Ruch u roślin Nastie - LOGIM.EDU.GORZOW.PL

2.15. Czynności życiowe
organizmów
Opracowała Bożena Smolik
Konsultant Arleta Poręba-Konopczyńska
Żywe istoty, pomimo ogromnej
różnorodności budowy i sposobów
funkcjonowania, cechują te same
podstawowe czynności życiowe.
Umożliwiają one przetrwanie organizmów
w zmieniających się bez przerwy warunkach
środowiska oraz wydanie potomstwa.
Czynności życiowe organizmów:







odżywianie
oddychanie
wydalanie
rozmnażanie
wzrost i rozwój
reakcja na bodźce
ruch
Bez energii nie ma życia



Wykonywanie wszystkich czynności życiowych jest możliwe dzięki
energii. Energii nie można zobaczyć, ale jest ona warunkiem życia,
ponieważ jest ona wykorzystywana w przebiegu wszystkich procesów
życiowych.
Energia nieustannie przepływa w obrębie komórki, pomiędzy
komórkami oraz pomiędzy organizmami.
Energię organizm pobiera, a następnie przetwarza na wiele sposobów:
1.Przekształcenie promieniowania słonecznego w energię chemiczną
w procesie fotosyntezy.
2. Uwalnianie energii w procesie oddychania w mitochondriach.
3. Przekształcanie energii chemicznej w mechaniczną, elektryczną,
osmotyczną, cieplną.

Część energii w postaci ciepła przenika do środowiska i rozprasza się.
Czynniki niezbędne do życia organizmów
W celu przekształcania energii organizm pozyskuje ze
środowiska następujące jego składniki:

pokarm,
woda,
sole mineralne,

tlen (dla oddychających tlenowo).


W celu przekształcania energii przez organizmy
niezbędne są:


odpowiednia temperatura,
światło.
Ponadto organizmy wymagają:

miejsce do życia.
Odżywianie się

Pokarm jest źródłem energii niezbędnej do życia
i substancji potrzebnych do budowy organizmu.

Ze względu na sposób odżywiania się organizmy dzielimy
na samożywne i cudzożywne.

Samożywność jest to zdolność organizmów do
wytwarzania własnej materii organicznej z substancji
nieorganicznych i energii pochodzącej ze środowiska.
Związki organiczne mogą być wytwarzane na drodze
chemosyntezy lub fotosyntezy.

Organizmy cudzożywne, w celu przyswojenia związków
organicznych, muszą najpierw pokarm zdobyć,
a następnie go strawić.
Fotosynteza

Fotosynteza jest to proces
produkcji związków
organicznych (glukozy) z
dwutlenku węgla i wody przy
udziale energii świetlnej, w
obecności chlorofilu.
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/res
ources/animacja_fotosynteza.html

Warunki niezbędne do
przebiegu fotosyntezy:





obecność w roślinie chlorofilu,
energia świetlna,
dwutlenek węgla ,
Woda,
odpowiednia temperatura.
Łańcuchy pokarmowe
Produkty fotosyntezy
są pokarmem następnej grupy
organizmów, czyli roślinożerców
http://www.scholaris.pl/cms/inde
x.php/resources/animacja_ener
gia_potrzebna_ciału.html
Podział organizmów cudzożywnych
BIOFAGI
ROŚLINOŻERCY
WSZYSTKOŻERCY
MIĘSOŻERCY
DRAPIEŻCY
PADLINOŻERCY
Podział organizmów cudzożywnych
SAPROBIONTY
SAPROFITY
SAPROFAGI
kałożercy
glebożercy
mułożercy

Destruenci, tj. saprofity i saprofagi, odżywiając się
szczątkami organicznymi, znajdującymi się w glebie,
mule, wodzie, ściółce leśnej, rozkładają materię
organiczną na związki nieorganiczne.

Umożliwiają w ten sposób krążenie pierwiastków
w przyrodzie.
Pasożyty

Miejscem bytowania
pasożytów i zdobywania
pokarmu są inne
organizmy.

