Какое вещество выделяют растения при повреждении

Обновлено: 08.07.2024

Выделение – процесс выведения из организма ненужных веществ, которые образовались в процессе обмена веществ.

*Протонефридии – органы выделения у плоских червей.

*Метанефридии – парные органы выделения большинства у большинства кольчатых червей.

*Мальпигиевы сосуды – органы, выполняющие функцию выделения у ряда наземных членистоногих.

Почка – основной орган выделительной системы позвоночных животных.

Листопад – процесс сбрасывания листвы растениями для удаления ненужных веществ и защиты от иссушения. Листопад у растений умеренного пояса происходит с наступлением зимы, а у растений субтропиков и тропиков – в засушливый период.

Основная и дополнительная литература по теме урока

Биология. 5 – 6 класс. Линия жизни. / В. В. Пасечник, С. В. Суматохин, Г. С. Калинова, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк. – М.: Просвещение, 2018.
Биология в схемах и таблицах / А. Ю. Ионцева, А. В. Торгалов.
Введение в биологию. Неживые тела. Организмы: учеб. для уч - ся 5 – 6 кл. общеобразоват. учеб. заведений / А. И. Никишов. – М.: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2012.
Биология. Живой организм. 5 – 6 классы: учебник для общеобразовательных учреждений с приложением на электронном носителе / Л. Н. Сухорукова, В. С. Кучменко, И. Я. Колесникова. – М.: Просвещение, 2013.
Биология. Обо всем живом. 5 класс: учебник / С. Н. Ловягин, А. А. Вахрушев, А. С. Раутиан. – М.: Баласс, 2014.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

На уроке будут раскрыты особенности процесса выделения веществ у растений и животных.

Удаление многих ненужных организму веществ у животных осуществляется через выделительную систему. А, как и что выделяют растения?

а) листья выделяют кислород, углекислый газ, транспирационную воду, летучие метаболиты (например, эфирные масла), ряд минеральных веществ;

б) дождевые воды, стекающие по листьям и стволам, вымывают из листьев значительное количество органических и минеральных веществ;

в) корни растений выделяют значительное количество продуктов фотосинтеза, которые используются микрофлорой ризосферы и симбиотическими организмами (микоризные грибы, азотфиксирующие бактерии и актиномицеты); корневые выделения содержат сахара, органические кислоты и ряд минеральных соединений;

е) как защитную реакцию растений можно рассматривать выделение смол, млечного сока и других веществ и ответ на травмирование их организмов;

Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля

Задание 1. Выделите цветом правильные суждения.

В процессе эволюции животного мира органы выделения появились на довольно поздних этапах.
У губок и кишечнополостных специализированных органов нет и выделения из организма конечных продуктов обмена осуществляется путем диффузии через поверхность тела.
Первые специализированные органы выделения – протонефридии появляются у кольчатых червей.
Это разветвленная трубочка, которая открывается на поверхности тела порой.
У кольчатых червей, которые ведут водный образ жизни, функционируют протонефридии.
Они имеют вид трубок, которые одним концом открываются в полость, а противоположным концом – наружу.
Органами выделения наземных беспозвоночных (паукообразных, насекомых) есть зеленые железы (мальпигиевы сосуды) количеством от двух до нескольких сотен.

Правильный вариант ответа:

В процессе эволюции животного мира органы выделения появились на довольно поздних этапах.
У губок и кишечнополостных специализированных органов нет и выделения из организма конечных продуктов обмена осуществляется путем диффузии через поверхность тела.
Первые специализированные органы выделения - протонефридии появляются у кольчатых червей.
Это разветвленная трубочка, которая открывается на поверхности тела порой.
У кольчатых червей, которые ведут водный образ жизни, функционируют протонефридии.
Они имеют вид трубок, которые одним концом открываются в полость, а противоположным концом – наружу.
Органами выделения наземных беспозвоночных (паукообразных, насекомых) есть зеленые железы (мальпигиевы сосуды) количеством от двух до нескольких сотен.

