослей

Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства растений, начиная с наименьшей.

А) Редька

Б) Крестоцветные

В) Двудольные

Г) Редька дикая

Д) Покрытосеменные
168. Установите соответствие между характеристикой растения и семейством, к которому оно принадлежит.

ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТЕНИЯ СЕМЕЙСТВО

А) число частей цветка кратно пяти 1) Крестоцветные

Б) органы большинства растений содержат ядовитые вещества 2) Пасленовые

В) плоды – ягода или коробочка

Г) чашелистики и лепестки расположены взаимно перпендикулярно

Д) плоды – стручки или стручочки

Б 184 Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства Растений, начиная с наибольшей.

А) Белена

Б) Белена чёрная

В) Двудольные

Г) Паслёновые

Д) Покрытосеменные

Б Установите последовательность систематических групп, характерных для царства растений, начиная с наименьшей.

А) Мятлик

Б) Мятлик луговой

В) Однодольные

Г) Покрытосеменные

Д) Злаки (Мятликовые)
168 В Установите соответствие между внешним строением плодов и семян растений и способом их распространения.

ВНЕШНЕЕ СТРОЕНИЕ ПЛОДОВ И СЕМЯН СПОСОБ РАСПРОСТРАНЕНИЯ

А) сочный околоплодник 1) животными

Б) наличие крючочков 2) ветром

В) наличие парашютиков

Г) наличие крылаток

Д) кожура яркой окраски

Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства растений, начиная с наименьшей.

А) Покрытосеменные

Б) Паслёновые

В) Двудольные

Г) Паслён чёрный

Д) Паслён

Установите соответствие между приспособлением растения к опылению и его способом.

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К ОПЫЛЕНИЮ СПОСОБ ОПЫЛЕНИЯ

А) наличие в цветках нектара 1) насекомыми

Б) заметная окраска венчика 2) ветром

В) длинные висячие тычинки

Г) цветки с крупными пушистыми рыльцами пестика

Д) цветки имеют запах

Е) крупные одиночные цветки

ПРИЗНАК ОТДЕЛ

А) размножение не связано с водой 1) Моховидные

Б) размножаются с помощью спор 2) Голосеменные

В) наличие ризоидов

Г) гаметофит доминирует над спорофитом

Д) представителями отдела являются кукушкин лён и сфагнум

Е) представителями отдела являются лиственница, кипарис и можжевельник

Растения семейства лилейных можно узнать по

1) цветкам трёхчленного типа с простым околоцветником

2) цветкам пятичленного типа с двойным околоцветником

3) видоизменённым подземным побегам в виде луковиц и корневищ

4) видоизменённым наземным побегам в виде усов и лазающих стеблей

5) образованию плодов – ягода или коробочка

6) образованию плодов – орех или стручок

Рекомендуемые страницы:

методического объединения — Биология

Календарь «  Апрель 2021  » Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс       1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Статистика Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0

Сайт МО учителей — предметников МБОУ СОШ №13 н.п. Белое Море Материалы для промежуточной аттестации в 2014/2015 учебном году. Билеты для 6 класса. Билет № 1. Усложнение растений в процессе эволюции. Причины эволюции. Определите увеличение школьного микроскопа, подготовьте его к работе. Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства растений, начиная с наибольшей: а) Белена б) Белена чёрная в) Двудольные г) Паслёновые д) Покрытосеменные.      4. Установите, какая часть у луковицы лука обозначена на рисунке буквой Б, объясните    её строение и выполняемые функции   Билет № 2.      1.Царство растений. Их строение и жизнедеятельность. Роль растений в природе и   жизнедеятельности человека.      2.Приготовьте и рассмотрите под микроскопом микропрепарат кожицы чешуи лука. Зарисуйте клетку и подпишите её составные части.      3.Установите соответствие между особенностью строения и функций ткани растений и видом. Особенности строений и функции: а) состоят из плотно прилегающих друг к другу клеток б) имеют устьица, чечевички в) образованы клетками удлиненной формы, сообщающимися между собой г) обеспечивают защиту органов растений от неблагоприятных воздействий среды д) осуществляют газообмен и испарение воды е) включают сосуды и ситовидные трубки. Виды тканей: 1) покровные 2) проводящие А Б В Г Д Е             4. На рисунке изображен видоизменённый   а) побег б) корень в) плод г) сложный плод. Почему вы так считаете? Билет № 3. 1. Общая характеристика царства Грибы. 2. Приготовьте и рассмотрите под микроскопом микропрепарат листа элодеи. Зарисуйте клетку и подпишите её составные части. 3. Установите соответствие между признаком растений и отделом, для которого он характерен. Признак растений: а) листостебельные растения, не имеющие корней б) имеют хорошо развитую проводящую систему в) некоторые растения содержат водоносные клетки, в которых запасается вода г) недоразвитая проводящая система, поэтому рост растений ограничен д) половое поколение (гаметофит) преобладает над бесполым (спорофитом) е) спорофит преобладает над гаметофитом. Отдел: 1.Моховидные 2. Папоротниковидные   А Б В Г Д Е             4.Рассмотрите с помощью рисунка внешний вид ветки сирени(1), почки липы, бузины или другого растения. Найдите листовую и цветочную почки. Расскажите, каковы их сходства и различия.   Билет № 4. 1. Общая характеристика отдела Моховидные. 2. Рассмотрите под микроскопом готовые микропрепараты тканей растений. Найдите среди них покровную. Поясните свой выбор. 3. Установите последовательность процессов, характерных для листопада: а) образование отделительного слоя на черешке б) накопление в листьях вредных веществ в течение лета в) опадание листьев г) разрушение хлорофилла вследствие уменьшения количества света д) изменение окраски листьев. 4. Рассмотрите рисунок с изображением продольного разреза молодого корня. Какие зоны (участки) корня обозначены цифрами 1-5? Какие функции выполняет каждая из них? Билет № 5. 1.Общая характеристика отдела Папоротниковидные. 2. Среди нескольких комнатных растений найдите однодольные и двудольные, назовите их отличительные признаки. 3. Установите последовательность систематических категорий, характерных для царства растений, начиная с наименьшей а) Покрытосеменные б) Пасленовые в) Двудольные г) Паслен Чёрный д) Паслён. 4.На рисунке изображены живые организмы различных видов. Укажите, какие из них относятся к одноклеточным и какие – к многоклеточным. Назовите среду обитания каждого из них.   Билет № 6. 1. Общая характеристика отдела Голосеменные. 2. Среди пробирок с семенами выберите ту, в которой находятся семена, высеваемые на глубину 1-2 см. Поясните свой выбор. 3. Установите последовательность расположения слоев дерева на распиле, начиная с наружного: а) луб б) камбий в) сердцевина г) древесина д) пробка. 4. Рассмотрите строение клеток различных частей растений: 1) мякоти плода арбуза, 2) волоска традесканции, 3) верхушки побега, 4) кожицы листа, 5) клубня картофеля. В чём их сходство и различие? Почему у некоторых клеток отсутствуют цитоплазма, ядро и вакуоли? Билет № 7. 1. Общая характеристика отдела Покрытосеменные. 2. В коллекции грибов найдите трутовик. Объясните, почему его относят к грибам – паразитам. 3. В какой последовательности вы бы написали инструкцию по работе с фиксированным микропрепаратом ткани? Запишите соответствующую последовательность букв: а) зарисуйте микропрепарат, сделайте обозначения б) зажмите препарат лапками – держателями в) положите микропрепарат на предметный столик г) глядя в окуляр, настройте свет д) медленно приближайте тубус микроскопа к микропрепарату, пока не увидите чёткое изображение ткани. 4. Сравните по рисунку строение молодой и старой клеток кожицы лука. Найдите сходство и различие в строении этих клеток. Какие изменения происходят в клетке в течение её жизни? Билет № 8. 1.Общая характеристика царства Бактерии. 2.На гербарном материале хвойных растений (сосны, ели, кедра) определите мужские и женские шишки, укажите, какие признаки их характеризуют и в чём их отличие. 3.Выберите особенности строения и функций образовательной ткани растений: а) образована мертвыми клетками б) проводит воду и минеральные соли в) образована делящимися клетками г) обеспечивает рост растения в длину д) образует запас питательных веществ д) обеспечивает рост растения в толщину. 4.Рассмотрите рисунок. Что изображено на рисунке? Что обозначено цифрами 1-7? Билет № 9. 1.Общая характеристика Лишайников. 2. Приготовьте микропрепарат кожицы листа амариллиса. Рассмотрите его под микроскопом. Найдите устьице, зарисуйте его и подпишите его составные части. 3. Соотнесите признаки с их обладателями – грибами и бактериями. Признаки: а) эукариоты б) используются в хлебопекарной и винодельческой промышленности в) одноклеточные и многоклеточные организмы г) некоторые способны к хемо, и фотосинтезу д)  в клетке одна хромосома е) многие являются возбудителями человека и животных. Царства: 1.Грибы 2. Бактерии А Б В Г Д Е             4.Рассмотрите рисунок с изображением поперечного распила древесного дерева. Ответьте на следующие вопросы. Сколько лет этому растению? Как вы определили возраст дерева? Одинакова ли толщина годичных колец на распиле дерева? Если нет, то объясните почему? Почему толщина одного годичного кольца различна?   Билет № 10. 1.Общая характеристика водорослей. 2.Приготовьте тонкий срез клубня картофеля и докажите, что в его клетках содержатся углеводы. 3.Установите соответствие между процессами, происходящими при дыхании и фотосинтезе, и их характеристиками. Характеристика процессов: а) кислород выделяется б) органические вещества расходуются в) энергия накапливается г) кислород поглощается д) происходит только у растений и цианобактерий Процессы: 1) Фотосинтез 2) Дыхание А Б В Г Д           4.Рассмотрите на рисунке цветок. Какими цифрами на рисунке обозначены: цветоножка, цветоложе, чашелистики чашечки, лепестки венчика, тычинки, тычиночная нить, пыльник, пестик, завязь, столбик, рыльце, околоцветник. Материалы для промежуточной аттестации в 2015/2016 учебном году. Билеты для 8 класса.

