Proč jsou listy pro rostliny důležité?

Během teoretické studie se potvrdila hypotéza, že listy stromů jsou „živými továrnami“ na výrobu potravin. Živiny, které produkují, dodávají stromům sílu k růstu. Na podzim dochází k opadu listů, při kterém se strom zbavuje přebytečných minerálních solí, které se v listech hromadí po celé léto, a šetří se před ztrátou vlhkosti.
Stáhnutí:
| Příloha | velikost |
|---|---|
| 55 KB |
Náhled:
Městská vzdělávací autonomní instituce
střední škola č. 11
VĚDECKÁ SPOLEČNOST STUDENTŮ “RODNÍK”
Název sekce: přírodovědný – vědecký
Téma: “Proč stromy potřebují listí?”
Iljinov Dmitrij, 1. „B“ třída
Ignatieva Tatyana Valerievna,
učitel základní školy
Životní cyklus listů stromů
1.1. Role listů v životě stromu………………………………………………..…..4
1.2. Proč listy žloutnou? 5
1.3. Proč padá listí? 6
“V létě rostou, na podzim padají.” Když mi byla tato hádanka přečtena, hned jsem uhodl, že jde o listy listnatých stromů. Pak mě začalo zajímat, proč se na jaře na stromech objevují listy a celé léto obdivujeme jejich krásu, ale na podzim o ně stromy přijdou. S čím to souvisí? Proč stromy potřebují listí?
Cíl: zjistit, proč stromy potřebují listí a proč na podzim opadávají.
Cíle: – poznat roli listů pro strom,
– určit fáze života listů,
– zjistit příčinu pádu listů.
Předmět studia: listy stromů.
Předmět výzkumu: životní cyklus listů stromů.
— prostudovat literaturu k tématu výzkumu;
– zeptat se jiných lidí;
– jít k počítači, podívat se na globální počítačovou síť Internet;
Hypotéza: Předpokládejme, že listy dávají stromu sílu k růstu.
Životní cyklus listů stromů
- Role listů v životě stromu
Projev života stromů jsem pozoroval již v dubnu, kdy začaly
bobtnají pupeny na bříze, osice a jiných listnatých stromech. Pak v květnu
pupeny praskaly a na stromě se objevily lepkavé listy. Narovnaly se a rostly tak rychle, že se v červnu moje bříza, kterou jsem často sledoval, předváděla v jemně zeleném oblečku (Příloha 5). Proč ale stromy potřebují listí?
Odpověď jsem našel v knize pro zvědavce.
Ukazuje se, že vše je velmi jednoduché – listy stromů produkují mízu, která se nazývá pryskyřice nebo sacharóza. Tato míza vyživuje samotný strom a podílí se na dozrávání plodů. Pryskyřice se vyrábí pomocí zelené lepkavé látky obsažené v listech, chlorofylu. Vstup do všech částí rostliny, vyživuje ji a dává sílu k růstu (4).
Housenky mají velmi rády šťávu z čerstvých rostlin, a proto s takovou chutí jedí listy (4).
- Proč jsou listy žluté?
Celé léto nás stromy těší svou zelení. Básníci a spisovatelé opěvují ve svých dílech krásu ruské břízy, eleganci mladého jasanu horského, půvabnou křehkost osiky (Příloha 2). Obdiv ke kráse stromů a proměnlivosti jejich úboru se projevuje i v ústním lidovém umění, zejména v hádankách (příloha 1).
Chlorofyl obsažený v listech je barví do zelena. Kromě zeleného chlorofylu jsou v listech další žluté a červené látky (pigmenty), kterých je však velmi málo (3.3.). Když se na podzim zastaví tvorba chlorofylu, hlavním „barvivem“ listů se stanou pouze pigmenty, a proto listy změní barvu – zežloutnou nebo zčervenají (2).
Podzimní úbor listnatých stromů inspiruje tvořivost spisovatelů a básníků (Příloha 2). Také mám ráda zlatý podzim: namalovala jsem svou břízu v barevném oblečku (příloha 3).
1.3. Proč padá listí?
Na podzim se v listech hromadí mnoho užitečných a škodlivých látek. Strom odebírá prospěšné látky a zbavuje se těch škodlivých shazováním listů. Takto začíná opad listí (3.1).
Ukazuje se, že listy produkují živiny pouze na slunečním světle, přičemž odebírají oxid uhličitý ze vzduchu a vodu ze země přes kořenový systém stromu. Zároveň v listech probíhá chemický proces (fotosyntéza), při kterém listy produkují kyslík, který je velmi potřebný pro všechny žijící na Zemi (1). Proto se stromy nazývají „plíce planety“ (2).
Pokud by stromy na zimu neshodily listí, zemřely by. Důvodů je několik:
Důvod jedna. Listy stromu mají dohromady velmi velkou plochu a voda se z celé této plochy intenzivně odpařuje. V létě je strom schopen kompenzovat ztrátu vlhkosti extrakcí vody z půdy. Ale s chlazením se těžba studené vody z půdy velmi snižuje; V zimě je zcela obtížné vytáhnout vlhkost ze zmrzlé půdy. Stromy s listnatým pokryvem by v zimě odumřely nedostatkem vláhy, tedy vysychaly (3.4).
