Какие видоизменения корней вам известны. Причины видоизменения корней. Презентация "видоизменения корней"

Различные условия окружающей среды требуют от живущих там организмов выработки определенных адаптационных мехонизмов. Иными словами, живущие в сложных условиях растения, животные, птицы и прочие живые существа вынуждены приспосабливаться к окружающей среде не только на поведенческом, но и на биологическом уровне.

Таким образом, растение видоизменяет строение корневой системы, листьев или побегов в зависимости от условий. В этой части будут освещены видоизменения корней.

Различие корневых систем

Самое распространенное различие корневой системы - ее длина, то есть глубина проникновения корня в почву. На сухих территориях корни, например, пшеницы могут достигать более двух метров в глубину, чтобы черпать воду из глубины почвы.

Такая же корневая система у пустынных растений (например, ежовника безлистного), корни которых проникают в почву более, чем на 15 м. На более орошаемых - корни густые, но не длиннее 50 см.

То же наблюдается и у растений, живущих в условиях вечной мерзлоты (например, корни карликовой березы длиной всего 20 см). На территориях, требующих более тщательной адаптации, корни видоизменялись сильнее и приобрели ряд новых функций.

Видоизменение корней

Во-первых, это цепляющиеся корни, или корни-прицепки, которыми растение зацепляется за любую вертикальную опору, в частности, ствол дерева или стену, растет вверх и выносит листья ближе к свету.

Самый распространенный представитель - плющ. Его функция - обеспечить растению большую выживаемость среди более высоких представителей.

Следующий вид - корнеплод: разрастание главного корня и иногда еще нижних участков стебля. Основная функция - запасание питательных веществ в корнеплоде. Примерами могут служить морковь, репа, свекла, редис и прочие.

Похожее видоизменение носит название корневых клубней. Здесь уже разрастаются и утолщаются боковые и придаточные корни. такой тип корней наблюдается у георгина, батата, чистяка. Четвертое видоизменение корня - появление клубеньков, симбиоза корней с клубеньковыми азотофиксирующими бактериями. Клубеньки выглядят как утолщения на корне растения (чаще всего - бобовых или ольхи).

Иногда растение образовывает свободно свисающие воздушные корни. Например, это орхидея, которая живет на стволах деревьев в тропических лесах. Такая корневая система позволяет поглощать дождевую воду при отсутствии прямого доступа к ней.

Другой вид корней, находящихся вне почвы - дыхательные. Это отростки боковых корней с особо развитой воздухоносной тканью, растущие вертикально вверх. Ими обладают такие болотные растения, как кипарис или ива ломкая. Функция - обеспечить растению приток кислорода по межклетникам.

Также некоторые корни могут служить подпорками (то есть опорой). Их иначе называют придаточными корнями или корнями-ходулями. Это также приспособление тропических растений (например, баньяна).

Корни многих водных растений, укореняясь в груне, лишаются корневых волосков.

А корни растений-паразитов прочто проникают в тело растения-хозяина (например, омела).

1. Организационный момент

2.Проверка домашнего задания

2.1. Фронтальный опрос

Ребята, скажите, с какой темой вы познакомились на прошлом уроке?

- Мы познакомились с темой: «Зоны корня».

Какие зоны можно выделить во внутреннем строении корня?

- В корне выделяются зона деления, роста, всасывания, проведения.

Какую роль в корне выполняет корневой чехлик?

- Корневой чехлик выполняет защитную функцию, предохраняя молодые клетки от повреждения почвенных комочков.

А теперь давайте, вспомним функции каждой зоны.

- Первая зона, зона деления, в ней клетки делятся, образуя новые клетки корня;

- Зона деления образована образовательной тканью.

- Следующая зона роста, здесь клетки вытягиваются, поэтому корень становиться длиннее.

- Зона роста также как и зона деления образована образовательной тканью.

Правильно. В какой зоне корня находятся корневые волоски?

- Корневые волоски находятся в зоне всасывания.

Какую они выполняют функцию?

- На корневые волоски приходится самая главная работа - всасывание из почвы растворенных в воде минеральных веществ .

Как вы считаете, продолжителен срок существования корневых волосков?

- Нет, они постоянно разрушаются и вновь образуются, потому что корень растет.

О какой зоне вы еще не сказали?

- Зона проведения самая последняя, находящаяся в во внутреннем строении корня, она является транспортной системой, по которой движутся растворенные минеральные вещества по сосудам в растение.

Молодцы. А теперь я предлагаю еще раз вам закрепить знания прошлой темы урока, выполнив тест.

