Харчування - процес поглинання та засвоєння з довкілля необхідних життя речовин.
Процес ґрунтового живлення
Процеси надходження в організм рослини розчинів мінеральних речовин із ґрунту та засвоєння їх клітинами називають ґрунтовим харчуванням. У більшості наземних рослин воно відбувається за допомогою кореня. У зоні всмоктування кореневі волоски поглинають воду і розчинені в ній мінеральні речовини з ґрунту. Вони тісно стикаються з грудочками ґрунту та ґрунтовим розчином. Слиз, що утворюється на поверхні кореневих волосків, розчиняє мінеральні частинки ґрунту, полегшуючи їхнє поглинання.
Поглинені кореневі волоски вода і мінеральні речовини надходять у провідну зону кореня. Тут по судинах провідної тканини вони під тиском надходять у стебло. Цей тиск називають кореневим. Наявність кореневого тиску доводить «плач» рослин – виділення соку із пошкодженого чи перерізаного стебла. Особливо інтенсивно рух соку відбувається навесні. У багатьох кімнатних рослин рано вранці можна спостерігати виділення крапельок води по краях. Це також свідчить про кореневому тиску.
Залежність ґрунтового живлення від зовнішнього середовища
Робота коренів залежить від температури ґрунту. При низьких температурах всмоктування води корінням слабшає і навіть зупиняється, кореневе тиск надає. Па ґрунтове харчування рослин впливає склад ґрунту, наявність у ньому мінеральних речовин. Встановлено, що сполуки азоту, фосфору, необхідні рослинам у великих кількостях. Так, рослини пшениці на площі 1 га поглинають понад 40 кг азоту, 20 кг фосфору, 25 кг калію. Нестача азоту затримує зростання рослини. При нестачі фосфору затримується цвітіння та . Такі елементи, як залізо, мідь, цинк та ін, потрібні рослині в дуже малих кількостях. Проте недолік будь-якого елемента у харчуванні рослин негативно позначається його розвитку. У природних умовах поглинені з ґрунту мінеральні речовини частково повертаються з впалим листям. На полях, зайнятих сільськогосподарськими рослинами, грунт виснажується, оскільки поживні речовини забирають із урожаєм. Тому на поля навесні та восени вносять добрива, що забезпечують харчування рослин.
Особливі способи харчування рослин
Деякі рослини пристосувалися до заповнення нестачі елементів живлення своєрідним способом - отримувати поживні речовини від інших живих організмів.
Чим харчуються рослини? Справа в тому, що для нормального зростання та розвитку цих організмів необхідні особливі умови. Які саме? Про це ви дізнаєтесь із нашої статті.
Що таке харчування
Здійснення процесу обміну речовин є ознакою всіх живих організмів. Його складовою частиною є харчування. Його суть полягає у надходженні речовин до тканин та органів, їх перетворенні та засвоєнні. Чим харчуються рослини? Подібно до інших істот, їм необхідна енергія, укладена у зв'язках складних хімічних сполук. Особливістю більшості рослин є те, що всі необхідні елементи вони одержують із повітря та ґрунту. Для людини знання про значення харчування для рослин має велике значення, оскільки дозволяють значно збільшити врожайність.
Способи харчування організмів
За типом харчування організми можна поєднати у дві групи. Це авто- та гетеротрофи. Представники перших самостійно синтезують органічні речовини. До них відносяться рослини та деякі види бактерій. Для створення органіки автотрофи використовують різні види енергії. Залежно від цього розрізняють фото- та хемотрофи. Рослини та синьо-зелені водорості під час біосинтезу використовують енергію сонячного випромінювання. Деякі види бактерій під час харчування окислюють різні мінеральні сполуки. Вони належать до групи хемотрофів.
Тварини, гриби та частина бактерій харчуються вже готовими органічними сполуками, поглинаючи їх у різний спосіб. Такі організми називають гетеротроф.
У природі є незвичайні види рослин. І спосіб їх харчування може змінюватись залежно від умов навколишнього середовища. Це міксотроф. Вони здатні до фотосинтезу, а за необхідності можуть поглинати готову органіку. Їх прикладами є росянка та евгленові водорості.