Pasożyty zewnętrzne
przytwierdzają się do
swojego żywiciela za
pomocą przyssawek lub
innych narządów czepnych
oraz lepkich substancji.

Pasożyty wewnętrzne
wchłaniają pokarm już
strawiony przez żywiciela.
PASOŻYTY
ZEWNĘTRZNE
WEWNĘTRZNE
Oddychanie
 Energia
niezbędna do życia, zmagazynowana w pokarmach,
jest wyzwalana w procesie oddychania komórkowego. Im więcej
pokarmu i tlenu ma organizm tym więcej energii może
wykorzystać do swojej aktywności
 Sposoby


wyzwalania energii są dwa:
tlenowy
beztlenowy
Porównanie oddychania tlenowego i beztlenowego
znajdziesz na schemacie
http://www.scholaris.pl/cms/view_all.php?id=7993
 Warunkiem
oddychania tlenowego jest wymiana gazowa.
W
przyrodzie występuje wielka różnorodność przystosowań do
wymiany gazowej.
 Czynnikiem
o tym decydującym jest przede wszystkim
środowisko życia.
Sposoby wymiany gazowej
Wodne środowisko życia

Rozpuszczalność tlenu w wodzie jest niewielka i zmniejsza się
wraz ze wzrostem temperatury.

Proste zwierzęta wodne, o powolnej przemianie materii, np.
parzydełkowce, wirki, obleńce oraz większość pierścienic,
oddychają całą powierzchnią ciała.


Umożliwia im to cienka, przepuszczalna dla tlenu i dwutlenku węgla powłoka
ciała.
Wyżej uorganizowane zwierzęta wykorzystują skrzela:


skrzela zewnętrzne posiadają: skorupiaki, ślimaki morskie, małże, głowonogi
i larwy płazów
skrzela wewnętrzne posiadają ryby
http://www.scholaris.pl/cms/index.php/resources/film_oddychanie_za_pomocą_skrzeli.
html
Sposoby wymiany gazowej
Środowisko lądowe:

W powietrzu znajduje się 30 razy więcej tlenu niż w wodzie.

Problemem jest:

wysychanie powierzchni oddechowych,

duże straty wody przez organizmy.

Dlatego narządy oddechowe zwierząt lądowych ukryte są
we wnętrzu ciała.

Do wymiany gazowej tlenem atmosferycznym służą:


tchawki u owadów,

płucotchawki u pajęczaków,

płuca u kręgowców wodno-lądowych i lądowych.
U ROŚLIN -wymiana gazowa zachodzi przez aparaty szparkowe i
przetchlinki.
Wydalanie




Wszystkie przemiany, zachodzące w komórkach, prowadzą
do powstania ubocznych produktów przemiany materii.
Są one zbędne i często toksyczne.
Organizm musi je usunąć.
Produkty wydalania jednych organizmów mogą okazać się
podstawą funkcjonowania innych.
Produkty wydalania
U roślin:



woda,
dwutlenek węgla,
tlen.
U zwierząt wodnych:



amoniak,
woda,
dwutlenek węgla.
U zwierząt lądowych:






mocznik
kwas moczowy
dwutlenek węgla
woda
sole mineralne
nadmiar witamin
Wydalanie u roślin






Rośliny przez aparaty szparkowe lub całą powierzchnią ciała wydalają:
wodę (w postaci pary wodnej), dwutlenek węgla i tlen,
Parowanie wody umożliwia jej przesuwanie się, wraz z solami
mineralnymi, z korzeni do liści.
Dwutlenek węgla, powstały w procesie oddychania
wewnątrzkomórkowego, roślina usuwa na zewnątrz (w nocy) lub
wykorzystuje go do procesu fotosyntezy ( w dzień).
Tlen jest wytwarzany i usuwany aparatami szparkowymi wyłącznie
w dzień.
Niektóre produkty metabolizmu magazynowane są w wodniczkach.
Należą do nich, np.: barwniki, kofeina, teina, nikotyna, garbniki.
W wodniczkach odkładane są również sole szczawianu wapnia, które
najczęściej występują w postaci kryształów w wodniczkach lub w
cytoplazmie. Niektóre rośliny, np. rabarbar, szczaw, zawierają dużo
szczawianów i dlatego częste ich spożywanie może być przyczyną
odkładania się ich w nerkach lub pęcherzyku żółciowym.
Wydalanie u zwierząt wodnych