Задание 2. Заполните пропуски в таблице. Сопоставьте органы выделения с группами животных и их представителями.

Растительный мир многообразен и велик, функции этих организмов разнообразны, сложны и оказывают колоссальное влияние на жизнедеятельность всех организмов и самой планеты. Самая главная роль растений это участие в образовании газового состава воздуха которым мы дышим. В процессе фотосинтеза, который происходит в зеленых частях растений, образуется и выделяется в воздух кислород, который необходим для жизни. Также, растения выделяют через листья избыток влаги, которая как и кислород, поступает в воздух.

Растения — живые организмы, а значит, в их клетках постоянно происходит обмен веществ. При этом, одни вещества поступают в организм растения, а другие выделяются. Причины выделений могут быть разными:

продукты обмена веществ;
вещества защищающие;
вещества отпугивающие;
вещества привлекающие.

Продукты обмена веществ

В основном, продукты обмена веществ у растений газообразные. Они образуются в результате следующих процессов:

Фотосинтеза. Его побочным, то есть не нужным для дальнейшего протекания процесса, продуктом является кислород.
Дыхания. Как и все организмы, растения дышат. Во время дыхания выделяется углекислый газ.
Транспирации. Это процесс испарения воды для охлаждения поверхности листьев.

Но некоторые вещества могут быть жидкими или твердыми. Так, во время гуттации растение избавляется от лишней воды, которая образует крупные капли на его поверхности. А в период листопада растение, вместе с листьями, сбрасывает и вредные продукты обмена.

Экскреты

Экскретами называют вещества, специально вырабатываемые растениями. Они выделяются для различных целей.

Из урока вы узнаете, что зелёное растение, используя энергию солнечных лучей, само создаёт органические вещества (в первую очередь сахар) из неорганических (углекислого газа и воды), выделяя при этом кислород. В данном уроке приводится понятие о фотосинтезе.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности

Конспект урока "Фотосинтез"

Для нормального роста и развития растениям необходима вода, минеральные и органические вещества. К органическим веществам относят: белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты и некоторые биологически активные вещества.

А к неорганическим относят воду, минеральные вещества.

Воду и минеральные вещества растение получает из почвы.

Фотосинтез — это синтез органических веществ из углекислого газа и воды с обязательным использованием энергии света. В результате у растений выделяется кислород и образуются органические вещества для развития.

Способность к фотосинтезу ― это важнейшее свойство зелёных растений.

Что же происходит при фотосинтезе в зелёном листе? Весь лист пронизан жилками.

По ним вода притекает к клеткам.

В листе находится множество пор, известных под названием устьиц.

Через устьица вместе с воздухом в листья поступает углекислый газ.

Зелёную окраску листу придаёт удивительное вещество ― зелёный пигмент хлорофилл.

При его участии осуществляется процесс фотосинтеза.

Хлорофилл находится в хлоропластах — фотосинтезирующих органоидах зелёных растений.

Каким же образом растения получают необходимые им органические вещества?

Издавна люди думали, что растения получают питательные вещества только из почвы.

Более 300 лет назад голландский учёный Ван Гельмонт решил проверить так ли это. Он взвесил молодое дерево ивы и посадил его в почву, которая тоже была взвешена. Растение он поливал только дождевой водой, прошло 5 лет. Дерево выросло. Ван Гельмонт снова взвесил и дерево, и почву.

Прирост дерева составил 63 кг. А почва потеряла только 56 грамм. Значит, решил Ван Гельмонт, растения питаются не только веществами почвы, но и водой.

Спустя 100 лет Михаил Ломоносов, не раз видевший деревья, растущие на бесплодном песке, высказал другую мысль. Растения поглощают питательные вещества из воздуха.

И только теперь мы знаем, что оба учёных были правы. Растения питаются и водой с растворенными в ней минеральными веществами, и углекислым газом из воздуха.