Процесс изменения цвета листьев

Листья меняют цвет осенью, потому что количество пигментов меняется, когда листья готовятся к падению с деревьев. Все листья постепенно теряют хлорофилл в течение вегетационного периода, и эта потеря ускоряется до опадания листьев. В оптимальных условиях этот процесс потери хлорофилла очень упорядочен и позволяет растениям абсорбировать большую часть азота в структуре молекулы пигмента. Каротиноидные пигменты также теряются из пластид во время старения, но некоторые из них остаются в пластидах после удаления хлорофилла; это дает осенние листья желтого цвета.В необычных случаях, иногда у зимнего падуба, при опадании листьев в листьях остается изрядное количество хлорофилла. Такие листья бледно-зеленого цвета или, возможно, желто-зеленого цвета из-за смеси хлорофилла и каротиноидов.

Наиболее интересны листья, которые становятся красными, потому что этот цвет является результатом активного синтеза антоциановых пигментов непосредственно перед опаданием листьев с деревьев. Это самая распространенная окраска осенних листьев; около 70% кустарников и деревьев в Гарвардском лесу производят антоцианы во время старения листьев.Фактические оттенки красного в этих листьях являются следствием количества антоциана, удержания каротиноидов (или даже небольшого количества хлорофилла). Антоцианин и хлорофилл дают коричневатый цвет. Антоцианы и каротиноиды имеют оранжевый оттенок. У некоторых растений окраска довольно однородна, как у хобблбуша или черники. У других растений листья различаются между отдельными особями (например, сахарные клены) или даже очень сильно внутри отдельных особей (как красные клены), или даже в пределах одного листа (красные клены).

Просмотр изменения цвета красного дуба или гамамелиса

Последовательность изменений здорового листа

-Хлоропласты теряют хлорофиллы -Антоцианы образуются и переходят в вакуоли в концентрации — Каротиноиды, оставшиеся в хлоропластах — Нижние клетки все еще с хлоропластами	— Хлорофиллы распадаются, чтобы выявить оставшиеся каротиноиды — Антроцианин не продуцируется

900ak39 Изменение цвета

Изменение цвета гамамелиса

Листья | Биология I

Листья являются основными участками фотосинтеза: процесса, посредством которого растения синтезируют пищу.Большинство листьев обычно зеленые из-за наличия хлорофилла в клетках листа. Однако некоторые листья могут иметь другой цвет из-за других растительных пигментов, маскирующих зеленый хлорофилл.

Толщина, форма и размер листьев адаптированы к окружающей среде. Каждая разновидность помогает виду растений максимизировать свои шансы на выживание в определенной среде обитания. Обычно листья растений, растущих в тропических лесах, имеют большую площадь поверхности, чем листья растений, растущих в пустынях или в очень холодных условиях, которые, вероятно, имеют меньшую площадь поверхности, чтобы минимизировать потерю воды.

Структура типичного листа

Рис. 1. Обманчиво простой на вид лист представляет собой высокоэффективную конструкцию.

Каждый лист обычно имеет пластинку, называемую пластиной , , которая также является самой широкой частью листа. Некоторые листья прикреплены к стеблю растения черешком . Листья, не имеющие черешка и непосредственно прикрепленные к стеблю растения, называются сидячими листьями. Маленькие зеленые придатки, обычно находящиеся у основания черешка, известны как прилистников .У большинства листьев есть средняя жилка, которая проходит по длине листа и разветвляется в каждую сторону, образуя жилки сосудистой ткани. Край листа называется полем. На рис. 1 показано строение типичного листа эвдикота.

Внутри каждого листа сосудистая ткань образует прожилки. Расположение жилок на листе называется рисунком жилкования . Однодольные и двудольные различаются по типу жилкования (рис. 2). Однодольные с параллельным жилкованием; жилки проходят прямыми линиями по всей длине листа, не сходясь в одной точке.У двудольных, однако, жилки листа имеют сетчатый вид, образующий узор, известный как сетчатое жилкование. Одно из сохранившихся растений, Ginkgo biloba , имеет дихотомическое жилкование в месте разветвления жилок.

Рис. 2. (а) Тюльпан ( Tulipa ), однодольный, с листьями с параллельным жилкованием. Сетчатое жилкование на этом (б) листе липы ( Tilia cordata ) отличает его от двудольного. Дерево (c) Ginkgo biloba имеет дихотомическое жилкование. (кредит фото: модификация работы «Drewboy64» / Wikimedia Commons; кредит b фото: модификация работы Роджера Гриффита; кредит c фото: модификация работы «geishaboy500 ″ / Flickr; кредит abc иллюстрации: модификация работы Агнешки Квенцень)

Расположение листьев

Расположение листьев на стебле известно как филлотаксия .Количество и расположение листьев растения будет варьироваться в зависимости от вида, при этом каждый вид демонстрирует характерное расположение листьев. Листья бывают очередными, спиралевидными или супротивными. У растений, у которых есть только один лист на узел, есть листья, которые считаются либо чередующимися, то есть чередующимися листьями на каждой стороне стебля в плоской плоскости, либо спиралевидными, то есть листья расположены по спирали вдоль стебля. В противоположном расположении листьев два листа возникают в одной и той же точке, при этом листья соединяются друг напротив друга вдоль ветви.Если в узле соединены три или более листа, расположение листьев классифицируется как мутовчатое .

Листовая форма

Листья могут быть простыми или сложными (рис. 3). У простого листа лезвие либо полностью неразделено, как у бананового листа, либо имеет лепестки, но разделение не достигает средней жилки, как у кленового листа. У составного листа пластинка полностью разделена, образуя листочки, как у саранчового дерева. У каждого листочка может быть свой стебель, но он прикреплен к позвоночнику. пальчато-сложный лист напоминает ладонь с листочками, расходящимися наружу из одной точки. Примеры включают листья ядовитого плюща, дерево конского глазка или знакомое комнатное растение Schefflera sp. (обычное название «зонтичное растение»). Перисто-сложные листья получили свое название от их перьевидного вида; листочки расположены вдоль средней жилки, как у листьев розы ( Rosa sp.) или листьев гикори, ореха пекан, ясеня или ореха.

