Через что мхи впитывают воду
Практическая работа «Поглощение сфагнумом воды»
Отдел мохообразные насчитывает около 25 000 видов наземных растений. Мохообразные — растения сравнительно простого строения. Но, в отличие от водорослей, многие из них имеют листья и стебли. А органы размножения мохообразных многоклеточные. Корни у мохообразных отсутствуют.
Сфагнум — многолетнее растение. Это необычное растение. У него нет не только корней, но и ризоидов. Стебель сфагнума обильно ветвится. Листья выглядят как крошечные чешуйки. Водоносные клетки листьев и стеблей сфагнума способны через поры быстро впитывать огромное количество воды. Размножается сфагнум спорами.
1 вариант
(Работу провести вначале занятия).
Что делаем. Выберите 12-15 веточек мха сфагнума и положите в чашку Петри с водой до конца занятия (урока).
Что наблюдаем. Наблюдаем увеличение объёма сфагнума до конца занятия (урока).
2 вариант
Что делаем. Опускаем взвешенный мох в стакан с водой на 5-10 минут.
Пинцетом вынимаем сфагнум из химического стакана, даём стечь воде и.
Что наблюдаем. Разницу в весе до погружения в воду и после пребывания сфагнума в воде. Вам остаётся выяснить — на сколько?
Подготовиться к отчёту ответив на следующие вопросы. Каким образом вода поступает в организм мха? Какую функцию выполняет коробочка? Почему, имея тонкий стебель и не имея корня, растение всегда находится в вертикальном положении? Чем можно объяснить, увеличение массы сфагнума после пребывания его в воде?
Сафонова Надежда Александровна
МОУ «Средняя общеобразовательная школа №2
с углублённым изучением математики»
г. Каргополь, Архангельская область
Особенности водозапасающей способности мхов различных видов.
Перед собой я поставил цель: изучить водозапасающую способность различных мхов. Для решения этой цели я определил задачи:1.Изучить литературу по проблеме и углубить знания о влиянии мхов на структуру и влажность почвы.2.Провести исследования по водозапасающей способности мхов.3.Выявить особенности строения мхов.6.Сделать выводы.
Методы исследования: 1. Изучение и анализ литературы, информация из Интернета.
2.Микроскопическое исследование строения мха.
3.Наблюдение, сравнение, эксперимент.
Сфагнум – это общее название для различных (прежде всего по окраске) видов мхов: «белый мох», «бурый мох», «красный мох» и др.
Листья сфагнума содержат большое количество мёртвых водоносных (гиалиновых) клеток с порами, легко впитывающих воду, что обусловливает высокую влагоёмкость сфагнума и способствует быстрому развитию верховых болот в местах, где появляются эти мхи.. Эти клетки состоят из лишенных плазменного содержимого клеток, и движение воды по ним происходит по закону капиллярности по особым вытянутым в длину клеткам, расположенным друг над другом. У мхов нет корней и именно благодаря водоносным клеткам листья сфагнума обладают гигроскопическим свойством, т. е. способны удерживать воду
Определение количества поглощенной воды. Сначала я налил воды в три банки в каждую по 100 миллилитров. Затем взвесил три вида мха, и положил каждый вид по разным банкам.
Через сутки я вытащил мох и измерил объём воды в банках. Вода заметно убыла. С помощью этого опыта я определил водозапасающую способность мха. Полученные результаты занёс в таблицу.
Bio-Lessons
Образовательный сайт по биологии
Мохообразные растения
Мохообразные растения по количеству видов стоят на первом месте среди нецветковых. Во всем мире их насчитывается 22-27 тыс. видов. На земле мхи встречаются повсеместно. Особенно хорошо они растут в местах, где много влаги. Так, в болотистых местностях они полностью покрывают поверхность земли. Мхи можно увидеть на деревянных строениях, стволах деревьев, поверхности камней и на скалах, и даже в пустынях. Они растут даже на сломанных ветках деревьев, на дне пресных водоемов. В некоторых районах Арктики и Антарктики из высших растений растут только мхи. Раздел ботаники, изучающий моховидные, называется бриологией.
