Видеоматериалы к занятию «Приспособления растений к высоким и низким температурам»
Кинопособие содержит методический аппарат, обеспечивающий помощь учителю на всех этапах проведения уроков.
Кинопособие « Экология растений» 58 занятий
Актуальность
Приспособления растений к высоким температурам.
Первая группа- нехолодостойкие растения
Вторая группа — неморозостойкие растения.
Третья группа — лъдоустойчивые
Тип учебного занятия; изучения и первичного закрепления новых знаний
Дидактическая цель; создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации.
Формы проведения занятия; лекция, учебный фильм
Основные понятия
Летний покой. Жаровыносливые растения. Закалка растений. Нехолодостойкие, неморозостойкие, лъдоустойчивые растения. Морозобойные трещины
Вопросы для обсуждения
1.Почему во время жары растениям важно испарять больше воды, чем в прохладное время?
2.Чем опасен перегрев для растений?
3.Как приспособлены растения к высоким температурам?
4.Где растут нехолодостойкие растения? Приведите примеры.
Приспособления растений к высоким температурам.
В горячих источниках обнаружены сине-зеленые водоросли и бактерии. Водоросли обитают в воде с температурой 85 С, а бактерии — 90 °С.
Некоторые виды сине-зеленых водорослей могут жить на почве в пустынях при температуре 70 ... 80 °С. В жару их скопления превращаются в сухие, ломкие, почти черные корочки, они находятся в состоянии глубокого покоя. После дождя эти корочки набухают, клетки оживают, в них происходит фотосинтез. Это жаровыносливые растения.
Во всех жарких пустынях растениям грозит опасность перегрева. Чем он опасен? При сильном нагреве растения теряют много воды, обезвоживаются, иссушаются, могут появиться ожоги. Разрушается хлорофилл, возможно нарушение фотосинтеза и дыхания, обмена веществ в целом, растение погибает.
Чтобы выдерживать высокие температуры, у растений выработались разнообразные приспособления. Растения сильнее испаряют воду, это охлаждает и защищает от перегрева. Проделали такой опыт. Листья некоторых пустынных растений смазали вазелином со стороны устьиц. Они не могли испарять воду и очень быстро погибали от перегрева и ожогов.
Высокие температуры и состояние покоя. Не только водоросли, но также семена и целые растения лучше переносят жару в состоянии покоя. Сухие семена могут переносить нагревание до 100 ... 120 °С, а сырые и прорастающие семена такую жару не выносят.
Многие травянистые пустынные растения в самое жаркое время переходят в состояние летнего покоя. Они как бы прячутся от жары в почве. Надземные побеги отмирают, а в почве остаются подземные органы — корни, корневища, клубни с некоторым запасом воды, питательных веществ. После жары, особенно если пройдут дожди, почки трогаются в рост и развивают новые надземные побеги.
Жители пустынных районов Южной Африки, где очень мало воды, иногда в засуху выкапывают клубни, измельчают их, отжимают влагу и пьют.
Особенности строения растений, уменьшающие нагревание. У некоторых степных и пустынных растений листовая пластинка повернута ребром к горячим полуденным лучам. Лучи скользят по листу, он меньше нагревается. Например, листья у дикого салата (его называют латук) расположены в одной вертикальной плоскости и ориентированы с севера на юг, поэтому латук называют “компасное растение” (рис. 1).
Рис. 1. Дикий салат — «компасное Рис.2. Коровяк
растение» «медвежье ухо»
В степях, а в лесной зоне на сухих склонах обитает один из видов коровяка, который называют “медвежье ухо”. Это травянистое растение до 1,5-2 м в высоту, с крупными листьями и густым соцветием со множеством желтых цветков (рис.2). В жаркие дни растение целый день находится под палящими лучами солнца, так как его не спасает тень от соседних более низких растений. Но “медвежье ухо” хорошо защищено от перегрева: все растение густо покрыто сильно ветвящимися светлыми волосками. Как шерсть покрывает ухо медведя и делает его мягким на ощупь, так и густой покров из волосков делает листья тоже мягкими на ощупь (отсюда название растения). Светлые волоски рассеивают и отражают солнечные лучи, и растение не так сильно нагревается.
Приспособления растений к низким температурам. Растения испытывают воздействие низких температур зимой, а также во время весенних, осенних, а иногда и летних заморозков. Чтобы выдержать сильные морозы, растения получают естественную закалку. Перед наступлением зимы в живых клетках растений увеличивается содержание сахаров и жиров. Это защищает их от замерзания в период глубокого покоя зимой, когда все жизненные процессы приостанавливаются.
В период весенних заморозков в растениях вырабатываются особые вещества, помогающие растениям перенести кратковременные холода. Они придают молодым побегам растений красную, красно-фиолетовую или красно-бурую окраску. Например, листья щавелей и луговой герани становятся ярко-красными, дуба — красно- бурого цвета.
Отдельные органы тундровых растений имеют темную окраску. Например, у одного из видов астрагала чашечка цветка совершенно черная, покрытая черными волосками. Она сильнее нагревается солнцем, и цветок оказывается в более благоприятных тепловых условиях, что немаловажно для растения тундры. При более высокой температуре цветки развиваются быстрее, раньше опыляются, плоды и семена успевают созреть.
Группы растений по отношению к теплу и холоду
Первая группа — нехолодостойкие растения, переносят довольно высокие температуры, но могут серьезно пострадать при небольших положительных температурах. Это растения
Рис.3. Шоколадное дерево, или дерево какао, с цветками
Источники информации: А.М. Былова, Н.И. Шорина, 1999 (209стр.)
Коровяк обыкновенный
Жароустойчивые растения
ЗАКАЛКА САЖЕНЦЕВ
Нехолодостойкие растения
Астрагапл - крупнейший род , включающий более 1600
видов. Большая их часть распространена в северном полушарии, но некоторые
виды проникают по горным системам в Южную Америку и тропики Старого Света.