Důvod dva. Všimli jste si, že po silném sněžení se větve stromů pod tíhou sněhu silně ohýbají k zemi? Některé větve se tím dokonce lámou. Pokud by listí zůstalo na stromech v zimě, pak by se na větvích zadrželo mnohem více sněhu, protože povrch listů, jak jsme řekli výše, je velký. Shazováním listí na podzim se tedy stromy chrání před mechanickým poškozením pod tlakem sněhu (3.4).
Důvod tři. Během opadu listů se strom zbavuje přebytečných minerálních solí, které se v listech hromadí po celé léto. List intenzivně odpařuje vodu. Tato odpařená voda je neustále nahrazována novou vodou, která je absorbována kořeny z půdy. Ale ve vodě, kterou kořeny dostávají z půdy, se rozpouštějí různé soli. Listy tedy nepřijímají čistou vodu, ale slané roztoky. Část solí rostlina využívá k výživě a zbývající soli se ukládají v buňkách listů. Čím více vlhkosti list odpaří, tím více do podzimu mineralizuje. Výsledkem je, že na podzim se v listech nahromadí mnoho solí a stane se, jako by to bylo, mineralizované. Přebytek minerálních solí narušuje normální fungování listů. Proto je opadání starých listů nezbytnou podmínkou pro udržení normálního života rostlin (3.1).
Stromy, které na podzim ztrácejí listy, se nazývají opadavé nebo opadavé. U stálezelených jehličnatých rostlin jsou jehličí také listy, ale jsou malé a tvrdé a klidně přečkají zimu (2)
Zajímavý fakt. Stálezelené rostliny také ztrácejí listy, ale ne všechny najednou, ale postupně (4).
Po opadnutí listí jsem si všiml, že moje bříza má na holých větvích malá, ale pevná poupata, ze kterých na jaře vykvetou nové listy (příloha 4).
Shazování listů tedy pomáhá stromu šetřit energii, protože v zimě je v listech velmi málo slunečního světla pro fotosyntézu. Na podzim přecházejí stromy do klidového stavu. Pohyb vody a živin cévami uvnitř stromů se zastaví, v důsledku toho listy vysychají a opadávají (2).
Nyní vím, že listy stromů jsou „živé továrny“ (4) na výrobu potravin. Živiny, které produkují, dodávají stromům sílu k růstu. Na podzim dochází k opadu listů, při kterém se strom zbaví přebytečných minerálních solí, které se v listech hromadí po celé léto, a zachrání se před ztrátou vlhkosti.
Moje hypotéza se tedy potvrdila – listy skutečně produkují organické látky pro výživu stromu během procesu fotosyntézy.

Již ve středověku se vědci začali zajímat o účel listů v rostlinách. Postupně, krok za krokem, byla vyřešena jedna z nejdůležitějších záhad přírody. Ukázalo se, že listy obsahují zelené barvivo chlorofyl, s jehož pomocí se vlivem sluneční energie tvoří organické látky nezbytné pro život samotných rostlin i všech živých organismů na naší planetě.
Tento složitý proces se nazýval fotosyntéza („foto“ – světlo, „syntéza“ – tvorba). Proces fotosyntézy probíhá v listech. To znamená, že čím více listů rostlina má, tím je pro ni výnosnější, říká doktor biologických věd M. Mazurenko.
Strom tvoří silný kmen s velkými větvemi a větvičkami na podporu stovek a tisíců listů. Po zemi se rozprostírají různé bylinky: některé mají ostré listy, jako jsou listy obilovin a ostřic, jiné mají malé, těsně přitisknuté listy a jiné velké, složité listy.
Veškerá rozmanitost listů je zaměřena na to, aby komplexní reakce fotosyntézy nemohla být narušena drsnými podmínkami, ve kterých rostlina žije.
Schematické znázornění procesu fotosyntézy probíhající v rostlinách
Takže pod obrovskými korunami stromů tropického pralesa, kde je vždy šero a tma, se světlo sotva prodírá hustým listím. V takovém lese je vlhko a vlhko. Aby na listech nezůstávala přebytečná vlhkost, mnoho rostlin získává hladké, lesklé listy (dešťové kapky snadno stékají). Uprostřed takového listu je hluboká žilnatá drážka, po které proudí vlhkost. A liána – Monstera deliciosa – má nejen lesklé listy, ale také velké otvory uprostřed listové čepele. Proč je listy potřebují? Koneckonců potřebuje vytvořit co nejvíce chloroplastů! Přebytečná vlhkost však klouže do otvorů.
Stálezelené jehličnaté stromy – tis, douglaska a jedlovec – mají listy jiného tvaru. Vypadají jako tenké jehly s ostrými hroty a nazývají se jehly.
V horkých pouštích měly listy některých rostlin podobu malých průsvitných, vlhkostí naplněných kuliček navlečených na tenkých stoncích. Starček Royleův má kulatý list, který je průsvitný a snadno propouští světlo – jedná se o zařízení pro efektivní postup fotosyntézy. Navíc uchovává vlhkost. Rostliny s takovými listy se nazývají sukulenty.