Рис. 3. Листья могут быть простыми или сложными. У простых листьев пластинка сплошная. У бананового растения (а) ( Musa sp.) Простые листья. У сложных листьев пластинка разделена на листочки. Сложные листья могут быть пальчатыми или перистыми. На (б) пальчато-сложные листья, такие как у конского каштана ( Aesculus hippocastanum ), листочки ответвляются от черешка. На (c) перисто-сложные листья листочки ответвляются от средней жилки, как у кустарникового гикори ( Carya floridana ).(Г) медонос имеет двойные сложные листья, у которых листочки ответвляются от жилок. (кредит a: модификация работы «BazzaDaRambler» / Flickr; кредит b: модификация работы Роберто Верцо; кредит c: модификация работы Эрика Диона; кредит d: модификация работы Валери Лайкс)

Структура и функции листа

Самый внешний слой листа — эпидермис; он присутствует на обеих сторонах листа и называется соответственно верхним и нижним эпидермисом. Ботаники называют верхнюю сторону адаксиальной поверхностью (или адаксисом), а нижнюю сторону абаксиальной поверхностью (или абаксисом).Эпидермис помогает регулировать газообмен. Он содержит устьица (рис. 4): отверстия, через которые происходит обмен газов. Каждую стому окружают две замыкающие клетки, регулирующие ее открытие и закрытие.

Рис. 4. Визуализировано с помощью сканирующего электронного микроскопа с увеличением 500x, несколько устьиц ясно видны на (а) поверхности этого листа сумаха ( Rhus glabra ). При 5,000-кратном увеличении замыкающие клетки (b) одной стомы песчаного кресс-салата с лировыми листьями ( Arabidopsis lyrata) имеют вид губ, окружающих отверстие.На этом (c) световом микрофотографии поперечного сечения листа A. lyrata пара замыкающих клеток видна вместе с большим подстьевым воздушным пространством в листе. (кредит: модификация работы Роберта Р. Уайза; частично данные масштабной линейки от Мэтта Рассела)

Эпидермис обычно состоит из одного слоя клеток; однако у растений, которые растут в очень жарких или очень холодных условиях, эпидермис может иметь толщину в несколько слоев для защиты от чрезмерной потери воды из-за транспирации. Восковый слой, известный как кутикула , покрывает листья всех видов растений.Кутикула снижает скорость потери воды с поверхности листа. Другие листья могут иметь мелкие волоски (трихомы) на поверхности листа. Трихомы помогают сдерживать травоядность, ограничивая движения насекомых или храня токсичные или неприятные на вкус соединения; они также могут снизить скорость транспирации, блокируя поток воздуха через поверхность листа (рис. 5).

Рис. 5. Трихомы придают листьям нечеткий вид, как у этого (а) росянки ( Drosera sp.). Трихомы листа включают (b) разветвленные трихомы на листе Arabidopsis lyrata и (c) многоразветвленные трихомы на зрелом листе Quercus marilandica .(Фото a: Джон Фриланд; кредит b, c: модификация работы Роберта Р. Уайза; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Рис. 6. (a) Рисунок листа (b) Сканирующая электронная микрофотография листа. (кредит b: модификация работы Роберта Р. Уайза)

Под эпидермисом листьев двудольных находятся слои клеток, известные как мезофилл, или «средний лист». Мезофилл большинства листьев обычно содержит два расположения паренхимных клеток: палисадную паренхиму и губчатую паренхиму (рис. 6).Палисадная паренхима (также называемая палисадным мезофиллом) имеет столбчатые, плотно упакованные клетки и может находиться в одном, двух или трех слоях. Под палисадной паренхимой расположены рыхлые клетки неправильной формы. Это клетки губчатой ​​паренхимы (или губчатого мезофилла). Воздушное пространство, находящееся между губчатыми клетками паренхимы, обеспечивает газообмен между листом и внешней атмосферой через устьица. У водных растений межклеточные пространства в губчатой ​​паренхиме помогают листу плавать.Оба слоя мезофилла содержат множество хлоропластов. Защитные клетки — единственные клетки эпидермиса, содержащие хлоропласты.

На рисунке листа (рис. 6а) центральный мезофилл зажат между верхним и нижним эпидермисом. Мезофилл состоит из двух слоев: верхнего палисадного слоя, состоящего из плотно упакованных столбчатых клеток, и нижнего губчатого слоя, состоящего из неплотно упакованных клеток неправильной формы. Устьица на нижней стороне листа обеспечивают газообмен. Восковая кутикула покрывает все воздушные поверхности наземных растений, чтобы минимизировать потерю воды.Эти слои листьев четко видны на микрофотографии, полученной с помощью сканирующего электронного микроскопа (рис. 6b). Многочисленные небольшие бугорки в клетках паренхимы палисада представляют собой хлоропласты. Хлоропласты также присутствуют в губчатой ​​паренхиме, но не так очевидны. Бугорки, выступающие из нижней поверхности листа, представляют собой железистые трихомы, которые по структуре отличаются от трихом на черешках на Рисунке 5

.

Как и стебель, лист содержит сосудистые пучки, состоящие из ксилемы и флоэмы (рис. 7). Ксилема состоит из трахеид и сосудов, которые транспортируют воду и минералы к листьям.Флоэма переносит продукты фотосинтеза от листа к другим частям растения. Один сосудистый пучок, независимо от того, насколько он велик или мал, всегда содержит как ткани ксилемы, так и флоэмы.

Рис. 7. На этой сканирующей электронной микрофотографии показаны ксилема и флоэма в сосудистом пучке листьев лироволистного кресс-салата (Arabidopsis lyrata). (кредит: модификация работы Роберта Р. Уайза; данные шкалы от Мэтта Рассела)

Листовые приспособления

Виды хвойных растений, которые процветают в холодных условиях, такие как ель, пихта и сосна, имеют листья уменьшенного размера и игольчатый вид.Эти игольчатые листья имеют утопленные устьица и меньшую площадь поверхности: два признака, которые помогают уменьшить потерю воды. В жарком климате у растений, таких как кактусы, листья превращаются в колючки, которые в сочетании с их сочными стеблями помогают экономить воду. Многие водные растения имеют листья с широкой пластинкой, которая может плавать на поверхности воды, и толстую восковую кутикулу на поверхности листа, которая отталкивает воду.

Посмотрите серию видеороликов «Бледный кувшин» « Растения тоже классные», — видеоролик Ботанического общества Америки о плотоядных растениях, обитающих в Луизиане.

Адаптация растений в условиях дефицита ресурсов

Рис. 8. Одной из самых известных бромелиевых является испанский мох ( Tillandsia usneoides ), который здесь можно увидеть на дубе. (кредит: Кристина Паулюс)

Корни, стебли и листья устроены таким образом, чтобы растение могло получать необходимый солнечный свет, воду, питательные вещества почвы и ресурсы кислорода. Были разработаны некоторые замечательные приспособления, которые позволили видам растений процветать в менее чем идеальных средах обитания, где один или несколько из этих ресурсов находятся в дефиците.

В тропических лесах света часто бывает мало, так как многие деревья и растения растут близко друг к другу и блокируют большую часть солнечного света от достижения лесной подстилки. Многие виды тропических растений имеют исключительно широкие листья, чтобы максимально улавливать солнечный свет. Другие виды — эпифиты: растения, которые растут на других растениях и служат физической опорой. Такие растения могут расти высоко в кроне деревьев на ветвях других деревьев, где больше солнечного света. Эпифитов живут на дожде и минералов, собранных в ветвях и листьях опорной станции.Бромелии (представители семейства ананасовых), папоротники и орхидеи являются примерами тропических эпифитов (рис. 8). Многие эпифиты имеют специализированные ткани, которые позволяют им эффективно улавливать и накапливать воду.

У некоторых растений есть особые приспособления, которые помогают им выжить в бедных питательными веществами средах. Плотоядные растения, такие как венерина мухоловка и кувшин (рис. 9), растут на болотах с низким содержанием азота в почве. У этих растений листья модифицированы для захвата насекомых.Листья, улавливающие насекомых, могли развиться, чтобы обеспечить эти растения дополнительным источником столь необходимого азота.

Рис. 9. (а) Венерина мухоловка имеет модифицированные листья, способные улавливать насекомых. Когда неудачливое насекомое касается триггерных волосков внутри листа, ловушка внезапно закрывается. Отверстие кувшина (б) покрыто скользким воском. Насекомые, ползающие по губе, скользят и падают в лужу с водой на дно кувшина, где их переваривают бактерии.Затем растение поглощает более мелкие молекулы. (кредит А: модификация работы Питера Шанкса; кредит б: модификация работы Тима Мэнсфилда)

У многих болотных растений есть приспособления, которые позволяют им расти во влажных местах, где их корни растут под водой. В этих акваториях почва нестабильна, и до корней доступно мало кислорода. Такие деревья, как мангровые заросли ( Rhizophora sp.), Растущие в прибрежных водах, производят надземные корни, которые поддерживают дерево (рис. 10).У некоторых видов мангровых зарослей, а также у кипарисов есть пневматофоры: растущие вверх корни, содержащие поры и карманы ткани, специализированные для газообмена. Дикий рис — это водное растение с большими воздушными пространствами в коре корня. Ткань, наполненная воздухом, называемая аэренхима, обеспечивает кислород для диффузии вниз к кончикам корней, которые находятся в бедных кислородом донных отложениях.

