Надходження елементів живлення в рослини

Елементи живлення рослин належать до чинників зовнішнього середовища, але водночас принципово різняться від інших чинників (температури, кислотності та ін.), оскільки в процесі поглинання вони перетворюються із зовнішніх чинників середовища на внутрішні чинники рослинного організму.

Відомо два типи живлення живих організмів: автотрофний – засвоєння мінеральних солей, води, вуглекислого газу та синтез із них органічних речовин; гетеротрофний – використання організмами готових органічних сполук. Рослини належать до автотрофних організмів, тоді як тварини і більшість мікроорганізмів – до гетеротрофних.

Завдяки процесу живлення (повітряному й кореневому) рослини ростуть і розвиваються, за оптимального живлення швидко нарощують масу.

Основним процесом, унаслідок якого створюються органічні речовини в рослинах, є фотосинтез, хоча рослини у невеликих кількостях здатні засвоювати амінокислоти, речовини росту, вітаміни, антибіотики.

Інтенсивність засвоєння елементів мінерального живлення залежить не лише від біологічних особливостей культур та умов зовнішнього середовища (наявність у ґрунті доступних сполук елементів живлення, необхідна температура, вологість та ін.), а й від кількості енергії та органічних речовин, які утворюються в процесі фотосинтезу.

Надходження мінеральних речовин у рослини лімітує багато чинників. Рослини через листки засвоюють 95 % і більше вуглецю. Крім того, вони можуть засвоювати внаслідок позакореневого живлення із водних розчинів зольні елементи, азот і сірку. Проте основна кількість азоту, води і зольних елементів надходить у рослину з ґрунту через кореневу систему.

Залежно від біологічних особливостей та умов вирощування рослини формують кореневу систему різної потужності. На бідних ґрунтах і в засушливих умовах у пошуках води й елементів живлення вони створюють більшу кореневу систему.

Застосування добрив зазвичай частково зменшує співвідношення підземної й надземної мас рослин, але збільшує масу кореневої системи та глибину її проникнення. Отже, добрива позитивно діють на розвиток кореневої системи.

Кореневі системи рослин істотно різняться за будовою, формою, розподілом у ґрунті, вбирною здатністю. Так, за даними Н. А. Качинського, в умовах нечорноземної зони маса кореневої системи вівса досягає 28 % маси надземної частини рослини, конюшини – 69; на чорноземі для кукурудзи – 16, пшениці озимої – 70, люцерни – 166 %.

Кореневі системи порівняно з надземними органами рослин характеризуються підвищеними швидкістю росту і ступенем розгалуженості. Добовий приріст окремих коренів у яблуні становить 3–9 мм, гарбуза – 10, кукурудзи – 60 мм. У жита сумарне подовження всіх коренів однієї рослини досягає 5 км, а сумарне подовження кореневих волосків – 80 км за добу.

Дітмер (1937) виміряв кореневу систему пшениці озимої у віці 16 тижнів і виявив, що загальна її довжина перевищує 500 км і має поверхню 200 м2, тобто для виконання життєвих функцій рослин першочергове значення має саме її довжина.

У більшості культурних рослин корені проникають до глибини 2 м за бічного поширення 0,3-1,0 м, але основна маса коренів розміщена в шарі 10–40 см, де достатня кількість вологи, органічних і мінеральних речовин. Важливе значення в живленні рослин мають кореневі волоски, кількість яких досягає кількох сотень на 1 мм2 поверхні кореня в зоні поглинання. Внаслідок цього вбирна поверхня кореневої системи збільшується в 5–20 разів.

Коренева система не лише поглинає елементи живлення з ґрунту, у ній відбувається синтез органічних сполук (амінокислот, білків), які використовуються самими коренями й частково надходять у надземну частину рослин.

У коренях багатьох рослин відкладаються про запас органічні сполуки, утворені в процесі фотосинтезу. За потреби вони повертаються в надземні органи і використовуються для росту рослин. Так, у коренях дворічних – буряку, моркви, петрушки у перший рік вегетації накопичуються запасні речовини, які витрачаються на другий рік для формування квіток і насіння.