Zwierzęta wodne wydalają amoniak.
Jest to związek silnie trujący dla organizmu
nawet w małych ilościach, ale dobrze
rozpuszczalny w wodzie.
Wydalanie u zwierząt lądowych



Zwierzęta lądowe produkują mniej toksyczny związek
chemiczny - mocznik.
Jego stężenie w moczu musi być większe, by umożliwiało
oszczędną gospodarkę wodną.
Na bardzo oszczędne gospodarowanie wodą pozwala
usuwanie związków azotowych w postaci kwasu
moczowego (białe kryształki). Wytwarzają go owady,
gady i ptaki.
Narządy wydalania u zwierząt




CCałą powierzchnią ciała, bezpośrednio przez błonę komórkową –
pierwotniaki, jamochłony.
NNefrydia w postaci orzęsionego lejka w każdym segmencie,
wyprowadzającego z jam ciała toksyczne związki – występują u pierścienic
(dżdżownica).
CCewki Malpighiego w postaci cienkich wypustek jelita, w których
gromadzone są zbędne produkty przemiany materii, a następnie usuwane
wraz z kałem – występują u stawonogów.
NNerki, filtrujące zbędne produkty przemiany materii z krwi
występują u kręgowców.
–
Wydalanie produktów przemiany
materii jest wspomagane
przez inne narządy


Skrzela i płuca – wydalają dwutlenek węgla
i wodę
Skóra – wydala pot, a wraz z nim wodę, sole
mineralne, mocznik, kwas moczowy i amoniak.
Reakcja na bodźce

Organizmy w celu przetrwania muszą odbierać ze środowiska
zewnętrznego i przetwarzać informacje.

Organizmy jednokomórkowe odbierają bodźce za pośrednictwem błony
komórkowej. Reagują ruchem całego ciała na działanie bodźca.

Zwierzętom umożliwiają to narządy zmysłów, które odebrane
informacje przekazują do układu nerwowego.

Narządy zmysłów i stopień rozwoju
układu nerwowego komplikuje się
wraz z rozwojem ewolucyjnym zwierząt.

Rośliny również reagują na bodźce,
pochodzące ze środowiska zewnętrznego.

Odpowiedzią na bodziec jest ruch organów
roślin, tj. liści, łodygi, korzeni i kwiatów.
Bodźcem może być woda, światło,
przyciąganie ziemskie, temperatura,
substancje chemiczne, dotyk.
Ruch u roślin
Rośliny nie przemieszczają się. Ruch roślin polega na
zmianie położenia łodygi lub innego organu.
Ruchy organów roślin mogą być wywołane przez bodźce kierunkowe
– tzw.


tropizmy:
Fototropizm- reakcja na światło,
Geotropizm- reakcja na siłę grawitacji ( korzeń rośnie zawsze w
dół, a łodyga do góry),

Hydrotropizm- kierowanie się korzeni w stronę miejsc bardziej
wilgotnych,

Chemotropizm- nierównomierny wzrost korzeni pod wpływem
różnego stężenia substancji chemicznych w glebie

Tigmotropizm – to np. okręcanie się łodygi fasoli wokół podpory
Fototropizm i geotropizm
Jeżeli organ wygina się
w kierunku działającego
bodźca, to taki ruch
opatrujemy znakiem
dodatnim, a jeżeli w
kierunku przeciwnym do
działającego bodźca to
otrzymuje znak ujemnym.
Ruch u roślin
Nastie, to ruchy organów roślinnych
związane ze zmianą natężenia
bodźca niezależnie od kierunku jego
działania.



