ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΟΥΣΙΩΝ ΣΤΑ ΦΥΤΑ

Transcript

1 ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΟΥΣΙΩΝ ΣΤΑ ΦΥΤΑ Στόχοι - Να αναγνωρίζετε τα όργανα µε τα οποία τα φυτά µεταφέρουν το νερό από τις ρίζες στα υπόλοιπα µέρη του φυτού.. - Να διαπιστώσετε την άνοδο του νερού και των διαλυµένων ουσιών στο εσωτερικό του φυτού. - Να κατανοήσετε το ρόλο κυττάρων µε εξειδικευµένη λειτουργία στη συντήρηση ενός ανώτερου οργανισµού. Στοιχεία Θεωρίας Αγωγός ιστός Α) Ρόλος Ο αγωγός ιστός διατρέχει κατά µήκος το φυτό. Αποτελείται από την ηθµώδη µοίρα ή φλοίωµα και την αγγειώδη ή ξύλωµα Το νερό µε τα διαλυµένα σ αυτό ανόργανα συστατικά ανεβαίνει από τις ρίζες, µέσα από τα αγγεία του ξυλώµατος, προς το βλαστό και τα φύλλα. Το έλασµα του φύλλου αποτελείται από την επάνω και την κάτω επιδερµίδα και µεταξύ των δύο υπάρχει το µεσόφυλλο, το οποίο διατρέχεται από τον αγωγό ιστό του φύλλου. Η επιδερµίδα αποτελεί συνήθως ένα µονοκυτταρικό στρώµα που επικαλύπτεται συχνά από ένα κέρινο στρώµα, την εφυµενίδα και µερικές φορές από τριχίδια. Τα κύτταρα της επιδερµίδας δεν φωτοσυνθέτουν ενώ η εφυµενίδα και τα τριχίδια έχουν προστατευτικό ρόλο. Στα κύτταρα του µεσόφυλλου πραγµατοποιείται η φωτοσύνθεση και παράγονται ουσίες όπως η γλυκόζη που διαλύονται επίσης στο νερό και µεταφέρονται σε όλα τα µέρη του φυτού αυτή τη φορά µέσα από το φλοίωµα. Η εξάτµιση και η διαπνοή από τα φύλλα αναγκάζει το φυτό να αντλεί συνεχώς νερό από το έδαφος. Όσο πιο έντονο είναι το φαινόµενο της 1

2 εξάτµισης και της διαπνοής, τόσο η ροή του νερού στον αγωγό ιστό γίνεται πιο γρήγορα. Β) οµή Το φλοίωµα αποτελείται α) από ηθµοσωλήνες β) σύνδροµα κύτταρα γ) σκληρεγχυµατικές ίνες δ) παρεγχυµατικά κύτταρα. Οι ηθµοσωλήνες αποτελούν τα κύρια αγωγά στοιχεία του φλοιώµατος. Το ξύλωµα αποτελείται από α) αγγεία, β) τραχεΐδες, γ) παρεγχυµατικά κύτταρα και δ) σκληρεγχυµατικές ίνες. Τα αγγεία αποτελούν τα κύρια αγωγά στοιχεία του ξυλώµατος. Τα αγγεία είναι νεκρά κύτταρα, ευρύτερης διατοµής από τις τραχεΐδες, ενώ οι τραχεΐδες είναι νεκρά κύτταρα, επιµήκη. Τόσο τα αγγεία όσο και οι τραχεΐδες πριν από τη νέκρωσή τους υφίστανται µερική δευτερογενή πάχυνση του τοιχώµατος τους, ανάλογα µε την οποία διακρίνονται στους παρακάτω µορφολογικούς τύπους: ακτυλιόγλυπτα: παχύνσεις κατά δακτυλίους. Ελικόγλυπτα: πάχυνση σε ελικοειδείς γραµµές. ικτυόγλυπτα: παχύνσεις σε δικτυωτούς σχηµατισµούς Βοθριόγλυπτα: η πάχυνση είναι καθολική και διακόπτεται από βοθρία, συνήθως αλωφόρα. Οι δύο τύποι αγωγού ιστού (φλοίωµα, ξύλωµα) συνυπάρχουν σε διακριτές οµάδες, τις ηθµαγγειώδεις δεσµίδες. Με µικροσκοπική παρατήρηση σε εγκάρσια τοµή δικοτυλήδονου µπορούµε να παρατηρήσουµε ότι οι ηθµαγγειώδεις τους δεσµίδες, στο βλαστό, είναι σε κυκλική διάταξη ενώ στα µονοκοτυλήδονα είναι διάσπαρτες. Στις ηθµαγγειώδεις δεσµίδες συνήθως το φλοίωµα βρίσκεται τοποθετηµένο εξωτερικά από το ξύλωµα. Α Α. Ανατοµία βλαστού (δικοτυλήδονο) 1. Επιδερµίδα 2. Φλοιός 3. Κεντρικός κύλινδρος 4. Εντεριώνη 5. Ηθµοσωλήνες 6. Αγγεία Β. Ανατοµία βλαστού (µονοκοτυλήδονο) 1. Ηθµοσωλήνας 2. Αγγείο Β 2