Рис. 10. На ветвях (а) мангровых деревьев образуются воздушные корни, которые спускаются к земле и помогают закрепить деревья.(б) Кипарисы и некоторые виды мангровых зарослей имеют восходящие корни, называемые пневматофорами, которые участвуют в газообмене. Водные растения, такие как (c) дикий рис, имеют большие пространства в коре корня, называемые аэренхима, визуализированные здесь с помощью сканирующей электронной микроскопии. (кредит а: модификация работы Роберто Верцо; кредит б: модификация работы Дуэйна Бердика; кредит c: модификация работы Роберта Р. Уайза)

Часы Venus Flytraps: Jaws of Death , необычный крупный план BBC, изображающий мухоловку Венеры в действии.

Сводка раздела

Листья являются основным участком фотосинтеза. Типичный лист состоит из пластинки (широкой части листа, также называемой пластиной) и черешка (стебля, прикрепляющего лист к стеблю). Расположение листьев на стебле, известное как филлотаксия, обеспечивает максимальное воздействие солнечного света. У каждого вида растений есть характерное расположение и форма листьев. Схема расположения листьев может быть чередующейся, противоположной или спиральной, а форма листа может быть простой или сложной.Ткань листа состоит из эпидермиса, который образует самый внешний слой клеток, а также мезофилла и сосудистой ткани, составляющих внутреннюю часть листа. У некоторых видов растений форма листьев видоизменяется с образованием таких структур, как усики, колючки, чешуйки почек и иголки.

Почему осенью опадают листья?

© tomikk / Fotolia

В регионах с умеренным климатом осень отмечена яркой листвой, которая медленно опускается с деревьев и кустарников, покрывая землю ковром.Но почему некоторые растения сбрасывают листья перед зимой? Оказывается, осеннее опадание листьев — это форма самозащиты. В то время как вечнозеленые растения в холодном климате имеют густой воск и смолу для защиты их листьев от замерзания и растрескивания, у лиственных видов обычно есть тонкие листья, чувствительные к холоду. Поскольку вода при замораживании расширяется, нежные клетки листьев зимой разрываются, что делает их бесполезными для фотосинтеза. Если бы не сбросить эти листья, такое дерево застряло бы с тысячами непродуктивных придатков, и у него не было бы возможности готовить пищу! Как будто этого было недостаточно, площадь поверхности всех этих листьев также представляла бы угрозу для физической целостности растения.Зимние месяцы часто бывают более ветреными, чем другие сезоны, и ветер, идущий против широких листьев на холодном, ломком дереве, может вызвать серьезную поломку. То же самое касается веса снега, собирающегося на всех этих листьях. Наконец, к концу лета многие листья поедаются насекомыми, заболевают или иным образом повреждаются. Их падение дает растению новый старт весной, а питательные вещества из разлагающихся листьев используются повторно, чтобы помочь вырастить следующее поколение листовых растений.

Интересно, что осенние листья не просто срываются с деревьев, но отделяются от растений в процессе строго контролируемого процесса.По мере того, как продолжительность светового дня сокращается, а температура понижается, гормоны в растении активируются, чтобы начать процесс опадания. Производство хлорофилла прекращается, и пигмент начинает разлагаться, часто проявляя эффектные красные и желтые оттенки, которые были замаскированы зеленым. Сосуды, которые переносят воду к листу и сахар к остальной части растения, закрываются, и между стеблем листа и веткой, удерживающей его, начинает расти слой клеток, известный как опадающий слой. Эти клетки служат для медленного срезания листа с растения, не оставляя открытой раны.Когда листья опадают, растение переходит в состояние покоя, экономя энергию для весеннего распускания бутонов.

Толкователь: Химия осени | Новости

Ничто так не говорит об осени, как утешительные теплые оранжевые и красные тона: сладкий картофель, резные тыквы, опавшие листья, ночь у камина. Но какова химия осенних красок? Почему некоторые растения теряют листья? Какую роль во всех этих процессах играют ферменты?

Обо всем по порядку. Почему листья растений все равно зеленые?

Цвет листьев определяется молекулами, называемыми пигментами.Пигмент — это химическое вещество, которое поглощает световые волны одних длин, но отражает другие. Наши глаза видят цвета, соответствующие длинам отраженных волн. Весной и летом наиболее распространенным пигментом в листьях растений является хлорофилл. Эта молекула в форме леденца на палочке очень похожа на группу гема, которая несет кислород в крови, но вместо железа в центре она содержит магний. Сочетание магния с молекулой хлорофилла означает, что он отражает зеленый свет. Хлорофилл поглощает остальную часть видимого спектра и способен — с помощью множества биомолекулярных механизмов — преобразовывать эту энергию в углеводы в процессе, известном как фотосинтез.

Почему осенью листья желтеют или краснеют?

Поскольку с наступлением осени становится все холоднее и темнее, наличие хлорофилла в листьях отнимает у растений много энергии при небольшой отдаче. Это связано с тем, что в холодную погоду химические реакции протекают медленнее, а более короткие дни и более рассеянный свет означают, что мы собираем мало энергии. В результате многие растения вообще перестают производить пигмент. Поскольку с приближением зимы растения расщепляют весь свой хлорофилл, их листья постепенно желтеют благодаря семейству молекул, называемых ксантофиллами, которые находятся в листьях круглый год.Ксантофиллы — это молекулы с множеством сопряженных углерод-углеродных двойных связей, которые отражают желтый свет, а также отвечают за цвет яичных желтков и подсолнечника.

Хотя мы можем думать, что желтые листья красивы, они представляют собой проблему для растений. Это потому, что желтая листва привлекает тлей и других паразитов, которые могут ее повредить. В результате у растений выработался механизм химической защиты, скрывающий эти желтые листья: каротиноиды и антоцианы. Эти молекулы имеют характерный и насыщенный оранжевый и красный цвета, которые отвечают за цвет моркови, тыквы и кленовых листьев.В то время как каротиноиды присутствуют в листьях круглый год, антоцианы специально синтезируются растением осенью и вводятся в листья, чтобы не только замаскировать растения от насекомых, но и защитить их от солнечного света, который после ухода хлорофилла может серьезно повредить листья. .

Почему у некоторых деревьев опадают листья?

В отличие от лиственных растений, некоторые деревья сохраняют листья круглый год. Латинские названия этих деревьев обычно включают слово «sempervivens», означающее «всегда живые».Большинство вечнозеленых деревьев появилось в тропическом климате, где холодные сезоны короче или вообще отсутствуют. Хотя вечнозеленые деревья действительно теряют листья, они всегда немедленно заменяют их.

Большинство деревьев в холодном климате являются листопадными, поскольку затраты энергии на сохранение листьев слишком высоки. Кроме того, в эти зимние ветреные дни большие листья действуют как паруса, подвергая дерево опасности быть опрокинутым ветром. Тем не менее, некоторые вечнозеленые растения, например хвойные, могут пережить холода, но они скорее исключение, чем норма.

Как деревья «решают» сбрасывать листья?

Ответ на этот вопрос — гормоны. Когда вы слышите слово «гормоны», вы можете подумать о угрюмых подростках, менопаузе или сексуальном влечении. Но гормоны — это просто молекулы, передающие химические сообщения как животным, так и растениям.

Когда наступает осень, уровень хлорофилла падает, это сигнал, который запускает выработку ряда гормонов. В течение многих лет ученые считали, что основной молекулой, которая приводит к потере листьев у деревьев или, как они это называют, опаданию, является абсцизовая кислота.Несмотря на название, оказывается, что это вещество не так уж важно при опадании. Гораздо более важную роль играют два разных растительных гормона, этилен и ауксины.

Этилен, простейший алкен, представляет собой газ, ускоряющий созревание плодов, но замедляющий рост листьев и способствующий опаданию. Этилен производится из аминокислоты метионина в ходе длинной цепи биохимических реакций. Поскольку темнота стимулирует биосинтез этого газа, растения увеличивают выработку этилена осенью и зимой, в результате чего их листья опадают.

