Жывёлы і расліны Расліны і жывёлы Мір жывёл і раслін Мір раслін і жывёл Жывёлы і расліны


Фізіялогія раслін

Расліны бесперапынна пераўтвораць сонечнае святло ў энергію і, тым самым, з'яўляюцца важным звяном у жыццёвым ланцужку, якая ахоплівае ўсю планету.

Расліны - гэта жывыя "хімічныя заводы", дзе бесперапынна адбываюцца складаныя рэакцыі. Суправаджалы гэтыя рэакцыі газаабмен робіць нашу планету прыдатнай для жыцця. Большасць раслін - ад драбка-пралескі да дрэва-волата - вельмі падобныя па ўнутраным будынку, нягледзячы на ашаламляльныя вонкавыя адрозненні. Якая праводзіць сістэма, па якой цыркулююць пажыўныя рэчывы і рэчывы-пасярэднікі, уяўляе сабой сетка што праводзяць пучкоў, якая ахоплівае карані, сцеблы і лісце.


Клеткі раслін

У якія праводзяць пучках маюцца два асноўных тыпу клетак. Па клетках ксилемы, як па каналах, уверх ад каранёў паднімаецца вада і мінеральныя солі. А клеткі флаэмы служаць для транспартоўкі прадуктаў фотасінтэзу ў месцы, дзе ў іх узнікае запатрабаванне. Гэтыя два тыпу якія праводзяць каналаў падзеленыя найтонкім пластом клетак камбия, адзін бок якога выпрацоўвае першы тып клетак, а іншая - другі. У драўнянай расліны ўвесь рост у таўшчыню адбываецца за рахунак камбия, які вырабляе адразу тры розных тыпу клетак - новыя клеткі ксилемы з унутранага боку, клеткі флаэмы - з вонкавай і клеткі самога камбия, забяспечвальныя павелічэнне гэтага пласта разам з ростам дрэва. У раслінах адбываюцца тры найважных працэсу - фотасінтэз, дыханне і транспірацыя, або выпарэнне.


Фотасінтэз

Хоць расліна і берэт з глебы пажыўныя рэчывы, аднак самі па сабе яны не больш за цаглінкі, для кладкі якіх у новыя малекулы неабходны працэс фотасінтэзу.

Хларафіл - гэта малекула, якая выконвае ўсю працу па расшчапленні вуглякіслага газу і воды на кісларод і цукры (вугляводы). Яго "працоўны цэх" - хларапласту, у вялікіх колькасцях змешчаныя ў адмысловых клетках лісця. Менавіта яны афарбоўваюць большасць раслін у знаёмы нам зялёны колер. Нават бурае, чырвонае або шараватае лісце ўтрымоўваюць хларафіл, проста акрамя яго тут прысутнічаюць і іншыя пігменты. Толькі расліны-паразіты, накшталт повилики або грыбоў, не ўтрымоўваюць хларафіла і змушаныя існаваць за рахунак энергіі, выпрацаванай іншымі раслінамі.

Фізіялогія раслінХімічнае раўнанне пераўтварэння вады (з глебы) і вуглякіслага газу (з паветра) у кісларод і цукар даволі проста; а ўсю карпатлівую працу па расшчапленні і сінтэзу новых малекул выконвае хларафіл. Выпрацаваны пры гэтым цукар з'яўляецца, па ісце, формай патэнцыйнай хімічнай энергіі.

Сонечнае святло - стымулятар хімічнай рэакцыі ў малекулах хларафіла, таму без дастатковага запасу вады, вуглякіслага газу і асвятленні рост расліны запавольваецца.


Дыханне

Калі фотасінтэз у цемры немагчымы, то працэс дыхання і расшчапленні цукру ў прысутнасці кіслароду, які суправаджаецца вызваленнем энергіі, адбываецца ў любы час сутак. Пры гэтым расліна вылучае вуглякіслы газ і выпарае вільгаць. Калі з прыходам цемры фотасінтэз спыняецца, аб'ём вылучаемага раслінай вуглякіслага газу перавышае аб'ём спажытага кіслароду.

Аднак у глабальных маштабах гэты працэс гуляе найважную ролю ў фармаванні хімічнага складу атмасферы, і з прыходам новага дня паветра зноў падвяргаецца перапрацоўцы фотасінтэзам.


Транспірацыя

Транспірацыя - працэс, пры якім вільгаць выпараецца з паверхні лісця праз драбнюткія сітавіны, або вусцейкі. Сумесна з каранёвым ціскам яна падтрымлівае ўсмоктванне вады з глебы і яе пад'ем да лісця.

