Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Водный обмен растений

Содержание

Водный балансВодный баланс - соотношение между поглощением (П) и расходованием воды (Р). П = РП > Р П < Р
ВОДНЫЙ ОБМЕН РАСТЕНИЙПоступление водыТранспорт водыРасходование воды Водный балансВодный баланс - соотношение между поглощением (П) и расходованием воды (Р). История исследованийРастение за 5 лет увеличилось в весе на 164 фунта 3 Расходование воды растением Растения выделяют воду в жидком и парообразном состоянии. Процесс Транспирация1) Понятие транспирации, значение.2) Строение листа как органа транспирации. 3) Виды транспирации.4) Транспирация«Растение – прежде всего и главным образом – прибор для улавливания воздуха К. А. Тимирязев назвал транспирацию, в том объеме, в каком она идет, “необходимым физиологическим злом” Значение транспирации1) Терморегуляция. Температура сильно транспирирующего листа может примерно на 7° С Транспирация – уникальное явление в биологии с точки зрения количеств движения.За год Показатели транспирации Строение листа как органа транспирации Средняя толщина листа составляет 100—200 мкм Структуры, участвующие в испарении:кутикулаустьица Кутикула Кутикула имеет трехслойную структуру. Поверхность кутикулы покрыта тонким слоем воска. Средний Устьица - отверстия (щели) в эпидермисе, образованные специализированными эпидермальными клетками, которые называют замыкающими Количество устьиц зависит от возраста листа и условий среды и составляет 10 Длина устьичной щелиДлина устьичных щелей 20—30 мкм, ширина 4-6 мкм Клеточные стенки неравномерно утолщены. Имеются хлоропласты в отличие от клеток эпидермиса.Микрофибриллы целлюлозы Виды транспирации Возможны три пути испарения: через ycтьица – устьичная, через кутикулу Кутикулярная транспирация Составляет 10% от общей потери воды листом, а у растений Устьичная транспирация Составляет 80—90% от всего испарения листа. Этапы транспирации: Первый этап Относительная транспирация (ОТ) - отношение испарения листом к испарению со свободной поверхности Регуляция 1-го этапа транспирации (внеустьичная регуляция)1) уменьшение оводненности КС, с поверхности которых Регуляция  2-го этапа транспирации (устьичная регуляция)Связана с движениями устьиц. Три типа «Сахарная гипотеза»Свет → фотосинтез в ЗКУ → снижение концентрации СО2 в ЗКУ Осмотический механизмСвет → активизация Н+-помпы плазмалеммы → выход Н+ из ЗКУ → Роль фитогормонов АБК стимулирует закрывание устьиц:	- тормозит образование ферментов распада крахмала. 	- Влияние факторов на устьица Растения –  			накопители водыНекоторые растения. — обитатели засушливых районов — успешно Дерево-фляга, или моринга, произрастает в горах Юго-Западной Африки. Растение впервые описано немецким Растения острова СокотраОгуречное  дерево, сем. Тыквенные.Ствол,  покрытый  светло-серой Adenium socotranum Adenium obesum – адениум тучныйАдениум тучный произрастает в Кении. У «Бутылочное дерево»«Квинслендское бутылочное дерево», или брахихитон наскальный. Сем. Стеркулиевые. Обитатель безводных областей «Панамское бутылочное дерево» - Cavanillesia platanifolia Сем. Бомбаксовые.Функцию древесины выполняет толстая и Равенала мадагаскарская или дерево путешественников 	 Ravenala madagascariensis Некоторые африканские деревья  накапливают  воду  в резервуарах, расположенных на Мусанга – растение сем. Цекропиевые . «Пробочное» или «зонтичное» дерево.Растет и быстро Африканское  дерево  спатодея  колокольчатая.Сем. Бигнониевые.В некоторых местах называют «дерево-источник», Мексиканское дерево сейба мелколистная. Сем.Бомбаксовые.Произрастает в местности, где краткий сезон дождей сменяется Комнатное растение хлорофитум. Корни белые, очень сочные, иногда похожие на удлиненные корни Растения - эпифиты У некоторых эпифитных папоротников в период дождей на коротких боковых разветвлениях корневищ Примером наружных резервуаров  служат  мешковидные листья  дисхидии  Раффлеза из сем. Ластовневые.Dischidia rafflesiana Бромелиевые  —сем. однодольных растений. Насчитывает не менее 2100 видов. Места произрастания: Гломеропиткерия – 20 литров.GlomeropitcairniaAechmea chantinii – эхмеяСветлые полые поперечные полоски образованы мелкими Растения рода тилландсия растут на деревьях, скалах, сухом песке. Корневая система автрофирована, Dipsacus fullonumУ ворсянки лесной и  ворсянки посевной, принадлежащих к сем. Ворсянковые, У суккулентов имеется мощная внутренняя водоносная ткань. У агав, алоэ и молодила Carnegia
Слайды презентации