Мінеральне харчування рослин
Кожен городник знає, що врожайність багато в чому визначається кількістю вологи та родючістю ґрунту. Дійсно, для росту рослин необхідні розчини мінеральних солей, які вони поглинають за допомогою кореня. За елементами провідної тканини вони пересуваються стеблом до листя. Такий струм речовин називається висхідним. Це і є ґрунтове харчування рослин.
Які елементи є найважливішими? Насамперед це магній, кальцій, фосфор, залізо та сірка. Це макроелементи, які необхідні рослинам у великій кількості. Кожен із них незамінний. Не менше значення для розвитку кореня та втечі мають мікроелементи. До них відносяться кобальт, мідь, бор, цинк та молібден. В агротехнічних цілях ці компоненти вносяться в ґрунт як добрива.
Особливого значення для зростання втечі має азот. Якщо ви побачили, що листя та стебла рослин на вашій ділянці почали жовтіти і в'янути – це явна ознака нестачі цього елемента. Достатня кількість азоту містить повітря. Він становить майже 78% у цій газовій суміші. Але рослини не здатні засвоювати атмосферний азот. Природними помічниками у цьому питанні є бактерії, що нітрифікують. Вони перетворюють атмосферний азот на розчинні солі. Їх і поглинають рослини із ґрунту разом із водою. Людина вносить азот у вигляді різних добрив – калійної селітри, карбамідів, сульфатів амонію. Додавати в ґрунт їх необхідно навесні, коли починається формування втечі.
Ефективність мінерального живлення рослин залежить від вмісту у ґрунті води. Справа в тому, що рослини можуть поглинати всі необхідні їм речовини лише у розчиненому вигляді. Тому в посушливій місцевості багато рослин не виживають. Але надмірне зволоження також не приносить користі. Коріння починає загнивати і поступово відмирає.
Важливим компонентом ґрунту є повітря. Хороша аерація також є необхідною умовою розвитку кореня, а отже, та інших частин рослини. Розпушенню грунту сприяє як людина, а й його жителі. Дощові черв'яки та комахи роблять у ній численні ходи. При цьому вони збагачують ґрунт киснем і переміщують органічні речовини з його поверхні вглиб.
Повітряне харчування рослин
Дихання та фотосинтез є протилежними процесами. Вони є життєво необхідними та у рослині протікають одночасно. У чому суть повітряного живлення рослин? У листя надходить вуглекислий газ, який входить у складну багатоступінчасту реакцію коїться з іншими неорганічними речовинами. В результаті утворюється глюкоза, яку рослини використовують як джерело енергії. Цей процес називається фотосинтезом.
Ґрунтове та повітряне харчування рослин тісно взаємопов'язані. Органіка, що утворюється у листі, надходить до підземних частин. І навпаки, водні розчини мінеральних компонентів пересуваються з кореня до втечі.
Що таке фотосинтез
Живлення рослин біологія розглядає у планетарному масштабі. У результаті фотосинтезу утворюється як моносахарид глюкоза, а й кисень. Цей газ необхідний для дихання не лише тваринам, грибам та бактеріям, а й самим рослинам.
Процес фотосинтезу відбувається у два етапи: світловий та темновий. Сонячна енергія поглинається хлорофілом зеленим пігментом. Внаслідок цього спочатку відбувається фотоліз води: під дією сонячного світла вона розкладається на кисень та водень. Далі здійснюється процес відновлення вуглекислого газу. Для цього сонячне світло вже не потрібне.
Необхідні умови
Чим харчуються рослини під час фотосинтезу? Цей процес відбувається відбувається в особливих структурах клітин рослин, які називаються пластидами хлоропластами. Вони мають зелений колір, зумовлений наявністю барвників - пігментів. Пластиди цього виду містять хлорофіл.
Для протікання фотосинтезу необхідні вода та вуглекислий газ. Починається хімічна реакція лише за наявності сонячного світла. Вуглекислий газ проникає в рослину через продихи листя, а воду всмоктують коріння з ґрунту.
Комахоїдні
Приклад цієї групи організмів можна розглянути незвичайні способи харчування рослин. Цих представників називають комахоїдними, або хижими. У природі їх налічується понад 600 тисяч видів.
Вони мають ловчі апарати, за допомогою яких полюють на комах. При цьому ці рослини здатні і до автотрофного харчування. Здатність поглинати готову органіку робить їх менш залежними від азоту, що міститься у ґрунті.