Ауксины — это семейство производных индола, регулирующих рост клеток. Здоровый зеленый лист производит много ауксинов и продолжает расти. Он также доставляет ауксины к остальной части растения через черешок — стебель, соединяющий лист с деревом. Однако с наступлением осени уровень хлорофилла снижается, а вместе с ним и ауксины. Дерево больше не получает от листьев химические сигналы о том, что они зеленые и здоровые, и поэтому начинается опадение.

Как деревья срезают листья?

Когда и этилен, и ауксины вызывают опадение, листья начинают «самоуничтожаться».Дерево перестает посылать питательные вещества к листьям, и начинается деградация нижней части черешка, известной как зона опадения. Большинство клеток уже умеют разбирать себя, но разложение целлюлозы, основного компонента клеточных стенок растений, немного сложнее.

Целлюлоза — самый распространенный полимер в мире. Он состоит из тысяч единиц глюкозы, связанных гликозидными связями. Вы можете разложить целлюлозу в лаборатории, но для этого требуются чрезвычайно кислые условия. С другой стороны, растения используют ферменты, природные катализаторы.Они используют семейство ферментов, называемых гликозидазами, которые специализируются на разрыве гликозидных связей. Гликозидазы, которые специализируются на разложении целлюлозы, известны как целлюлазы.

Эти ферменты очень редки в природе, но все же они есть у большинства растений. С другой стороны, люди не могут вырабатывать целлюлазы, поэтому мы не можем переваривать этот полисахарид. Вот почему пищевые волокна (в основном целлюлоза) могут удовлетворить ваш аппетит, но не заставят вас набирать вес. Даже травоядные животные, которые живут за счет диеты, богатой целлюлозой, такой как трава, не могут ее переваривать, поскольку они не производят целлюлазы.Они зависят от симбиотических бактерий, живущих в их пищеварительной системе, которые могут медленно расщеплять полимер на единицы глюкозы. Вот почему жвачные животные тратят так много времени на переваривание обеда.

Полное руководство по осмотру осенних цветов и осенних листьев

Уже в середине сентября в северных широтах Северной Америки разовьется одно из величайших цветовых проявлений природы — изменение окраски листьев осеннего дерева. Эта ежегодная смена осенних листьев деревьев будет проявляться в живой осенней окраске в течение большей части октября, а затем исчезнет к концу ноября в южной части Соединенных Штатов.У вас будет как минимум два месяца качественного осмотра осенних листьев где-нибудь в Северной Америке.

Лучшее в наблюдении за цветом осени — это то, что это не будет стоить ни одного красного цента, если вам посчастливилось жить в лиственном лесу или рядом с ним, или если у вас есть деревья во дворе, которые выражают цвет осени. Всем остальным лучше приготовиться платить за опыт. Городские беглецы тратят более миллиарда долларов каждый сезон на то, что многие считают самым ярким зрелищем на природе. Осенние листья — одна из главных достопримечательностей отдыха, особенно в Новой Англии, в центральной части Нортвуда и в Аппалачах на востоке Соединенных Штатов.

Ни один лесной участок не будет полным без упоминания паломничества по осмотру октябрьских деревьев и того, как люди могут лучше наслаждаться просмотром осенней листвы. Этот краткий справочник по просмотру листьев включает в себя некоторые основы науки о листьях деревьев и советы по просмотру листьев, а также достаточно информации, чтобы улучшить вашу следующую поездку по просмотру осенних листьев. Используйте это руководство как отправную точку для вашего следующего отпуска, посвященного изучению листвы.

Советы по началу просмотра листьев

1. Рассмотрите самые красивые деревья, которые естественным образом демонстрируются во время сезона осмотра осенних листьев.
2. Просмотрите эти силуэты листьев распространенных видов деревьев.
3. Получите рекомендованное полевое руководство, чтобы улучшить поездку.
4. Узнайте, как организовать, собрать и продемонстрировать коллекцию осенних листьев.
5. Воспользуйтесь этим полевым руководством и ключом, чтобы определить осенний лист по видам деревьев.

Наука изменения листьев

Изменение цвета осенних листьев начинается очень незаметно в конце сентября — начале октября в Северной Америке с умеренным климатом. Деревья реагируют на такие факторы, как условия осенней сушки, изменение температуры, изменение положения солнца и света.Для начала и завершения смены цвета осени требуется примерно две недели, поэтому время и немного удачи необходимы для «идеального» вида.

Изменение цвета осени и течение происходят в виде трех основных волн в смешанных лиственных лесах. Простая модель потока и волны была разработана в Университете Джорджии, чтобы проиллюстрировать то, что эксперты по листьям называют волной цвета падения.

Осеннее изменение цвета листьев, Анатомия осеннего листа

Основным фактором, влияющим на изменение окраски осенних листьев, является недостаток воды.Не недостаток воды во всем дереве, а целенаправленное отлучение воды от каждого листа. На каждый лист влияют более холодные, более сухие и ветреные условия, и начинается процесс, который приводит к его собственной гибели и удалению с дерева. Конечная жертва лиственного дерева — это высшее визуальное удовольствие для нас.

Широколистное дерево проходит процесс отделения листьев от стебля (так называемое опадание). Это останавливает поток всей внутренней воды к листу и вызывает изменение цвета.Он также закрывает место прикрепления листьев и предотвращает утечку ценной влаги во время зимнего покоя.

Осеннее изменение цвета листьев следует за предсказуемым процессом химического изменения листьев

Недостаток воды в каждом листе вызывает остановку очень важной химической реакции. Фотосинтез, или сочетание солнечного света, воды и углекислого газа, производящего пищу, устраняется. Хлорофилл должен обновляться (путем фотосинтеза) или приниматься деревом вместе с фотосинтетическим сахаром.Таким образом, хлорофилл исчезает из листьев. Хлорофилл — это зеленый цвет, который вы видите на листе.

Как только подавляющая окраска хлорофилла будет удалена, истинные цвета листьев будут преобладать над исчезающим зеленым пигментом. Истинные пигменты листьев варьируются в зависимости от вида дерева и, следовательно, от различных характерных цветов листьев. А поскольку настоящие цвета листьев растворимы в воде, цвет очень быстро исчезает после высыхания.

Каротин (пигмент, содержащийся в моркови и кукурузе) заставляет клены, березы и тополи желтеть.Яркие красные и оранжевые цвета в этом осеннем пейзаже связаны с антоцианами. Дубильные вещества придают дубу ярко-коричневый цвет и являются последним стойким цветом, который образует большинство листьев перед тем, как стать частью лесной подстилки.

В отделе дендрологии Технологического института Вирджинии есть два увлекательных покадровых фильма: один о цвете листьев, а другой — о лесу, превращающемся в осеннее золото.

Осенние листья

Профессор лесных исследований Университета Джорджии, доктор Ким Кодер, предполагает, что есть способы предсказать, насколько красивым будет цвет осенних листьев.Эти простые предсказатели используют известную информацию и применяют здравый смысл для прогнозирования сезона с удивительной точностью. Изучив ключевые предсказатели доктора Кодера, вы увеличите свои шансы увидеть лучшие листья в нужное время.

Горячая линия Fall Color

Вероятно, одним из лучших ресурсов, доступных в Интернете для просмотра информации о листве, является Национальная горячая линия по осенней листве в лесах, хотя вы не должны ожидать, что найдете свежую информацию до конца сентября текущего сезона листвы.

На этой федеральной горячей линии можно найти информацию о просмотре листьев в национальных лесах и парках США и вокруг них. Он предоставляется лесной службой Министерства сельского хозяйства США и обновляется каждый год, чтобы отражать меняющиеся условия и новые участки.

Найдите скрытые цвета осенних листьев

Ключевые концепции
Растения
Сезонные изменения
Цвета

Введение
Вы когда-нибудь задумывались, почему осенью листья меняют цвет с зеленого на удивительный желтый, оранжевый и красный? Яркие цвета листья приобретают за счет пигментов, состоящих из молекул разного размера, создающих цвет.

В теплые солнечные месяцы растения используют свои листья для превращения солнечного света в энергию пищи. Этот процесс называется фотосинтезом. В первую очередь используется пигмент, отражающий зеленый свет, который придает листьям характерный цвет.