3 Όργανα & Υλικά: Μικροσκόπιο Νυστέρι Λαβίδα Νυστέρι Αντικειµενοφόρες πλάκες - καλυπτρίδες Απιονισµένο νερό ιηθητικό χαρτί Βλαστοί σέλινου µε την άκρη τους βουτηγµένη σε κόκκινη χρωστική (µελάνι) για 24 ώρες. Πειραµατική διαδικασία: - Να κόψετε µε το ξυραφάκι ένα τµήµα από το ινώδες στέλεχος (βλαστός) που σας έχει δοθεί, περίπου 1cm. Στο κοµµάτι που δηµιουργήσατε να κάνετε µία πολύ λεπτή εγκάρσια τοµή και µία κατά µήκος του µεγάλου άξονα του στελέχους. Η τοµή πρέπει να είναι λεπτή και διαφανής (αν είναι χοντρή σηµαίνει ότι περιλαµβάνει περισσότερες από µία στιβάδες κυττάρωσης. Σε µια τέτοια περίπτωση η παρατήρησή σας να γίνεται στα άκρα του παρασκευάσµατος, όπου η τοµή είναι συνήθως λεπτότερη. - Να τοποθετήσετε το παρασκεύασµα που επιλέξατε πάνω στην αντικειµενοφόρο πλάκα. - Να ρίξετε µια σταγόνα νερού στο παρασκεύασµά σας και να τοποθετήσετε προσεκτικά τη καλυπτρίδα. - Να ελέγξετε εστιάζοντας το οπτικό σας πεδίο στη µικρότερη µεγέθυνση. Τι θα παρατηρήσω: Αγγεία Α Β Α. Σε εγκάρσια τοµή διακρίνουµε µε κόκκινο χρώµα τα αγγεία. Β. Σε επιµήκη τοµή, πάνω στον αγωγό ιστό, παρατηρούµε µε το µικροσκόπιο τον χαρακτηριστικό τύπο αγγείων του σέλινου µε ελικοειδείς γραµµές. 3

4 Φύλλο Εργασίας 1. Κυκλώστε το γράµµα που επιλέγετε ως απάντηση: Α. Γιατί το διάλυµα της κόκκινης βαφής βρέθηκε στο βλαστό του σέλινου; i. Γιατί απορροφήθηκε από τον ατµοσφαιρικό αέρα. ii. Γιατί δηµιουργήθηκε από την φωτοσυνθετική λειτουργία του φυτού. iii. Γιατί είναι προϊόν χηµικής αντίδρασης. iv. Γιατί ο βλαστός του σέλινου περιέχει δίκτυο µεταφοράς ουσιών του φυτού. B. Το νερό και τα διαλυµένα σ αυτό ανόργανα άλατα µεταφέρονται από το έδαφος στα διάφορα µέρη των φυτών µέσω: i. Των χυµοτοπίων τους. ii. Των ριζών τους. iii. Της υγρασίας της ατµόσφαιρας. iv. Μέσω κάποιου άλλου τρόπου. Γ. Το νερό και τα διαλυµένα σ αυτό ανόργανα άλατα µεταφέρονται µέσα στο βλαστό των φυτών από τις ρίζες τους µέσω: i. Του φλοιώµατος. ii. Tου ξυλώµατος. iii. Των στοµάτων τους. iv. Κάποιου άλλου τρόπου.. Οι κυτταρικοί τύποι του ξυλώµατος αποτελούν διαφοροποιήσεις που αποβλέπουν στην εξυπηρέτηση του υδαταγωγού του ρόλου. Η απεικόνιση του παρασκευάσµατος που παρασκευάσατε, µε ποιόν από τους εικονιζόµενους τύπους αγγείων µοιάζει; 5. Παρατηρώντας την εγκάρσια τοµή του βλαστού θα µπορούσατε να συµπεράνετε αν ανήκει σε µονοκοτυλήδονο ή δικοτυλήδονο; Με βάση ποια παρατήρησή σας καταλήξατε σ αυτό το συµπέρασµα; 4

5 Βιβλιογραφία 1) Μαργαρίτης Λ. (1996) Κυτταρική Βιολογία, Εκδόσεις Λίτσας, Αθήνα. 2) Κατσώρχης Θ. (1995) Εργαστηριακές Ασκήσεις στο Μάθηµα Εισαγωγή στη Βιολογία, Πανεπιστήµιο Αθηνών Σχολή Θετικών Επιστηµών Τµήµα Βιολογίας, Αθήνα. 3) Γ. Αϊβαλάκης, Γ. Καραµπουρνιώτης, Κ. Φασσέας,. Νικολόπουλος. (2012) Ασκήσεις Γενικής Βοτανικής (I, II). Τµήµα Γεωπονικής Βιοτεχνολογίας Τοµέας Βιολογίας Φυτών. Αθήνα 4) Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου. (2009) Μορφολογία και Φυσιολογία Φυτών. Εργαστηριακές Σηµειώσεις. ΤΕΙ Καβάλας, Τµήµα ασοπονίας και ιαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος. 5) Αρτεµισία Φοίβη Νίφλη (2010). Εργαστηριακές ασκήσεις Γενικής Βιολογίας Κυτταρικής Βιολογίας. Τµήµα Γεωπονίας Φυτικής Παραγωγής Αγροτικού Περιβάλλοντος Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας 6) yout=blog&id=25&itemid=124&limitstart=30(θέµατα πανελλήνιου διαγωνισµού EUSO 2009) 5