Министерство общего и профессионального образования Свердловской области
МАОУ «Школа №58» КГО
Рост растений на свету и в темноте
Исследовательский проект
Исполнитель: Третьякова Юлия
учащаяся 6 класса
МАОУ «Школа№58» КГО
Руководитель: Булатова Валентина
Андреевна, учитель биологии.
Камышлов 2016
Паспорт проекта
| Название | Рост растений на свету и в темноте |
| Руководитель | Булатова Валентина Андреевна |
| Тип | Исследовательский проект |
| Основная учебная дисциплина | Биология |
| Дополнительная дисциплина | Математика |
| Объект исследования | Факторы, влияющие на рост растений |
| Предмет исследования | Свет, как фактор роста растений |
| Цель | Исследовать влияние света на рост проростков различных культур |
| Задачи | 1. Изучить литературу о влиянии света на рост растений. 2. Провести эксперимент по выращиванию проростков растений в разных условиях 3. Выполнить сравнительный анализ по результатам эксперимента. |
| Проблема | Недостаточно знаний о росте растений в темноте. При каких условиях происходит увеличение массы растения? |
| Гипотеза | Если растения растут на свету, то их масса должна увеличивается за счет процесса фотосинтеза. Если растения растут в темноте, то их масса должна уменьшаться. |
| Предполагаемый результат | Увеличение массы растений, растущих на свету. |
| Предполагаемый продукт | Буклет |
| Необходимое оборудование | Экспериментальные материалы – семена овса и фасоли, почва, линейка, фотоаппарат. |
| Состав проектной группы | Третьякова Юлия, учащаяся 6 класса |
Содержание:
Введение……………………………………………………………………… . 4
1. Теоретическая часть. Влияние света на рост растений …………………..5
2.Практическая часть.
Наблюдение за ростом растений на свету и в темноте………………………8
Заключение…………………………………………………………………….11
Литература……………………………………………………………………..12
Введение
Под ростом растения обычно подразумевают необратимое увеличение его размеров. Рост растений зависит и от внутренних изменений, происходящих в клетках и тканях растений, и от внешних условий.
Более точным считается определение роста, которое дал Д. А. Сабинин (1963), то есть рост – это процесс новообразования элементов структуры организма.
При изучении биологии мы познакомились с тем, что рост – это движение растений в пространстве. Основное влияние на рост растений оказывает свет и гормоны роста. А при процессе фотосинтеза, который происходит только с участием света, происходит увеличение массы растения.
Мне стало интересно, могут ли растения расти в темноте? Будет ли в темноте происходить увеличение массы растения?
Была поставлена цель: исследовать влияние света на рост проростков различных культур.
Задачи:
1. Изучить литературу о влиянии света на рост растений.
2. Провести эксперимент по выращиванию проростков растений в разных условиях
3. Выполнить сравнительный анализ по результатам эксперимента.
Объект исследования: факторы, влияющие на рост растений.
Предмет исследования: свет, как фактор роста растений.
Гипотеза: Если растения растут на свету, то их масса должна увеличиваться за счет процесса фотосинтеза. Если растения растут в темноте, то их масса должна уменьшаться.
Теоретическая часть. Влияние света на рост растений
Основным условием, необходимым для роста растений является свет.
Растения используют свет двумя путями: во-первых, как энергетический ресурс (свет служит источником энергии для синтеза органических веществ — фотосинтез); во-вторых, как сигнал или источник информации. Свет оказывает влияние на темпы и характер роста, как отдельных органов, так и растительного организма в целом. При этом на разные стороны ростовых процессов влияние света проявляется неоднозначно.
Различают прямое и косвенное действие света на рост. С одной стороны, - это прямое, задерживающее действие света на рост растений. Свет влияет на прохождение фаз роста клеток, тормозя фазу растяжения и ускоряя переход клеток к дифференциации. Поэтому растения, находящиеся в темноте, всегда более вытянуты, чем растущие на свету. Задерживающее действие света на рост создает суточную периодичность роста. В ночные часы растения, как правило, растут значительно быстрее, чем в дневные. С другой стороны, свет оказывает косвенное влияние на рост растений, так как он необходим для фотосинтеза, являющегося источником органических веществ и энергии для ростовых процессов. Поэтому растения могут расти в темноте только за счет запаса органических веществ в семени (при прорастании) или образованных в дневные часы при фотосинтезе. Без света невозможно нормальное новообразование структур клетки и увеличение массы растительного организма.
