Проверьте знания: Транспирация у растений — тест по биологии с пояснениями
Содержание статьи5 разделовПоказатьСкрыть
Лабораторная ситуация
Два одинаковых побега поставили в одинаковые сосуды с водой. Один оставили в спокойном влажном воздухе, второй поместили в более сухой поток воздуха. Через несколько часов уровень воды во втором сосуде снизился заметнее. Первые вопросы помогут объяснить наблюдение, не подменяя его готовым выводом.
вода в ксилеме→клетки листа→межклетники→устьица→атмосфера
Основной тест: 22 вопросов
В каждом задании один правильный ответ. После проверки появятся счёт, отметка «верно/неверно» и объяснение к каждому вопросу.
Результат появится после проверки.
Что повторить по ошибкам
Механизм: испарение → водяной пар → выход через устьица.
Факторы: влажность, температура, ветер, состояние устьиц.
Связи: охлаждение листа, ксилемный поток и риск увядания.
Открытые мини-задания
Они не входят в автоматический балл. Сравнивайте свой ответ с критериями: важна логика, а не дословное совпадение.
Предложите один контроль для опыта с вентилятором и транспирацией.Критерий: Нужно сохранить одинаковыми вид растения, площадь листьев, температуру, освещённость и исходный объём воды, меняя только движение воздуха.
Объясните связь между транспирацией и подъёмом воды по ксилеме.Критерий: Укажите испарение из листа, натяжение водного столба и когезию молекул воды.
Почему закрытие устьиц одновременно полезно и «дорого» для растения?Критерий: Полезно снижением потерь воды; цена — уменьшение поступления CO2 и возможное падение фотосинтеза.
Как читать результаты опыта
Если сухой движущийся воздух увеличил потерю воды, это согласуется сразу с двумя факторами: более сильным градиентом водяного пара и удалением влажного пограничного слоя около листа. Но такой вывод корректен только тогда, когда температура, площадь листьев и начальный запас воды сопоставимы.
Ключ и объяснения (статический резерв)
1. D — Потерю растением воды в виде водяного пара, главным образом через устьица. Транспирация — испарение воды растением, значительная часть которого идёт через устьица листьев. Этот процесс связан с водным обменом, охлаждением и движением воды по ксилеме.
2. B — С поверхности влажных клеточных стенок мезофилла в межклетники листа. Внутри листа вода испаряется с влажных поверхностей клеток мезофилла и попадает в воздушные полости. Затем водяной пар диффундирует наружу главным образом через устьица.
3. A — Увеличивает градиент водяного пара и обычно усиливает транспирацию. Сухой воздух содержит меньше водяного пара, поэтому разность между влажным внутренним воздухом листа и атмосферой увеличивается. Это обычно ускоряет выход водяного пара, если устьица остаются открытыми.
4. C — Он уносит влажный пограничный слой воздуха у поверхности листа. Неподвижный влажный слой воздуха рядом с листом уменьшает градиент водяного пара. Ветер удаляет этот слой и обычно облегчает диффузию воды в атмосферу.
5. D — Может усиливать испарение и транспирацию, если устьица остаются открытыми. Повышение температуры ускоряет испарение и может увеличить дефицит водяного пара воздуха. Однако реальный ответ растения зависит и от водообеспечения, поскольку при засухе устьица могут закрываться.
6. B — Испарение из листа создаёт натяжение, которое помогает подтягивать воду вверх по ксилеме. Потеря воды листьями снижает водный потенциал и создаёт транспирационную тягу. Благодаря когезии молекул воды это натяжение передаётся вниз по водному столбу ксилемы.
7. C — Выход водяного пара уменьшится, поэтому транспирация снизится. Непроницаемое покрытие блокирует часть устьиц и затрудняет диффузию водяного пара. Поэтому потеря воды листом обычно уменьшается.
8. A — Уменьшается потеря водяного пара из листа. Закрытые устьица снижают путь для выхода водяного пара и тем самым уменьшают транспирацию. Цена этого ответа — ограничение поступления CO2 и возможное снижение фотосинтеза.
9. D — Может снизить поступление CO2 и тем самым ограничить фотосинтез. Устьица служат главным регулируемым путём газообмена листа. При их закрытии CO2 поступает медленнее, поэтому скорость фотосинтеза может снижаться.
10. C — Испарительное охлаждение листа. На испарение воды требуется энергия, поэтому испаряющий лист может охлаждаться. Этот эффект особенно заметен при жаркой погоде, если растение обеспечено водой.
11. B — При прочих равных он обычно потеряет воду быстрее. Движение воздуха уменьшает толщину влажного пограничного слоя вокруг листа. Поэтому при открытых устьицах скорость диффузии водяного пара наружу часто возрастает.
12. A — В сухом воздухе. Сухой воздух создаёт больший градиент водяного пара между внутренними полостями листа и атмосферой. Во влажном воздухе этот градиент меньше, поэтому транспирация обычно слабее.
13. C — Она создаёт дополнительный барьер для испарения через поверхность эпидермы. Кутикула гидрофобна и снижает испарение непосредственно через эпидермис. У растений сухих местообитаний она часто выражена сильнее.
14. D — Движение воды от корней через ксилему к листьям, поддерживаемое потерей воды при транспирации. Транспирационный поток связывает водопоглощение корнями, движение воды по ксилеме и испарение в листьях. Эти этапы образуют единую систему водного транспорта.
15. B — Закрытие устьиц при водном дефиците. Закрытие устьиц сохраняет воду, но одновременно ограничивает поступление углекислого газа. Поэтому защитная реакция на засуху может снижать фотосинтетическую активность.
16. A — Большая доля воды возвращается в атмосферу через транспирацию. Растение использует часть воды в обмене и поддержании тургора, но значительное количество испаряется. Транспирация поэтому является крупным потоком воды через растение, а не только небольшими потерями.
17. C — Лист выделял водяной пар, который затем конденсировался на пакете. Водяной пар, выделяемый листом, накапливается внутри пакета и конденсируется на более холодной поверхности. Такой опыт демонстрирует потерю воды надземными органами.
18. B — Высокая влажность воздуха. Высокая влажность уменьшает разность содержания водяного пара между листом и окружающим воздухом. Следовательно, диффузионный выход воды обычно становится слабее.
19. D — Частично закрыть устьица. Регулирование устьичной щели позволяет быстро менять проводимость листа для водяного пара. Это один из основных механизмов контроля транспирации.
20. A — Сам выход водяного пара по градиенту не требует прямых затрат АТФ, но состояние устьиц регулируется живыми клетками. Диффузия водяного пара наружу идёт по физическому градиенту и не требует насоса для каждой молекулы. Однако растение активно управляет сопротивлением этому потоку через работу замыкающих клеток.
21. C — Тургор клеток снизится и растение может завянуть. Если потери воды устойчиво превышают поступление, клетки теряют тургор. Видимым следствием может стать увядание, а при тяжёлом дефиците — повреждение тканей.
22. B — Если остальные условия одинаковы и в сухом воздухе вода теряется быстрее, влажность действительно влияет на транспирацию. Корректный эксперимент меняет один фактор и контролирует остальные. Тогда различие скорости потери воды можно обоснованно связать с влажностью воздуха.
Поделиться
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.