Осенью, когда наступают более холодные и короткие дни, многие виды деревьев перестают вырабатывать пищу с помощью своих листьев и, следовательно, больше не нуждаются в зеленом пигменте. Становятся видимыми другие пигменты листьев, некоторые из которых присутствовали уже летом.Раскройте эти скрытые цвета осени, разделив растительные пигменты с помощью процесса, называемого бумажной хроматографией. Какие цвета вы увидите?

Фон
В листьях растений много видов пигментов. Хлорофилл делает их зелеными и помогает осуществлять фотосинтез в теплые солнечные месяцы. По мере того, как наступает осень и зеленый цвет, используемый для пищевых продуктов, тускнеет, другие пигменты, такие как желтый, оранжевый и красный, становятся более заметными.

Ксантофиллы — это желтые пигменты, а каротиноиды придают листьям оранжевый цвет.Фотосинтез также использует эти пигменты летом, но хлорофилл, более сильный пигмент, подавляет их. Этим пигментам требуется больше времени для разложения, чем хлорофиллу, поэтому вы можете увидеть, как они становятся видимыми на осенних листьях. Они также содержатся в моркови, нарциссах, бананах и других растениях с такими яркими цветами. Есть также антоцианы, интенсивные красные пигменты, которые не производятся летом, а появляются только в последней группе осенних цветов. Эти молекулы также придают красный оттенок яблокам, клюкве, клубнике и многому другому.

Хотя лист представляет собой смесь этих пигментов, вы можете разделить цвета с помощью метода, называемого бумажной хроматографией. Этот процесс растворяет пигменты и позволяет им впитаться полоской бумаги. Более крупным молекулам труднее перемещаться в тканой бумаге и сначала они попадают в ловушку, тогда как более мелкие молекулы перемещаются дальше по бумаге. Этот процесс разделяет смесь пигментов по размеру молекул и по цвету.

Материалы
• Листья на разных стадиях изменения цвета (чем больше, тем лучше — лучше примерно 10 каждого цвета)
• Ножницы
• Крепкие крепкие стаканы для питья (от трех до четырех)
• Медицинский спирт (изопропиловый спирт)
• Деревянная ложка или другая деревянная посуда с тупым концом для измельчения листьев
• Вилка
• Очень маленькие чаши или подсвечники для чая (от трех до четырех)
• Прочные белые плотные бумажные полотенца со сверхвысокой абсорбирующей способностью
• Линейка
• Карандаш
• Зубочистки
• Пластина (или другая поверхность для защиты рабочей зоны от пятен)
• Высокие стеклянные кувшины, такие как каменные кувшины (от трех до четырех)
• Прищепки или большие скрепки (от девяти до двенадцати)

Подготовка
• Соберите несколько листьев, которые осенью меняют цвет, желательно с одного и того же дерева.
• Разделите листья на отдельные группы, расположенные по цвету, примерно по 10 больших листьев на группу. Проще всего разделить их на зеленые, желтые и красные кучки.
• Подготовьте полоски бумажных полотенец, сделав по три-четыре полоски для каждой группы листьев. Нарежьте прочное толстое бумажное полотенце на длинные полоски шириной в один дюйм. Они должны быть достаточно длинными, чтобы касаться дна высоких стеклянных или каменных кувшинов, и при этом выступать над их верхом. Карандашом аккуратно проведите линию на расстоянии одного дюйма от нижней части каждой полоски.

Процедура
• Нарежьте листья ножницами на мелкие кусочки. Положите каждую группу листьев на дно стакана.
• Добавьте одну столовую ложку медицинского спирта в каждый стакан.
• Растолочь листья в медицинском спирте тупым концом деревянной ложки в течение примерно пяти минут, пока раствор не станет темным. Как изменился цвет спирта?
• Оставьте раствор на 30 минут в темном месте в помещении.
• Используйте вилку, чтобы удалить кусочки листьев из растворов и выбросить их, оставив жидкость в стакане.
• Перелейте каждый раствор в очень маленькую миску и оставьте в темном месте в помещении, чтобы дать возможность большему количеству спирта испариться. Вы будете готовы к следующему шагу, когда перемешаете растворы зубочисткой, и они станут более густыми.
• Тщательно перемешайте каждый цветной раствор зубочисткой, используя разные зубочистки для каждого раствора, чтобы цвета не смешивались.
• Используя зубочистку для каждого цвета, плавно и равномерно «нарисуйте» часть каждого раствора на полосе бумажного полотенца по нарисованной карандашом линии. Поскольку некоторые растительные пигменты могут окрашивать, вы должны делать это на тарелке, чтобы цвет не испачкал вашу рабочую поверхность. Для каждого цвета сделайте это, используя в общей сложности от трех до четырех полосок.
• Дайте полоскам высохнуть.
• Пока полоски сохнут, налейте в каждую стеклянную банку столько спирта, чтобы покрыть дно.Подготовьте по одной банке для каждого цветового решения.
• С сухими полосками осторожно поместите пигментированный конец в банку, пока полоска не коснется спирта. Накиньте верхнюю часть полоски на отверстие банки и закрепите прищепкой. Убедитесь, что каждая полоска не касается стенок банки, а касается только того места, где она закреплена. Поместите и закрепите полоски из одного раствора в одной банке, но не позволяйте им касаться друг друга.
• Дайте очкам постоять 30 минут и посмотрите на бумажные полоски. Что происходит с цветом полосок бумаги?
• Когда один из цветов достигнет верхней части полоски, удалите все полоски и дайте им высохнуть.
• Посмотрите на разные засохшие полоски. Чем отличаются цвета полосок? У полосок из разных цветовых решений есть уникальные цвета, общие цвета или и то, и другое?
• Посмотрите на порядок, в котором цвета появляются на разных полосах. Один и тот же цвет на одном и том же месте на разных полосах или в другом месте? Отображаются ли цвета на каждой полосе в одном и том же порядке разделения или в разном порядке?
• Совет: Если ваша хроматография выходит бледной, попробуйте использовать больше листьев, разрезав их на более мелкие кусочки и / или «нарисовав» больше раствора на карандашной линии на бумажном полотенце.
• Extra: Вы можете использовать ту же процедуру для сравнения цветовых молекул в различных растительных источниках. Например, вы можете попробовать краснокочанную капусту, чернику, морковь, свеклу, шпинат, цветы или другие ярко окрашенные растения. Как соотносятся их смеси цветных молекул?
• Extra: Если вы найдете дерево с широким спектром цветов, вы можете повторить эту процедуру, используя листья на более промежуточных стадиях изменения. Особенно хороший источник разнообразной окраски листьев — это осина.

Наблюдения и результаты
Вы могли видеть несколько цветных полос на тест-полосках? Вы заметили, что некоторые из присутствующих полос отличаются для разных цветовых решений?

Несмотря на то, что лист растения выглядит, как будто он в основном одного цвета, на самом деле он состоит из смеси молекул пигмента. В этой процедуре бумажная хроматография разделяла пигменты по размеру их молекул. Следовательно, вы должны видеть разные цвета в разных местах, проходя по одной из полосок бумажных полотенец, и порядок, в котором появляются цвета, должен быть примерно одинаковым для разных цветовых решений, которые вы тестировали.

Какого цвета полосы на тест-полосках различаются по цвету? Это разные пигменты в листьях. На бумажных полотенцах вы можете увидеть: зеленые хлорофиллы, желтые ксантофиллы, оранжевые каротиноиды и красные антоцианы. Пигменты с более крупными молекулами обычно остаются у нижней части полоски, где раствор был сначала «нарисован» на линии карандаша, потому что им труднее пройти через тканые волокна бумажного полотенца. Пигменты меньшего размера могут легче проходить через бумажное полотенце и, следовательно, они обычно проходят дальше вверх по полосе.

Поскольку цвет листа зависит от смеси пигментов в нем, листья разного цвета будут отображать разные цвета на своих полосах бумажных полотенец. Например, очень зеленые листья могут не иметь красных цветов (антоцианов) на полосах.

Очистка
Поскольку некоторые растительные пигменты могут окрашиваться, будьте осторожны, чтобы не пролить цветные растворы, когда их выбрасываете.

Больше для изучения
«Что заставляет листья на деревьях менять цвет осенью?» из Scientific American
«Почему листья меняют цвет», из С.U.N.Y. Колледж экологических наук и лесного хозяйства E-Center
«Цвет осенней листвы» из Музея Фишера, Гарвардский лес, факультет искусств и наук Гарвардского университета; и Международный университет Флориды, факультет биологических наук
«Ресурсы по бумажной хроматографии» от Science Buddies
«Хроматография на бумаге: базовая версия», от Science Buddies

Это упражнение предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies

Как большие деревья, такие как секвойи, получают воду от корней до листьев?

