Значение процессов выделения у растений сообщение

Обновлено: 18.05.2024

У растений существуют специальные органы выделения. Они служат для разных целей:

Для удаления ненужных или избыточных веществ, например, воды(гидатоды )
Для выделения веществ, привлекающих насекомых-опылителей — нектара, феромонов и др.(нектарники)
Для выделения пищеварительных соков листьями у растений — хищников, питающимися насекомыми (трихомы росянки, переваривающие железки Венериной мухоловки)
Для выделения ранозаживляющих и склеивающих веществ (смоляные ходы, млечники, масляные, камедевые, слизевые железки)
Для защиты от поедания животными — (трихомы крапивы, содержащие жгучие вещества)

Гидатоды служат для выделения излишней воды. они состоят из крупных устьиц, соединенных через рыхлые, заполненные водой межклетники, с сосудами. Располагаются обычно по краю листа. Выделение капель воды — гуттация — наблюдается, когда затруднено испарение, а в почве много воды, например, в тихие прохладные ночи, когда воздух влажен, а земля прогрета.

Трихомы — железистые выросты клеток, напоминающие волоски, разрушаются при механическом повреждении, могут выполнять защитную роль:

Нектарники могут располагаться не только на цветках, но и на стеблях:

Млечники:

Железы с клееподобным веществом у росянки располагаются на тонких ножках, и напоминают капельки нектара.

Вещества могут выделяться наружу, а могут оставаться внутри особых клеток — цистерн, вплоть до их разрушения, например, при поедании животными или механического повреждения растения. Накапливаться в клетках могут не только жидкие вещества, но и твердые, например, кристаллы щавелевой кислоты.

Если у вас не открываются игры или тренажёры, читайте здесь .

Для любого живого существа выделение является важной частью их жизни. Выделение - процесс вывода ненужных организму веществ, например, конечных продуктов обмена и токсичных химических соединений. Выделение у растений играет большую роль: благодаря ему растение поддерживает внутри себя транспорт веществ, прежде всего воды, которая поднимается в растения по осмотическому эффекту. Также благодаря выделению растения готовятся к зимовке: они накапливают ненужные соли и излишки в листьях, а потом их отбрасывают, что вызывает листопад. Без выделительных процессов растения были бы подвержены негативному воздействию веществ внутри себя, заболеваниям и раннему отмиранию. Стоит сказать, что некоторые выделения у растений позволяют им размножаться, привлекая внимание насекомых-опылителей, а также обороняться, выделяя яды на наружную поверхность.

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.

Выделительная активность растений является проявлением фундаментальных свойства всех живых организмов в виду необходимости иметь возможность обмена веществами и энергией с окружающей средой.

Секреторная функция свойственна всем живым организмам. На уровне клетки выделение продуктов метаболизма вызывается необходимостью удаления соединений, не являющихся нужными в данный момент для функционирования цитоплазмы.

В отличие от подвижных животных растения как прикрепленные к субстрату организмы обладают большей химической защитой в виде огромного разнообразия экскретируемых веществ, главным образом, вторичных метаболитов. Это способствует адаптации к окружающей их “живой“ среде – жизни среди других организмов в биоценозе. Современное состояние вопроса о выделении метаболитов растениями характеризуется стремлением познать химическую природу экскретирумых соединений и тонкие механизмы их действия. Эти знания необходимы для правильной оценки роли этих веществ в жизнедеятельности самого организма и формирования окружающей его среды.

Компоненты выделений — это продукты первичного или вторичного метаболизма. В специализированных секреторных структурах часто преобладают продукты вторичного обмена: альдегиды, терпеноиды, флавоноиды и др. Многие из них образуются в ответвлениях основных метаболических путей: шикиматном (флавоноиды, фенолы, алкалоиды), мевалонатном (терпены) и др. Продукты, выделяемые наружу, могут быть газообразными (кислород, озон,углекислый газ,водород,угарный газ и разнообразные летучие терпены, составляющие ароматы растений), жидкими ( терпены и фенолы смол, сахара нектара и т.д.), твердыми (кристаллы солей, фенолов и др. веществ). Жизнь на Земле невозможна без выделения кислорода, который является необходимым для дыхания живых организмов, а также углекислого газа, используемого растениями в процессе фотосинтеза для выработки кислорода. Большинство других веществ экскретов участвуют во взаимодействии растений с другими организмами в биоценозах.

В растениях имеются особые клетки (идиобласты), секреторные процессы в которых являются основными, и это – самые примитивные секреторные образования, ближе всего относящихся к неспециализированным паренхимным клеткам. В многоклеточном растительном организме, кроме идиобластов, имеются сложные специализированные органы выделения, состоящие из совокупности клеток. По происхождению и расположению такие секреторные структуры могут быть разделены 1. на внутренние (которые локализованы внутри растения и секретируют вещества во внутриклеточные или межклеточные пространства ) и на 2. внешние, что располагаются на поверхности растения и экскретируют секрет во внешнюю среду. На фотографии показаны секреторные волоски листа гибиска, флуоресцируюшие в ультрафиолетовом свете.

Выделение веществ имеет разное значение. В некоторых случаях эти функции очевидны — выделение нектара для насекомоопыляемых растений, ловчая слизь и пищеварительные соки в железках насекомоядных растений. Выделения солевых железок и гидатод (структуры, выделяющие воду и водные растворы) имеют приспособительное значение как способ освобождения от избытка солей и воды. О роли выделяемых вторичных соединений известно значительно меньше. Полагают, что им принадлежит важная роль во взаимоотношениях растений и животных. Вторичные экзометаболиты могут выполнять роль аттрактантов или обонятельных и вкусовых репеллентов. Выделения, обладающие бактериостатическим или бактерицидным действием, играют роль в иммунитете растений и оздоравливают среду вокруг растения.

Количество стрессовых метаболитов в выделениях часто превышает уровень нормальных метаболитов. Многие из них являются токсичными для человека и других млекопитающих и могут быть причинами серьезных отравлений и заболеваний, что необходимо учитывать при использовании растений в качестве пищевых продуктов.

Продукты выделительной деятельности, как в нормальных, так и стрессовых условиях обладают биологической активностью. Однако интактные (неповрежденные) растения выделяют столь малые количества веществ, что они не могут вызывать значительных изменений в росте других растений, зато их достаточно для выполнения сигнальной функции или функции узнавания. Например, компоненты нектара в ничтожных концентрациях распознаются насекомыми- опылителями.Напротив, стрессовые метаболиты благодаря относительно высокой концентрации и токсичности вызывают более мощные биологические нарушения, как у животных, так и у растений и микроорганизмов, затрагивая структурное и функциональное состояния клеток, что отражается в изменениях роста или приводит к деструктивным изменениям и гибели. Стрессовым метаболитам, по-видимому, принадлежит основная роль явлениях биохимической конкуренции в фитоценозе. Однако в природных условиях нелегко провести грань между нормальными метаболитами и стрессовыми. Стресс развивается постепенно и захватывает не все клетки сразу. Разница обнаруживается лишь в крайних экстремальных случаях, например в условиях засушливого или, наоборот, переувлажненного климата, а также в зоне тропической растительности, где биохимическое взаимовлияние растений проявляется наиболее ярко.

Рощина В. Д., Рощина В. В. 1989. Выделительная функция высших растений. М., Наука. 214 с.

Roshchina, V.V. and Roshchina V.D. 1993. The Excretory Function of Higher Plants. Springer, Berlin 384 pp.

Рощина В. В., Рощина В. Д., 2012. Выделительная функция высших растений. Saarbrucken, LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH, 476 с

Читайте также: