Строение растений
<<  Особенности методики изучения строения и жизненных процессов растений в курсе «Новая биология» Андрей белый готовая  >>
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Биологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения
Биологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения
Классификация биоритмов по Ю. Ашоффу (1984 г.) подразделяется: - по их
Классификация биоритмов по Ю. Ашоффу (1984 г.) подразделяется: - по их
Классификация биологических ритмов в зависимости от того, какие
Классификация биологических ритмов в зависимости от того, какие
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Наиболее распространена классификация биоритмов по Ф
Наиболее распространена классификация биоритмов по Ф
Биоритмы подразделяются на физиологические
Биоритмы подразделяются на физиологические
Внутренние циклы
Внутренние циклы
Основные внешние ритмы имеют геофизическую природу, так как связаны с
Основные внешние ритмы имеют геофизическую природу, так как связаны с
Кроме того, на живую природу воздействуют и такие космические ритмы,
Кроме того, на живую природу воздействуют и такие космические ритмы,
Изменение некоторых биологических процессов в сопоставлении с ритмом
Изменение некоторых биологических процессов в сопоставлении с ритмом
Целый ряд изменений в жизнедеятельности организмов совпадает по
Целый ряд изменений в жизнедеятельности организмов совпадает по
Внешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли
Внешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли
Суточные ритмы
Суточные ритмы
Годичные ритмы – одни из наиболее универсальных в живой природе
Годичные ритмы – одни из наиболее универсальных в живой природе
Годичные ритмы у многих видов эндогенны
Годичные ритмы у многих видов эндогенны
Сильные оттепели зимой, заморозки летом обычно не нарушают сезонных
Сильные оттепели зимой, заморозки летом обычно не нарушают сезонных
В течение годичного цикла, начиная с весеннего пробуждения, растения
В течение годичного цикла, начиная с весеннего пробуждения, растения
Многолетние циклические изменения в среде и их влияние на жизнь
Многолетние циклические изменения в среде и их влияние на жизнь
Растения реагируют на них изменением интенсивности физиологических
Растения реагируют на них изменением интенсивности физиологических
Еше в 1892 г. лесовод Ф. Н. Шведов в работе «Дерево как летопись
Еше в 1892 г. лесовод Ф. Н. Шведов в работе «Дерево как летопись
Гигантская секвойя, большое дерево, мамонтово дерево
Гигантская секвойя, большое дерево, мамонтово дерево
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
В последующие годы развилась особая отрасль биохронологии —
В последующие годы развилась особая отрасль биохронологии —
На секвойях были обнаружены и более длительные циклы колебания
На секвойях были обнаружены и более длительные циклы колебания
Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного
Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного
Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от
Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от
Это интересно…
Это интересно…
Суточные ритмы растений зависят от метаболизма углеводов
Суточные ритмы растений зависят от метаболизма углеводов
Другое мнение…
Другое мнение…
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Листья бобовых на ночь сникают, а днем снова расправляются
Листья бобовых на ночь сникают, а днем снова расправляются
Эту ритмику особенно наглядно можно увидеть у растений, имеющих яркие
Эту ритмику особенно наглядно можно увидеть у растений, имеющих яркие
Цикличность, возникшая у растений на протяжении бесчисленных поколений
Цикличность, возникшая у растений на протяжении бесчисленных поколений
Первыми от ночного сна пробуждаются желтые цветки козлобородника ,
Первыми от ночного сна пробуждаются желтые цветки козлобородника ,
Такая периодичность цветения выработалась у растений постепенно и
Такая периодичность цветения выработалась у растений постепенно и
Самое «точное» из всех растений - вечнозеленый малайский кустарник
Самое «точное» из всех растений - вечнозеленый малайский кустарник
Wormia suffruticosa
Wormia suffruticosa
В западной тропической Африке деревья служат часами, их считают даже
В западной тропической Африке деревья служат часами, их считают даже
Гриффония
Гриффония
Долзил сообщает, что дикая груша (Pachylobus edulis) в восточной
Долзил сообщает, что дикая груша (Pachylobus edulis) в восточной
Поскольку у большинства растений ритм цветения совпадает с
Поскольку у большинства растений ритм цветения совпадает с
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Полный список растений, использованных К. Линнеем, приводится в
Полный список растений, использованных К. Линнеем, приводится в
Время, указанное на этих цветочных часах, относится только к ясным и
Время, указанное на этих цветочных часах, относится только к ясным и
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Гномон может быть выполнен из разных материалов, даже из бетона
Гномон может быть выполнен из разных материалов, даже из бетона
Цифры можно выложить галькой или вырезать из влагостойкой фанеры
Цифры можно выложить галькой или вырезать из влагостойкой фанеры
Растительные организмы и биологические ритмы
Растительные организмы и биологические ритмы
Биологические часы, по мнению целого ряда ученых, представляют собой
Биологические часы, по мнению целого ряда ученых, представляют собой
Фотопериодизм
Фотопериодизм
Способность живых организмов реагировать на длину дня получила
Способность живых организмов реагировать на длину дня получила
1. Растения короткого дня
1. Растения короткого дня
Типы фотопериодической реакции у растений: А — короткодневный
Типы фотопериодической реакции у растений: А — короткодневный
Каждому виду или сорту свойствен определенный критический фотопериод
Каждому виду или сорту свойствен определенный критический фотопериод
Особо важную роль фотопериодизм играет, например, в географическом
Особо важную роль фотопериодизм играет, например, в географическом
ФПР культурных растений во многих случаях соответствует
ФПР культурных растений во многих случаях соответствует
Так как растения с определенной ФПР не могут успешно произрастать при
Так как растения с определенной ФПР не могут успешно произрастать при
Изменение порога фотопериодической реакции (критической длины дня) с
Изменение порога фотопериодической реакции (критической длины дня) с
У животных и растений суточная периодичность светового режима
У животных и растений суточная периодичность светового режима
Организмы имеют приспособления к неблагоприятным сезонным явлениям
Организмы имеют приспособления к неблагоприятным сезонным явлениям
Органический покой характерен для клубней, плодов, почек
Органический покой характерен для клубней, плодов, почек
Глубокий покой наступает одновременно с органическим или после него и
Глубокий покой наступает одновременно с органическим или после него и
Упрощенная схема влияния внешней среды (подковообразная фигура),
Упрощенная схема влияния внешней среды (подковообразная фигура),
Вынужденный покой проявляется в том, что растения длительное время не
Вынужденный покой проявляется в том, что растения длительное время не
В заключение следует отметить, что закономерности сезонного развития
В заключение следует отметить, что закономерности сезонного развития