Слайд 2 Водный баланс
Водный баланс - соотношение между поглощением (П)

Водный балансВодный баланс - соотношение между поглощением (П) и расходованием воды

и расходованием воды (Р).
П = Р
П > Р


П < Р

Слайд 3 История исследований
Растение за 5 лет увеличилось в весе

История исследованийРастение за 5 лет увеличилось в весе на 164 фунта

на 164 фунта 3 унции, а земля за 5

лет потеряла в весе всего лишь 2 унции.
Вывод, что пищей растению служит вода.

В 1889 г., через 245 лет после смерти Гельмонта, ему поставили памятник с надписью: «За полезные для науки заблуждения».

Ян Батист ван Гельмонт (1579-1644). Поставил первый физиологический эксперимент, связанный с изучением питания растений.



Слайд 4 Расходование воды растением
Растения выделяют воду в жидком

Расходование воды растением Растения выделяют воду в жидком и парообразном состоянии.

и парообразном состоянии.

Процесс испарения воды надземными органами растений

– транспирация

Процесс выделения воды в капельно-жидком состоянии – гуттация

Слайд 5 Транспирация
1) Понятие транспирации, значение.
2) Строение листа как органа

Транспирация1) Понятие транспирации, значение.2) Строение листа как органа транспирации. 3) Виды

транспирации.
3) Виды транспирации.
4) Регуляция транспирации.
5) Влияние факторов на

устьица. Суточный ход устьичных движений.
6) Величины, определяющие транспирацию.
7) Влияние условий на транспирацию.

Слайд 6 Транспирация
«Растение – прежде всего
и главным образом –

Транспирация«Растение – прежде всего и главным образом – прибор для улавливания


прибор для улавливания
воздуха и солнечного света,
а такой

прибор, представляя
большую поверхность нагрева,
роковым образом становится
прибором для испарения воды»
К. А. Тимирязев


Слайд 7 К. А. Тимирязев назвал транспирацию,
в том объеме,

К. А. Тимирязев назвал транспирацию, в том объеме, в каком она идет, “необходимым физиологическим злом”

в каком она идет,
“необходимым физиологическим злом”


Слайд 8 Значение транспирации
1) Терморегуляция. Температура сильно транспирирующего листа может

Значение транспирации1) Терморегуляция. Температура сильно транспирирующего листа может примерно на 7°

примерно на 7° С быть ниже температуры листа завядающего,

нетранспирирующего.
2) Транспирация - верхний двигатель водного тока, создает непрерывный ток воды из корневой системы к листьям, который связывает все органы растения в единое целое.
3) С транспирационным током передвигаются растворимые минеральные и частично органические питательные вещества.

Слайд 9 Транспирация – уникальное явление в биологии с точки

Транспирация – уникальное явление в биологии с точки зрения количеств движения.За

зрения количеств движения.
За год через высшие
растения планеты
протекает

35 ×1012 т.
В течение суток вода в
растении обновляется
20-30 раз

Биосферное значение
транспирации

Иванов А.А. Понтийские болота. вторая половина 1830х


Слайд 10 Показатели транспирации

Показатели транспирации

Слайд 11 Строение листа как органа транспирации
Средняя толщина
листа

Строение листа как органа транспирации Средняя толщина листа составляет 100—200 мкм Структуры, участвующие в испарении:кутикулаустьица

составляет
100—200 мкм
Структуры,
участвующие
в испарении:

кутикула
устьица


Слайд 12 Кутикула
Кутикула имеет трехслойную структуру.
Поверхность кутикулы покрыта

Кутикула Кутикула имеет трехслойную структуру. Поверхность кутикулы покрыта тонким слоем воска.