Для коренів характерна видільна функція. В ґрунт виділяються як мінеральні, так і органічні речовини. Це також один із способів активного впливу коренів на ґрунт, оскільки в разі його підкислення розчиняються мінерали ґрунту, і корені отримують додаткову кількість елементів живлення.

У перерахунку на продукти фотосинтезу корені в середньому виділяють 2-17 % органічних речовин (органічні кислоти, амінокислоти, вітаміни, ферменти, полісахариди! слизи, фізіологічно активні речовини та ін.), які до них перемішуються із надземних органів рослин. За період вегетації ці виділення разом з відмерлими частинами рослин можуть становити 25–30 і навіть 40–50 % загальної кількості фотосинтезованого вуглецю. Кореневі виділення є важливим чинником біологізації ґрунтів, оскільки зумовлюють розвиток специфічних типів ризосферних мікроорганізмів.

Видільна функція характерна також для листків. Органічні й мінеральні речовини можуть виділятися пасивно (вимиватися водою) чи активно (секретуються). Так, вимивання дощовою водою органічних речовин із вільного простору листків пшениці та ячменю у фазу молочної стиглості зерна може зменшити урожай на 30 %.

Крім того, рослини виділяють гази, які за період вегетації можуть становити 1 % маси сухої речовини. Це інсектициди й інгібітори росту та речовини, які відлякують або принаджують комах.

Накопичення в ґрунті специфічних кореневих виділень рослин є однією з причин виснаження ґрунту. Відомо, що під соняшником і деякими видами молочаїв накопичується хлорогенова кислота, під люцерною – сапонін, під конюшиною виділяються токсичні речовини.

Кореневі виділення – важливий чинник взаємного впливу рослин різних видів один на одного (явище алелопатії). Цей вплив може бути як позитивним, так і негативним. Про це Пліній Старший писав, що за наявності капусти хворіє виноград. Після буряку цукрового гірше росте кукурудза, після вівса знижується схожість пшениці. Водночас взаємостимулюють одне одного кукурудза, картопля і квасоля. Тому алелопатичний взаємовплив рослин потрібно враховувати під час розміщення культур у сівозміні.

Для коренів рослин характерна також розподільна функція: за надлишку іонів вони гальмуються у вакуолях клітин кореня, а за нестачі – скеровуються з вакуолей у надземні органи. Якщо рослина старіє, то вбиральна здатність її коренів зменшується, тому корені зі своїх запасів починають постачати поживні речовини до надземних органів.

У рослинних організмах елементи живлення зазвичай знаходяться в значно вищих концентраціях, ніж у поживному розчині, що їх оточує. Крім того, надходження деяких елементів та їх концентрація різна й не відповідає співвідношенню концентрацій у поживному розчині. Це забезпечує плазмолема, яка запобігає втраті речовин, накопичених клітиною внаслідок дифузії, одночасно підтримує проникнення води та елементів мінерального живлення.

Відома ціла низка теорій надходження елементів живлення в клітину. Мабуть, у рослин є кілька вбирних механізмів, постійна зміна співвідношення яких зумовлює перебіг усього процесу живлення; при цьому один механізм гармонійно доповнює інший.

До поверхні коренів рослин елементи живлення надходять за допомогою трьох механізмів: 1) кореневе перехоплення; 2) масовий потік; 3) дифузія.

Кореневе перехоплення – у процесі росту корені дотикаються до елементів живлення і поглинають їх. Значення цього механізму неістотне, оскільки у шарі ґрунту 0–30 см корені займають не більш як 1–2 % його об’єму.

Масовий потік – корені поглинають з ґрунту воду, а з нею – розчинені елементи живлення. Численні дані досліджень доводять незалежність процесів забезпечення рослин водою й мінеральними елементами. Тут немає прямого зв’язку. Рослини поглинають іони вибірково. Значення масового потоку в живленні рослин змінюється в широких межах залежно від культури і ґрунтово-кліматичних умов (табл. 2.2).

