Solun toiminta II Solun toiminta
6. Kasvien vesi- ja ravinnetalous 1. Avainsanat 2. Vesi nousee kasveihin lähes ilman energian kulutusta 3. Putkilokasvin rakenne ja toiminta 4. Ilmarakojen toiminta ja veden nousu 5. Putkilokasvien yhteyttämistuotteet kulkevat nilassa 6. Kasveilta kuluu energiaa ravinteiden ottoon 7. Niukin ravinne rajoittaa kasvua eniten 8. Tehtävät 9. Kuvat
Avainsanat: Osmoosi Sekovarsi Johtosolukko Johtojänteen puu- ja nilaosa Haihtumisimu Ilmarako Huulisolut Juuripaine Kasvien sopeutumat kuivuuteen Perusravinteet Pääravinteet Hivenaineet Lannoitus
Vesi nousee kasveihin lähes ilman energian kulutusta Kasvin on nostettava vettä juurien avulla painovoimaa vastaan. Maaperässä on yleensä enemmän vettä kuin juurien soluissa veden osmoottinen siirtyminen Sekovartiset kasvit ottavat vettä koko pinnallaan Putkilokasveille on kehittynyt kuljetusjärjestelmä: juuret (veden ja ravinteiden otto) varsi (aineiden kuljetus) lehdet (fotosynteesi)
Putkilokasvin rakenne ja toiminta Veden, ravinteiden ja yhteyttämistuotteiden kuljetukseen on kehittynyt johtosolukko: puuosa (veden ja ravinteiden kuljetus) nilaosa (yhteyttämistuotteiden kuljetus) Juurikarvat: tehostavat juurten toimintaa Sienijuuri: kasvin ja sienen symbioosi Haihtumisimu: veden haihdutus ilmarakojen kautta veden nousu juurista ylös haihtumisimun avulla Imu syntyy putkiloihin, kun kasvit yhteyttävät.
Ilmarakojen toiminta ja veden nousu Ilmaraot: veden haihtuminen sekä hiilidioksidin ja hapen vaihto Kun ilmaraot ovat auki, syntyy lehtiin alipaine veden nousu koheesion ja adheesion avulla. Ilmarakojen avautuminen ja sulkeutuminen onnistuu huulisolujen avulla. Yöllä juurikarvat ottavat ravinteita soluneste väkevöityy ja osmoosi käynnistyy. Juuripaine: näkyy aamukasteena pienten lehtien pinnalla.
Putkilokasvien yhteyttämistuotteet kulkevat nilassa Johtosolukon nilaosa kuljettaa: yhteyttämistuotteita, hormoneja, aminohappoja, tärkkelyksestä hajotettua sokeria. Nilaosassa aineita kuljetetaan sekä ylös kukkiin ja hedelmiin että alas juuriston ravinnoksi.
Kasveilta kuluu energiaa ravinteiden ottoon Kasvit tarvitsevat kasvuunsa vettä, ravinteita ja hiilidioksidia. Ravinteet ovat maaperän epäorgaanisia aineita: sidotaan kasvissa orgaanisiin yhdisteisiin ja käytetään entsyymien kofaktoreina Ravinteiden otto on aktiivista aineiden kuljetusta Ravinteet ja vesi kulkevat osin kuorisolukon soluväleissä, osin solujen sisäisesti. Juuren johtojänteisiin ravinteet valikoidaan solun kuljettajaproteiinien ja protonipumppujen avulla.
Ryhmätyö: ravinteet Jakaudutaan 6:een ryhmään ja tehdään esitelmät makro- ja mikroravinteista (open erillinen materiaali): 1. Ryhmä N ja P 2. Ryhmä Ca ja K 3. Ryhmä S ja Mg 4. Ryhmä B 5. Ryhmä Fe ja Mn, Cu ja Zn 6. Ryhmä Cl ja Mo, samanaikaiset puutosoireet Kertokaa ravinteen tehtävä kasveissa sekä tyypillisimmät puutosoireet (voi eritellä mänty, kuusi, koivu) sekä mitä liian suuret pitoisuudet aiheuttavat.
