No Image

Холодолюбивые растения

СОДЕРЖАНИЕ
0 просмотров
10 марта 2020

В повышении морозоустойчивости

клеток и тканей растений"

ученик 11 класса

Содержание

I. Цель работы. стр 3

II. Особенности теплолюбивых и холодолюбивых растений. стр 4

III. Биосинтез углеводов в зелёных растениях. стр 7

Роль углеводов в повышении морозоустойчивости растений. стр 9

IV. Биосинтез липидов. стр10

Механизм защитного действия жиров. стр11

V. Опыты и наблюдения: . стр12

1. Опыт № 1 "Много ли питательных веществ

в опавших листьях?" . стр12

2. Опыт № 2 "Судьба запасённого крахмала". стр12

3. Опыт № 3 "Повышение морозоустойчивости растений". стр14

4. Пояснение к опыту № 3. стр15

VI.Общий вывод по проделанной работе. стр16

VII. Список использованной литературы. стр18

Рис. 1. Последовательное "разъедание"

крахмального зерна ферментом амилазой. стр19

Цель работы.

1. Подобрать и изучить материал в научной литературе по проблеме биосинтеза углеводов, липидов, их роли жизни растений.

2. Изучить материал по роли углеводов, липидов в повышении морозоустойчивости растений.

3. Изучить материал о возможностях перехода углеводов в энергию, механизме защитного действия жиров клеток и тканей растений от низких температур.

4. Провести наблюдения и опыты, подтверждающие переход крахмала в растворимые сахара, оттекающие из листьев в запасающие органы растений.

5. На опыте проследить колебание содержания крахмала в древесине за период осень-зима-весна у некоторых лиственных и хвойных пород деревьев.

6. Провести опыт по искусственному увеличению морозостойкости клеток и тканей корнеплода свёклы столовой, используя растворы сахарозы разной концентрации.

7. На основе материалов и фактических данных сформулировать общий вывод по данной теме.

Особенности теплолюбивых и холодолюбивых растений.

По отношению к температуре как к экологическому фактору различают 2 группы растений: теплолюбивые (термофилы) и холодолюбивые (психрофилы). Теплолюбивыми называются растения, которые хорошо растут и развиваются в условиях высоких температур, холодолюбивые – растения, способные расти в условиях довольно низких температур.

Настоящими термофилами являются растения – выходцы из тропических районов. Они совсем не переносят низких температур и гибнут уже при 0ºС. При наступлении холодов термофилы начинают болеть, а если охлаждение продолжительно, то могут погибнуть даже без физического замораживания. Причиной гибели в этих случаях обычно являются нарушения в обмене веществ. Оказывается, что при действии холода на теплолюбивые растения физиологические процессы в них подавляются неодинаково. В результате образуются несвойственные растениям продукты, в том числе и вредные для организма вещества, которые постепенно отравляют растение и приводят его к гибели. Эта точка зрения на "простуду" теплолюбивых растений и их гибель, установившаяся давно, широко принята и в настоящее время.

Однако у большинства термофилов уже при температуре +40ºС наблюдаются признаки угнетения, а при 45+. +50ºС многие погибают. Гибель растений при высоких температурах во многом объясняется отравляющим действием аммиака, который накапливается в тканях растений при распаде белков и аминокислот, а также действием других веществ типа токсинов, отравляющих цитоплазму. При температуре от +50ºС и выше к этому отравляющему действию присоединяется свёртывание цитоплазмы, что ускоряет процесс отмирания. У жаростойких же растений лучше проявляется способность накапливать органические кислоты, которые связывают аммиак, делая его неопасным для растений.

Морозостойкость – это свойство организмов, тесно связанное с их физиологическим состоянием, которое, в свою очередь, обусловлено условиями жизни, особенно сезонным ритмом температурного режима.

Морозоустойчивость растений объясняется рядом особенностей. По мнению большинства ученых, она связана, во-первых, с происхождением вида. Например, выходцы с Востока обычно более морозостойки, чем западные виды. Особенно чувствительны к морозы виды южного происхождения. При этом следует учитывать характер местообитаний, выходцами из которых растения являются. Известно, что растения равнинных мест зоны тропических лесов и жарких пустынь совершенно неморозостойки, а растения высокогорной той же тропической зоны проявляют высокую способность к холодостойкости.