Придаточные корни образуются от

а) нижней части стебля

б) на боковых корнях

в) на главном корне

г) из зародышевого корешка

2. Главный корень образуется

а) на боковых корнях

б) из зародышевого корешка

в) из нижней части стебля

г) на придаточных корнях

3. Корневая система образована

а) только боковыми корнями

б) только придаточными корнями

в) всеми корнями растения

г) только главным корнем

4. Рост корня обеспечивают клетки

а) покровной ткани

б) механической ткани

в) образовательной ткани

г) проводящей ткани

5. Корневой волосок

а) группа клеток, участвующих в поглощении воды и минеральных солей

б) вытянутая клетка кожицы, участвующая в поглощении воды и минеральных солей

в) боковой корень

г) придаточный корень

6. Поглощение воды и минеральных солей из почвы обеспечивают клетки

а) основной ткани

б) образовательной ткани

в) проводящей ткани

г) корневых волосков

7. В поглощении воды из почвы участвует зона

а) всасывания

б) проведения

в) растяжения

г) деления

8. Защиту корня обеспечивают клетки

а) образовательной ткани

б) проводящей ткани

в) покровной ткани

г) основной ткани

9. Передвижение воды и питательных веществ в корне происходит по клеткам

а) проводящей ткани

б) образовательной ткани

в) механической ткани

г) покровной ткани

10. Клетки корневого чехлика обеспечивают

а) поглощение воды

б) защиту корня от повреждений

в) поглощение минеральных солей

г) рост корня

11. Из почвы при помощи корня растения поглощают

а) органические вещества

в) воду и минеральные соли

г) перегной

12. Стержневую корневую систему имеет

а) одуванчик

в) пшеница

2.2. Подведение итогов 1 части урока (заполнение таблицы результативности)

Правильность написания теста на этот раз оценю я.

3. Подведение учащихся к самостоятельному определению темы и учебных задач урока

4. Изучение нового материала.

Ребята, при изучения корневых систем растений мы выделили две основные, вспомните, какие?

-Мочковатую и стержневую.

Хорошо. А кто может сказать, что явилось основной причиной изменения строения корня?

- Я думаю почва.

- Я считаю, что основным изменением корня и его усложнением стали условия, в которых растет растение.

Все верно. Вот такие изменения, которые влияют на корень, ведут к его внешнему изменению, получили название – видоизменений. Таким образом, тема нашего урока будет называться «Видоизменения корней» (слайд № 1).

Раз на корень влияют различные факторы среды, то внешнее и внутренне строение корня будет изменяться, он будет длиннее в засушливых пустынях, короче во влажной почве. Исходя из сказанного, определите учебные задачи урока.

- мы познакомимся с разнообразными видоизменениями корней;

- будем приводить примеры растений, которые имеют видоизменения;

- на мой взгляд, мы познакомимся с практическим применением знаний по данной теме.

Молодцы, вы совершенно правы. Учебные задачи урока сформулированы на слайде.

Причины видоизменения корней.

Видоизменения корней.

Значения видоизменений для человека.

(слайд № 2)

Итак, почва, температура, другие организмы в значительной степени влияют на растения, на их среду обитания, следовательно, на образование плодов и семян и в целом на жизнедеятельность растительного организма. Это в свою очередь определяет и приспособленность самого растительного организма к тем условиям, в которых он существует. Мы с вами уже знаем, что вегетативный орган растения – корень, жизненно важная часть его жизнедеятельности. Вспомните, какую роль он выполняет?

- корень удерживает растение в вертикальном положении;

- является опорой;

- добывает из почвы растворенные в воде минеральные вещества.

Да, и конечно, при не благоприятных условиях он должен изменяться, приспосабливаться для выживания организма, его приспособленности к условиям окружающей среды. Посмотрите на рисунки, представленные на слайдах и скажите, изменилось ли что-то в строении корней, их внешнем виде?

- Да, у них изменились размеры и в целом весь внешний вид.

Да, и каждый из представленных видов видоизменений имеет свое название и назначение. Их необходимо знать и при необходимости объяснять. Для экономии времени давайте заполним таблицу:

(слайд № 3)

Молодцы. Эту таблицу вы можете использовать для подготовки к уроку на уровне ОРО (слайд № 4).

А как же человек, зная особенности видоизменений, может использовать такие растения?

- В первую очередь корнеплоды, как запас питательных веществ (многие овощные культуры).

- Некоторые растения можно размножать, зная их особое строение корня (баньян, плющ)(слайд № 5-12).

Хорошо. А теперь подведем итоги урока.

5. Закрепление.

Какое влияние оказывают условия среда на корневую систему растений?

С чем связаны видоизменения корней?

Как называют корни моркови, георгины, плюща, орхидеи?