Niukin ravinne rajoittaa kasvua eniten Hiilen, hapen ja vedyn kasvit saavat fotosynteesillä. Kasvien tarvitsemat pääravinteet: N,P,K,S,Ca,Mg Kasvit tarvitsevat myös hivenaineita: Cu,B,Mo,Zn,Mn,Cr,Fe Kasvit tarvitsevat eri ravinteita kasvunsa eri vaiheissa. Luonnossa erilaisten kasvupaikkojen ravinteisuus vaihtelee. Kasvit voivat yleensä hyödyntää aina vain tietyn määrän tiettyä ravinnetta, jotkut voivat myös varastoida ravinteita.
Tehtävät 1. Aineiden virtaus koivussa 2. Yhdistä oikein 3. Kasvien veden tarve ja sopeutumat kuiviin oloihin (YO-tehtävä S-02) 4. Miksi kasvissa on virrattava vettä 5. Veden virtaus korkeassa puussa 6. Veden virtaus kasvissa ja ympäristöolot 7. Imevätkö kasvit vettä? 8. Leikkokukkien varren katkaisu 9. Mikroskooppikuvat kasvien varsista 10. Pellon ravinteet 11. Koejärjestelmä kasvin kasvusta 12. Epifyytti ja lihansyöjäkasvi 13. Keinolannoituksen oikeat suhteet
1. Aineiden virtaus koivussa Kuvaile nuolilla hapen, CO 2 :n, ravinteiden ja yhteyttämistuotteiden kulkua oheisessa koivussa.
2. Yhdistä oikein puuosa rungon suojaaminen jälsi veden kuljetus nila pituuskasvu kuori yhteyttämistuotteiden kuljetus kärkisilmu paksuuskasvu ravinteiden kuljetus
3. Kasvien veden tarve ja sopeutumat kuiviin oloihin (YO-tehtävä S-02) a) Mihin kasvit tarvitsevat vettä? b) Millä eri tavoin kasvit ovat sopeutuneet kuiviin oloihin?
4. Miksi kasvissa on virrattava vettä Miksi kasvissa on koko ajan virrattava vettä?
5. Veden virtaus korkeassa puussa Selvitä, mihin erilaisiin ilmiöihin vesivirtaus perustuu kymmeniä metrejä korkeassa puussa.
6. Veden virtaus kasvissa ja ympäristöolot Minkälaiset ympäristöolosuhteet nopeuttavat veden virtausta kasvissa?
7. Imevätkö kasvit vettä? Mitä mieltä olet sanonnasta Kasvit imevät vettä?
8. Leikkokukkien varren katkaisu Saadessasi leikkokukkia sinun kannattaa katkaista niiden varret vedessä muutaman sentin matkalta ennen kuin siirrät ne maljakkoon. Miksi tämä parantaa kukkien säilyvyyttä?
9. Mikroskooppikuvat kasvien varsista Maakasvit ottavat vettä juurillaan. Veden kuljetukseen kasvissa on erikoistunut johtosolukko. Johtosolukot ovat ryhmittyneet ruohovartisilla kasveilla johtojänteiksi. a) Nimeä oheisesta valomikroskoopilla otetusta varren poikkileikkauskuvasta Johtosolukon osia. b) Tutki puuvartisen kasvin varren poikkileikkausta. Nimeä johtosolukon osat. Selosta puun paksuuskasvua ja vuosirenkaiden muodostumista.
10. Pellon ravinteet Millä tavoin a) peltomaan ravinnepitoisuutta voidaan parantaa, b) ravinteita poistuu pellolta?
11. Koejärjestelmä kasvin kasvusta Selvitä kuvan avulla koejärjestelmä, jolla selvität vaikkapa fosforin vaikutusta kasvin kasvuun.
12. Epifyytti ja lihansyöjäkasvi Selvitä miten vesi- ja ravinnetalous poikkeaa normaalista a) epifyytillä b) lihansyöjäkasvilla.
13. Keinolannoituksen oikeat suhteet Keinolannoitesäkissä ilmoitetaan N-P-K-suhde. a) Mitä 17-6-12 tarkoittaa säkin etiketissä? b) Jos typpeä tarvitaan 85 kg/ha, kuinka paljon on käytettävä hehtaaria kohden? c) Kuinka paljon peltoon tulee b-kohdassa fosforia?