Другой очень важной особенностью, обеспечивающей морозостойкость растений, является их способность проходить закаливание. Под закаливаением понимают приобретение растениями свойств зимостойкости[1] под влиянием комплекса внешних условий. При этом происходят изменения физиологического состояния растений.

Читайте также:  Как делать массаж для кошки

Закалка озимых и древесных пород проходит в два этапа. На первом этапе в зимующих органах идёт накопление сахаров, обусловленное дневными (+10. +15ºС) и ночными (около 0ºС) температурами. В этих условиях идущий днём процесс фотосинтеза даёт большое количество сахаров, при низких ночных температурах они не успевают тратиться на дыхание и рост, а откладываются про запас. Второй этап закаливания протекает в растениях при слабых морозах (-2. -5ºС), во время которых организм приобретает полную морозостойкость. К этому моменту фотосинтез уже прекращается, а в клетках и тканях растений завершается целый ряд своеобразных биохимических и биофизических процессов. В итоге заметно повышается осмотическое давление, усиливается вязкость цитоплазмы, в клеточном соке увеличивается количество дубильных веществ и антоциана. Большая часть запасного крахмала превращается вновь в сахара. Интересно, что с наступлением зимы в клетках тканей коры у многих хвойных растений наряду с сахарозой, глюкозой и фруктозой в значительном количестве имеются и такие сахара, как стахиоза и рафиноза, которые летом там практически отсутствуют.

Как показали исследования, закаливание растений во многом зависит от накопления запасных питательных веществ. Причем в надземных органах растений обычно откладываются сахара и масла, а в подземных органах – крахмал. Накопленные вещества растение использует в течение зимы на дыхание. За счет этих же веществ осуществляется рост растений в начале весны.

Большой запас сахара, главным образом глюкозы, содержащейся в зимующих органах растений, привёл учёных к выводу о его защитной роли, проявляющейся не только в увеличении осмотического давления в клетках, но и в специфическом химическом действии его на цитоплазму, благодаря чему под влиянием мороза не происходит коагуляции. Кроме того, у растений наблюдается большое накопление масла во внутренних слоях древесины, оно повышает устойчивость организмов к сильным морозам. Масло прежде всего вытесняет воду из вакуолей и этим предохраняет её от замерзания. Далее, откладываясь в самой цитоплазме, делает её несравненно более стойкой к морозу и другим неблагоприятным воздействиям зимнего периода. Такую же роль играют и другие откладываемые в вакуоли и протоплазме вещества – крахмал и белки. Все они непосредственно защищают цитоплазму от мороза.

Однако морозостойкость растений нельзя объяснить только накоплением в их клетках запасных питательных веществ. Исследования показали, что осенью в процессе закаливания растения претерпевают и другие изменения. Особенно большое значение имеет повышение водоудерживающей способности цитоплазмы. Вода в ней становится как бы связанной. В таком состоянии она трудно испаряется и замерзает, трудно отжимается под давлением, отличается большой плотностью и утрачивает в значительной мере свойство растворителя. Вода становится кристаллической по структуре, хотя и сохраняет жидкое состояние. Между частичками цитоплазмы и водой устанавливается единство структуры. В известной мере вода входит в состав макромолекул белков и нуклеиновых кислот. Заморозить её в таком состоянии, то есть перевести в твёрдое тело, практически невозможно. Такого рода изменения водных свойств цитоплазмы особенно важны, именно они во многом определяют морозостойкость растений.

Морозостойкость зависит и от того, как растения провели вегетационный период. Например, плодовые деревья, перенёсшие летом засуху, будут менее морозостойки, чем деревья, выросшие в условиях обильного полива. Позднелетняя подкормка также снижает морозостойкость.

Одна только способность переносить большие морозы ещё не позволяет растениям существовать в условиях умеренного холодного пояса и в приполярных районах. Значительно важнее зимостойкая способность видов, то есть способность переживать в течение длительного времени ( иногда 8-9 месяцев в году) не только действие низких температур, но и выпревание, вымокание, действие ледяной корки, а также частые смены температуры воздуха – то оттепель, то замораживание и многое другое.