Пры высокай вільготнасці паветра выпарэнне запавольваецца, і запатрабаванне расліны ў вадзе зніжаецца. Затое ў гарачае легкадумнае надвор'е расліна выпарае больш вільгаці і, каб не звяць, патрабуецца ў дадатковым поливе. Расліны, прыстасаваныя да жыцця ў смажанінах засушлівых баках, альбо наогул не маюць лістоты (як большасць кактусаў), альбо ў іх перайначаным лісці менш вусцеек, здольных да таго ж шчыльна зачыняцца, каб захаваць каштоўную вільгаць.


Будынак ліста

У большасці раслін паверхня ліста досыць вялікая, каб эфектыўна выкарыстаць сонечнае святло, а самі яны размешчаныя на сцябле альбо парамі сябар наадварот сябра, альбо калатоўкамі (опоясывают сцябло вакол) такім чынам, каб кожны лісток мінімальна зацяняў сваіх ніжніх суседзяў. Расліны, якія звыкнуліся жыць у цені, адрозніваюцца неадпаведна шырокім лісцем, здольнымі ўлоўліваць максімум сонечнага святла. Акрамя таго, расліны ўмеюць звяртаць лістоту і нават накіроўваць рост да сонца. Такая змена росту пад дзеяннем сонечнага святла завецца фотатрапізмам.

Далёка не ў усіх раслін лісце прыстасаваныя да хуткага паглынання газаў і газаабмену. У лістоце шматлікіх ценялюбных выглядаў працэс дыфузіі працякае запаволена. Зрэшты, самім раслінам гэта ніколькі не шкодзіць, бо іх рост залежыць не гэтулькі ад сонечнага святла, колькі ад вуглякіслага газу. Яны звычайна скарачаюць выпарэнне вільгаці і, адпаведна, менш патрабуюцца ў фотасінтэзе. Ад залішняга выпарэння лісце абароненыя эпідэрмісам, якія вылучаюць воскоподобное рэчыва - кутин. Па паверхні эпідэрмісу раскінутыя шматлікія дробныя сітавіны вусцеек, дзякуючы якім расліна рэгулюе працэс паглынання газаў і выпарэнні вільгаці.

Фотасінтэз адбываецца галоўнай выявай у палисадных клетках. Яны размешчаныя непасрэдна пад эпідэрмісам і запоўненыя хларапластамі. Сярэдні пласт ліставай пласцінкі - гэта губчаты мезофилл, у якім, як на часавым складзе, захоўваюцца прадукты фотасінтэзу перад адпраўкай у іншыя часткі расліны.


Сілкаванне

Вада ўсмоктваецца каранямі падчас асматычнай дыфузіі. Яна распаўсюджваецца па расліне збольшага шляхам асматычных працэсаў, а збольшага па капілярах, пранікаючы ва ўсе клетачкі аж да самой верхавіны высокага дрэва.

Акрамя атрымоўванага з паветра вуглярода і якія паступаюць з вадой вадароду і кіслароду, раслінам патрэбныя для росту шматлікія іншыя хімічныя элементы - азот, фосфар, магній, жалеза, кальцый і калій, а таксама доўгі спіс іншых элементаў у мікраскапічных дозах. Расліны выяўляюць вызначаную выбіральнасць, убіраючы з глебы чагосьці больш, а чагосьці менш па меры патрэбы, нават калі ўсе пажыўныя рэчывы знаходзяцца ў глебе з лішкам.


Будаўнічы матэрыял

Выпрацоўваемы падчас фотасінтэзу цукар (вугляводы), мінуючы ланцужок хімічных рэакцый, пераўтворыцца ва ўсё іншыя неабходныя расліне рэчыва. Наступны іх шлях ляжыць праз флаэму якія праводзяць пучкоў ва ўсе тканіны і органы расліны.

Энергія часта захоўваецца ў выглядзе зярняткаў крухмалу (калі капнуць ёдам на лустачку волкай бульбіны, які змяшчаецца ў ёй крухмал, счарнее - значыць, у гэтай расліны запасы энергіі назапашваюцца ў клубнях).

У адрозненне ад жывёл, у раслін адсутнічае складаная нервовая сістэма, таму іх рэакцыі стымулююцца гармонамі, т. е. рэчывамі, якія выпрацоўваюцца ў адной частцы расліны, а дзейнічаюць - у іншы. Адны - напрыклад, гиббереллины - садзейнічаюць іх росту, іншыя, накшталт абсцизовой кіслоты, душаць яго. Гэтая кіслата стымулюе адукацыю отделительного пласта танкасценных, друзла размешчаных клетак у тронках лісця і саспелага плёну, і тыя пад дзеяннем ветра і сілы цяжару падаюць на зямлю.


Карликовость

Гибберелловая кіслата - гэта гармон, здольны змяняць характар росту. Да прыкладу, можна прымусіць карлікавую расліну падрасці ў вышыню, уздзейнічаючы на яго гиббереллином. Іншыя рэчывы, наадварот, ствараюць эфект карликовости у звычайна высокіх выглядаў. Гэтыя гармоны нярэдка выкарыстоўваюцца для атрымання высокіх або нізкарослых і кампактных раслін.