На рост растений влияет и качество света. Наиболее сильное действие оказывает коротковолновые лучи (синие, фиолетовые и ультрафиолетовые).
Вместе с тем рост клеток растяжением может идти в темноте, более того, на свету этот процесс тормозится. Свет оказывает большое влияние и на формообразовательные процессы. Этиолированные проростки, выросшие в темноте, характеризуются рядом анатомических и морфологических особенностей. В отсутствие света происходит упрощение анатомической структуры стебля. Слабо развиваются ткани центрального цилиндра, механические и проводящие ткани. Вместе с тем растяжение клеток в темноте идет очень интенсивно. В результате образуются длинные, вытянутые стебли. Листья редуцированы, у двудольных растений вместо листовой пластинки образуются лишь небольшие чешуйки. Этиолированные проростки имеют слегка желтоватый оттенок, так как лишены хлорофилла. Более быстрое вытягивание стебля и корня, этиолированных проростков выработалось в процессе эволюции, так как в большинстве случаев прорастание семян происходит в почве в отсутствие света, и эти особенности, а также отсутствие листьев облегчают проростку проникновение через слой почвы.
Вытягивание стебля в отсутствие света является следствием отсутствия ингибиторов роста(гормоны, тормозящие развитие и формообразовательные процессы у растений). В темноте образуется много ауксинов (гормоны растений, стимулирующие клеточное растяжение). Нарушение соотношения ауксинов и ингибиторов вызывает несбалансированный рост. При выходе проростков на поверхность почвы происходят их внутренние и внешние изменения. В темноте у проростков двудольных растений гипокотиль (зародышевый стебелек) изогнут, что защищает точку роста в почве от повреждений. Под влиянием света этот изгиб выпрямляется. На свету рост стебля тормозится, рост листьев усиливается, и они принимают обычную форму. Под влиянием света происходят анатомические изменения стебля, дифференцируется эпидермис, появляются волоски, изменяется окраска — синтезируется хлорофилл. Эти изменения получили название фотоморфогенеза.
Ткани проростков могут рассматриваться как «световоды», т. е. они способны проводить свет. Вследствие этого под влиянием освещения надземных органов меняются направление и темпы роста корневых систем. Именно это способствует их углублению.
Рост растений связан с размножением клеток и с перераспределением веществ, входящих в состав растения. На свету благодаря фотосинтезу рост зеленых растений обычно приводит к увеличению массы тела, так как накопление органических веществ преобладает над расходом их на дыхание. В темноте рост зеленых растений происходит благодаря имеющимся органическим веществам при одновременной трате их на процесс дыхания, а потому при высушивании в проростках обнаруживается уменьшение веса сухих веществ.
2.Практическая часть. Наблюдение за ростом растений на свету и в темноте
Для выполнения опыта я взяла 10 семян овса и 10 семян фасоли. Посадила по 5 семян в баночки с почвой. Одну баночку с проростками овса и одну баночку с проростками фасоли оставила в темном шкафу. Такие же баночки с проростками овса и с проростками фасоли поставила на подоконник.
В течение 10 дней я проводила наблюдение за ростом растений. Вечером ежедневно в 18.00 проводила замеры роста растений, фотографировала их, данные заносила в таблицу.
В ходе эксперимента были получены следующие результаты:
Овёс на свету(в см)
| Рост растений | 1 день | 2 день | 3 день | 4 день | 5 день | 6 день | 7 день | 8 день | 9 день | 10 день |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,5 | 3 | 7 | 11 | 15 |
| 2 | 0 | 2 | 5 | 9 | 14 | 18 | 20,5 | 22 | 22 | 22 |
| 3 | 0 | 1 | 4 | 8,5 | 13 | 16,5 | 19,5 | 21,5 | 22 | 22 |
| 4 | 0,1 | 2,5 | 6 | 10 | 14,5 | 18 | 20,5 | 21,5 | 22 | 22 |
| 5 | 0,1 | 2 | 5 | 9,5 | 13 | 16 | 18,5 | 18,5 | 18,5 | 18,5 |
| Среднее значение | 0,04 | 1,5 | 4 | 7,4 | 10,9 | 13,8 | 16,4 | 18,1 | 19,1 | 19,8 |
Овес в темноте(в см)
| Рост растений | 1 день | 2 день | 3 день | 4 день | 5 день | 6 день | 7 день | 8 день | 9 день | 10 день |
| 1 | 0,2 | 2 | 5,5 | 11,5 | 18 | 23,5 | 27 | 27,5 | 28 | 28 |
| 2 | 0 | 1 | 4 | 8 | 14 | 20 | 23,5 | 25 | 26 | 27 |
| 3 | 0 | 1 | 4 | 8 | 15 | 21 | 25,5 | 26 | 27 | 28 |
| 4 | 0,1 | 2,5 | 5 | 10 | 15 | 18 | 19 | 20 | 22 | 25 |
| 5 | 0,1 | 2,5 | 5 | 9,5 | 16 | 21,5 | 25,5 | 25,5 | 27 | 28 |
| Среднее значение | 0,08 | 1,8 | 4,7 | 9,4 | 15,6 | 20,8 | 24,1 | 24,8 | 26 | 27,2 |
Среднее значение высоты овса, выросшего на свету-19,8см. Высота овса, выросшего в темноте-27,2см. Вывод: овес в темноте растет быстрее.