На прошлой неделе мы представили общую схему того, как деревья поднимают воду.Дональд Дж. Мерхаут из питомника «Монровия» со штаб-квартирой в Азуза, Калифорния, предоставил более подробный ответ:

«Вода часто является самым ограничивающим фактором для роста растений. Поэтому растения разработали эффективную систему для поглощения, перемещения, хранения и использования воды. Чтобы понять водный транспорт в растениях, сначала нужно понять, как устроены растения. Растения содержат обширная сеть каналов, которая состоит из тканей ксилемы и флоэмы.Этот путь транспортировки воды и питательных веществ можно сравнить с сосудистой системой, которая транспортирует кровь по всему телу человека.Как и сосудистая система человека, ткани ксилемы и флоэмы простираются по всему растению. Эти проводящие ткани начинаются в корнях и пересекаются через стволы деревьев, разветвляясь на ветви, а затем разветвляясь еще дальше на каждый лист.

«Ткань флоэмы состоит из живых удлиненных клеток, которые соединены друг с другом. Ткань флоэмы отвечает за перемещение питательных веществ и сахаров (углеводов), производимых листьями, в метаболически активные участки растения (требующие сахара для энергии и роста).Ксилема также состоит из удлиненных клеток. Как только клетки образуются, они умирают. Но клеточные стенки остаются нетронутыми и служат отличным трубопроводом для транспортировки воды от корней к листьям. Одно дерево будет иметь множество ксилемных тканей или элементов, проходящих через дерево. Каждый типичный сосуд ксилемы может иметь диаметр всего несколько микрон.

«Физиология поглощения и переноса воды тоже не такая сложная. Основной движущей силой поглощения и переноса воды в растение является транспирация воды из листьев.Транспирация — это процесс испарения воды через специальные отверстия в листьях, называемые устьицами. Испарение создает отрицательное давление водяного пара, развивающееся в окружающих клетках листа. Как только это происходит, вода втягивается в лист из сосудистой ткани, ксилемы, чтобы заменить воду, которая вышла из листа. Это притяжение воды или напряжение, которое происходит в ксилеме листа, будет распространяться вниз через остальную часть ксилемы дерева и в ксилему корней из-за сил сцепления, удерживающих вместе молекулы воды. по бокам ксилемной трубки.(Помните, что ксилема представляет собой непрерывный столб воды, который простирается от листа к корням.) Наконец, отрицательное давление воды, возникающее в корнях, приведет к увеличению поглощения воды из почвы.

«Теперь, если транспирация листа уменьшается, как это обычно бывает ночью или в пасмурную погоду, падение давления воды в листе будет не таким большим, и поэтому потребность в воде будет меньше (меньшее натяжение). Потеря воды листом (отрицательное давление воды или вакуум) сравнима с всасыванием на конце соломинки.Если создаваемый таким образом вакуум или всасывание достаточно велик, вода поднимется вверх через соломинку. Если у вас соломинка очень большого диаметра, вам потребуется больше всасывания, чтобы поднять воду. Точно так же, если у вас очень узкая соломинка, потребуется меньшее всасывание. Эта корреляция возникает в результате когезионного характера воды вдоль сторон соломинки (сторон ксилемы). Из-за узкого диаметра трубки ксилемы степень давления воды (вакуум), необходимая для продвижения воды через ксилему, может быть легко достигнута за счет нормальной скорости транспирации, которая часто возникает у листьев.»

Алан Дикман — директор учебной программы факультета биологии Орегонского университета в Юджине. Он предлагает следующий ответ на этот часто задаваемый вопрос:

«Оказавшись внутри клеток корня, вода попадает в систему взаимосвязанных клеток, которые составляют древесину дерева и простираются от корней через ствол и ветви к листьям. Научное название древесной ткани — ксилема; состоит из нескольких типов ячеек.Клетки, которые проводят воду (вместе с растворенными минеральными питательными веществами), длинные и узкие и больше не являются живыми, когда они работают в водном транспорте. Некоторые из них имеют открытые отверстия в верхней и нижней части и сложены более или менее как бетонные канализационные трубы. Другие ячейки сужаются на концах и не имеют целых отверстий. Однако у всех есть ямки в стенках клеток, через которые может проходить вода. Вода перемещается из одной ячейки в другую, когда между ними существует разница в давлении.

«Поскольку эти клетки мертвы, они не могут принимать активное участие в перекачивании воды.Может показаться возможным, что живые клетки в корнях могут создавать высокое давление в клетках корня, и в ограниченной степени этот процесс действительно происходит. Но обычный опыт подсказывает нам, что вода в древесине не находится под положительным давлением — на самом деле, она находится под отрицательным давлением или всасыванием. Чтобы убедиться в этом, подумайте, что происходит, когда дерево спиливается или когда в стволе просверливается отверстие. Если бы в штоке было положительное давление, можно было бы ожидать, что из него выйдет струя воды, что случается редко.

«На самом деле всасывание, которое существует внутри водопроводящих клеток, возникает в результате испарения молекул воды из листьев. Каждая молекула воды имеет как положительные, так и отрицательные электрически заряженные части. В результате молекулы воды имеют тенденцию прилипать друг к другу; Из-за этой адгезии вода образует округлые капли на гладкой поверхности и не растекается в виде полностью плоской пленки. Когда одна молекула воды испаряется через поры в листе, она оказывает небольшое притяжение на соседние молекулы воды, уменьшая давление в водопроводящие клетки листа и вытягивающие воду из соседних клеток.Эта цепочка молекул воды простирается от листьев до корней и даже простирается от корней до почвы. Итак, простой ответ на вопрос о том, что продвигает воду от корней к листьям, заключается в том, что это делает энергия солнца: тепло от солнца заставляет воду испаряться, приводя в движение водную цепь ».

Обновлено 8 февраля 1999 г.

---

Хэм Кейлор-Фолкнер — профессор лесного хозяйства в колледже сэра Сэндфорда Флеминга в Линдси, Онтарио.Вот его объяснение:

Изображение: CHERYL MATTHEWS, Humboldt Redwoods Interpretive Association REDWOOD TREES. Старовозрастные секвойи, такие как эти гиганты из Рокфеллерского леса в государственном парке Гумбольдт Редвудс в Калифорнии, достигают высоты 100 метров и более.

Чтобы превратиться в высокие самонесущие наземные растения, деревья должны были развить способность переносить воду от источника в почве к кроне — расстояние по вертикали, которое в некоторых случаях составляет 100 метров и более ( высота 30-ти этажного дома).Чтобы понять это эволюционное достижение, необходимо знать структуру древесины, некоторые биологические процессы, происходящие внутри деревьев, и физические свойства воды.

Вода и другие материалы, необходимые для биологической активности деревьев, переносятся по стволу и ветвям в тонких полых трубках в ксилеме или древесной ткани. Эти трубки называются сосудами у лиственных или лиственных деревьев (те, которые теряют листья осенью) и трахеидами у хвойных или хвойных деревьев (те, которые сохраняют большую часть своей недавно сформированной листвы в течение зимы).Элементы сосуда соединяются встык через перфорационные пластины с образованием трубок (называемых сосудами), длина которых варьируется от нескольких сантиметров до многих метров в зависимости от вида. Их диаметр колеблется от 20 до 800 мкм. Вдоль стенок этих сосудов есть очень маленькие отверстия, называемые ямами, которые позволяют перемещать материалы между соседними сосудами.

Трахеиды хвойных пород намного меньше, редко превышают пять миллиметров в длину и 30 микрон в диаметре.У них нет перфорированных концов, и поэтому они не соединяются встык с другими трахеидами. В результате ямки на хвойных деревьях, также обнаруживаемые по длине трахеид, играют более важную роль. Они — единственный способ, с помощью которого вода может перемещаться из одной трахеиды в другую, когда она движется вверх по дереву.