Фотатрапізм - гэтае натуральнае імкненне расліны ўверх, да сонечнага святла. Геатрапізм - рэакцыя расліны на зямную гравітацыю, т. е. рост каранёў уніз. Хемотропизмом завуць рэакцыю на хімічныя стымулы, напрыклад, аўксін. Гармон аўксін гуляе важную ролю ў рэгуляцыі тэмпаў росту розных органаў расліны. У залежнасці ад становішча расліны, крухмал адкладаецца ў той або іншага яго часткі, прымушаючы аўксін назапашвацца ў каранях або ўцёках.

Канцэнтрацыя аўксіна памяншаецца ад верхавіны да кораня, і хоць, у цэлым, ён стымулюе рост, аднак запатрабаванне розных органаў у аўксіне далёка не аднолькавая. Пры лішку аўксіна ў тым або іншым органе яго рост нават замарудзіцца. Калі змясціць расліну гарызантальна, то аўксін будзе запасіцца ўнізе. Дзякуючы гэтаму паскорыцца рост верхавіны ўцёкаў - т. е. месцы, дзе аўксіна больш за ўсё (і расліна выгнется ўверх). Затое ў самім нізу, у кораня, рост замарудзіцца, і сцябло зноў унурыцца.


Фотатрапізм

Пры ўмове раўнамернага размеркавання аўксіна па ўсіх тканінах, уцёкі будзе расці вертыкальна ўверх, але пры гэтым сам гармон пачне запасіцца на зацененым боку. Дзякуючы гэтаму тут паскорыцца рост клетак, і ўцёкі звернецца да святла. У дадзенай з'яве фотатрапізму (імкненні да святла) можна разглядзець дзеянне гармона, мудра кіраўніка рухам расліны ўслед за сонцам.

Той жа аўксін спрыяе расчыненню бутонаў пад уздзеяннем святла або тэмпературы. Цеплыня паскарае рост кожнага пялёстка з аднаго боку, і ў выніку кветка распускаецца. У некаторых раслін пад уздзеяннем холаду той жа працэс адбываецца ў зваротным парадку.

Здольнасць шматлікіх раслін віцца або чапляцца за апоры таксама залежыць ад размеркавання гармонаў. Ледзь вусік духмянага гарошку дакранаецца апоры, гармоны адразу перамяшчаюцца на процілеглы бок расліны, стымулюючы яе рост, а вусік тэм часам увінаецца вакол апоры.

Рэчывы-пасярэднікі рэгулююць таксама форму і кусцістасць расліны. Выпрацоўваемы якія растуць верхавінамі аўксін разносіцца сокамі ва ўсе астатнія органы расліны, дзе можа прыгнятаць рост бакавых уцёкаў. Чым далей ад верхавіны, тым слабей дзеянне аўксіна, і кожнаму органу дастаецца аптымальнае для росту колькасць. Паколькі пры высокай канцэнтрацыі гэты гармон можа прыгнятаць развіццё ўцёкаў, размешчаных ззаду галоўнай кропкі росту, яны не будуць супернічаць з асноўным сцяблом. Але калі гэтае сцябло зламаецца або будзе пашкоджаны (або садоўнік прищепит яго для стымуляцыі росту бакавых галін), узровень аўксіна знізіцца і перастане прыгнятаць развіццё нырак, размешчаных ніжэй старой кропкі росту. Пасля гэтага новыя ўцёкі пачнуць выпрацоўваць больш аўксіна і, у сваю чаргу, усталююць свой кантроль, прыгнятаючы развіццё размешчаных ззаду ўцёкаў. Гэтая з'ява завуць апікальным (верхавінным) дамінаваннем.


Сіла святла

Фізіялогія раслінСвятло не толькі гуляе ключавую ролю падчас фотасінтэзу, але і кіруе красаваннем. Працягласць дня і ночы аказвае таксама вызначаны ўплыў на рост. Адны садовыя і пакаёвыя кветкі дашлі да нас з смажанін экватарыяльных краін (дзе дзень роўны ночы), іншыя - з высокіх шырот з доўгімі летнімі днямі і зімовымі начамі. Расліны высокіх шырот, якія звыкнуліся да працяглага светлавога дня, завуць раслінамі доўгага дня.

Калі іх перасяліць ва ўмераныя шыроты, то гэта абавязкова мовіцца на красаванні. Да прыкладу, дельфиниум - расліна доўгага дня, і таму квітнее ў пачатку лета (калі працягласць светлавога дня павялічваецца), каб насенне паспелі выспець да наступу халадоў. Затое госця з гарачай Мексікі вяргіні - расліна кароткага дня, якое пачынае квітнець з набліжэннем восені.