Проверьте знания: Транспирация у растений — тест по биологии с пояснениями

Содержание статьи5 разделов

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.

1. Что называют транспирацией?

2. Где вода испаряется перед выходом через устьице?

3. Как низкая влажность воздуха обычно влияет на транспирацию при открытых устьицах?

4. Почему ветер умеренной силы часто усиливает транспирацию?

5. Как высокая температура при достатке воды часто влияет на транспирацию?

6. Какова связь транспирации с движением воды по ксилеме?

7. Какой результат ожидается, если вазелином покрыть нижнюю сторону листа, где много устьиц?

8. Почему закрытие устьиц помогает растению при дефиците воды?

9. Как закрытие устьиц может повлиять на фотосинтез?

10. Какова одна из полезных функций транспирации помимо участия в подъёме воды?

11. В опыте одинаковые побеги поставили в воду: один под вентилятор, другой в спокойный воздух. Что предсказывается для первого?

12. Два одинаковых растения стоят при одинаковой температуре, но одно — во влажном воздухе, другое — в сухом. Где при открытых устьицах транспирация обычно выше?

13. Почему толстая восковая кутикула уменьшает потерю воды?

14. Что означает «транспирационный поток»?

15. Какой фактор может одновременно уменьшить транспирацию и фотосинтез?

16. Почему нельзя считать, что вся вода, поглощённая корнями, остаётся в клетках растения?

17. В лаборатории на лист надели прозрачный сухой пакет. Через время на внутренней стороне появились капли. Какое объяснение лучше?

18. Какое условие скорее всего уменьшит транспирацию при прочих равных?

19. Как растение может сократить потери воды без изменения размера листа?

20. Почему транспирация считается пассивным процессом испарения, хотя растение активно регулирует устьица?

21. Что вероятнее произойдёт при длительной транспирации, превышающей поступление воды из корней?

22. Какой вывод из опыта с разной влажностью будет наиболее корректным?

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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 19. D — Частично закрыть устьица. Регулирование устьичной щели позволяет быстро менять проводимость листа для водяного пара. Это один из основных механизмов контроля транспирации.
  20. 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. 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. 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.

Поставить оценку

Была ли статья полезной и понятной?

Пока нет оценок — будьте первым