Для перемещения воды через эти элементы от корней к кроне должен образоваться непрерывный столб. Считается, что эта колонна возникает, когда дерево является только что проросшим саженцем, и поддерживается на протяжении всей жизни дерева двумя силами: одна выталкивает воду от корней, а другая подтягивает воду к кроне.Толчок осуществляется двумя действиями, а именно капиллярным действием (стремление воды подниматься в тонкой трубке, потому что она обычно течет вдоль стенок трубки) и корневым давлением. Капиллярное действие — второстепенный компонент толчка. Давление на корни обеспечивает большую часть силы, толкающей воду, по крайней мере, на небольшой путь вверх по дереву. Давление на корни создается за счет движения воды из резервуара в почве в ткань корня путем осмоса (диффузия по градиенту концентрации). Этого действия достаточно, чтобы преодолеть гидростатическую силу водяного столба и осмотический градиент в случаях, когда уровень воды в почве низкий.

Капиллярное действие и давление корней могут поддерживать столб воды высотой от двух до трех метров, но более высокие деревья — фактически все деревья в зрелом возрасте — очевидно, требуют большей силы. У некоторых более старых экземпляров, включая некоторые виды, такие как Sequoia , Pseudotsuga menziesii и многие виды тропических дождевых лесов, полог находится на высоте 100 метров или более над землей! В этом случае дополнительной силой, которая тянет столб воды вверх по сосудам или трахеидам, является эвапотранспирация, потеря воды из листьев через отверстия, называемые устьицами, и последующее испарение этой воды.Поскольку вода теряется из клеток листа в результате транспирации, устанавливается градиент, при котором движение воды из клетки увеличивает ее осмотическую концентрацию и, следовательно, ее давление всасывания. Это давление позволяет этим клеткам всасывать воду из соседних клеток, которые, в свою очередь, забирают воду из соседних клеток и так далее — от листьев к веточкам, от ветвей к стеблям и вниз к корням, поддерживая постоянное притяжение.

Изображение: ГЭРИ АНДЕРСОН, Университет Южного Миссисипи ТИПЫ КСИЛЕМ. Некоторые элементы сосуда имеют полную перфорацию ( 1 ), а другие не имеют торцевых стенок ( 2 ). Трахеиды ( 3 ) имеют перекрывающиеся стенки и ямки.

Для поддержания непрерывной колонки молекулы воды также должны иметь сильное сродство друг к другу. Эта идея называется теорией сплоченности. На самом деле вода обладает огромной силой сцепления. Теоретически это сцепление оценивается в 15 000 атмосфер (атм).Однако экспериментально оказалось, что оно намного меньше — всего от 25 до 30 атм. Предполагая атмосферное давление на уровне земли, девяти атм более чем достаточно, чтобы «подвесить» столб воды в узкой трубке (трахеидах или сосудах) на вершине 100-метрового дерева. Но необходима большая сила, чтобы преодолеть сопротивление потоку и сопротивление поглощению корнями. Тем не менее, многие исследователи продемонстрировали, что сила сцепления воды более чем достаточна для этого, особенно когда ей помогает капиллярное действие в трахеидах и сосудах.

В заключение, деревья включились в круговорот, в котором вода циркулирует от почвы до облаков и обратно. Они способны поддерживать воду в жидкой фазе до их общей высоты, поддерживая столб воды в небольших полых трубках, используя корневое давление, капиллярное действие и силу сцепления воды.

Марк Витош, ассистент программы в области лесного хозяйства в Университете штата Айова, добавляет следующую информацию:

Изображение: ТИХИЙ ЛЮТЕРАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ XYLEM. Вода перемещается от корней дерева к его кронам через эту проводящую ткань.

В деревьях происходит множество различных процессов, которые позволяют им расти. Один из них — это движение воды и питательных веществ от корней к листьям навеса или верхним ветвям. Вода — это строительный блок живых клеток; это питательный и очищающий агент, а также транспортная среда, которая позволяет распределять питательные вещества и углеродные соединения (пищу) по всему дереву.Прибрежная секвойя, или Sequoia sempervirens , может достигать высоты более 300 футов (или приблизительно 91 метра), что является огромным расстоянием для перемещения воды, питательных веществ и соединений углерода. Чтобы понять, как вода движется по дереву, мы должны сначала описать путь, по которому она идет.

Вода и минеральные питательные вещества — так называемый сокодвижущийся поток — перемещаются от корней к вершине дерева в слое древесины, находящемся под корой. Заболонь состоит из проводящей ткани, называемой ксилемой (состоящей из небольших трубчатых клеток).Между лиственными (дуб, ясень, клен) и хвойными (красное дерево, сосна, ель, пихта) существуют большие различия в структуре ксилемы. В древесине лиственных пород вода движется по дереву в клетках ксилемы, называемых сосудами, которые выстроены встык и имеют большие отверстия на концах. Напротив, ксилема хвойных деревьев состоит из замкнутых клеток, называемых трахеидами. Эти ячейки также выстроены встык, но в части прилегающих к ним стенок есть отверстия, которые действуют как сито. По этой причине вода движется быстрее через более крупные сосуды лиственных пород, чем через более мелкие трахеиды хвойных пород.

И сосудистые, и трахеидные клетки позволяют воде и питательным веществам перемещаться вверх по дереву, тогда как специализированные лучевые клетки пропускают воду и пищу горизонтально через ксилему. Все клетки ксилемы, несущие воду, мертвы, поэтому они действуют как труба. Ткань ксилемы находится во всех годичных кольцах (древесине) дерева. Не все виды деревьев имеют одинаковое количество годовых колец, которые активны в движении воды и минеральных питательных веществ. Например, у хвойных деревьев и некоторых лиственных пород может быть несколько годичных колец, которые являются активными проводниками, тогда как у других пород, таких как дубы, функционирует только годовое кольцо текущего года.

Эта уникальная ситуация возникает из-за того, что ткань ксилемы дуба имеет очень большие сосуды; они могут быстро переносить много воды, но также могут быть легко повреждены из-за замерзания и образования воздушных карманов. Удивительно, что 200-летний живой дуб может выжить и расти, опираясь только на очень тонкий слой ткани под корой. Остальные 199 годичных колец в основном неактивны. Однако в прибрежных секвойях ксилема в основном состоит из трахеид, которые медленно перемещают воду к вершине дерева.

Изображение: PURDUE UNIVERSITY СТОМАТЫ. Эти поры в листьях позволяют воде выходить и испаряться — процесс, который помогает вытягивать больше воды через дерево от его корней.

Теперь, когда мы описали путь, по которому вода проходит через ксилему, мы можем поговорить о задействованном механизме. Вода обладает двумя характеристиками, которые делают ее уникальной жидкостью. Во-первых, вода прилипает ко многим поверхностям, с которыми она контактирует.Во-вторых, молекулы воды также могут сцепляться или держаться друг за друга. Эти две функции позволяют воде вытягиваться, как резиновая лента, по маленьким капиллярным трубкам, таким как клетки ксилемы.

У воды есть энергия для выполнения работы: она переносит химические вещества в растворе, прилипает к поверхностям и делает живые клетки тургорными, наполняя их. Эта энергия называется потенциальной энергией. В состоянии покоя чистая вода имеет 100 процентов своей потенциальной энергии, которая по соглашению равна нулю. Когда вода начинает двигаться, ее потенциальная энергия для дополнительной работы уменьшается и становится отрицательной.Вода перемещается из областей с наименьшей отрицательной потенциальной энергией в области, где потенциальная энергия более отрицательная. Например, наиболее отрицательный водный потенциал дерева обычно находится на границе раздела лист-атмосфера; наименьший отрицательный водный потенциал находится в почве, где вода проникает в корни дерева. По мере того, как вы поднимаетесь по дереву, водный потенциал становится более отрицательным, и эти различия создают притяжение или напряжение, которое поднимает воду вверх по дереву.

Ключевым фактором, который помогает создать приток воды вверх по дереву, является потеря воды из листьев в результате процесса, называемого транспирацией.Во время транспирации водяной пар выходит из листьев через маленькие поры или отверстия, называемые устьицами. Устьица присутствуют в листе, поэтому внутрь может проникать углекислый газ, который листья используют для производства пищи посредством фотосинтеза. Потеря воды во время транспирации создает более отрицательный водный потенциал в листе, который, в свою очередь, забирает больше воды на дерево. В общем, потеря воды листьями — это двигатель, который тянет воду и питательные вещества вверх по дереву.

Как вода может выдержать напряжение, необходимое для того, чтобы подняться на дерево? Уловка заключается, как мы упоминали ранее, в способности молекул воды так сильно прилипать друг к другу и к другим поверхностям.