Таблиця 2.2. Внесок кореневого перехоплення, масового потоку та дифузії в забезпеченні рослин кукурудзи елементами мінерального живлення (С. А. Барбер, 1988)

Елемент

Кількість елемента, необхідна для життєдіяльності рослин, кг/га

Кількість елемента, кг/га, що надходить внаслідок:

перехоплення

масового

потоку

дифузії

Як свідчать наведені дані, в цьому конкретному випадку кореневе перехоплення робить найбільший внесок у загальну забезпеченість усіма елементами живлення за винятком кальцію, вміст якого в ґрунті значно перевищує потреби рослин. Масовий потік може забезпечувати потребу кукурудзи в усіх елементах живлення, крім азоту, фосфору і калію. Нестачу елементів живлення коренева система задовольняє за рахунок дифузії. Насамперед це стосується фосфору, калію і частково азоту.

Дифузія – створюється в поживному розчині внаслідок засвоєння елементів живлення кореневою системою рослин. Це спонтанний природний процес. Внаслідок дифузії зростає гомогенність (однорідність) розчину зі зменшенням у ньому концентрації елементів живлення. Це створює передумови для дифузії елементів живлення в ґрунті за градієнтом до поверхні кореня. Дифузія елементів живлення відбувається внаслідок теплового руху молекул – броунівського руху. За наявності градієнта концентрації рух спрямований із зони більшої концентрації в зону меншої і відбувається доти, доки концентрація не вирівняється. Оскільки корені рослин постійно поглинають елементи живлення із прикореневого шару ґрунту, то градієнт концентрації зберігається до припинення їх функціонування. Відстань від кореня, на яку поширюється дифузія, залежить від швидкості дифузії іонів і змінюється від 0,1 до 15 мм. Швидкість дифузії іонів крізь ґрунт залежить від типу ґрунту і природи поглинання нею іонів.

Вважають, що фосфор і калій засвоюються рослинами переважно внаслідок дифузії, тоді як азот, кальцій і магній – з потоком ґрунтового розчину. Нітрати рухаються в ґрунті швидше, ніж фосфати, і поглинаються інтенсивніше; фосфати поглинаються в радіусі 1 мм від кореня, а нітрати – 10 мм.

Рослини зазвичай засвоюють елементи живлення з ґрунтового розчину слабкої концентрації – 0,01–0,05 %. Ґрунтові розчини незасолених ґрунтів здебільшого мають концентрацію від 0,02 до 0,20 %. Для нормального розвитку рослин достатньо, щоб в 1 л містилося по 20-30 мг азоту і калію, 10-15 – фосфору, 1–2 – бору і 5–7 мг мангану. Як надмірно висока, так і недостатня концентрація ґрунтового розчину несприятливі для росту й розвитку сільськогосподарських культур. Концентрація по 100 мг/л азоту, фосфору, калію і навіть загальна 1 г/л ще не є загрозливою, але вища може зашкодити розвитку рослин. Різні види рослин по-різному реагують на ту чи іншу концентрацію ґрунтового розчину. Відомо, що різниця осмотичного тиску клітинного соку й тургорного напруження оболонки клітини визначає всмоктувальну силу клітини, інтенсивність надходження води і поживних речовин. Для рослин характерні значні коливання осмотичного тиску залежно від умов вирощування. Так, у прісноводних водоростей у клітинах епідермісу вона коливається в межах 1–3 атм, у польових рослин – 5–10, а в пустельних і солончакових – 80–100 атм. Однак для кожного виду рослин існують певні фізіологічно допустимі межі змін осмотичного тиску. Крім мінеральних солей він визначається також вмістом цукрів та амінокислот. Найчутливіші до концентрованих розчинів льон, люпин, огірок, морква та більшість рослин у молодому віці.

Як уже зазначалося, для рослин характерна вибіркова здатність засвоювати елементи живлення – лише ті, які необхідні, що пояснюється фізіологічними законами живих організмів.

Відомо, що іони можуть рухатись проти градієнта концентрації і багато елементів, майже відсутніх у поживному розчині, здатні накопичуватись у рослинах. Наприклад, рослини кукурудзи можуть накопичувати в насіннєві золото, плоди огірка – срібло, капусти – йод і молібден.

Існує тісний зв’язок між повітряним і кореневим живленням рослин. Іноді високі норми добрив не підвищують урожай, а навпаки, знижують його. Причинами цього є: 1) підвищення концентрації ґрунтового розчину до токсичної; 2) порушення оптимального співвідношення між елементами живлення в ґрунтовому розчині; 3) нестача вологи в ґрунті та вуглекислого газу в повітрі; 4) зменшення освітленості внаслідок самозатінення (сильний ріст рослин), що знижує інтенсивність процесу фотосинтезу; 5) забур’яненість посівів.