Fotonastie – to ruch, który polega na
otwieraniu się i zamykaniu płatków
kwiatów pod wpływem światła.
Termonastie – to ruch, który polega
na otwieraniu się płatków kwiatów pod
wpływem temperatury.
Sejsmonastie – to gwałtowny ruch
liści pod wpływem dotyku – tak
reagują listki mimozy i liście –pułapki
roślin owadożernych.
Przemieszczanie się organizmów





Sposób poruszania się zwierząt jest uzależniony od
stopnia organizacji budowy ciała oraz od środowiska
życia.
Niektóre bakterie aktywnie się poruszają np. za
pomocą ruchu rzęsek.
Pierwotniaki poruszają się ruchem pełzakowatym
lub rzęskowym.
U zwierząt wielokomórkowych, tkankowych, ruch
odbywa się za pomocą mięśni.
Ogromny udział w poruszaniu się zwierząt odgrywa
szkielet - zewnętrzny lub wewnętrzny.
Ruch w wodzie




Woda cechuje się dużą gęstością środowiska. Właśnie
dlatego ruch w wodzie wymaga wielu przystosowań, które
zmniejszają nakłady energii niezbędne do poruszania się
w tym środowisku.
Zwierzęta wodne mają między innymi opływowy kształt ciała,
co zmniejsza opór wody i nakłady energii na poruszanie się.
Naskórek najczęściej jest gładki i pokryty warstwą śluzu,
który zmniejsza siły tarcia.
Sposoby poruszania się:




odrzut – meduzy, kałamarnice,
falowanie ciałem – murena, węgorz,
ruch ogona – płoć, karp, leszcz,
ślizganie – płaszczka.
Ruch na lądzie

Powietrze jest mieszaniną gazów o mniejszej niż woda
gęstości. Właśnie dlatego ruch po lądzie nie wymaga dużych
nakładów energii. Jednak mała gęstość środowiska i brak siły
wyporu zmuszają organizmy do nakładów energii na
utrzymanie równowagi.

Różnorodność struktury podłoża, na którym żyją zwierzęta
lądowe sprawia, że ich kończyny i sposoby poruszania się są
zróżnicowane.

Sposoby poruszania się:




pełzanie – węże,
kroczenie – koń, czapla,
skakanie – kangur, wróbel,
lot – nietoperze, ptaki.
Rozmnażanie się

Istotna cechą organizmów jest ich zdolność do
rozmnażania się, czyli do wydawania potomstwa.

Proces ten warunkuje przetrwanie gatunku.
Różnorodność sposobów rozmnażania się
zostanie omówiona w jednym z następnych
tematów.
Zadania
1.
Wyjaśnij, jakie organizmy nazywamy saprofagami. Podaj jeden
przykład takiego organizmu.
2.
Wymień wszystkie czynniki, mające wpływ na odżywianie się
roślin.
3.
Na podstawie materiałów, zamieszczonych w prezentacji,
porównaj wydajność oddychania tlenowego i beztlenowego.
4.
Wyjaśnij na czym polegają tropizmy.
5.
Przedstaw, w jaki sposób, wybrany przez ciebie organizm,
przeprowadza procesy życiowe wymienione w prezentacji.
Źródła









J. Loritz-Dobrowolska i wsp.,Biologia 1,Operon,2009r.
E. Kłos i wsp., Ciekawa biologia1,WSiP, 2002r.
B.Klimuszko, Żak, 2009r.
B.Klimuszko, Żak,2001r.
H.Lach,J.Ślósarczyk, Nowa Era, 1994r.
Z.Sendecka i wsp., Vademecum, Operon, 2008r.
E.Pyłka-Gutowska,E.Jastrzębska, Bliżej biologii 1, WSiP, 2009r.
D.Cichy,I.Żeber-Dzikowska, Biologia 1, DEBIT, 1999r.
B.Potocka,W.Górski, Biologia 1, MAC Edukacja S.A.,2002r.
Wesołych Świąt
By Wam wszystko pasowało,
by kłopotów było mało,
byście zawsze byli zdrowi,
by problemy były z głowy,
by się wiodło znakomicie,
by wesołe było życie!