Йошкар-Ола 2015
Многообразие пестролистных растений Комнатные растения создают в помещении уют, делают его живым и очищают воздух. Растения с пёстрыми листьями выглядят более нарядно и привлекательно, чем с однотонной зелёной листвой.
Фикус Бенджамина Старлайт (лат. Ficus Benjamina Starlight) Гипотеза: Вопрос: почему листья фикуса сменили окраску на зелёную и что нужно сделать чтобы вернуть листьям пёструю окраску? если растение фикус Бенджамина вернуть в условия хорошего освещения, то листья приобретут прежнюю окраску.
Цель: выявить причину изменения окраски листьев Фикуса Бенджамина Старлайт. 1) изучить историю открытия фотосинтеза, процесс и условия его протекания; 2) узнать о пестролистных растениях, об особенности строения листьев с пёстрой окраской; 3) провести опыты и анализ полученных результатов; 4) поставить эксперимент и подтвердить или опровергнуть гипотезу; 5) подчеркнуть значение фотосинтеза в природе и жизни человека. Задачи:
Историческая справка Ян Ван Гельмонт Ян Ван Гельмонт Фламандский врач и естествоиспытатель 1579 г. – 1644 г. В 1600 г. поставил первый физиологический эксперимент, связанный с изучением источников питания растений. Фотосинтез был открыт в конце 18 столетия. В изучение этого процесса внесли свой вклад многие ученые.
Историческая справка Джозеф Пристли Английский философ и химик. Первым обнаружил, что растения выделяют кислород. Джозеф Пристли Его опыт с живыми мышами и веточкой мяты под колпаком лежит у истоков у ч е н и я о фотосинтезе. 1733 г. – 1804 г.
Историческая справка В 1817 г. два французских химика, Пьер Жозеф Пеллетье и Жозеф Бьенеме Каванту, выделили из листьев растения зеленый пигмент и назвали его хлорофиллом. Голландский ученый Ян Ингенхаус в 1779 году показал, что непременным условием удачного опыта является наличие солнечного света. Правильное представление о процессе фотосинтеза дали ученые Жан Сенебье и Жак Буссенго. Ян Ингенхаус Жак Буссенго Жан Сенебье Пьер Жозеф Пеллетье Жозеф Бьенеме Каванту
Историческая справка Российский ученый – ботаник, внёс большой вклад в изучение фотосинтеза растений. Он установил, что этот процесс проходит с наибольшей интенсивностью в тех областях солнечного спектра, где находятся максимумы поглощения хлорофилла. (1843г. – 1920г.) Тимирязев Климент Аркадьевич
Определение понятия: фото синтез Греческие слова: (φῶς)"фотос"– свет, (σύνθεσις)"синтез"– соединение. (Photosynthesis )
Опыт № 1 Обильно полил растение водой Убрал растение в тёмное место на 2 суток Проверим на опыте, что свет является необходимым условием для фотосинтеза.
Достав растение из тёмного места, прикрепил к листьям чёрную плотную бумагу с вырезанными фигурками и поставил растение на свет Опыт № 1
Опыт № 1 Через день срезал эти листья, снял бумагу. Опустил листья в кипящую воду, а затем - на несколько минут в горячий спирт (для растворения хлорофилла). Когда спирт окрасился в зелёный цвет, а листики обесцветились, промыл их водой и поместил в слабый раствор йода. На обесцвеченных листьях появились синие фигурки в той части листа, на которую падал свет. Значит, в освещённой части листа образовался крахмал. Вывод: процесс фотосинтеза происходит только на свету.
Опыт № 2 Одинаково ли проходит процесс фотосинтеза в зелёных и пёстрых листьях? Проверим это на опыте. Мой фикус я поставил на яркий солнечный свет, через 10 часов срезал 3 листика: один зелёный и два пёстрых и проделал с ними такую же процедуру как в первом опыте. В результате зелёный лист стал полностью синим, а у пёстрых листьев посинели только зелёные участки. Также я взял кусочек картофеля и капнул на него раствором йода. Картофель стал синим, то есть посинели участки, содержащие крахмал. Вывод: процесс фотосинтеза происходит только в зелёных клетках растений.