тонким слоем воска.
Средний слой, называемый истинным кутином, состоит

из кутина, погруженного в воск.
Нижний слой (кутикулярный) включает кутин, воска и углеводороды, которые смешиваются с элементам клеточной стенки.

Более развитая кутикула у
листьев светолюбивых растений
по сравнению с теневыносливыми,
засухоустойчивых по сравнению
с влаголюбивыми.


Слайд 14 Устьица - отверстия (щели) в эпидермисе, образованные специализированными

Устьица - отверстия (щели) в эпидермисе, образованные специализированными эпидермальными клетками, которые называют замыкающими

эпидермальными клетками, которые называют замыкающими


Слайд 15 Количество устьиц зависит от возраста листа и условий

Количество устьиц зависит от возраста листа и условий среды и составляет

среды и составляет 10 - 600 на 1 мм2

листа (от 50 до 500 на 1 мм2).

Слайд 16 Длина устьичной щели
Длина устьичных щелей 20—30 мкм, ширина

Длина устьичной щелиДлина устьичных щелей 20—30 мкм, ширина 4-6 мкм

4-6 мкм


Слайд 17
Клеточные стенки неравномерно утолщены.
Имеются хлоропласты в отличие

Клеточные стенки неравномерно утолщены. Имеются хлоропласты в отличие от клеток эпидермиса.Микрофибриллы

от клеток эпидермиса.
Микрофибриллы целлюлозы в КС радиально ориентированны, поэтому

выполняют роль направляющих при движениях устьиц.
Сложная вакуолярная система, крупное ядро, много митохондрий.
Движение двух замыкающих клеток синхронно, поскольку их цитоплазма связана плазмодесмами.

Особенности
замыкающих
клеток устьиц

:


Слайд 19 Виды транспирации
Возможны три пути испарения:
через ycтьица

Виды транспирации Возможны три пути испарения: через ycтьица – устьичная, через

– устьичная,
через кутикулу - кутикулярная
через чечевички –

лентикулярная

Слайд 20 Кутикулярная транспирация
Составляет 10% от общей потери воды

Кутикулярная транспирация Составляет 10% от общей потери воды листом, а у

листом, а у растений со слабым развитием кутикулы -

до 30%.

У молодых листьев с тонкой кутикулой - 50%,
у зрелых листьев с мощной кутикулой — 10% от всей транспирации,
в стареющих листьях возрастает.

Кутикулярная транспирация зависит от оводненности листа.
При насыщении кутикулы водой идет интенсивнее,
при подсыхании кутикулы – снижается.

Слайд 21 Устьичная транспирация
Составляет 80—90% от всего испарения листа.

Устьичная транспирация Составляет 80—90% от всего испарения листа. Этапы транспирации: Первый


Этапы транспирации:
Первый этап — переход воды из клеточных

оболочек в межклетники
Второй этап — выход паров воды из межклетников через устьичные щели.
Третий этап— диффузия паров воды от поверхности листа в более далекие слои атмосферы.

Слайд 22 Относительная транспирация (ОТ) - отношение испарения листом к

Относительная транспирация (ОТ) - отношение испарения листом к испарению со свободной

испарению со свободной поверхности той же площади, что и

лист.

ОТ ≈ 1, что объясняется явлением краевой диффузии: испарение из ряда мелких отверстий идет быстрее, чем из одного крупного той же площади.

Большая скорость диффузии водяного пара через устьица объясняется законом Й.Стефана: испарение с малых поверхностей (площадь устьичной щели) идет пропорционально не их площади (πr2), а периметру (2 πr).

При открытых устьицах
общая поверхность
устьичных щелей
составляет 1—2% от
площади листа.