Більшість хижих рослин є багаторічними травами, іноді трапляються невеликі чагарники. Їх типовими прикладами є росянка та пухирчатка. Найбільша рослина-хижак росте біля Австралії. Це величезний бібліс. Жертвами цього чагарника є комахи, ящірки та навіть жаби.
Для полювання вони мають цілий ряд пристосувань. Листя видозмінено у спеціальні ловчі органи. Вони мають залози, що виділяють травні ферменти.
Ні для кого не секрет, що життєдіяльність та розвиток будь-якого живого організму не може відбуватися без харчування. Харчування дає можливість організмам зростати, видозмінюватися, розмножуватися, а також обумовлює багато інших процесів протягом життя. Як харчуються тварини, риби, люди – знає кожен. А як живляться рослини? Адже вони не мають ні рота, ні зубів, ні травної системи. Багато століть вчені вивчали цей найцікавіший процес. В результаті було виявлено, що рослини використовують для отримання поживних речовин два способи - кореневе та повітряне харчування.
Кореневе харчування
Коренева система у різних рослин відрізняється за своєю потужністю - щоб це побачити, достатньо порівняти коріння, наприклад, моркви та картоплі. Однак для всіх єдине правило, що найбільшою здатністю до всмоктування мінеральних речовин із ґрунту мають молоді коріння. З часом вони трохи грубіють і втрачають цю здатність. Тому коренева система має не тільки один корінь, а прагне появи нових корінців і виглядає кущисто.
Коріння поглинають поживні речовини, що знаходяться у ґрунті, не безпосередньо, а за допомогою води. З продихів на листі рослин випаровується волога і утворюється тиск знизу вгору, яке прагне заповнити порожнечі після рідини, що випарувалася. Мінеральні речовини розчиняються у воді та всмоктуються під дією цього тиску через кореневу систему у рослину. Спочатку вони заповнюють міжклітинний простір, а потім проникають і всередину клітин рослин.
Знаючи про такий спосіб харчування, ми розуміємо важливість своєчасного поливу наших рослин, особливо під час посухи. Адже випаровування у такий період збільшуються і рослинам необхідно "поповнити запаси" речовин, а без поливу та води вони не зможуть цього зробити.
Повітряне харчування
Фотосинтез - процес живлення рослин, у якому відбувається переробка неорганічної енергії на органічну. У зелених частинах рослин є речовина хлорофіл. Рослини живляться поглинанням із повітря вуглекислого газу. Вуглекислий газ потрапляє до клітин, що містять хлорофіл, і там під дією сонячних променів переробляється в органічні речовини та воду. При цьому відбувається ще один важливий процес – виділення рослинами кисню у навколишнє середовище. Цим уміло користуються екологи, створюючи зелені насадження у місцях із забрудненим повітрям.
Виходячи зі знань про такий тип живлення рослин, ми розуміємо важливість потрапляння на них сонячного світла. Не дарма, наприклад, прийнято ставити домашні квіти на підвіконня.
Дізнайтеся більше цікавих фактів про життєдіяльність рослин із статті.
Живлення рослин- сукупність процесів, що здійснюють поглинання рослинами речовин, необхідні підтримки їх життєдіяльності.У рослин виділяють гетеротрофний та автотрофний типи харчування.
БІОЛОГІЯ +гніздування звичайне (Neotia nidus-avis (L.) - багаторічне трав'янисте" та рослина із сімейства ятришників. Наукова назва роду Neotia походить від грецького слова, що означало "гніздо". Грецька назва "nidus-avis" (у перекладі пташине гніздо) та український "гніздування" дані рослині за характерний вид її кореневого сплетіння, яке має форму гнізда птиці. в Україні звичайне гніздування можна зустріти в Карпатах, у лісовій та лісостеповій зонах, на півночі степової зони, у Гірському Криму. Росте в тінистих листяних лісах та чагарниках на кислому гумусі або серед гниючих коренів та пнів. Це сапрофітна рослина, мас жовтий колір, тому що повністю позбавлена хлорофілу. Поживні речовини вона отримує у співтоваристві з грибами. Довгий час рослина розвивається під землею. Лише на 9-й рік формує наземну квітконосну втечу, жити якій близько двох місяців. Він на 20-30 см височить над торішнім листям. Стебло вкрите бурими лусочками- це все, що залишилося від листя. Квітки зібрані в густу кисть, за кольором не відрізняються від
стебла, мають медовий запах і цим приваблюють запилювачів. Гніздування здатне розмножуватися як насінням, так і за допомогою кореневищ, проте перший спосіб у природі спостерігається частіше. Іноді рослина цвіте і навіть плодоносить прямо під землею. Вид, занесений до Червоної книги України (ІІІ категорія).