Найважливішим чинником ефективності добрив є водозабезпечення.

Слід зазначити, що всі процеси, пов’язані з живленням рослин, відбуваються за безпосередньої участі ферментів. При цьому провідна роль належить протеазам.

ПРИРОДОЗНАВСТВО 6 КЛАС

Їжа для організмів є будівельним матеріалом і джерелом енергії, необхідної для життєдіяльності. Живлення – це одна з ознак, властивих живій природі.

З’ясуємо, як живляться рослинні та тваринні організми.

Живлення рослинних організмів

Як вам уже відомо з початкової школи, рослини самі для себе створюють органічні речовини. Відбувається це в зеленому листку. Лише зелені рослини з води, яку вбирає корінь, і вуглекислого газу, що надходить з повітря, утворюють органічну речовину глюкозу й виділяють кисень, необхідний для дихання живих істот (мал. 23). Для того щоб це хімічне явище відбулося, необхідна енергія сонячного світла і наявність у листках хлорофілу – речовини зеленого кольору.

Мал. 23. Схема живлення зеленої рослини

У подальшому з органічної речовини глюкози та неорганічних речовин, які надходять із ґрунту, утворюються інші органічні речовини. З них рослина будує своє тіло.

Створення рослиною органічних речовин із неорганічних за участю сонячного світла і хлорофілу називають фотосинтезом.

Живлення тваринних організмів

Дуже багато тварин живиться рослинною їжею. їх називають рослиноїдними. Це відомі вам свійські тварини – корови, вівці, коні, кози. З диких тварин – лосі, олені, козулі, зайці. Зуби у рослиноїдних тварин пристосовані до зривання та перетирання цупких стебел рослин.

Рослинна їжа малопоживна, тому тваринам доводиться споживати її щодня у великій кількості. Перетравлювати велику кількість рослинної їжі їм допомагають одноклітинні організми – бактерії, що мешкають у шлунку або кишечнику.

Рослиноїдні тварини часто стають здобиччю хижаків, яких ще називають м’ясоїдними. Це відомі вам вовк, лисиця, лев та інші.

Деякі тварини є всеїдними, тобто можуть живитися і рослинною, і тваринною їжею, як-от: свині, ведмеді та інші (мал. 24). Всеїдна і людина. А є тварини, наприклад ворони, деякі черв’яки і жуки, які поїдають мертвечину. їх ще називають «санітарами природи».

Спожита твариною їжа спочатку подрібнюється в ротовій порожнині й через глотку та стравохід надходить у шлунок і кишечник. Тут білки, жири і вуглеводи їжі розщеплюються на простіші за складом речовини, здатні розчинятися у воді. У розчиненому стані вони проникають крізь стінки кишечника в кров і розносяться до всіх органів.

Мал. 24. Рослиноїдна (1), м’ясоїдна (2) та всеїдна (3) тварини

Окрім води та органічних речовин для живлення тваринам, як і рослинам, необхідні неорганічні речовини. Рослини вбирають їх із ґрунту, а тварини отримують з їжею.

Як і організм людини, тваринний організм потребує вітамінів. Недаремно назва цих речовин походить від слова «віта», що означає життя. Основним джерелом багатьох вітамінів є рослинна їжа.

Як бачите, живлення рослин, травоїдних тварин і хижаків відрізняється між собою. Але в будь-якому випадку важливу роль відіграють органічні речовини, створені рослиною за участю сонячного світла.

Можна із впевненістю сказати, що і рослиноїдні, і м’ясоїдні тварини споживають продукти фотосинтезу (мал. 25).

Мал. 25. Тваринні організми одержують поживні речовини завдяки фотосинтезу

о Живлення – це забезпечення організмів поживними речовинами.

о Рослини живляться органічними речовинами, які самі створюють під час фотосинтезу.

о Фотосинтез відбувається в листках на світлі за участю хлорофілу та за наявності вуглекислого газу і води.

о Тварини живляться готовими органічними речовинами, споживаючи рослинну або тваринну їжу.

В Україні майже 300 років вирощують цінний продукт харчування – картоплю. В її бульбах багато поживної речовини крохмалю.