Pestré rostliny lákají zahradníky svou jedinečností. Jejich dekorativní formy najdeme v zahradách a na okenních parapetech v bytech. Jsou mezi nimi i některé speciální. Podívejte se na pestré masité listy Kalanchoe. Nejsou vůbec zelené. Kalanchoe ale roste a plodí dobře. Ukazuje se, že jeho listy obsahují speciální šedavý pigment, který stejně jako chlorofyl dokonale pohlcuje sluneční energii.
Rostliny v horkých zemích, které chrání list před nadměrným odpařováním, „vynalezly“ pubescenci. Dá se to obměňovat. Suchomilné xerofytní rostliny mají velmi složité chlupy. Některé jsou dlouhé a ostré, jiné jsou zahnuté a další vypadají jako hvězdy. Ale mezi pubescentními rostlinami jsou opravdoví šampióni. Jedná se o africké starčeky vysočiny. Jejich dlouhé hedvábné chlupy nejen chrání list před odpařováním, ale také ho chrání před chladem z vysočiny. List je pod takovým stříbrným kabátem teplý a útulný.
Šťavnatá Echeveria má masité, jasně zelené a chlupaté listy. Uchovávají vodu a mohou přežít bez vlhkosti po dlouhou dobu. Pro spolehlivější uchování uložené tekutiny jsou listy echeverie pokryty hustými a jemnými chloupky, které dodávají rostlině zvláštní kouzlo. Jedná se o oblíbenou rostlinu zahradníků. Echeveria může být ponechána dlouhou dobu bez zálivky.
Jiná echeveria vyřešila problém fotosyntézy a zásob vlhkosti jinak. Jeho dužnaté, křižácky zkřížené listy tvoří kompaktní růžici. Hlavní ale je, že listy této echeverie nejsou zelené, ale červené, protože anthokyaninový pigment je červený. Listy této echeverie nemají chloupky. Na jejich povrchu jsou malé hrudky a hrbolky, viditelné pouze při velkém zvětšení. Hrubý povrch listu je také zařízením, které pomáhá snižovat odpařování.
V bažinách roste velmi zajímavá rostlina – rosnatka. Chybějící látky získává nikoli z půdy, ale z hmyzu. Sundew je zákeřný zabiják! Pomáhají jí v tom listy s chloupky, na jejichž koncích je lepkavá hmota. Navenek vypadá jako rosa a svým chemickým složením se blíží žaludeční šťávě. Jakmile hmyz dosedne na list rosnatky, chloupky rostliny se složí směrem ke středu a hmyz se ocitne v pasti. Nyní je to na lepkavé hmotě obsažené v kapičkách „rosy“. Doslova rozpouští hmyz a rostlina se živí touto kompozicí. Uběhne několik dní a z hmyzu nezůstane nic. Vlasy se narovnají a zaujmou předchozí polohu. Větší hmyz může také spadnout do pasti rosnatky a poté se do práce vezme několik listů.
Pasti na listí mohou být velmi chytré. Vezměte si například upravené listy Nepenthes. Když se podíváte, neuvěříte, že je to list. Proměnil se v džbán naplněný tekutinou, která rozpouštěla pakomáry. A aby se do roztoku nedostala rosa nebo dešťová voda, bylo nad džbán umístěno víko podobné listům. Jeho úkolem je zapojit se do fotosyntézy a odvádět přebytečnou vlhkost, která stéká žilou. Nepenthes chytá pakomáry, kteří lezou dovnitř plavidla po cestách položených podél okraje. Dovnitř spadne pakomár, ale není cesty zpět: už nevidí cestu, ale ostrou palisádu chlupů. Hmyz se utopí a poté se rozpustí v kapalině.
V přírodě se často stává, že listy začnou fungovat jako okvětní lístky. To lze pozorovat u sleziny rostoucí podél potoků. Brzy na jaře přitahují jasně žluté skvrny jejích listenů hmyz na nenápadné drobné květy ve středu žluté květovité růžice.
Ještě krásnější jsou velké, jasně červené listeny vánočních hvězd. Rámují obrovskou kytici drobných květenství nenápadných žlutozelených květů. Listy vánoční hvězdy jako krásné okvětní lístky přitahují ke květům četný hmyz. Nepravým květům vánoční hvězdy se pro jejich jas a neobvyklý tvar přezdívalo „vánoční hvězda“. Poinsettie se stala oblíbenou pokojovou rostlinou. Jeho domovinou je Mexiko a Jižní Amerika. Tento vysoký keř byl pojmenován po velvyslanci Spojených států v Mexiku Poinsettovi. Když kvete, vánoční hvězda vytváří obrovskou červenou kytici. Kromě červených palistů má vánoční hvězda, jak se na většinu rostlin sluší, skutečné jasně zelené listy, které, pokud se zlomí, uvolňují šťávu podobnou mléku, takže je rostlina řazena do čeledi Euphorbiaceae.