У рослин розрізняють повітряне (шароване) та мінеральне (кореневе) харчування, які інтегруються для забезпечення рослинного організму органічними речовинами. Органічні молекули синтезуються рослинами в процесі фотосинтезу з неорганічних, як вода, вуглекислий газ, макро-і мікроелементи. Повітряне харчування - це процес поглинання та засвоєння з повітря вуглекислого газу, який є вихідним продуктом для фотосинтезу.СO2 є джерелом вуглецю для синтезу рослинами власних органічних сполук. Надходження вуглекислого газу відбувається через продихи листа, тому саме цей вегетативний орган є органом повітряного живлення. Для утворення 1 г вуглеводів у процесі фотосинтезу необхідно близько 1,47 г СО2. Крім того, листок забезпечує поглинання світлової енергії для фотосинтезу. Фотосинтез здійснюється завдяки надходженню великої кількості світлової енергії до спеціалізованих структур - хлоропласти. Загальна сумарна поверхня хлоропластів перевищує площу листя в сотні разів. У хлоропластах зосереджено все пігментний комплекс, утворений хлорофілом та каротиноїдами. Зелені пігменти хлорофіли поглинають червоні та сині промені, а зелені переважно відбиваються. Зараз відомо близько десяти зелених магнійвмісних пігментів-хлорофілів, серед яких найважливіше значення для водоростей і вищих рослин мають хлорофіли. аі b.Поряд із зеленими пігментами в хлоропластах є і жовті (ксантофілі), оранжево-жовті (каротини) пігменти, які називаються каротиноїдами. Це допоміжні фотосинтезуючі пігменти поглинають сині, фіолетові та певною мірою зелені промені та передають енергію цих променів до хлорофілу. а.
Мінеральне харчування - це процес поглинання та засвоєння з ґрунту води та хімічних елементів, необхідних для життєдіяльності рослинного організму.Органом, що забезпечує мінеральне харчування, корінь. Хімічні елементи та речовини, які рослина поглинає із ґрунту, для утворення складних органічних сполук, терморегуляції, транспортування речовин, забезпечення тургору тощо.
Вода, що надійшла в рослинний організм у процесі мінерального харчування, використовується і для фотосинтезу як вихідне неорганічне з'єднання. Під дією світла за участю ферментів молекули води розщеплюються (фотоліз води) на протони водню та молекулярний кисень, що виділяється в атмосферу, тобто вода рослин є донором водню для протікання реакцій фотосинтезу.
Значення хімічних елементів зумовлено їх участю у побудові хімічних речовин (структурна функція), обмін речовин як складові більшості ферментів (каталітична функція) й у регуляції процесів життєдіяльності (регуляторна функція). Залежно від вмісту мінеральних елементів у тканинах рослин, їх прийнято ділити на макро-, мікро- та ультрамікроелементи. Макроелементи -це елементи, які потрібні рослині у значній кількості. Крім органогенів (карбон, кисень, водень, азот), до цієї групи належать фосфор, кальцій, калій, сірку, магній Ферум. А елементи, які рослина потребує незначної кількості, називаються мікроелементами.До них відносяться марганець, молібден, бор, мідь, хлор, кобальт, цинк, натрій та ін. Ультамікроелементи- це хімічні елементи, вміст яких у рослині становить від мільйонних часток відсотка. До цієї групи належать Цезій, Кадмій, Аргентум, Радій та ін.
Отже, гетеротрофний тип харчування з використанням готових органічних речовин характерний для всіх рослинних організмів, а автотрофне харчування, яке забезпечує синтез органічних речовин з неорганічних, здійснюється завдяки повітряному та мінеральному живленню та властиве для зелених рослинних організмів, які мають фотосинтезуючі пігменти.