Слайд 23 Регуляция 1-го этапа транспирации (внеустьичная регуляция)
1) уменьшение оводненности

Регуляция 1-го этапа транспирации (внеустьичная регуляция)1) уменьшение оводненности КС, с поверхности

КС, с поверхности которых идет испарение – механизм начинающегося

подсыхания.
Подсыхание КС хлоренхимы → изменение формы менисков в капиллярах (вогнуты) → увеличение поверхностного натяжения → затруднение перехода воды в парообразное состояние → снижение испарения.

2) изменение водного равновесия между всеми частями клетки.
Снижение воды в клетке→ увеличение концентрации клеточного сока → уменьшение содержания свободной воды в цитоплазме и КС. Соотношение свободной воды к связанной падает, растет водоудерживающая сила, интенсивность испарения уменьшается.

Внеустьичный способ регулирования транспирации позволяет снижать расход воды без ущерба для ассимиляции СО2.

Слайд 24 Регуляция 2-го этапа транспирации (устьичная регуляция)
Связана с движениями

Регуляция 2-го этапа транспирации (устьичная регуляция)Связана с движениями устьиц. Три типа

устьиц.
Три типа движений устьиц:
Гидропассивные — движения устьиц,

вызванные окружающими паренхимными клетками. Ответы в ложном направлении.
Гидроактивные реакции — это движения, вызванные изменением в содержании воды в замыкающих клетках устьиц.
Фотоактивная реакция — открывание устьиц на свету и закрывание в темноте.

Слайд 25 «Сахарная гипотеза»
Свет → фотосинтез в ЗКУ →
снижение

«Сахарная гипотеза»Свет → фотосинтез в ЗКУ → снижение концентрации СО2 в

концентрации СО2 в ЗКУ →
повышение рН →
изменение

активности ферментов (крахмальная фосфорилаза) → распад крахмала →
увеличение концентрации →
снижение Ψосм. →
снижение Ψв →
поступление воды в ЗКУ из окружающих клеток → устьица открываются

Крахмал +Фн ↔ глюкозо-1-фосфат


Слайд 26 Осмотический механизм
Свет → активизация Н+-помпы плазмалеммы → выход

Осмотический механизмСвет → активизация Н+-помпы плазмалеммы → выход Н+ из ЗКУ

Н+ из ЗКУ → транспорт К+ →транспорт СI- →


увеличение концентрации → снижение Ψосм. → снижение Ψв → поступление воды в ЗКУ → устьица открываются.

При открытых устьицах Ψосм. = -4,0 МПа,
при закрывании Ψосм. Увеличивается на 0,3-1,8 МПа


Слайд 27 Роль фитогормонов
АБК стимулирует закрывание устьиц:
- тормозит образование

Роль фитогормонов АБК стимулирует закрывание устьиц:	- тормозит образование ферментов распада крахмала.

ферментов распада крахмала.
- содержание АТФ снижается
- уменьшает поступление

К+ (торможение Н+ - помпы).

Цитокинины регулируют открывание устьиц:
- усиливается транспорт К+ в ЗКУ
- активизация Н+ - АТФазы плазмалеммы

Слайд 28 Влияние факторов на устьица

Влияние факторов на устьица

Слайд 29 Растения – накопители воды
Некоторые растения. — обитатели засушливых

Растения – 			накопители водыНекоторые растения. — обитатели засушливых районов — успешно

районов — успешно переносят жаркое время года, запасая воду

в особых тканях и органах.

Слайд 30 Дерево-фляга, или моринга, произрастает в горах Юго-Западной Африки.

Дерево-фляга, или моринга, произрастает в горах Юго-Западной Африки. Растение впервые описано


Растение впервые описано немецким ботаником Динтером в 1914 г.


Высота дерева 2-6 м, толщина ствола достигает в диаметре одного метра. Благодаря этому дерево накапливает большое количество воды.
Древесина мягкая и сочная.

Moringa ovalifolia –
дерево-фляга


Слайд 31 Растения острова Сокотра
Огуречное дерево, сем. Тыквенные.
Ствол,

Растения острова СокотраОгуречное дерево, сем. Тыквенные.Ствол, покрытый светло-серой корой, имеет конусовидную

покрытый светло-серой корой, имеет конусовидную

форму.
Служит резервуаром, запасающим воду на засушливый сезон.

Dendrosicyos socotrana –
огуречное дерево

Dorstenia gigas


Слайд 32 Adenium socotranum
Adenium obesum –
адениум тучный
Адениум тучный

Adenium socotranum Adenium obesum – адениум тучныйАдениум тучный произрастает в Кении.

произрастает в Кении. У него клубнеподобный ствол, от верхней

части которого отходят короткие, но довольно толстые ветки. На ветвях располагаются сочные листья и красные цветки.

Слайд 33 «Бутылочное дерево»
«Квинслендское бутылочное дерево», или брахихитон наскальный.
Сем.

«Бутылочное дерево»«Квинслендское бутылочное дерево», или брахихитон наскальный. Сем. Стеркулиевые. Обитатель безводных

Стеркулиевые. Обитатель безводных областей Центральной Австралии. Родственник шоколадного дерева.

Достигает высоты 15 м при диаметре ствола 1,8 м.

Brachychiton rupestris –
бутылочное дерево


Слайд 34 «Панамское бутылочное дерево» - Cavanillesia platanifolia
Сем. Бомбаксовые.
Функцию

«Панамское бутылочное дерево» - Cavanillesia platanifolia Сем. Бомбаксовые.Функцию древесины выполняет толстая

древесины выполняет толстая и очень крепкая, гладкая кора серого

цвета.

Cavanillesia platanifolia

Jatropha podagrica

Ятрофа - «бутылочное дерево» семейства Молочайные.
Произрастает в тропической Америке.


Слайд 35 Равенала мадагаскарская или дерево путешественников


Ravenala madagascariensis

Равенала мадагаскарская или дерево путешественников 	 Ravenala madagascariensis

Слайд 36 Некоторые африканские деревья накапливают воду

Некоторые африканские деревья накапливают воду в резервуарах, расположенных на внешней стороне

в резервуарах, расположенных на внешней стороне

У

рицинодендрона красивого
(«орех Манкетти», «замбезийский
миндаль»), произрастающего
в Зимбабве, дождевая вода
собирается в углублениях ствола.

Boscia albitrunca

У старых экземпляров босции часто образуется дупло, которое служит естественным сосудом для воды.

Ricinodendron rautanenii


Слайд 37 Мусанга – растение сем. Цекропиевые .
«Пробочное» или

Мусанга – растение сем. Цекропиевые . «Пробочное» или «зонтичное» дерево.Растет и

«зонтичное» дерево.
Растет и быстро и широко распространено на вырубках,

на почвах, богатых перегноем.
Молодые ветки содержат пригодную для питья воду, что используется охотниками.

Musanga


Слайд 38 Африканское дерево спатодея колокольчатая.
Сем. Бигнониевые.
В

Африканское дерево спатодея колокольчатая.Сем. Бигнониевые.В некоторых местах называют «дерево-источник», т.к. вода

некоторых местах называют «дерево-источник», т.к. вода буквально переполняет

его цветочные почки.

Spathodea campanulata


Слайд 39 Мексиканское дерево сейба мелколистная. Сем.Бомбаксовые.

Произрастает в местности, где

Мексиканское дерево сейба мелколистная. Сем.Бомбаксовые.Произрастает в местности, где краткий сезон дождей

краткий сезон дождей сменяется длительной засухой, корни не достигают

глубокозалегающих грунтовых вод.
Наличие подземных резервуаров для воды на корнях. В начале засушливого сезона шаровидные утолщения корней содержат значительное количество воды, но к концу запасы ее почти истощаются. Такие корневые вместилища влаги могут функционировать много лет.

Ceiba


Слайд 40 Комнатное растение хлорофитум.
Корни белые, очень сочные, иногда

Комнатное растение хлорофитум. Корни белые, очень сочные, иногда похожие на удлиненные

похожие на удлиненные корни редьки. В них содержится большое

количество воды.
Родина растения — мыс Доброй Надежды. Там оно произрастает как эпифит на коре деревьев. В период засухи, когда и в воздухе, и в коре дерева-хозяина мало влаги, хлорофитум переходит на самообеспечение и живет за счет собственных запасов воды, накопленных в корнях.