Растения по-разному приспосабливаются к переживанию этого периода. Одни переносят зиму в состоянии органического и вынужденного покоя. У других, помимо физиологических, появляется целый ряд анатомо-морфологических особенностей: распластанные по земле стебли и листья, горизонтальное нарастание побегов, подземное расположение узлов кущения и корневых шеек, листопадность ( а у вечнозелёных – способность листьев скручиваться и целый ряд других изменений, благодаря которым уменьшается испаряющая поверхность), развитие мощного слоя пробки, белоствольность и другие признаки, позволяющие избегать ожогов коры, почечные чешуи, их тёмная окраска, кожистость – всё это прямо или косвенно помогает растениям выжить зимой.

Читайте также:  Год буйвола

Не у каждого получается выращивать комнатные растения, порой они чахнут и гибнут. Если у вас не приживаются орхидеи, фиалки и подобные капризные растения, не расстраивайтесь. Представляем подборку красивых и неприхотливых цветов, которые выживут даже в холода.

Кактус

Любой цветовод знает, что самыми стойкими комнатными растениями являются кактусы. Они выживают практически в любых условиях: продолжительное время могут находиться без воды и без удобрений. Вот только предпочитают очень много солнечного света. В подобных свирепых условиях кактусы, скорее всего, не будут интенсивно расти и цвести. Зато точно не погибнут. Для благоприятной жизнедеятельности их необходимо поливать водой комнатной температуры по мере высыхания земляного кома — редко и обильно. С наступлением зимы полив можно приостановить.

Несмотря на то, что кактусы относятся к теплолюбивым растениям, они вполне устойчивы к прохладе и резким температурным колебаниям. Растения прекрасно ощущают себя зимой, особенно если температура в помещении держится на уровне +6…+8 градусов.

Камелия

Растение с изящными соцветиями красного, розового или белого цвета. Сочетает в себе нежность и хрупкость. Содержание и уход за цветком следует обдумать заранее. Для успешной культивации вечнозеленой красавицы важно создать ей условия, максимально приближенные к тем, в которых кустарник растет в природе. В квартире идеальным местом будет застекленная лоджия с непрерывным притоком свежего воздуха. На подоконнике над радиатором цветок погибнет.

В зимний период оптимальной будет температура от –10 до +12 градусов, а летом — от +20 до +25 градусов. Камелия предпочитает помещения, где много света и воздуха. Влажность в помещении должна быть высокой, цветок важно постоянно опрыскивать. Что касается температуры воды для полива, учитывайте факт произрастания камелии в холоде. Поэтому поливать теплой водой не нужно.

Араукария

Хвойное растение с тонкими нежными веточками и таким же стволом. Если провести ладонью по араукарии, то она не уколет. Что весьма удивительно, ведь ее лесные сестры совсем другие. Самое трудное в уходе за растением — поддержание необходимого уровня влажности в комнате. Потому что от сухого воздуха у араукарии сохнут ветки. Если оставить это без внимания, в итоге растение погибнет.

Еще одно важное условие для нормального выращивания хвойницы: правильная температура. Она предпочитает прохладу. В летние месяцы температура не должна подниматься выше +20 градусов. А вот зимой хвойной красавице нужно создать прохладные условия — 5 градусов тепла. При этом ледяные сквозняки нежелательны. Растение любит солнечный свет, что играет большую роль в правильном развитии. Но от прямого солнца цветок нужно притенять.

Самшит

Самшит идеально подходит для выращивания бонсая в домашних условиях. Куст превосходно ветвится, отлично поддается формированию, легко переносит обрезку и может расти в небольшой емкости. Отлично переносит сквозняки и прохладу.

Растение любит рассеянный свет, но в летние месяцы его нужно укрывать от воздействия прямых солнечных лучей. Предпочтительно летом выставлять самшит на открытый воздух. А в зимний период организовать для него помещение с температурой не более +6 градусов. Прохладная зимовка будет способствовать дальнейшему росту куста. Сам по себе самшит неприхотлив, но не выдержит переувлажненного грунта. Время от времени необходимо опрыскивать листья.

Хризантема

Комнатные хризантемы отличаются красотой и компактностью. Они не нуждаются в особенном уходе и цветут длительное время. Хризантемы относятся к холодолюбивым цветам, которых не пугают сквозняки и морозы. А вот полив предпочитают частый и обильный.

Читайте также:  Крыса сфинкс фото

Поскольку цветок не требователен к условиям содержания, то расположить его можно практически в любом уголке квартиры. Лучше всего подойдет северная, восточная или западная сторона. При наличии только южных окон нужно поставить горшок с цветком в глубину комнаты. Хризантема отдает предпочтение рассеянному свету. Летом можно ставить на открытый балкон или выносить на улицу.

Хризантема любит холодную погоду, если в помещении будет слишком тепло, цветок сбросит бутоны. Температуру выше +20 градусов переносит очень тяжело. Зато небольшие заморозки и холод переносит легко. Оптимальное значение для хризантемы — +10…+15 градусов. Поэтому до наступления устойчивых морозов можно ставить цветок на балкон или террасу.

Фуксия

Фуксия имеет милые цветочки, будто одетые в яркие наряды. Растение очень любит прохладный климат, рассеянный свет, рациональный полив, влажный воздух и с благодарностью реагирует на внесение подкормок и душ. Самым подходящим местом для расположения фуксии будет открытый балкон с восточной или северо-западной стороны. Либо терраса и сад, где есть укрытие от прямых солнечных лучей и большой приток свежего воздуха.

Важно организовать для фуксии правильные условия для зимовки. Отлично подойдет светлое помещение с температурой +5…+7 градусов. Тогда цветок сохранит всю листву. Ведь от хороших условий зависит рост, развитие и состояние самого цветка. Допускается нахождение фуксии в темном погребе, но уже без листьев. Если такой возможности нет и цветок будет зимовать в тепле, тогда весной нужно провести обрезку. Рекомендуется даже немного раньше — в середине февраля.

Пеларгония

Пеларгония (или герань) прославилась из-за своей неприхотливости, целебных свойств и ярких соцветий. Растение украсит любой подоконник или интерьер комнаты. Но даже эти несложные в уходе цветы нуждаются во внимании и заботе.

Растение любит обилие солнечного света и тепло. С весны до осени необходимо хорошее освещение, поэтому не бойтесь ставить горшок с пеларгонией на южное окно. Самая подходящая температура для пеларгонии — 20 градусов тепла. Превышение этого показателя может плохо сказаться на развитии цветка.

В зимний период нужно обеспечить отдых и лучше придерживаться оптимальных условий для содержания. Важно организовать цветку свет, прохладный воздух +10…+12 градусов, поливать редко и защитить от сквозняков. Тогда весной пеларгония порадует вас пышным цветением.

Теперь можно со спокойной душой приобрести любой из перечисленных цветков и выращивать его с удовольствием, ведь для их содержания не требуются особые условия.

Криофиты (от греч. κρύος — холодный и φυτόν — растение) — холодолюбивые растения с высокой сухостойкостью, нормально развивающиеся при относительно низких температурах. Другими словами, это растения, которые приспособлены к росту в холодных (среднедекадные температуры вегетационного периода 0—10 °С) и сухих местах.

Вместе с психрофитами образуют растительный покров тундр, альпийских лугов, осыпей и скал высокогорных пустынь. Примерами криофитов являются некоторые виды подушкообразных растений высокогорий Памира, Тянь-Шаня, Тибета из рода терескен и акантолимон. Среди криофитов можно различать криомезоксерофиты (например, Chorispora sibiriса) и криоксерофиты (например, Acantholimon diapensiodes).

Криофиты в экологическом отношении очень близки к психрофитам и связаны с ними переходными формами. Это растения сухих и холодных местообитаний — сухих участков тундры, скал, осыпей. Обычно они рассматриваются и характеризуются вместе с психрофитами, поскольку у них много сходных морфологических и физиологических черт. Но среди криофитов есть и весьма своеобразные формы — это растения-подушки высокогорных холодных пустынь.

Александр Петрович Шенников относил к психрофитам виды, приспособленные к влажным и холодным местам проживания в северных широтах и высокогорьях, а криофитами считал виды также холодных, но сухих местообитаний, особенно сухих высокогорий. Но резкой границы между этими группами нет. Ксероморфная структура видов этих групп часто объясняется так называемой физиологической сухостью холодных почв.

Комментировать
0 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Животные
0 комментариев
No Image Животные
0 комментариев
No Image Животные
0 комментариев
No Image Животные
0 комментариев
Adblock detector