Поставим опыт, показывающий образование органических веществ на свету.

Возьмём какое-нибудь комнатное растение, например примулу, поместим его на трое суток в тёмный шкаф, чтобы произошёл отток питательных веществ из листьев.

Опустим лист в кипящую воду, а затем на несколько минут в горячий спирт, в котором хлорофилл хорошо растворяется. Когда спирт окрасится в зелёный цвет, а лист обесцветится, промоем его водой, расправим на тарелке и обольём слабым раствором йода. На обесцвеченном листе появятся синие буквы. Известно, что крахмал синеет от йода. Буквы появятся в той части листа, на которую падал свет. Значит, в освещённой части листа образовался

Исследования показали, что в листьях первоначально образуется сахар (глюкоза), который затем превращается в крахмал и другие органические вещества. Нерастворимый в воде крахмал под действием особых веществ снова превращается в сахар. Раствор сахара оттекает из листьев в другие органы растения, где вновь может превратиться в крахмал и другие органические вещества.

Во всех ли клетках листа образуется крахмал?

Чтобы ответить на этот вопрос, поставим опыт с комнатным растением геранью окаймлённой.

Своё название это растение получило из-за белых, лишённых хлорофилла участков на листовой пластинке (белая каёмка по краю листа).

Поставим растение на яркий солнечный или электрический свет. Через несколько часов срежем один из листьев.

Опустим лист в кипящую воду, а затем на несколько минут в горячий спирт, в котором хлорофилл хорошо растворяется. Спирт окрасится в зелёный цвет, а лист обесцветится. Затем промоем лист в воде и на 2-3 минуты положим в слабый раствор йода. В растворе йода лист окрасился в синий цвет не весь.

Белая полоса по краю листа не окрасилась. Потому как в клетках зелёной части листа имеются хлоропласты, содержащие хлорофилл. В них образуется сахар, а затем крахмал. В пластидах клеток белой полоски листа герани окаймлённой нет хлорофилла. Поэтому здесь крахмал не обнаруживается.

Итак, органические вещества образуются только в клетках с хлоропластами, и для их образования необходим свет.

Из каких веществ образуются органические вещества?

Проведём опыт, доказывающий необходимость углекислого газа в образовании органических веществ.

Выставим на свет на куске стекла под стеклянным колпаком веточку зелёного растения.

Края колпака смажем вазелином, для того чтобы воздух, содержащий углекислый газ, не смог проникнуть под колпак.

Рядом с растением под колпак поставим стакан с раствором едкой щёлочи. Вскоре под колпаком углекислый газ будет поглощён едкой щёлочью. Через двое суток снимем колпак с растения, срежем один лист и проверим, образовался ли в его клетках крахмал. При обработке раствором йода лист не посинеет. Значит, крахмала в листе нет. Следовательно, крахмал образуется в листьях только при наличии в воздухе углекислого газа.

Таким образом, для образования сахара нужны углекислый газ, поступающий через устьица, и вода, которую поглощают корни из почвы.

Также мы сказали, что в процессе фотосинтеза не только образуются органические вещества, но и выделяется кислород.

О том, что растения в процессе своей жизнедеятельности выделяют кислород, люди узнали уже давно. В 1772 году химик Джозеф Пристли провёл цикл экспериментов с газами.

В одном из своих экспериментов Пристли зажёг свечу и поместил её под перевёрнутый сосуд. Через некоторое время свеча погасла, так как под сосудом закончился кислород.

Далее он провёл аналогичный эксперимент с мышкой. Мышь умерла вскоре после того, как погасла свеча.

Пристли провёл ещё один опыт. Он поместил под перевёрнутый сосуд зелёное растение с мышью, предоставив им доступ к свету. Свеча горела долгое время. А мышь оставалась жива.

Значит, подумал Пристли, благодаря растению под герметично перевёрнутым сосудом остаётся кислород.