Какие из известных вам растений образуют корнеплоды?

Какую роль играют корнеплоды в жизни двулетних растений?

(слайд № 13)

6. Рефлексия

С какой темой вы познакомились на уроке?

Вам было интересно на уроке?

Что вы узнали нового на уроке?

Как вы считаете, вам пригодятся знания о видоизменениях корня в вашей жизни?

Как бы вы оценили свое участие на уроке?

(слайд № 14)

Домашнее задание (слайд № 15)

На оценку «3» параграф 22

На «4» параграф 22, Привести примеры видоизменений дополнительно к таблице.

На «5» параграф 22, Технология хранения корнеплодов

1. Какие виды корней вам известны?

Различают три вида корней: главные, придаточные и боковые.

2. Какие функции выполняет корень?

Корни закрепляют растение в почве и прочно удерживают его в течение всей жизни. Через них растение получает из почвы воду и растворённые в ней минеральные вещества. В корнях некоторых растений могут откладываться и накапливаться запасные вещества.

Вопросы

1. Какое влияние оказывают условия среды на корневую систему растений?

Глубина проникновения в почву корней растений зависит от условий, в которых они произрастают. Так, на сухих полях корни пшеницы достигают 2,5 м длины, а на орошаемых - всего 50 см, но там они гуще.

Из-за вечной мерзлоты в тундре корни растений расположены у поверхности, а сами растения низкорослые. Например, у карликовой берёзы корни проникают в почву на глубину не более 20 см. Растения пустынь имеют очень длинные корни, так как грунтовые воды расположены глубоко. У ежовника безлистного корни уходят в почву на 15 м.

2. С чем связаны видоизменения корней?

У некоторых видов растений корни видоизменились и стали выполнять дополнительные функции в процессе приспособления к условиям существования.

3. Как называют корни моркови, георгины, плюща, орхидеи?

Корни моркови называют корнеплодами, георгины - корневыми клубнями, плюща - корнями-прицепками, орхидеи - воздушными корнями.

4. Какие из известных вам растений образуют корнеплоды?

Редис, турнепс, свёкла, репа, брюква и другие растения запасают питательные вещества в корнеплодах.

5. Какую роль играют корнеплоды в жизни двулетних растений?

Корнеплоды нужны, как накопители питательных веществ, которые они будут использовать для роста растения на втором году жизни.

Подумайте

1. С чем связано видоизменение корней у растений?

Корни видоизменились и стали выполнять дополнительные функции в процессе приспособления к условиям существования.

2. Почему на корнях водных растений отсутствуют корневые волоски?

Корневые волоски значительно увеличивают всасывающую поверхность корня. У водных растений они отсутствуют, т.к. необходимости в этом нет (кругом вода).

Вопросы:
1.Функции корня
2.Виды корней
3.Типы корневой системы
4.Зоны корня
5.Видоизменение корней
6.Процессы жизнедеятельности в корне

1. Функции корня
Корень – это подземный орган растения.
Основные функции корня:
- опорная: корни закрепляют растение в почве и удерживают на протяжении всей жизни;
- питательная: через корни растение получает воду с растворенными минеральными и органическими веществами;
- запасающая: в некоторых корнях могут накапливаться питательные вещества.

2. Виды корней

Различают главные, придаточные и боковые корни. При прорастании семени первым появляется зародышевый корешок, который превращается в главный. На стеблях могут появляться придаточные корни. От главных и придаточных корней отходят боковые корни. Придаточные корни обеспечивают растение дополнительным питанием и выполняют механическую функцию. Развиваются при окучивании, например, томатов и картофеля.

3. Типы корневой системы

Корни одного растения – это корневая система. Корневая система бывает стержневая и мочковатая. В стержневой корневой системе хорошо развит главный корень. Ее имеет большинство двудольных растений (свекла, морковь). У многолетних растений главный корень может отмирать, а питание происходит за счет боковых корней, поэтому главный корень можно проследить только у молодых растений.

Мочковатая корневая система образована только придаточными и боковыми корнями. В ней нет главного корня. Такую систему имеют однодольные растения, например, злаки, лук.

Корневые системы занимают много места в почве. Например, у ржи корни распространяются вширь на 1-1,5 м и проникают вглубь до 2 м.

Корневой чехлик имеет более темный цвет, это самый кончик корня. Клетки корневого чехлика защищают верхушку корня от повреждений твердыми частицами почвы. Клетки чехлика образованы покровной тканью и постоянно обновляются.