Презентация на тему: «Растительные организмы и биологические ритмы». Автор: . Файл: «Растительные организмы и биологические ритмы.ppt». Размер zip-архива: 1720 КБ.

Растительные организмы и биологические ритмы

содержание презентации «Растительные организмы и биологические ритмы.ppt»
СлайдТекст
1 Растительные организмы и биологические ритмы

Растительные организмы и биологические ритмы

2 Биологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения

Биологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения

иологические ритмы — (биоритмы) периодически повторяющиеся изменения характера и интенсивности биологических процессов и явлений. Они свойственны живой материи на всех уровнях ее организации.

3 Классификация биоритмов по Ю. Ашоффу (1984 г.) подразделяется: - по их

Классификация биоритмов по Ю. Ашоффу (1984 г.) подразделяется: - по их

собственным характеристикам, таких как период; - по их биологической системе, например популяция; - по роду процесса, порождающего ритм; по функции, которую выполняет ритм.

Классификация биоритмов

4 Классификация биологических ритмов в зависимости от того, какие

Классификация биологических ритмов в зависимости от того, какие

процессы проявления жизнедеятельности и уровня организации этими ритмами отражены (по: Н. И. Моисеева, В. М. Сысуев, 1981)

5 Растительные организмы и биологические ритмы
6 Наиболее распространена классификация биоритмов по Ф

Наиболее распространена классификация биоритмов по Ф

аиболее распространена классификация биоритмов по Ф. Халбергу (1964), по частотам колебаний, то есть по величине, обратной длине периодов ритмов:

Зона ритмов

Область ритмов

Длина периодов

Высокочастотная

Ультрадианная

Менее 0,5 ч

0,5 — 20 ч

Среднечастотная

Циркадная

20 — 28 ч

Инфрадианная

28 ч — 3 сут

Низкочастотная

Циркасептанная

7 + 3 сут

Циркадисептанная

14 + 3 сут

Циркавигинтанная

20 + 3 сут

Циркатригинтанная

30 + 7 сут

Цирканнуальная

1 год + 2 мес

7 Биоритмы подразделяются на физиологические

Биоритмы подразделяются на физиологические

иоритмы подразделяются на физиологические (внутренние) и экологические (внешние). Физиологические ритмы, как правило, имеют периоды от долей секунды до нескольких минут. Это, например, ритмы давления, биения сердца и артериального давления. Экологические ритмы по длительности совпадают с каким-либо естественным ритмом окружающей среды.

8 Внутренние циклы

Внутренние циклы

Внутренние циклы – это прежде всего физиологические ритмы организма. Ни один физиологический процесс не осуществляется непрерывно. Ритмичность обнаружена в процессах синтеза ДНК и РНК в клетках, в сборке белков, в работе ферментов, деятельности митохондрий. Определенному ритму подчиняются деление клеток, сокращение мышц, работа желез внутренней секреции, биение сердца, дыхание, возбудимость нервной системы, т. е. работа всех клеток, органов и тканей организма. При этом каждая система имеет свой собственный период. Изменить этот период действием факторов внешней среды можно лишь в узких пределах, а для некоторых процессов совсем нельзя. Такую ритмику называют эндогенной.

9 Основные внешние ритмы имеют геофизическую природу, так как связаны с

Основные внешние ритмы имеют геофизическую природу, так как связаны с

вращением Земли относительно Солнца и Луны относительно Земли. Под влиянием этого вращения множество экологических факторов на нашей планете, в особенности световой режим, температура, давление и влажность воздуха, атмосферное электромагнитное поле, океанические приливы и отливы и др., закономерно изменяются.

Внешние ритмы

10 Кроме того, на живую природу воздействуют и такие космические ритмы,

Кроме того, на живую природу воздействуют и такие космические ритмы,

как периодические изменения солнечной активности (рис. 58). Для Солнца характерен 11?летний и целый ряд других циклов. Изменения солнечной радиации существенно влияют на климат нашей планеты. Кроме циклического воздействия абиотических факторов, внешними ритмами для любого организма являются также закономерные изменения активности и поведения других живых существ.

11 Изменение некоторых биологических процессов в сопоставлении с ритмом

Изменение некоторых биологических процессов в сопоставлении с ритмом

солнечной активности (по В. Н. Ягодинскому, 1975): А – прирост деревьев в разных странах Европы (1) и солнечная активность (2) ; Б – солнечная активность (3) и средний урожай ржи (1) и картофеля (2) по данным опытной полевой станции ТСХА

12 Целый ряд изменений в жизнедеятельности организмов совпадает по

Целый ряд изменений в жизнедеятельности организмов совпадает по

периоду с внешними, геофизическими циклами. Это так называемые адаптивные биологические ритмы – суточные, приливно?отливные, равные лунному месяцу, годичные. Благодаря им самые важные биологические функции организма, такие, как питание, рост, размножение, совпадают с наиболее благоприятным для этого временем суток или года.

13 Внешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли

Внешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли

нешние ритмы имеют географическую природу, связаны с вращением Земли относительно Солнца и Луны относительно Земли

14 Суточные ритмы

Суточные ритмы

Суточный ритм обнаружен у разнообразных организмов, от одноклеточных до человека. У некоторых растений к определенному времени приурочены открывание и закрывание цветков, поднятие и опускание листьев, максимальная интенсивность дыхания, скорость роста колеоптиля и т. д.

15 Годичные ритмы – одни из наиболее универсальных в живой природе

Годичные ритмы – одни из наиболее универсальных в живой природе

Закономерные изменения физических условий в течение года вызвали в эволюции видов множество самых разнообразных адаптаций к этой периодичности. Наиболее важные из них связаны с размножением, ростом, миграциями и переживанием неблагоприятных периодов года. У видов с коротким жизненным циклом годовой ритм закономерно проявляется в ряду поколений (например, цикломорфоз у дафний и коловраток).