Фасоль на свету(в см)
| Рост растений | 1 день | 2 день | 3 день | 4 день | 5 день | 6 день | 7 день | 8 день | 9 день | 10 день |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 2-4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 5 | 0,5 | 1 | 2,5 | 10 | 13 | 15 | 18 | 19,5 | 22 | 25,5 |
| Среднее значение | 0,5 | 1 | 2,5 | 10 | 13 | 15 | 18 | 19,5 | 22 | 25,5 |
Фасоль в темноте(в см)
| Рост растений | 1 день | 2 день | 3 день | 4 день | 5 день | 6 день | 7 день | 8 день | 9 день | 10 день |
| 1 | 0,5 | 1 | 2 | 8 | 16 | 21 | 25 | 28 | 31 | 34,5 |
| 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 3 | 0,5 | 1,5 | 2,5 | 11 | 18,5 | 23 | 26 | 28 | 31,5 | 36,5 |
| 4 | 0 | 0,5 | 1 | 1 | 1,5 | 1,5 | 3 | 5 | 9 | 11 |
| 5 | 0,5 | 2 | 3,5 | 10 | 18 | 23 | 26 | 29,5 | 32 | 36 |
| Среднее значение | 0,38 | 1,25 | 2,25 | 7,5 | 13,5 | 17,1 | 20 | 22,6 | 25,9 | 29,5 |
Среднее значение высоты фасоли, выросшей на свету-25,5см. Высота фасоли, выросшей в темноте-29,5см. Вывод: фасоль в темноте растет быстрее.
После 10 дней растения я достала растения, промыла корни и высушила их. При взвешивании растений я узнала, что 5 растений овса, которые росли без света, весят 0,1578г, средний вес растений - 0,0315г. 5 растений овса, которые росли на свету, весят 0,1783г, средний вес растений- 0,0357г.
4 растения фасоли, которые росли без света, весят 1,0405г, средний вес растений – 0,2601г. 2 растения фасоли, которые росли на свету, весят 0,7275г средний вес растений –0,3637г.
Вывод: растения на свету имеют вес больше, чем растения, которые росли без света.
Заключение.
При проведении опытов по изучению влияния света на рост растений я пришла к следующим выводам:
1.Растения растут как на свету, так и в темноте.
2. В темноте растения растут быстрее, чем на свету.
3. На свету рост растений сдерживается ростовыми гормонами-ингибиторами.
4. В темноте рост растений происходит за счет растяжения клеток и усиливается ростовыми гормонами ауксинами.
5.Вес растений на свету увеличивается, так как идет процесс фотосинтеза и органические вещества образуются.
6. Вес растений в темноте уменьшается, так как вещества расходуются на процесс дыхания, фотосинтез без света не идет.
Литература
1. Влияние света на рост растений [Электронный ресурс] // Агрономия. Физиология и биохимия растений. 2011 – 2015. – Режим доступа: http://neznaniya.net/agronomija/fiziologija-i-biohimija-rastenij/1584-vliyanie-sveta-na-rost-rasteniy.html/ - для доступа к информационным ресурсам требуется авторизация. – Заглавие с экрана. (07.02.2016).
2. Знание удивительного мира в жизни человека и животных [Электронный ресурс] // Удивительный мир растений. – Режим доступа: http://www.valleyflora.ru/. (03.02.2016).
3. Растение это [Электронный ресурс] // Большая Советская энциклопедия. Академик, 2000 – 2014. Режим доступа: http://dic.academic.ru/dic.nsf/bse/ . (05.02.2016).
4. Физиология растений [Электронный ресурс] // Онлайн – энциклопедия. 2010 - 2013.- Режим доступа: http://fizrast.ru/. (04.02.2016).
5 589
9 573 