Хлорофитум


Слайд 41 Растения - эпифиты

Растения - эпифиты

Слайд 42 У некоторых эпифитных папоротников в период дождей на

У некоторых эпифитных папоротников в период дождей на коротких боковых разветвлениях

коротких боковых разветвлениях корневищ развиваются особые, покрытые сухими тонкими

серебристыми чешуйками клубни, ткань которых переполнена водой.
Старые экземпляры нефролеписа в условиях теплицы могут образовывать свыше 200 клубней в год. Наиболее крупные достигают в длину 2—2,5 метра.
У других эпифитов роль внутренних резервуаров выполняют особые утолщения стебля, ложнолуковицы и толстые листья

Nephrolepis cordifolia


Слайд 43 Примером наружных резервуаров служат мешковидные листья

Примером наружных резервуаров служат мешковидные листья дисхидии Раффлеза из сем. Ластовневые.Dischidia rafflesiana

дисхидии Раффлеза из сем. Ластовневые.
Dischidia rafflesiana


Слайд 44 Бромелиевые —сем. однодольных растений.
Насчитывает не менее

Бромелиевые —сем. однодольных растений. Насчитывает не менее 2100 видов. Места произрастания:

2100 видов. Места произрастания: на песках, на голых скалах,

стволы и ветви растений. У части бромелиевых корни не контактируют с почвой и заканчиваются в пазухах листьев

Vriesea gigantea

Каким образом бромелиевые снабжаются водой?
У многих растений листовые влагалища образуют сосуды в форме вазы или чаши, где во время дождя собирается влага. Из этих емкостей вода вместе с питательными веществами поглощается придаточными корнями, вырастающими в основании листьев.
У фризеи гигантской они вмещают более 5 литров воды.


Слайд 45 Гломеропиткерия –
20 литров.

Glomeropitcairnia
Aechmea chantinii – эхмея
Светлые полые

Гломеропиткерия – 20 литров.GlomeropitcairniaAechmea chantinii – эхмеяСветлые полые поперечные полоски образованы

поперечные полоски образованы мелкими круглыми пластинками, диаметром 4 мм.


Пластинки имеют форму воронки и каждая представляет собой пустотелую клетку, которая в сухую погоду сжимается, а при увлажнении набухает и распрямляются.

Слайд 46 Растения рода тилландсия растут на деревьях, скалах, сухом

Растения рода тилландсия растут на деревьях, скалах, сухом песке. Корневая система

песке. Корневая система автрофирована, иногда отсутствует. Растение живут за

счет влаги туманов

Tillandsia
purpurea

Tillandsia usneoides

Тилландсия уснеевидная -«испанский мох» свисает с деревьев в виде гигантских бород. В сухом состоянии имеет ничтожную массу, но стоит попасть на поверхность воды, как клетки-воронки впитывают воду, масса резко увеличивается.


Слайд 47 Dipsacus fullonum
У ворсянки лесной и ворсянки посевной,

Dipsacus fullonumУ ворсянки лесной и ворсянки посевной, принадлежащих к сем. Ворсянковые,

принадлежащих к сем. Ворсянковые, супротивно расположенные листья основаниями своих

черешков обхватывают cтебель таким образом, что образуется небольшая чаша, Обычно в ней скапливается дождевая вода, запасы которой пополняются за счет росы.
Один из видов ворсянки, произрастающий в сухих степях Европы, народ назвал «ястребиным колодцем». Это растение служит источником воды для степных птиц.

Слайд 48 У суккулентов имеется мощная внутренняя водоносная ткань. У

У суккулентов имеется мощная внутренняя водоносная ткань. У агав, алоэ и

агав, алоэ и молодила она сосредоточена в листьях, у

кактусов и некоторых молочаев — в стеблях. В засушливых условиях Мексики листья агавы достигают длины 3 м. После удаления молодой цветочной почки растение может давать до 7 л сока ежедневно.

  • Имя файла: vodnyy-obmen-rasteniy.pptx
  • Количество просмотров: 157
  • Количество скачиваний: 0