Годичные ритмы Сезонная изменчивость пера у глухаря: 1, 2 – зимнее; 3, 4 – летнее (из А. В. Михеева, 1999)

16 Годичные ритмы у многих видов эндогенны

Годичные ритмы у многих видов эндогенны

Такие ритмы называются цирканными (лат. annus – год). Особенно это относится к циклам размножения.

17 Сильные оттепели зимой, заморозки летом обычно не нарушают сезонных

Сильные оттепели зимой, заморозки летом обычно не нарушают сезонных

изменений у растений и животных. Вместе с тем далеко не всегда точность протекания годового цикла имеет эндогенную природу. Например, семена ряда растений прорастают в строго определенное время года даже после экспериментально вызванного состояния полного анабиоза, который должен нарушить «отсчет времени» в организме. Следовательно, прорастание стимулируют какие?то изменения среды, связанные с геофизическими циклами.

18 В течение годичного цикла, начиная с весеннего пробуждения, растения

В течение годичного цикла, начиная с весеннего пробуждения, растения

проходят следующие основные этапы сезонного развития, или фенологические фазы (фенофазы):

1. Вегетация в, начале цикла развития (от прорастания семян однолетников или отрастания побегов и развертывания листьев многолетников до образования бутонов). 2. Бутонизация. 3. Цветение. 4. Плодоношение (вслед за этой фазой иногда еще выделяют фазу диссеминации, или рассеивания плодов и семян). 5. Вегетация в конце цикла развития (после окончания плодоношения). 6. Отмирание (для однолетников — полностью, кроме семян, для многолетников — надземных органов у трав или их частей у деревьев, кустарников, кустарничков).

19 Многолетние циклические изменения в среде и их влияние на жизнь

Многолетние циклические изменения в среде и их влияние на жизнь

растений

Известно, что активность Солнца подвержена многолетним циклическим колебаниям довольно сложного характера, которые являются результатом наложения нескольких циклов — 11-летнего, 35-летнего, околовековых и, возможно, еще более длительных. Эти колебания оказывают заметное влияние на жизнь растений, как непосредственное, так и косвенное, через циклические многолетние изменения климата, зависящие от солнечной активности.

20 Растения реагируют на них изменением интенсивности физиологических

Растения реагируют на них изменением интенсивности физиологических

процессов и прежде всего темпами образования органического вещества, величиной его годичной продукции. Вот почему по изменениям и колебаниям величины годичного прироста многолетних растений (в первую очередь стволов долгоживущих деревьев) можно определить периодичность колебаний внешних условий.

21 Еше в 1892 г. лесовод Ф. Н. Шведов в работе «Дерево как летопись

Еше в 1892 г. лесовод Ф. Н. Шведов в работе «Дерево как летопись

засух» обратил внимание на то, что годичные кольца на срезе стволов белой акации распределены неравномерно, образуя определенные сгущения и разрежения, которые он связал с чередованием влажных и засушливых лет. В 20—30-х годах нашего века американский ученый А. Дуглас нашел, что у одного из долгожителей растительного мира — Мамонтова дерева (Sequoia sempervirens) 3200-летнего возраста — более широкие и более узкие годичные кольца чередуются с правильной закономерностью — 10—12-летним циклом, отражающим, по мнению исследователя, соответствующие циклы солнечной' активности.

22 Гигантская секвойя, большое дерево, мамонтово дерево

Гигантская секвойя, большое дерево, мамонтово дерево

игантская секвойя, большое дерево, мамонтово дерево

23 Растительные организмы и биологические ритмы
24 Растительные организмы и биологические ритмы
25 Растительные организмы и биологические ритмы
26 В последующие годы развилась особая отрасль биохронологии —

В последующие годы развилась особая отрасль биохронологии —

дендрохронология (исследование динамики годичных приростов деревьев в связи с изменениями внешней среды), которая накопила много материалов, подтверждающих точку зрения Дугласа о совпадении циклов неравномерного прироста с циклами солнечной активности.

27 На секвойях были обнаружены и более длительные циклы колебания

На секвойях были обнаружены и более длительные циклы колебания

прироста — 84-летние и даже 600-летние. Вместе с тем, как видно на рис. 221, многолетние колебания прироста деревьев и солнечной активности не строго параллельны, поскольку на жизнедеятельность деревьев влияют изменения и других, более локальных причин. Таким образом, по образному выражению одного автора, «каждый встреченный на нашем пути пень — не только фундамент когда-то работавшего бюро погоды, но и миниатюрная обсерватория, дающая огромную информацию о жизни Земли и Космоса».

28 Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного

Адаптация организмов к окружающей среде в процессе эволюционного

развития шла в направлении как совершенствования их структурной организации, так и согласования во времени и пространстве деятельности различных функциональных систем. Исключительная стабильность периодичности изменения освещенности, температуры, влажности, геомагнитного поля и других параметров окружающей среды, обусловленных движением Земли и Луны вокруг Солнца, позволила живым системам в процессе эволюции выработать стабильные и устойчивые к внешним воздействиям временные программы, проявлением которых служат биоритмы. Такие ритмы, обозначаемые иногда как экологические, или адаптивные (например: суточные, приливные, лунные и годовые), закреплены в генетической структуре.

29 Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от

Установлена зависимость суточной периодики, присущей растениям, от

фазы их развития. В коре молодых побегов яблони был выявлен суточный ритм содержания биологически активного вещества флоридзина, характеристики которого менялись соответственно фазам цветения, интенсивного роста побегов и т. д. Одно из наиболее интересных проявлений биологического измерения времени — суточная периодичность открывания и закрывания цветков у растений.

30 Это интересно…

Это интересно…

Чтобы засыпать и просыпаться вместе с солнцем, растения прислушиваются к колебаниям концентрации сахарозы в собственном организме: изменения уровня углеводов служат сигналом растительным генам, управляющим циркадными ритмами.

31 Суточные ритмы растений зависят от метаболизма углеводов

Суточные ритмы растений зависят от метаболизма углеводов

32 Другое мнение…

Другое мнение…

Учёным Йельского университета удалось определить ключевой генетический механизм, который заставляет работать циркадные часы растений. После этого открытия можно будет выводить культуры, которые будут расти круглый год на любой территории. Циркадные часы растений работают благодаря взаимоотношениям между "утренними" и "вечерними" генами. Белки утренних генов подавляют вечерние гены на рассвете, а после захода солнца их уровень падает и тогда снова активируются вечерние гены, чтобы завершить 24-часовой цикл. Учёные определили, что главную роль в подавлении вечерних генов играет ген DET1. "У растений, которые вырабатывают меньше DET1, часы работают быстрее и они раньше расцветают", – говорит автор исследования Он Сан Лау.

33 Растительные организмы и биологические ритмы
34 Листья бобовых на ночь сникают, а днем снова расправляются

Листья бобовых на ночь сникают, а днем снова расправляются

35 Эту ритмику особенно наглядно можно увидеть у растений, имеющих яркие

Эту ритмику особенно наглядно можно увидеть у растений, имеющих яркие

цветки, отмечая время раскрытия и закрытия их на протяжении суток. Венчики цветков раскрываются с такой точностью, что по ним можно, как по часам, определять время суток. Способность растений «измерять» время была обнаружена очень давно. В Древней Греции и Риме на цветниках высаживались растения, цветки которых открывают и раскрывают венчики в разное время суток.

36 Цикличность, возникшая у растений на протяжении бесчисленных поколений

Цикличность, возникшая у растений на протяжении бесчисленных поколений

прочно закрепилась в наследственности. Все жизненные процессы подчинены суточным ритмам.

37 Первыми от ночного сна пробуждаются желтые цветки козлобородника ,

Первыми от ночного сна пробуждаются желтые цветки козлобородника ,

немного погодя раскрываются голубые цветы дикого цикория . К пяти-шести часам утра, с появлением первых лучей солнца, открываются цветки дикого шиповника , мака и одуванчика , полевого вьюнка и красной полевой гвоздики . Как только солнце взошло над горизонтом и осветило землю, раскрывает свои белоснежные венчики кувшинка . После полудня яркий цветочный покров теряет свои краски. Те цветки, которые раскрылись первыми, первыми и закрываются. К трем-четырем часам дня многие цветы уже начинают «засыпать» или «готовиться ко сну». В пять часов вечера складывает свои лепестки кувшинка, а шиповник держит свои цветы открытыми вплоть до захода солнца.

38 Такая периодичность цветения выработалась у растений постепенно и

Такая периодичность цветения выработалась у растений постепенно и

определяется не только солнечным ритмом, но и ритмом жизни насекомых, которые опыляют цветки. Когда насекомые находятся в состоянии покоя, цветки закрыты. Когда же насекомые начинают свой лёт, отрываются и цветки. К вечеру многие из них закрываются, чтобы предохранить нежные органы от переохлаждения и попадания на них ночной росы или дождя. Большинство растений цветет в дневное время, но есть среди них и такие, которые цветут только вечером или ночью. Ночная фиалка (правильнее называть ее любкой двулистной, так как она относится к семейству орхидных, а не фиалковых), например, выделяет ароматические вещества только после захода солнца. В это же время открываются и издают сильный аромат закрытые целый день крупные цветки табака. У ночных цветков всегда сильный запах, и обычно они белого цвета. Только благодаря этому насекомые находят их в темноте.

39 Самое «точное» из всех растений - вечнозеленый малайский кустарник

Самое «точное» из всех растений - вечнозеленый малайский кустарник

симпоха (Wormia suffruticosa) . Один из ботаников так описывает замечательные свойства этого растения: «Начав цвести в возрасте трех-четырех лет, оно цветет каждый день всю свою жизнь, длящуюся пятьдесят, а то и сто лет... Кроме того, оно удивительно пунктуально... Цветочные почки раскрываются по одной друг за другом. Бутон начинает набухать на глазах, а накануне того дня, когда ему предстоит раскрыться, его кончик становится желтым. На следующий день за час до восхода солнца он раскрывается полностью. В четыре часа дня лепестки опадают... Плоды вызревают точно за пять недель. На тридцать шестой день после того, как опали лепестки, в три часа утра плод раскрывается - именно тогда, когда влажность воздуха настолько велика, что начинает выпадать роса, а ночная темнота наиболее густа...».

40 Wormia suffruticosa

Wormia suffruticosa

41 В западной тропической Африке деревья служат часами, их считают даже

В западной тропической Африке деревья служат часами, их считают даже

весьма надежными будильниками. Ирвин называет четыре таких дерева. Гриффония (Griffonia simplicifolia) имеет пятисантиметровые вздутые стручки, которые лопаются «с оглушительным треском», напоминающим «фермерам на равнинах Аккры, что пора сеять». Клаоксилон (Claoxylon hexandrum) – дерево высотой 18 м. Плоды клаоксилона созрели – значит, пришла пора праздновать Новый год. Либерийский тополь (Mitragyna ciliata) – дерево высотой 30 м. «В Аполлонии появление молодых красных листьев на этом тополе означает наступление рыболовного сезона». Трихилия (Trichilia heudelotii) – дерево высотой 18 м, цветущее в феврале и августе. «Цветение этого дерева указывает... время второго посева кукурузы перед наступлением второго сезона дождей».

42 Гриффония

Гриффония

43 Долзил сообщает, что дикая груша (Pachylobus edulis) в восточной

Долзил сообщает, что дикая груша (Pachylobus edulis) в восточной

Нигерии служит указателем времени – «сев начинается с появлением на этом дереве почек» – и что в Сьерра-Леоне полное созревание плодов Alchornea cordifolia «считается признаком окончания сезона дождей».

44 Поскольку у большинства растений ритм цветения совпадает с

Поскольку у большинства растений ритм цветения совпадает с

определенным временем суток, Карл Линней разработал так называемые цветочные часы , сгруппировав растения по времени раскрывания и закрывания. Первые такие часы были установлены в городе Упсала в Швеции, который находится примерно на 60-м градусе северной широты.

45 Растительные организмы и биологические ритмы
46 Растительные организмы и биологические ритмы
47 Полный список растений, использованных К. Линнеем, приводится в

Полный список растений, использованных К. Линнеем, приводится в

энциклопедии Брокгауза и Ефрона.

http://home-tobacco.ru/forum/viewtopic.php

48 Время, указанное на этих цветочных часах, относится только к ясным и

Время, указанное на этих цветочных часах, относится только к ясным и

солнечным дням. В пасмурную, дождливую погоду или при сильном тумане цветы либо вовсе не раскрываются, либо раскрываются «не по расписанию».

49 Растительные организмы и биологические ритмы
50 Гномон может быть выполнен из разных материалов, даже из бетона

Гномон может быть выполнен из разных материалов, даже из бетона

51 Цифры можно выложить галькой или вырезать из влагостойкой фанеры

Цифры можно выложить галькой или вырезать из влагостойкой фанеры

Можно высадить по контурам цифры низкорослые растения, например очитки или молодила. Желательно, чтобы растения были не цветущими и хорошо сохраняли форму

52 Растительные организмы и биологические ритмы
53 Биологические часы, по мнению целого ряда ученых, представляют собой

Биологические часы, по мнению целого ряда ученых, представляют собой

еще один экологический фактор, ограничивающий активность живых существ. Свободному расселению животных и растений препятствуют не только экологические барьеры, они привязаны к своему местообитанию не только конкуренцией и симбиотическими отношениями, границы их ареалов определяются не только адаптациями, но их поведение управляется еще и опосредованно, через внутренние биологические часы, движением далеких небесных тел.

54 Фотопериодизм

Фотопериодизм

Фотопериод, или продолжительность дня, являющийся важнейшей характеристикой светового режима, неодинаков в течение года. Длина дня небезразлична для живых организмов. Это нашло отражение при рассмотрении сезонной периодичности явлений в живой природе. Ритмические изменения морфологических, биохимических и физических свойств и функций организмов под влиянием чередования и длительности освещения получили название фотопериодизма.

55 Способность живых организмов реагировать на длину дня получила

Способность живых организмов реагировать на длину дня получила

название фотопериодической реакции (ФПР). Фотопериодизм был открыт в 1920 г. В. Гарнером и Н. Аллардом во время селекционной работы с табаком. Они обнаружили, что один из сортов, который цвел весной и осенью в теплице, не зацветает летом в открытом грунте. В связи с тем, что летние условия практически не отличались от тепличных, было сделано предположение, что цветению препятствует длинный летний день. Предположение подтвердилось, когда удалось получить цветение табака летом при искусственно укороченном дне. В дальнейшем установлено, что фотопериодическая реакция свойственна растениям разных таксономических групп и жизненных форм. Способность воспринимать длину дня и реагировать на нее широко распространена и в животном мире.

56 1. Растения короткого дня

1. Растения короткого дня

Зацветание и плодоношение наступает при 8—12-часовом освещении (например, конопля, табак, перилла). 2. Растения длинного дня. Для цветения им нужна продолжительность дня 12 ч и более (картофель, пшеница, шпинат). 3. Нейтральные к длине дня растения. Для них длина фотопериода безразлична. Цветение наступает при любой длине дня (кроме очень короткой, означающей для растений световое голодание). Таковы горчица, одучанчик, томат и др.

По типу фотопериодической реакции выделяют следующие основные группы растений

57 Типы фотопериодической реакции у растений: А — короткодневный

Типы фотопериодической реакции у растений: А — короткодневный

(перилла); Б — длиннодневный (шпинат); В — нейтральный (горчица)

58 Каждому виду или сорту свойствен определенный критический фотопериод

Каждому виду или сорту свойствен определенный критический фотопериод

Растения обладают способностью «измерять» его продолжительность с довольно большой точностью. Например, для длиннодневной хризантемы критическая длина дня, обеспечивающая цветение, составляет 14 ч 40 мин, а уже при 13 ч 50 мин бутоны не образуются. В тропиках, где сезонные изменения длины дня незначительны, высокая фотопериодическая чувствительность обнаружена у многих сортов риса, возделываемых в определенные сезонные сроки. В этих случаях решающими для перехода растений к генеративной фазе оказываются даже ничтожные изменения фотопериода.

59 Особо важную роль фотопериодизм играет, например, в географическом

Особо важную роль фотопериодизм играет, например, в географическом

распространении растений и в регуляции их сезонного развития. В высоких и умеренных широтах большинство растений принадлежит к растениям длинного дня. Все они приспособлены к продолжительному освещению. Виды тропиков и субтропиков в большинстве своем короткодневные или нейтральные. У видов с обширными ареалами, охватывающими разные широты, хорошо различаются географические популяции с разными критическими фотопериодами, которые соответствуют длине дня.

60 ФПР культурных растений во многих случаях соответствует

ФПР культурных растений во многих случаях соответствует

географическому району формирования сорта. Например, сибирские сорта пшеницы имеют длиннодневный тип ФПР, а абиссинский — короткодневный. Являясь адаптацией" к данной географической среде, ФПР вместе с тем отчасти служит ограничителем распространения вида или географической популяции.

Здесь фотопериодическая реакция выступает как весьма тонкий и точный механизм прилаживания экологии вида к разнообразию условий на протяжении ареала

61 Так как растения с определенной ФПР не могут успешно произрастать при

Так как растения с определенной ФПР не могут успешно произрастать при

не подходящем для них фотопериоде, длина дня препятствует миграции северных длиннодневных форм к югу и южных короткодневных — к северу. Виды с нейтральной ФПР имеют возможность более широкого распространения — от тропиков до арктических районов (если оно не ограничено теплом и другими климатическими факторами).

62 Изменение порога фотопериодической реакции (критической длины дня) с

Изменение порога фотопериодической реакции (критической длины дня) с

географической широтой у дурнушника Xanthium stcumarium

63 У животных и растений суточная периодичность светового режима

У животных и растений суточная периодичность светового режима

обусловливает многочисленные приспособления к дневному и ночному образу жизни. Все их физиологические процессы имеют суточный режим с максимумом в определенные часы. Эти реакции основаны на правильном чередовании периодов света и темноты в течение суток — на продолжительности дня и ночи.

64 Организмы имеют приспособления к неблагоприятным сезонным явлениям

Организмы имеют приспособления к неблагоприятным сезонным явлениям

Так, для растений свойственно состояние покоя, характеризующееся прекращением роста и замедлением физио-лого-биохимических процессов. Отмечают органический, глубокий и вынужденный покой растений.

65 Органический покой характерен для клубней, плодов, почек

Органический покой характерен для клубней, плодов, почек

Например, картофель осенью не прорастает даже при высоких температурах. Осенью и ранней зимой не распускаются почки срезанных с дерева и поставленных в воду ветвей. Во время органического покоя в растении происходят изменения в нуклеиновом и белковом обмене в эмбриональных клетках и тканях, что обеспечивает возобновление нормального роста весной.

66 Глубокий покой наступает одновременно с органическим или после него и

Глубокий покой наступает одновременно с органическим или после него и

обусловливает морозоустойчивость растений. Степень глубины покоя зависит от вида растений и характера осенней погоды

67 Упрощенная схема влияния внешней среды (подковообразная фигура),

Упрощенная схема влияния внешней среды (подковообразная фигура),

управляющих механизмов клетки и гормональных факторов на ритм развития древесных растений

68 Вынужденный покой проявляется в том, что растения длительное время не

Вынужденный покой проявляется в том, что растения длительное время не

приступают к росту из-за неблагоприятных условий. Это часто бывает весной.

69 В заключение следует отметить, что закономерности сезонного развития

В заключение следует отметить, что закономерности сезонного развития

природы изучаются особой прикладной отраслью экологии — фенологией (с греч. — наукой о явлениях). По биоклиматическому закону Хопкинса на территории Европы сроки наступления различных сезонных явлений (фенодат) различаются в среднем на три дня на каждый градус широты, на каждые 5 град. долготы и на 120 м высоты над уровнем моря, т.е. чем севернее, восточнее и выше местность, тем позднее наступает весна и раньше осень. Фенологические даты также зависят от местных условий — рельефа, экспозиции, удаленности от моря и т. д. Точки с одинаковыми фенодатами при соединении на карте образуют изолинии, которые отражают фронт продвижения весны и наступления очередных сезонных явлений.

«Растительные организмы и биологические ритмы»
http://900igr.net/prezentacija/biologija/rastitelnye-organizmy-i-biologicheskie-ritmy-85741.html
cсылка на страницу

Строение растений

27 презентаций о строении растений
Урок

Биология

136 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по биологии > Строение растений > Растительные организмы и биологические ритмы