Фотосинтез - схема
Внутреннее строение листа
Исследование листьев Фикуса Бенджамина Старлайт под микроскопом Сравним внутреннее строение зелёного и пёстрого листа
Исследование листьев Фикуса Бенджамина Старлайт под микроскопом Пёстрый лист Зелёный лист
Особенности внутреннего строения листьев с пёстрой окраской Зеленые участки состоят из хлоропластов клеток с зеленым пигментом хлорофиллом. Эти клетки участвуют в фотосинтезе. Белые участки состоят из лейкопластов клеток лишенных хлорофилла. В листе эти клетки служат как накопители органических веществ.
Модели листьев Фикуса Бенджамина Старлайт разной окраски Модель листа пёстрой окраски Модель листа зелёной окраски Процесс изготовления моделей внутреннего строения зелёного и пёстрого листа
Влияние степени освещения на окраску листьев Свет оказывает существенное влияние на строение листа. Недостаток света приводит к уменьшению синтеза органических веществ, а, следовательно, растение начинает “голодать” и бороться. Следствием такой борьбы является позеленение листьев с целью увеличения хлоропластов для большего синтеза углеводов. Одновременно с зеленением идет противоположный процесс разрушения хлорофилла. На слабом и среднем свете разрушения хлорофилла почти не происходит. На ярком же свете одновременно с сильным образованием хлорофилла идет очень значительное его разрушение и в результате более слабое зеленение.
Эксперимент Изучив особенности строения пестролистных растений и влияние света на их внутреннее строение я провёл эксперимент. Свой Фикус Бенджамина Старлайт я переместил на хорошо освещаемое место (с северного окна на южное). Через 2 месяца на нём снова стали появляться пёстрые листья!
Вывод Степень освещения влияет на окраску пестролистных растений, а растения способны приспосабливаться к внешним условиям окружающей среды.
Космическая роль растений
Преобразование световой энергии в химическую с образованием органических веществ и выделением кислорода, используемых для питания и дыхания живых организмов. Этот процесс способствует предохранению поверхности Земли от парникового эффекта и образованию защитного озонового экрана вокруг планеты. Снабжает человечество строительными материалами, топливом (древесиной, углём, нефтью), волокнами (целлюлозой) и многочисленными химическими соединениями. Значение фотосинтеза
«Растение – посредник между небом и землёю, оно – истинный Прометей, похитивший огонь с неба. Похищенный им луч солнца горит и в мерцающей лучине, и в ослепительной искре электричества. Луч солнца приводит в движение и чудовищный маховик гигантской паровой машины, и кисть художника, и перо поэта». «Дайте самому лучшему повару сколько угодно свежего воздуха, солнечного света и целую речку чистой воды и попросите, чтобы из всего этого он приготовил вам сахар, крахмал, жиры и зерно – он решит, что вы над ним смеётесь». К. А. Тимирязев «Растения подобны несговорчивым людям, от которых мы можем добиться всего, если в общении с ними учитываем их характер» Иоганн Вольфганг фон Гёте Цитаты великих мыслителей
Источники 1. Корчагина В. А. Биология: Растения, бактерии, грибы, лишайники: Учеб. для 6 — 7 кл. сред. шк. — 23-е изд. — М.: Просвещение, 1992. — 256с.: ил. 2. Чуб В. В., Лезина К. Д. Полная энциклопедия комнатных растений. — М.: Изд-во Эксмо, 2002. — 416 с., ил. 3. http://ru.wikipedia.org/wiki/Фотосинтез 4. http://www.wikiznanie.ru/ru-wz/index.php/Хлорофилл 5. http://aboutflowers.ru/lists.htm 6. http://biouroki.ru/material/plants/list.html 7. http://iplants.ru/ficus-benjamina.htm
Спасибо за внимание!