Зона всасывания имеет множество корневых волосков, которые пред-ставляют собой вытянутые клетки длиной не более 10 мм. Выглядит эта зона в виде пушка, т.к. корневые волоски очень маленькие. Клетки корневого волоска также, как и другие клетки, имеют цитоплазму, ядро и вакуоли с клеточным соком. Эти клетки недолговечны, быстро отмирают, а на их место образуются новые из более молодых поверхностных клеток, расположенных ближе к кончику корня. Задача корневых волосков – всасывание воды с растворенными питательными веществами. Зона всасывания постоянно перемещается за счет обновления клеток. Она нежная и легко повреждается при пересадке. Здесь присутствуют клетки основной ткани.

Зона проведения . Находится выше всасывания, не имеет корневых во-лосков, поверхность покрыта покровной тканью, а в толще находится проводящая ткань. Клетки зоны проведения представляют собой сосуды, по которым вода с растворенными веществами перемещается в стебель и в листья. Здесь так же находятся клетки-сосуды, по которым органические вещества из листьев поступают в корень.

Весь корень покрыт клетками механической ткани, что обеспечивает прочность и упругость корня. Клетки вытянутые, покрыты толстой обо-лочкой и заполнены воздухом.

Глубина проникновения корней в почву зависит от условий, в которых находятся растения. На длину корней влияет влажность, состав почвы, вечная мерзлота.

Длинные корни образуются у растений в засушливых местах. Особенно это характерно для растений пустынь. Так у верблюжьей колючки корневая система достигает 15-25 м в длину. У пшеницы на неорошаемых полях корни достигают в длину до 2,5 м, а на орошаемых – 50 см и увеличивается их густота.

Вечная мерзлота ограничивает рост корней в глубину. Например, в тундре у карликовой березы корни всего 20 см. Корни поверхностные, ветвистые.

В процессе приспособления к условиям среды корни растений видоизменились и стали выполнять дополнительные функции.

1. Корневые клубни выполняют роль хранилища питательных веществ вместо плодов. Возникают такие клубни в результате утолщения боковых или придаточных корней. Например, георгины.

2. Корнеплоды – видоизменения главного корня у таких растений, как морковь, репа, свекла. Корнеплоды образуются нижней частью стебля и верхней частью главного корня. В отличие от плодов они не имеют семян. Корнеплоды имеют двулетние растения. В первый год жизни они не цветут и накапливают в корнеплодах много питательных веществ. На второй – они быстро зацветают, используя накопленные питательные вещества и образуют плоды и семена.

3. Корни-прицепки (присоски) – придаточные кори, развивающиеся у растений тропических мест. Они позволяют крепиться к вертикальным опорам (к стене, скале, стволу дерева), вынося листву к свету. Примером может быть плющ и ломонос.

4. Бактериальные клубеньки. Своеобразно изменены боковые корни у клевера, люпина, люцерны. В молодых боковых корешках поселяются бактерии, что способствует усвоению газообразного азота почвенного воздуха. Такие корни приобретают вид клубеньков. Благодаря этим бактериям эти растения способны жить на бедных азотом почвах и делать их более плодородными.

5. Воздушные корни образуются у растений, произрастающих во влажных экваториальных и тропических лесах. Такие корни свисают вниз и поглощают дождевую воду из воздуха – встречаются у орхидей, бромелиевых, у некоторых папоротников, у монстеры.

Воздушные корни-подпорки – это придаточные корни, образующиеся на ветвях деревьев и достигающие земли. Возникают у баньяна, фикуса.

6. Ходульные корни. У растений, произрастающих в приливно-отливной зоне, развиваются ходульные корни. Они высоко над водой удерживают на зыбком илистом грунте крупные облиственные побеги.

7. Дыхательные корни образуются у растений, которым не хватает кислорода для дыхания. Растения произрастают в преизбыточно увлажненных местах – в топких болотах, заводях, морских лиманах. Корни растут вертикально вверх и выходят на поверхность, поглощая воздух. Примером могут быть ива ломкая, болотный кипарис, мангровые леса.

6. Процессы жизнедеятельности в корне

1 - Всасывание корнями воды

Всасывание воды корневыми волосками из почвенного питательного раствора и проведение её по клеткам первичной коры происходит за счет разницы давлений и осмоса. Осмотическое давление в клетках заставляет минеральные вещества проникать в клетки, т.к. их содержание солей в них меньше, чем в почве. Интенсивность поглощения воды корневыми волосками называется сосущей силой. Если концентрация веществ почвенного питательного раствора будет выше, чем внутри клетки, то вода будет выходить из клеток и наступит плазмолиз – растения завянут. Такое явление наблюдается в условиях сухости почвы, а также при неумеренном внесении минеральных удобрений. Корневое давление можно подтвердить с помощью серии опытов.