ПР-це процес поглинання із зовнішнього середовища та преобраз-я питат. в-в соед-я, необхідних для жизнед-ти рослин. Існує два типи харчування: автотрофний і симбіотрофний. Здебільшого преобл. автотрофний, при до-ром рослини самі забезпеч. себе неорг. ел-тами, N 2 та СО 2 . При симбіотрофному ПР рослини тісно співживають із іншими організмами (симбіонтами). Симбіоз вищий. росл. буває мікотрофний та бактеріотрофний.
Живлення рослин – засвоєння неорганічних сполук із навколишнього середовища проживання і перетворення їх у внутрішній чинник рослинного організму як органічного речовини, використовуваного освіту структури рослин та енергетичне забезпечення їх функцій. Існує два типи харчування: автотрофний – засвоєння мінеральних солей, води та вуглекислого газу та синтез з них органічної речовини – та гетеротрофний – використання організмами готових органічних речовин. На початок 19 в. Існувала гумусова теорія, згідно з якою суха маса рослин утворюється із ґрунтового гумусу. Відкриття фотосинтезу Сенеб'є та мінерального живлення Лібіхом виявили два основні джерела живлення – повітряний та ґрунтовий. Фотосинтез – основний процес, що веде до утворення орг. речовини. Сонячна енергія в зелених рослинах, що містять хлорофіл, перетворюється на хімічну, що використовується на синтез вуглеводів. Інтенсивність процесу та накопичення сухої речовини залежать від освітленості, вмісту вуглекислого газу, забезпеченості вологою та елементами живлення. Рослини засвоюють вуглекислоту, що надходить з атмосфери, а основним шляхом надходження в рослини води, азоту та зольних елементів є кореневе харчування. Елементи поглинаються із ґрунту активною поверхнею кореневої системи у вигляді іонів. Рослини засвоюють їх не лише з розчину, але й із поглиненого колоїдами стану. Завдяки розчинній здатності кореневих виділень рослини активно впливають на тверду фазу ґрунту, переводячи поглинені іони у доступну форму.
Харчування – це надходження мінеральних речовин із довкілля на рослину, де вони застосовуються для синтезу складних органічних сполук. Усі завдання, на думку Тимірязєва, зводяться до визначення та суворого виконання умов харчування рослин.
Типи та види харчування:
1) Автотрофний - самостійне поглинання неорганічних речовин та первинний синтез необхідних органічних речовин.
2) Симбіотрофний - вища рослина тісно співживає з іншими організмами (симбіонтами)
спостерігається взаємне використання продуктів харчування.
Мікотрофний (рослина + гриби)
Бактеріотрофний (рослина + бактерії) особливе значення Rhizobium + рослина
Рослини живляться через листя (повітряне харчування) і коріння (кореневе харчування).
Повітряне харчування = фотосинтез = асиміляція СО2. Кореневе – засвоєння корінням води та мінеральних солей, а також незначної кількості органічних речовин (вітаміни, амінокислоти та ін.). Ці види харчування тісно пов'язані, порушення одного викликає зниження інтенсивності іншого.
Живлення рослин– основний процес, завдяки якому забезпечується як власне їх існування, а й життя, процвітання всіх гетеротрофів, і, завдяки властивих рослин процесу вуглеродотрофії і азоттрофії. У рослинних організмів особливе харчування, що можна проілюструвати наступною схемою:
Ґрунтове (кореневе) харчування – це, з одного боку, споживання води з допомогою кореневої системи рослини. Вода є найважливішою складовою останніх. Рослини походять із води і завжди прагнуть води.
Ґрунтове (кореневе) харчування – це, з іншого боку, споживання та засвоєння необхідних мінеральних солей.
Аналіз елементарного складу рослин показує, що вони в середньому містять С – 45%, Про – 42%, Н – 6,5%, N – 1,5% на суху масу. У процесі спалювання ці елементи окислюються і випаровуються. Залишається зла. Рослини черпають вуглець із СО2 повітря, кисень та водень із води. Кисень також залучається в обмін у процесі дихання. Азот та елементи, що входять до складу золи, надходять у рослини через кореневу систему із ґрунту в основному у вигляді мінеральних сполук. Зелені рослини - автотрофи у тому сенсі, що джерелом вуглецю вони є СО2, а й у цьому, що вони використовують із побудови органічних речовин інші елементи у вигляді мінеральних сполук. Живлення рослин азотом та іншими необхідними елементами привертало здавна увагу.