Виконайте завдання. Виділіть із картоплі крохмаль у чистому вигляді. Для цього вам знадобляться: дві-три почищені картоплини, тертушка з дрібними отворами, вода, марля, дві склянки.

Дія 1. Зітріть картоплини на тертушці й отриману кашкоподібну масу змішайте зі склянкою води.

Дія 2. З утвореної суміші виділіть м’якуш за допомогою марлі, а решті суміші дайте відстоятися.

Дія 3. Злийте обережно воду та залиште крохмаль висихати.

Дія 4. Капнувши настоянки йоду, переконайтеся, що виділена речовина – крохмаль (він має посиніти).

Поміркуйте, фізичні чи хімічні явища ви спостерігали під час виконання кожної дії.

Ви розглянули живлення рослин і тварин. Але в природі є й інші організми, наприклад гриби (мал. 26). Вони не містять хлорофілу, не виробляють поживні речовини, в них немає органів травлення. Як вони живляться?

Мал. 26. Гриби: 1 – мухомор; 2 – лисички

Гриби беруть для свого живлення готові органічні речовини з живих чи відмерлих організмів (наприклад, поваленого дерева чи пенька). Для цього вони мають ниткоподібну густо переплетену грибницю, розташовану в ґрунті. Це і є власне тіло гриба. А те, що ми звикли називати грибом, – наземна його частина з коротким терміном життя.

Мал. 27. Гриби-трутовики

Грибниці відомих вам їстівних грибів – підберезників, піддубників, підосичників – обплітають корені дерев і можуть проникати всередину них. Це дає змогу грибам одержувати від рослин поживні органічні речовини. Натомість гриб ділиться з рослиною водою та неорганічними речовинами. Тобто таке співжиття дерева і гриба взаємовигідне.

Трапляються також гриби-паразити. Вони лише забирають від рослини поживні органічні речовини і дуже їй шкодять. Наприклад, сажка, що оселяється на суцвіттях кукурудзи чи пшениці, трутовики (мал. 27) на стовбурах дерев та інші.

Перевірте свої знання

1. Як живляться рослини? 2. Назвіть органи травлення тварин. 3. Поясніть значення живлення для організмів. 4. Чим відрізняється живлення двох ссавців – зайця і вовка? 5*. Скориставшись «Сторінкою ерудита», поясніть, як живляться гриби. Як ви вважаєте, за своїм живленням гриби більше подібні до рослин чи тварин?

Використовуючи сайт ви погоджуєтесь з правилами користування

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Ми приєднуємось до закону про авторське право в цифрову епоху DMCA прийнятим за основу взаємовідносин в площині вирішення питань авторських прав в мережі Інтернет. Тому підтримуємо загальновживаний механізм “повідомлення-видалення” для об’єктів авторського права і завжди йдемо на зустріч правовласникам.

Копіюючи матеріали во повинні узгодити можливість їх використання з авторами. Наш сайт не несе відподвідальність за копіювання матеріалів нашими користувачами.

ПРИРОДОЗНАВСТВО 6 КЛАС

Живлення рослин. Живлення — це процес поглинання і засвоєння живими організмами поживних речовин.

Живлення у рослин розпочинається з поглинання із зовнішнього середовища вуглекислого газу, води і розчинених у ній мінеральних речовин. З них рослини утворюють органічні речовини, які використовують у процесі життєдіяльності.

Мал. 37. Утворення крохмалю в освітленій частині листка

Корінь рослини вбирає з ґрунту воду і розчинені в ній мінеральні речовини, які потім транспортуються до зелених листків (мал. 11). Якщо хочете більше дізнатися про рух води мінеральних речовин в організмі рослини, прочитайте рубрику «Для допитливих» наприкінці параграфа.

За допомогою зелених листків рослина поглинає навколишнього повітря вуглекислий газ. У листках вуглекислого газу і води під дією сонячного світла утворюються органічні речовини. Цей процес називається фотосинтезом. Завдяки фотосинтезу рослина утворює органічні речовини для свого живлення та про запас, водночас виділяючи кисень.

Щоб переконатися в тому, що фотосинтез відбувається під дією світла, візьміть кімнатну рослину і помістіть її на 3—4 доби в щільно закриту шафу. Вийнявши рослину з шафи, на одному листків прикріпіть смужки чорного паперу, вирізавши на ні якусь фігуру або слово (мал. 37,1).

Поставте рослину на сонячне світло або під електричні лампочку. Через 8—10 годин листок зріжте. Опустіть його киплячу воду, а потім (на декілька хвилин) у киплячий спирт. Коли спирт стане зеленим (у нього перейде хлорофіл), листок — безбарвним (він втратить хлорофіл), промийте його покладіть на блюдце. Капніть на листок трохи йоду. І побачите, як на білому листку з’являться літери чи фігури синього кольору (мал. 37, 2).

Мал. 38. 1 — екваторіальний ліс; 2 — гірничо-збагачувальний комбінат

Отже, у тій частині листка, яка була освітлена, у процесі фотосинтезу утворилася органічна речовина — крохмаль, що синіє від дії йоду.

Процес фотосинтезу має велике значення у природі. Під час фотосинтезу зелені рослини виділяють у повітря кисень. Він необхідний для дихання всіх живих організмів, перебігу процесів окиснення в неживій природі, для виробництва.

Якби рослини перестали виділяти кисень, то його запаси в атмосфері з часом зменшилися б. Саме завдяки життєдіяльності зелених рослин відбувається постійне поповнення кисню в атмосфері. Найбільшими постачальниками кисню в атмосферу Землі на суходолі є екваторіальні (мал. 38,1) та тропічні ліси.

Виділення кисню у процесі фотосинтезу супроводиться поглинанням рослинами вуглекислого газу, що виділяється під час дихання людей, тварин, рослин, а також у результаті роботи промислових підприємств (мал. 38, 2), транспорту та внаслідок різноманітних процесів окиснення в неживій природі.

Якби рослини не використовували вуглекислий газ, його вміст в атмосфері збільшувався б, і життя на Землі стало б так само не можливим, як і через нестачу кисню. У цьому і полягає роль зелених рослин у створенні умов життя на Землі. Тільки рослини здатні створювати органічні речовини з неорганічних для живлення свого та інших організмів.

Живлення тварин. Сутність процесу живлення тварин полягає в надходженні до організму поживних речовин, необхідних для його життєдіяльності.

Кожна тварина має потребу в енергії для підтримання життєдіяльності. Енергія надходить із їжею. Щоб вивільнити її з поживних речовин, необхідний кисень, який організм тварини одержує з навколишнього середовища. Енергія виділяється при окисненні органічних речовин, якими травна система забезпечує клітини тваринного організму.

Незважаючи на значну різницю в будові і життєдіяльності різних груп тварин, у їх травних системах можна виділити спільні органи травлення (мал. 39). Більшість тварин мають рот (1), глотку (2), стравохід (3), шлунок (4) і кишечник (5), який закінчується анальним отвором (6).

Багато тварин мають хітинові або кісткові щелепи із зубами. Ними вони захоплюють, а деякі і подрібнюють їжу. У ротовій порожнині їжа змочується слиною, що є початком процесу травлення. Після цього їжа проходить через стравохід, шлунок, де вона далі перетравлюється під дією шлункового соку.

У кишечнику їжа розщеплюється на частинки поживних речовин. У перетравлюванні їжі беруть участь також травні залози (печінка та підшлункова залоза).

Мал. 39. Органи травної системи риби (а) і собаки (б): 1 — рот,

2 — глотка, 3 — стравохід, 4 — шлунок, 5 — кишечник, 6 — анальний отвір

В основі усмоктування поживних речовин лежить явище дифузії. Неперетравлені рештки їжі виводяться назовні через анальний отвір.

Видільна система. Не всі речовини, що потрапляють з їжею в організм, йому потрібні. Деякі з них навіть шкідливі. Для видалення рідких шкідливих речовин з організму служить видільна система.

Різні тварини мають різну будову видільної системи. Наприклад, у птахів і звірів основним органом виділення є нирки, у дощового черв’яка — спеціальні вивідні трубочки.

Усі живі організми для підтримання життєдіяльності потребують поживних речовин.

Рослини утворюють поживні речовини для себе самостійно, тварини живляться органічними речовинами, створеними іншими організмами.

1. У чому полягає процес живлення рослин? 2. Які речовини необхідні для живлення рослин? 3. Які речовини необхідні для живлення тварин? 4. Як поживні речовини надходять в організм тварин?

? 1. Як на прикладі засвоєння твариною поживних речовин довести, що жива система є відкритою?

1. Охарактеризуйте рух поживних речовин до клітин організму тварин. 2. Як би ви пояснили вислів «космічна роль рослин у створенні умов життя на Землі?» 3. Розгляньте модель взаємозв’язків рослини з довкіллям (мал. 10). Охарактеризуйте їх роль у процесі фотосинтезу.

Вивчай процеси життєдіяльності рослин і тварин! Це допоможе тобі виявити взаємозв’язки в середовищі твого життя і не порушувати їх.

Про типи живлення

Рослини самі для себе виготовляють поживні речовини. Такий тип живлення має назву автотрофного (від грецьких слів «аутос» — «сам» і «трофе» — «живлення»). Він характерний лише для зелених рослин, які самостійно утворюють поживні речовини.

В більшості тварин властивий гетеротрофний тип живлення (від грецьких слів «гетерос» — «інший» і «трофе» — «живлення»). Вони живляться або рослинами, або іншими тваринами. До гетеротрофів належать тварини, гриби та більшість бактерій. Існує ще і міксотрофний тип живлення. Організми, для яких характерне мішане живлення (автотрофне і гетеротрофне), називають міксотрофами. До міксотрофів належать залізобактерії, джгутикові одноклітинні тварини, комахоїдні рослини.

Цікаві процеси життєдіяльності відбуваються в організмі евглени зеленої — представника одноклітинних тварин. Вона має зелені хлоропласти і, подібно до рослин, на світлі сама для себе утворює поживні речовини. У темряві ця тварина переходить до гетеротрофного живлення, поглинаючи готові органічні речовини.

1. Який тип живлення характерний для рослин? Для тварин? 2. Які особливості має живлення евглени зеленої?

Мал. 40. Дія осмотичного тиску

Спостереження явища осмосу. Спробуймо зрозуміти, як вода з ґрунту потрапляє в корінь і як створюється внутрішньоклітинний тиск, що змушує воду рухатися від кореня до пагона. Для цього знадобиться мішечок із тваринного міхура чи плівка, що прилягає до шкаралупи яйця. Одержати таку плівку можна, якщо куряче яйце опустити в концентрований розчин оцтової кислоти на 5—6 діб. Упродовж цього часу шкаралупа розчиниться. Але обережно! З кислотою мати справу небезпечно, тому обов’язково зверніться по допомогу до вчителя або батьків.

Мал. 41. Ромашка у чистій (1) і підфарбованій воді (2)

Мішечок наполовину наповнюють концентрованим розчином цукру. Потім його щільно зав’язують і опускають у склянку з дистильованою водою (мал. 40,1). Через кілька хвилин мішечок почне розбухати і згодом набуде кулеподібної форми (мал. 40,2). Процес можна прискорити, якщо мішечок опустити в підігріту воду (чому?).

Чому вода потрапила у мішечок із розчином цукру? Воду від розчину цукру відділяє напівпроникна перегородка (мішечок), яка здатна пропускати молекули води і затримувати молекули цукру. Аналогічно діє оболонка (мембрана) кореневого волоска, яка відділяє вміст клітини від розчину, що є в ґрунті. Молекули води, що є в склянці, рухаються через перегородку в мішечок із розчином цукру. Молекули води із мішечка теж проходять через мембрану, але кількість їх значно менша, ніж тих, що потрапляють у мішечок. Цей процес відбувається завдяки різниці концентрацій розчину цукру у мішечку і поза ним.

Осмосом називають спрямований рух води (або іншого розчинника) крізь перетинку, яка є проникною лише для молекул розчинника.

організмі рослини. Зріжте гілочку липи або пагін ромашки і поставте у підфарбовану чорнилом воду (мал. 41, 1). Протягом

2—4 діб спостерігайте, як забарвлена вода надходить до органів рослини (мал. 41, 2).

1. Яке значення має явище осмосу в життєдіяльності рослин? 2. Як ви думаєте, чи сприяє збільшенню швидкості руху води по стеблах випаровування води з тіла рослини?