Растение с корнями опускается в стакан с водой. Поверх воды для защиты её от испарения нальём тонкий слой растительного масла и отметим уровень. Через день-два вода в ёмкости опустилась ниже отметки. Следовательно, корни всосали воду и подали её наверх к листьям.

Цель: выяснить основную функцию корня.

Срежем у растения стебель, оставив пенёк высотой 2-3 см. На пенёк наденем резиновую трубку длиной 3 см, а на верхний конец наденем изогнутую стеклянную трубку высотой 20-25 см. Вода в стеклянной трубке поднимается, и вытекает наружу. Это доказывает, что воду из почвы корень всасывает в стебель.

Цель: выяснить, как температура влияет на работу корня.

Один стакан должен быть с тёплой водой (+17-18ºС), а другой с холодной (+1-2ºС). В первом случае вода выделяется обильно, во втором – мало, или совсем приостанавливается. Это является доказательством того, что температура сильно влияет на работу корня.

Тёплая вода активно поглощается корнями. Корневое давление повышается.

Холодная вода плохо поглощается корнями. В этом случае корневое давление падает.

2 - Минеральное питание

Физиологическая роль минеральных веществ очень велика. Они являются основой для синтеза органических соединений и непосредственно влияют на обмен веществ; выполняют функцию катализаторов биохимических реакций; воздействуют на тургор клетки и проницаемость протоплазмы; являются центрами электрических и радиоактивных явлений в растительных организмах. С помощью корня осуществляется минеральное питание растения.

3 - Дыхание корней

Для нормального роста и развития растения необходимо чтобы к корню поступал свежий воздух.

Цель: проверить наличие дыхания у корней.

Возьмём два одинаковых сосуда с водой. В каждый сосуд поместим развивающие проростки. Воду в одном из сосудов каждый день насыщаем воздухом с помощью пульверизатора. На поверхность воды во втором сосуде нальём тонкий слой растительного масла, так как оно задерживает поступление воздуха в воду. Через некоторое время растение во втором сосуде перестанет расти, зачахнет, и в конце концов погибнет. Гибель растения наступает из-за недостатка воздуха, необходимого для дыхания корня.

Установлено, что нормальное развитие растений возможно только при наличии в питательном растворе трёх веществ – азота, фосфора и серы и четырёх металлов – калия, магния, кальция и железа. Каждый из этих элементов имеет индивидуальное значение и не может быть заменён другим. Это макроэлементы, их концентрация в растении составляет 10-2–10%. Для нормального развития растений нужны микроэлементы, концентрация которых в клетке составляет 10-5–10-3%. Это бор, кобальт, медь, цинк, марганец, молибден др. Все эти элементы есть в почве, но иногда в недостаточном количестве. Поэтому в почву вносят минеральные и органические удобрения.

Растение нормально растёт и развивается в том случае, если в окружающей корни среде будут содержаться все необходимые питательные вещества. Такой средой для большинства растений является почва.

Этот подземный орган растений широко используется человеком в хозяйственной деятельности. Но иногда мы даже не догадываемся, с какими именно метаморфозами имеем дело.

Виды корней

Корнями называют подземную часть растения. В их строении чаще всего имеется несколько частей. Главный корень развивается из корешка зародыша. Он ярко выражен и у растения всегда один. На главном корне развиваются боковые. Они многочисленны и делают процесс всасывания воды из почвы более интенсивным. Корни, которые отрастают прямо от стебля, называются придаточными. На них также могут развиваться боковые.

Типы корневых систем

У растений никогда не формируется только один вид корней. Этого было бы недостаточно для обеспечения минерального питания. Совокупность корней одного растения называется корневой системой.

У одуванчика она образована главным корнем, который проникает глубоко в почву, и боковыми. Такая корневая система называется стержневой. Она характерна для всех двудольных растений.

У пшеницы корней много. Все они почти одинаковой длины и растут пучком от побега. Такая корневая система называется мочковатой. Ее наличие является систематическим признаком однодольных.

Почему корень формирует видоизменения?

Помните видоизменения корней в таблицах по биологии (6 класс)? Это морковь, свекла, редис... Разве Оказывается, да. Корень выполняет в растении жизненно важные функции. Он обеспечивает его минеральное питание, прочно удерживает в почве, обеспечивает вегетативное размножение. Но для выполнения дополнительных функций его обычного строения недостаточно. Поэтому и формируются видоизменения корня.

Видоизменения корней: таблица

Виды метаморфоз подземного органа отличаются у одно- и многолетних растений, зависят от места произрастания, особенностей климата, расположения по отношению к опоре. Строение и функции видоизменений корней представлены в таблице.