Моховидные — невысокие многолетние, в редких случаях — однолетние травянистые растения. Высота мхов колеблется от 1 мм до нескольких сантиметров, реже — до 60 см (часто погруженные или полупогруженные в воду). У некоторых мхов вегетативные органы не развиты, и тело представлено зеленой пластинкой со спорангием (печёночные мхи) (рис.1, 2-4). Те из мхов, тело которых подразделяется на стебли и листья (филлоиды), называют листостебельные (рис.4, 1). В отличие от водорослей мхи преимущественно сухопутные растения, но предпочитают селиться во влажных местах. Настоящих корней у них нет. Функцию корней выполняют ризоиды (нитевидные выросты). С их помощью мхи поглощают воду и растворенные в ней минеральные вещества, а также прикрепляются к почве.
Рис.1 Многообразие мхов
Стебель у мхов снаружи покрыт оболочкой, состоящей из прозрачных клеток, которые не имеют хлорофилла. Под оболочкой расположена фотосинтезирующая ткань, состоящая из клеток с хлоропластами. У мхов не сформированы сосуды древесины. Поэтому транспортировка воды и минеральных веществ по стеблям осуществляется с участием примитивных, плохо развитых проводящих тканей.
Наиболее широко распространены такие представители моховидных, как зеленый мох (кукушкин лен) и торфяной мох (сфагнум).
Зеленый мох известен также как кукушкин лен. Он относится к группе листостебельных мхов, потому что имеет стебли и листья. Покрывая почву сплошным ковром, кукушкин лен образует травяной пласт, который вытесняет другие зеленые мхи. Он впитывает из атмосферы много влаги, и это вызывает заболачивание почв. Зеленый мох — двудомное растение.
Высота зеленого мха 40 см. Стебель не разветвляется, содержит опорную ткань. Внутри стебля расположены проводящие пучки. К почве прикрепляется с помощью ризоидов.
Питаются зеленые мхи, как и все другие зеленые растения. С помощью ризоидов они поглощают из почвы воду и растворенные в ней минеральные вещества. Листья поглощают углекислый газ воздуха. В результате фотосинтеза образуются органические вещества.
Зеленый мох размножается бесполым и половым путями (рис. 2). Половое и бесполое поколения существуют совместно на одном растении.
Рис.2 Размножение зеленого мха
При половом размножении образуются мужские и женские гаметофиты. На верхушке мужского растения в антеридиях созревают мужские половые клетки. На верхушке женского растения в архегониях развиваются яйцеклетки. В результате их слияния происходит оплодотворение и образуется зигота. Из зиготы на женском растении (спорофит) развивается коробочка на ножке. В коробочке образуются споры, служащие для бесполого размножения. Созревшие споры высыпаются из коробочки наружу. При благоприятных условиях они прорастают, напоминая сначала разветвленные зеленые водоросли. Из одних проростков развиваются женские растения, из других — мужские.
Торфяной мох, или сфагнум, (рис. 3) — это многолетнее растение с сильно ветвящимся стеблем. В отличие от зеленых и других мхов у торфяных мхов нет не только корней, но и ризоидов. Воду и растворенные в ней минеральные соли поглощают стебли. Светло-зеленые листья сфагнума имеют клетки 2 видов: 1) удлиненные зеленые хлорофиллоносные клетки; 2) водоносные клетки. В зеленых клетках происходит процесс фотосинтеза, и через них от листьев к стеблю проходят органические вещества. Прозрачные мертвые клетки немного крупнее, здесь накапливается запас влаги. У этих водоносных клеток сохранились только оболочки. И когда сфагнум засыхает, т. е. погибают почти все зеленые клетки, листья его кажутся почти белыми. Поскольку сфагнум растет сплошным ковром, он является причиной заболачивания.
Рис.3 Торфяной мох или сфагнум
Сфагновые мхи — однодомные или двудомные обоеполые растения. Размножаются они половым и бесполым путями. При половом размножении из оплодотворенной яйцеклетки развивается небольшая коробочка, которая содержит множество спор. Бесполое размножение начинается с образования спор. Созревшие споры высыпаются из коробочки наружу. Из них вырастают многоклеточные предростки с многочисленными почками. Именно поэтому мох растет подушками, из которых в будущем развиваются торфяные мхи.
Образование торфа. Торфяные мхи растут в увлажненных местах. Нарастают они верхушками, а снизу отмирают и превращаются в торф. Засохшая часть стеблей из-за нехватки кислорода частично разлагается и образует торфяной слой. Органические кислоты, выделяемые мхом, замедляют его разложение.
Высшие растения — это одно из двух подцарств царства растений. К ним относятся нецветковые и цветковые растения. К высшим нецветковым растениям относятся высшие споровые растения (моховидные, плауновидные, хвощевые и папоротниковидные) и голосеменные.
Моховидные растения имеют стебли и листья. Настоящих корней у них нет. Функцию корней выполняют ризоиды. Широко распространены зеленый мох (кукушкин лен) и торфяной мох (сфагнум).
В природе встречается свыше 300 видов торфяных, или сфагновых, мхов. Торфяные мхи растут на болотах, в тундре, во влажных лесах. У них нет ризоидов. Воду они поглощают с помощью стеблей и листьев. Белыми их называют потому, что большую часть листьев занимает вода, накопленная мертвыми клетками, и цвет листьев становится почти белым. Торфяной мох ежегодно нарастает верхушкой, снизу отмирает и превращается в торф.
Торфяные мхи — основные торфообразователи. Торф — ценное полезное ископаемое. Используется комплексно как топливо, удобрение, теплоизоляционный материал и т. д.
Мхи, как и другие растения, являются необходимым компонентом природы и нуждаются в охране. В Красную книгу Казахстана занесено три вида мхов: сфагнум гладкий, пахифиссинденс крупнолиственный, ортотрихум приглаженный. Одним из мероприятий, направленных на сохранение мхов, является препятствование осушению болот.
Значение мхов. В результате процесса фотосинтеза мхи образуют органические вещества и выделяют в воздух кислород. Растут они на неплодородных почвах и способствуют образованию перегноя (гумуса). Как и другие растения, мхи засыхают и разлагаются при участии микроорганизмов. В результате образуется плодородная торфяная почва, пригодная для произрастания других растений. Мхи являются пищей для многих птиц и используются ими как гнездовой материал.
На торфяных болотах добывают торф, который является горючим полезным ископаемым и широко используется для отопления. Кроме того, он активно используется в качестве строительного материала (для теплоизоляции), удобрения и сырья, а также в химической промышленности. Из торфа получают спирт, карболовую кислоту и т. д.
Мхи — хранилище пресной воды. В заболоченных местностях они принимают участие в сборе воды. Осушение болот зачастую сопровождается исчезновением обитавших на них растений и животных, обмелением некоторых рек, учащением засух.
Мхи — высшие споровые растения (22-27 тыс. видов), живущие на суше во влажных местах. Наука о мхах — бриология. У листостебельных мхов есть стебель, листья, спорангии, вместо корней — ризоиды; у нелистостебельных — только зеленая пластинка 1 со спорангием. У мхов пе развиты сосуды древесины. Мхи фотосинтезируют, выделяют кислород, образуют перегной и торф, заболачивают почву и являются хранилищем 1 пресной воды.
Биологический русско-английский глоссарий
5 необычайно полезных свойств обычного мха
Как показывает опыт человечества, можно долгое время выживать используя исключительно подручные средства. Даже современный человек, при определённой доле навыков и умений, конечно, на такое способен. Нужно только знать что и как использовать. И современные бушкрафтеры постепенно это науку восстанавливают. Но мы не будем вам сейчас рассказывать, как с помощью одного только ножа построить многоэтажный сруб — этой информацией пусть делятся те, кто не понаслышке знаком с процессом. Мы лучше вам расскажем о чём-то более простом и легко применимом на практике. Например, о том, какие бывают полезные свойства мха.
Торфяной мох или сфагнум — особый род мхов, обитающий преимущественно на болотах и во влажной местности. Его отличительной чертой является то, что в процессе эволюции он научился великолепно запасать в себе воду — для этой цели у него даже образовались специальные полые полумёртвые клетки. Кроме того, именно он служит основным компонентом торфа — эффективной растопки, удобрения и вообще крайне полезного вещества. Собственно, биологические особенности сфагнума и определяют спектр его полезных свойств, который практически одинаков независимо от конкретного вида растения. Итак.
Лекарственное средство
Наиболее востребованное полезное свойство мха. Дело в том, что ему совершенно не принципиально, какую жидкость впитывать — обычную воду, кровь или сукровицу, поглощая её в 20 раз больше собственного веса. При этом, в отличие от традиционных повязок, мох сохраняет способность пропускать кислород, так что рана может дышать. Это препятствует размножению анаэробных организмов, облегчает дренирование и способствует скорому заживлению. А если учесть, что мох является ещё и мощным антисептиком за счёт огромного содержания фенольных и тритерпеновых веществ, то становится понятно, почему многие врачи до сих пор используют сфагново-марлевые повязки в качестве перевязочного материала. Да, их иногда обрабатывают борной кислотой, но это не обязательно.
То есть да, свежесорванный мох можно (и даже нужно) прикладывать к открытым ранам. И в отличие от традиционных повязок, его нужно менять намного реже, а найти значительно проще. Более того, мох можно использовать в качестве изоляционного материала при переломах. То есть всё знают, что в случае травмы кости нужно наложить шину. Но вот о том, что её не надо накладывать на голое тело помнят далеко не многие. И мох для целей изоляции отлично подходит. Он достаточно влажный, чтобы предотвращать трение, при этом, ежели что, легко вберёт в себя различные жидкости. Так что помните об этом полезном свойстве мха, если на болоте с вами вдруг какая-то неприятность случится.
Изоляционный материал
Помните, в начале статьи мы писали про сруб, сооруженный с помощью ножа? Так вот, мох и тут пригодится. Дело в том, что стены дома нужно будет как-то утеплять. Как вариант — глина, но она быстро рассохнется и прекратит исполнять свои функции. А вот мох в качестве утеплителя будет работать замечательно. Пустотелые клетки, да ещё плотно упакованные, отлично предотвращают выход тепла изнутри. А если из-за дождя снаружи они как-то промокнут, то за счёт своих антибактериальных свойств не станут прибежищем для плесени и других грибков. Просто высохнут — и снова будут нормально работать.
При этом влажность, за счёт гигроскопических свойств, которые сохраняются даже у сухого мха, будет равномерно распределятся по всей толще материала, что способствует равномерному испарению жидкости и более быстрому высыханию. А большинство современных утеплительных материалов нуждается ещё и в дополнительной антисептической пропитке… Один минус — мох, в отличие от них, прекрасно горит. Так что при пожаре он скорее усугубит ситуацию.
Растопка
Как уже уточнялось, мох — главный компонент торфа, высокоэффективной растопки. Так что даже просто в высушенном виде он довольно хорошо горит. Но для реализации этого полезного свойства мха есть маленькая проблема — его нужно сначала высушить. А этим нужно заниматься заранее, что при наличие почти под рукой запасов почти ископаемого торфа — не слишком-то рационально. А вот сконцентрироваться на заготовке действительно эффективного горючего — совсем другое дело. И это окажется намного эффективнее, чем рубить чахлую болотную растительность. А если учесть, что торф также является довольно эффективным удобрением, то становится понятно, что поселиться неподалёку от болота — не слишком-то плохая идея. Главное — место повыше выбрать.
Набивка
Высушенный мох не только хорошо горит, но и неплохо сохраняет свою форму за счёт упругости клеточных волокон. Так что очередное полезное свойство мха — возможность использовать его в качестве набивки для… Да для чего угодно. Матрас, подушка, одеяло — без разницы. Мох станет отличным наполнителем, в котором к тому же не заведутся микроскопические пылевые клещи — им тоже не по нраву антисептические свойства этого материала. А даже если заведутся, то всегда можно выкинуть, насушить нового и набить заново.
Фильтр для воды
Уникальное полезное свойство мха, которое ещё не начали широко использовать — способность эффективно отфильтровывать воду от различных загрязнений и микроорганизмов. И если первые, в том числе и различные металлы типа цинка, серебра, меди и чего похуже, просто накапливаются в полых и отмирающих клетках, то против микроорганизмов помогают антисептические свойства этого материала. То есть крупные частицы задерживаются механическим путём, микроорганизмы устраняются антисептическими веществами, ионы металлов задерживаются в клетках, а чистая вода идёт дальше.
На практике это выглядит следующим образом: берётся широкая пластиковая бутылка, у которой срезано дно, и равномерно заполняется слоями мха и дроблёного древесного угля, так, чтобы плотно было. Собственно, всё. Уголь дополнительно забирает на себя часть токсинов и вредных веществ, мох уничтожает микроорганизмы. Правда, стопроцентной гарантии нет, так что воду лучше потом прокипятить. Но от всяких химических загрязнений эта конструкция помогает довольно хорошо. Ну а главным её достоинством является простота и общедоступность материалов.
Конспект занятия по биологии на тему «Общая характеристика мхов. Зелёные мхи.»
Подцарство – Высшие споровые
Отдел – Мохообразные около 25 000 видов
Класс – Антоцеротовые около 300 видов
Класс – Печёночные около 10 000 видов
Класс – Листостебельные (настоящие мхи) около 15 000 видов
Порядки листостебельных: ▪ бриевые (зелёные) около 14 000 видов
▪ сфагновые (белые) свыше 300 видов
▪ андреевые (чёрные ) около 120 видов
► Понятие СПОРОФИТ и ГАМЕТОФИТ .
● Гаметофит – гаплоидное растение, являющееся половой стадией развития. На гаметофитах образуются мужские и женские половые органы – гаметангии. Антеридии – мужские половые органы, архегонии – женские.
● Гаметофитная стадия развития (половая) – это этап жизненного цикла растения от споры до зиготы.
● Спорофит – это диплоидная (бесполая) стадия развития растения . На спорофитах развиваются спорангии со спорами.
● Спорофитная стадия длится от момента образования зиготы до начала созревания спор.
● ГАМЕТОФИТ моховидных — это, как правило, низкорослые растения, редко достигающие несколько десятков сантиметров в длину.
На гаметофите находятся органы полового размножения – антеридии (мужские) и архегонии (женские).
Среди моховидных можно встретить как однодомные, так и двудомные виды. У однодомных и архегонии,и антеридии развиваются на одном и том же растении, у двудомных же — на разных, и в связи с этим выделяют мужские и женские особи
● СПОРОФИТ редуцирован и паразитирует на гаметофите. Спорофит моховидных называют иначе — спорогоном . Он, как правило, состоит из 3 элементов:
▪ коробочки (спорангия), в которой путём мейоза развиваются споры.
▪ ножки на которой располагается коробочка;
Для того чтобы сперматозоид достиг яйцеклетки и произошло оплодотворение, необходима вода.
Строение, размножение и цикл развития КУКУШКИНА ЛЬНА .
СФАГНОВЫЙ МОХ , образование торфа и его значение .
▪ ниже расположены ветви, отстоящие горизонтально ( торчащие ветви );
▪ ещё ниже длинные ветви свешиваются вниз вдоль стебля ( свисающие ветви ).
В кислой среде без доступа кислорода отмёршие стебли сфагнума и других растений не разлагаются до конца, а образуют слои полуразложившихся остатков в виде торфа.
● Моховидные живут в местах с повышенной влажностью (леса, болота).