Результаты опытов не только определили характерные особенности жизнедеятельности растений, но и продемонстрировали тесную взаимосвязь между растениями и животными.

Проведём ещё один опыт, который доказывает выделение кислорода зелёным растением на свету.

Возьмём две большие стеклянные банки и опустим в них стаканы с водой, в которые поставлены веточки с зелёными листьями какого-нибудь растения или небольшие комнатные растения в цветочном горшке. Наполним банки углекислым газом и плотно закроем, чтобы не проникал воздух. Первую банку выставим на яркий свет, вторую оставим в темноте, например поставим в тёмный шкаф. Через сутки откроем банки и опустим в них горящие лучинки.

В первой банке лучинка не гаснет, а продолжает ярко гореть. Значит, в этой банке появился какой-то газ, поддерживающий горение. Поддерживает горение только кислород.

Зелёные листья растения поглотили значительную часть углекислого газа и выделили некоторое количество кислорода.

Опущенная во вторую банку горящая лучинка потухнет. Значит, в этой ёмкости нет кислорода, поддерживающего горение. Следовательно, зелёные растения выделяют кислород только на свету.

Важно заметить, что выделение кислорода всегда наблюдается при образовании органических веществ в листьях.

Растения, как все живые организмы, в процессе дыхания поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Газообмен у них происходит через устьица на листьях, а также через чечевички на стеблях и трещины в коре. Внутри тканей кислород следует по межклетникам, потом проникает в клетки. Доступ кислорода ко всем органам растения — одно из основных условий жизни.

При плохой обработке почвы или на переувлажненных почвах корням растений не хватает воздуха и, следовательно, кислорода. Поэтому при застое воды на отдельных участках поля большинство растений погибает. Ведь растения, так же как люди или животные, умирают без кислорода. Но у них потребность в кислороде меньше, чем у животных, и у них нет таких сложных органов дыхания.

Дыхание

Дыхание — это поступление в организм кислорода и удаление углекислого газа, а также использование кислорода для окисления органических веществ с освобождением энергии (Рис.1).

Рис.1 Сравнение дыхания и фотосинтеза растений

Дыхание	Признак	Фотосинтез
Кислород	1.Поглощаемый газ	Углекислый газ
Углекислый газ	2.Выделяемый газ	Кислород
Чечевички, устьица, кожица семян и т.д.	3.Пути газообмена	Только через устьица
Во всех живых клетках	4.В каких клетках происходит	Только в зеленых клетках, содержащих хлорофилл
Получение и использование энергии из питательных веществ на рост и развитие	5.Роль в жизни растений	Запасание энергии света в виде питательных веществ

Во время дыхания часть органических веществ расходуется. Например, прорастающее зерно теряет 3-10% сухого вещества. Чем более неблагоприятна oкружающая среда для прорастания, тем больше требуется питательных веществ и тем интенсивнее дыхание проростка. Энергия, выделяемая во время дыхания, затрачивается на рост и развитие органов растений. Подтвердим опытным путем поглощение прорастающим семенем кислорода и выделение им углекислого газа (Рис.2).

Рис.2 Поглощение кислорода и выделение углекислого газа прорастающими семенами (1-влажные семена, 2-сухие семена)

Возьмем 2 широкогорлые стеклянные банки и в одну из них положим проросшие семена гороха (20-30 шт.). В другую — столько же сухих, непроросших семян гороха. Банки плотно закрываем крышками и ставим в теплое место. Через неделю в банку с сухими семенами опустим горящую свечу. Свеча не потухнет, будет продолжать гореть. Поскольку дыхание сухих семян замедленное, за неделю они не успели поглотить весь кислород из воздуха в банке.

В банке с проросшими семенами свеча сразу же погаснет. Почему? Проросшие семена дышат интенсивно, поэтому они поглотили весь кислород в банке и насытили воздух углекислым газом. Во время набухания и прорастания семян и дальнейшего развития растений дыхание в тканях усиливается. Межклеточные воздушные пространства в тканях растений облегчают движение газов.

Влияние различных условий на дыхание растений

Интенсивность дыхания у разных частей растения неодинакова. Наиболее высока она у молодых быстро растущих органов и тканей. С окончанием периода активного роста растений дыхание их тканей ослабевает. Активнее дышат высокогорные и светолюбивые растения (по сравнению с теневыносливыми). Дыхание растений усиливается с повышением температуры, когда речь идет о потеплении. Но в зной оно ослабевает, а при 45-50°С почти прекращается. Таким образом, на дыхание растений влияют различные факторы.

1. Влияние воды.

Сухие семена (10-12% влаги) дышат очень слабо. Если содержание влаги в семенах достигает 33%, то дыхание усиливается, расход питательных веществ увеличивается, и семена начинают прорастать. Поэтому при хранении в зернохранилищах влажность зерна не должна превышать 12-14%. Только в таких условиях семена могут долго храниться.

2. Влияние температуры.

Чем выше температура окружающей среды, тем интенсивнее дышат семена. Даже зимой при температуре -20-25°С дыхание растений не прекращается, оно лишь замедляется. Дыхание семян прекращается при температуре +50°С. Зимой в клубнях картофеля, хранящегося при низкой температуре, дыхание замедляется.

3.Влияние света.

При наличии достаточной освещенности дыхание растений ускоряется. Теневыносливые растения дышат слабее светолюбивых. Если поместить молодые проростки в темное место, их дыхание немного замедлится.

4.Влияние воздуха.

Всему живому на Земле, кроме некоторых бактерий, необходим кислород. Мы дышим воздухом, в котором кислород находится в определенном соотношении с другими газами (азот, инертные газы, углекислый газ).

Когда в воздух попадают отходы промышленного производства, это соотношение изменяется, что может оказаться губительным для растений, животных и человека.
В последнее время можно часто слышать выражения озоновые дыры, и парниковый эффект. Эти явления связаны с состоянием воздушной оболочки Земли. Накопление вредных веществ в атмосфере оказывает отрицательное воздействие на все живое, и на растения в том числе. Их дыхание замедляется.

Какие же вещества загрязняют воздух?

Вот главные из них:

1.Углекислый газ, выделяемый всеми живыми организмами, обитающими на Земле.
2.Отходы производства и газы, выделяемые заводами и фабриками, прежде всего угарный газ, зола, сажа, пыль, копоть, дым.
3.Выхлопные газы автомобилей.
4.Ядовитые газы, выделяемые синтетическими веществами, созданными химическим путем.
5.Пылевые частицы ядохимикатов, используемых в сельском хозяйстве.

Рост и развитие растений в условиях загрязненной атмосферы замедляются.
Они быстро подвергаются различным вредным воздействиям. Таким образом, воздух необходим не только для надземных органов растений, но и для корней, находящихся в почве. Если не будет обеспечен достаточный приток воздуха к корням, их дыхание замедлится, и они погибнут. Если корни постоянно покрыты водой, они загниют. Корни обеспечивают всю надземную часть растения питательными веществами и водой. Без них само растение неминуемо погибнет.

Роль зеленых растений:

1.Создание органических веществ.
2.Поступление кислорода в атмосферу
3.Поддержание постоянного содержания углекислого газа.
4.Участие в создании почв.

Зеленые растения запасают энергию космического светила — Солнца в виде органических веществ, используемых живыми существами нашей планеты.

Дыхание — это процесс, происходящий во всех живых организмах: поглощение кислорода и выделение углекислого газа. Кислород используется для окисления органических веществ, чтобы извлечь из них энергию. Растения запасают энергию солнечного света в виде органических веществ в ходе фотосинтеза и используют эту энергию, окисляя вещества в ходе дыхания, В целом, растения интенсивнее фотосинтезируют, чем дышат.

Читайте также: