IGCSE, A-Level & AP IGCSE, A-Level & AP Sheet preview · ⁨Предпросмотр листа⁩

Transport in plants · ⁨Транспорт веществ в растениях⁩

IGCSE Biology · ⁨Биология IGCSE⁩ · Topic 8 · ⁨Тема 8⁩

View Slides · ⁨Просмотр слайдов⁩ Train · ⁨Тренировать⁩
Video lesson for this topic · ⁨Видеоурок по этой теме⁩ Open the video page · ⁨Открыть страницу видео⁩
5:54

Транспорт веществ у растений

Высокое дерево поднимает воду на сто метров в воздух каждый день без насоса и движущихся частей. Оно делает это, используя только испарение из листьев…

English narration · English + 中文 subtitles burned in · ⁨Английское озвучивание · Английский + китайские субтитры (встроенные)⁩

8.1

Xylem and phloem · ⁨Ксилема и флоэма⁩
Syllabus · ⁨Программа⁩
English
Core Supplement
1 State the functions of xylem and phloem: (a) xylem – transport of water and mineral ions, and support (b) phloem – transport of sucrose and amino acids 3 Relate the structure of xylem vessels to their function, limited to: (a) thick walls with lignin (details of lignification are not required) (b) no cell contents (c) cells joined end to end with no cross walls to form a long continuous tube
2 Identify in diagrams and images the position of xylem and phloem as seen in sections of roots, stems and leaves of non-woody dicotyledonous plants
Русский
Базовый Дополнительно
1 Укажите функции ксилемы и флоэмы: (a) ксилема – транспорт воды и минеральных ионов, а также опора (b) флоэма – транспорт сахарозы и аминокислот 3 Сопоставьте строение ксилемных сосудов с их функцией в пределах: (a) толстые стенки с лигнином (детали лигнификации не требуются) (b) отсутствие клеточного содержимого (c) клетки соединены торец к торцу без поперечных перегородок, образуя длинную непрерывную трубку
2 Определяйте по схемам и изображениям расположение ксилемы и флоэмы на срезах корней, стеблей и листьев небревнистых двудольных растений

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Источник: Программа Cambridge International⁩

English

Plants have two transport tissues that run through the roots, stems and leaves:

  • xylem 木质部 — carries water and mineral ions 矿物质离子 up from the roots, and gives the plant support 支撑.
  • phloem 韧皮部 — carries sucrose 蔗糖 and amino acids 氨基酸 to wherever they are needed.

In a root, stem or leaf, the xylem and phloem lie side by side in vascular bundles 维管束.

Xylem structure (Supplement)

Xylem is made of long tubes called vessels 导管, well suited to carrying water:

  • their walls are thick and strengthened with lignin 木质素, which also helps support the plant.
  • the cells are dead and empty (they have no cell contents), so water flows through freely.
  • the cells are joined end to end with no walls across the tube, making one long, continuous pipe.
Русский
Высокое дерево, стоящее на поле
Дерево перемещает воду от корней вверх через сосуды ксилемы.

Растения имеют две транспортные ткани, проходящие через корни, стебли и листья:

  • ксилема — переносит воду и минеральные ионы вверх от корней, а также обеспечивает растению опору.
  • флоэма — переносит сахарозу и аминокислоты туда, где они необходимы.

В корне, стебле или листе ксилема и флоэма расположены рядом в сосудистых пучках.

Строение ксилемы (Дополнительно)

Ксилема состоит из длинных трубок, называемых сосудами, которые хорошо подходят для переноса воды:

  • их стенки толстые и укреплены лигнином, который также помогает поддерживать растение.
  • клетки мертвые и пустые (не содержат клеточного содержимого), поэтому вода свободно протекает через них.
  • клетки соединены торец к торцу без перегородок поперек трубки, образуя одну длинную непрерывную трубу.
Ксилема и флоэма рядом: ксилема — это трубка из мертвых полых клеток со стенками из лигнина, переносящая воду вверх, тогда как флоэма — живые клетки с просечно-ситовидными пластинками, переносящие сахарозу в обоих направлениях
Ксилема поднимает воду вверх по мертвым лигнифицированным трубкам; флоэма переносит сахарозу в живых клетках
Световая микрофотография части стебля в поперечном разрезе: ско окрашенных красным клеток ксилемы находятся в сосудистых пучках кольцом ближе к внешнему краю, а крупные бледные клетки паренхимы сердцевинной ткани заполняют центр
Срез стебля: окрашенная красным ксилема находится в проводящих пучках ближе к краю
Explore · ⁨Исследовать⁩

Xylem and phloem route · ⁨Транспортная система ксилемы и флоэмы⁩

Watch water and sugar move through different plant transport tissues. · ⁨Наблюдайте, как вода и сахар перемещаются через различные проводящие ткани растений.⁩

Vocabulary · ⁨Словарь⁩ Train · ⁨Тренировать⁩
English Русский
xylem/ˈzaɪləm/ ксилема
mineral ions/ˈmɪnərəl ˈaɪɒnz/ минеральные ионы
support/səˈpɔːt/ основа / подложка
phloem/ˈfləʊɪm/ флоэме
sucrose/ˈsuːkrəʊs/ сахароза
amino acids/əˈmiːnəʊ ˈæsɪdz/ аминокислоты
vascular bundles/ˈvæskjʊlə ˈbʌndlz/ сосудистые пучки
vessels/ˈveslz/ сосуды
lignin/ˈlɪɡnɪn/ лигнина
root hair cells/ruːt heə selz/ корневые волоски
root hairs/ruːt heəz/ корневые волоски
surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ площадью поверхности
cortex/ˈkɔːteks/ кора
mesophyll/ˈmesəfɪl/ мезофилл
stain/steɪn/ окраска / краситель
8.2

Water uptake · ⁨Поглощение воды⁩
Syllabus · ⁨Программа⁩
English
Core Supplement
1 Identify in diagrams and images root hair cells and state their functions
2 State that the large surface area of root hairs increases the uptake of water and mineral ions
3 Outline the pathway taken by water through the root, stem and leaf as: root hair cells, root cortex cells, xylem, mesophyll cells
4 Investigate, using a suitable stain, the pathway of water through the above-ground parts of a plant
Русский
Базовый Дополнительно
1 Определяйте по схемам и изображениям клетки корневого волоска и укажите их функции
2 Укажите, что большая площадь поверхности корневых волосков увеличивает поглощение воды и минеральных ионов
3 Кратко изложите путь, по которому проходит вода через корень, стебель и лист: клетки корневого волоска → клетки коркового слоя корня → ксилема → клетки мезофилла
4 Исследуйте с помощью подходящего красителя путь прохождения воды через надземные части растения

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Источник: Программа Cambridge International⁩

English

Water and mineral ions enter the plant through root hair cells 根毛细胞. The huge number of root hairs 根毛 gives a very large surface area 表面积, which speeds up the uptake of water and mineral ions.

The water then follows this pathway:

root hair cells → root cortex 皮层 cells → xylem → mesophyll 叶肉 cells in the leaf.

You can show this pathway by standing a plant or a white flower in water that contains a coloured stain 染色剂. The stain is carried up the xylem and colours the veins.

Русский

Вода и минеральные ионы попадают в растение через корневые волосковые клетки. Огромное количество корневых волосков обеспечивает очень большую площадь поверхности, что ускоряет поглощение воды и минеральных ионов.

Затем вода следует этому пути:

корневые волосковые клетки → клетки коркового слоя корня → ксилема → мезофилл в листе.

Этот путь можно показать, поставив растение или белый цветок в воду с окрашивающим красителем. Краситель поднимается по ксилеме и окрашивает жилки.

Цельное растение, показывающее поглощение воды корковыми волосками в почве, движение вверх по ксилеме в стебле и выход из листьев в виде водяного пара при транспирации
Вода всасывается корневыми волосками, поднимается по ксилеме и испаряется с листьев
Explore · ⁨Исследовать⁩

Water uptake by root hairs · ⁨Поглощение воды корневыми волосками⁩

Root hair cells take in water by osmosis — water moves from the dilute soil into the more concentrated cell. · ⁨Клетки корневых волосков поглощают воду путём осмоса — вода движется из разбавленного почвенного раствора в более концентрированную клетку.⁩

Watch lesson · ⁨Смотреть урок⁩
8.3

Transpiration · ⁨Транспирация⁩
Syllabus · ⁨Программа⁩
English
Core Supplement
1 Describe transpiration as the loss of water vapour from leaves
2 State that water evaporates from the surfaces of the mesophyll cells into the air spaces and then diffuses out of the leaves through the stomata as water vapour
4 Explain how water vapour loss is related to: the large internal surface area provided by the interconnecting air spaces between mesophyll cells and the size and number of stomata
5 Explain the mechanism by which water moves upwards in the xylem in terms of a transpiration pull that draws up a column of water molecules, held together by forces of attraction between water molecules
3 Investigate and describe the effects of variation of temperature and wind speed on transpiration rate 6 Explain the effects on the rate of transpiration of varying the following factors: temperature, wind speed and humidity
7 Explain how and why wilting occurs
Русский
Базовый Дополнительно
1 Опишите транспирацию как испарение водяного пара с листьев
2 Укажите, что вода испаряется с поверхностей клеток мезофилла в воздушные пространства, а затем диффундирует наружу из листьев в виде водяного пара через устьица
4 Объясните, как потеря водяного пара связана с: большой внутренней площадью поверхности, создаваемой соединенными между собой воздушными пространствами между клетками мезофилла, и размером и количеством устьиц
5 Объясните механизм, по которому вода движется вверх по ксилеме в терминах транспирационного тяги, которая поднимает столбик молекул воды, удерживаемый вместе силами притяжения между молекулами воды
3 Исследуйте и опишите влияние изменений температуры и скорости ветра на скорость транспирации 6 Объясните влияние на скорость транспирации следующих факторов: температура, скорость ветра и влажность
7 Объясните, как и почему возникает увядание

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Источник: Программа Cambridge International⁩

English

Transpiration 蒸腾作用 is the loss of water vapour 水蒸气 from the leaves.

  • Water evaporates 蒸发 from the wet surfaces of the mesophyll cells into the air spaces 气腔 inside the leaf.
  • The water vapour then diffuses 扩散 out of the leaf through the stomata 气孔.

What changes the rate of transpiration

Factor Transpiration is faster when… Why
temperature 温度 it is hotter water evaporates faster
wind speed 风速 it is windier wind carries the water vapour away
humidity 湿度 (Supplement) the air is drier a bigger difference makes water diffuse out faster

Worked example. In a potometer the air bubble moves 60 mm in 5 minutes. Find the rate of water uptake, and say what happens when a fan is switched on. Rate = distance ÷ time = 60 ÷ 5 = 12 mm per minute. Always give a rate its full unit, "mm per minute", not just "12". A fan raises the wind speed, which carries water vapour away from the leaf, so transpiration speeds up and the bubble moves further in the same 5 minutes.

How water rises up the xylem (Supplement)

As water vapour leaves the leaf, it pulls more water up behind it. This pull is called the transpiration pull 蒸腾拉力. The water molecules stick to one another by forces of attraction 吸引力, so they are drawn up the xylem together as one long column 水柱 of water.

Wilting (Supplement)

If a plant loses water faster than it can take it up, its cells become soft and the plant wilts 萎蔫 — the leaves and stem droop. This often happens on a hot, dry, windy day.

Русский

Транспирация — это потеря водяного пара с листьев.

  • Вода испаряется с влажных поверхностей клеток мезофилла в воздушные пространства внутри листа.
  • Затем водяной пар диффундирует наружу из листа через устичицы.
Крупный план листа: вода поднимается по ксилеме, испаряется с влажных клеток мезофилла в воздушные пространства, и водяной пар диффундирует наружу через открытую устьице
Вода испаряется с мезофилла и диффундирует наружу из устьиц в виде водяного пара

Что изменяет скорость транспирации

Фактор Транспирация происходит быстрее, когда… Почему
температура жарче вода испаряется быстрее
скорость ветра ветренее ветер уносит водяной пар
влажность (Дополнительно) воздух суше большая разница концентраций заставляет воду диффундировать наружу быстрее

Разобранное решение. В порометре воздушный пузырь смещается на 60 мм за 5 минут. Найдите скорость поглощения воды и скажите, что произойдет, если включить вентилятор. Скорость = расстояние ÷ время = 60 ÷ 5 = 12 мм в минуту. Всегда указывайте полную единицу измерения скорости, «мм в минуту», а не просто «12». Вентилятор увеличивает скорость ветра, которая уносит водяной пар от листа, поэтому транспирация ускоряется, и пузырь смещается дальше за те же 5 минут.

Как вода поднимается вверх по ксилеме (Дополнительно)

По мере выхода водяного пара с листа он тянет за собой больше воды. Это натяжение называется транспирационным тянущим усилием. Молекулы воды притягиваются друг к другу благодаря силам притяжения, поэтому они поднимаются вверх по ксилеме вместе, образуя один длинный столб воды.

Опад (Дополнительно)

Если растение теряет воду быстрее, чем может ее поглощать, его клетки становятся мягкими, и растение увядает — листья и стебель повисают. Это часто происходит в жаркий, сухой, ветреный день.

Explore · ⁨Исследовать⁩

The transpiration stream · ⁨Транспирационный ток⁩

Water is pulled up the plant in a continuous stream, from the roots to the leaves where it evaporates. · ⁨Вода поднимается по растению непрерывным потоком от корней к листьям, где она испаряется.⁩

Vocabulary · ⁨Словарь⁩ Train · ⁨Тренировать⁩
English Русский
transpiration/trænspəˈreɪʃn/ транспирация
water vapour/ˈwɔːtə ˈveɪpə/ водяной пар
evaporates/ɪˈvæpəreɪts/ испаряется
air spaces/eə ˈspeɪsɪz/ воздушные полости
diffuses/dɪˈfjuːzɪz/ диффундирует
stomata/ˈstəʊmətə/ устьица
temperature/ˈtemprɪtʃə/ температура
wind speed/wɪnd spiːd/ скоростью ветра
humidity/hjuːˈmɪdɪti/ влажность
transpiration pull/trænspəˈreɪʃn pʊl/ транспирационная тяга
forces of attraction/ˈfɔːsɪz ɒv əˈtrækʃn/ силы притяжения
column/ˈkɒlʌm/ столбец
wilts/wɪlts/ увядание
Watch lesson · ⁨Смотреть урок⁩
8.4

Translocation (Supplement) · ⁨Транслокация (Дополнительно)⁩
Syllabus · ⁨Программа⁩
English
Core Supplement
1 Describe translocation as the movement of sucrose and amino acids in phloem from sources to sinks
2 Describe: (a) sources as the parts of plants that release sucrose or amino acids (b) sinks as the parts of plants that use or store sucrose or amino acids
3 Explain why some parts of a plant may act as a source and a sink at different times
Русский
Базовый Дополнительно
1 Опишите транслокацию как движение сахарозы и аминокислот по флоэме от источников к стокам
2 Опишите: (a) источники как части растения, выделяющие сахарозу или аминокислоты (b) стоки как части растения, использующие или накапливающие сахарозу или аминокислоты
3 Объясните, почему некоторые части растения могут действовать как источник и сток в разное время

Source: Cambridge International syllabus · ⁨Источник: Программа Cambridge International⁩

English

Translocation 转运 is the movement of sucrose and amino acids in the phloem, from sources 源 to sinks 库.

  • sources are the parts that release sucrose or amino acids — for example the leaves, which make sugar by photosynthesis.
  • sinks are the parts that use or store them — for example growing roots, or a storage organ.
Русский

Транслокация — это движение сахарозы и аминокислот во флоэме от источников к стокам.

  • источники — это части, которые выделяют сахарозу или аминокислоты — например, листья, которые производят сахар в результате фотосинтеза.
  • стоки — это части, которые потребляют или запасают их — например, растущие корни или запасающий орган.
Лист, обозначенный как источник, выделяющий сахарозу, со стрелками в флоэме, несущей сахарозу вверх к растущему побегу и вниз к корням, оба обозначены как стоки
Флоэма перемещает сахарозу от источника к стоку; направление может меняться
Explore · ⁨Исследовать⁩

Translocation in the phloem · ⁨Транслокация во флоэме⁩

Phloem carries dissolved sugars from where they are made (the source) to where they are used or stored (the sink). · ⁨Флоэма переносит растворенные сахара от мест их образования (источник) к местам использования или хранения (потребитель).⁩

Vocabulary · ⁨Словарь⁩ Train · ⁨Тренировать⁩
English Русский
translocation/trænsləʊˈkeɪʃn/ транслокация
sources/ˈsɔːsɪz/ источники
sinks/sɪŋks/ тонет
Watch lesson · ⁨Смотреть урок⁩
8.4

Exam tips · ⁨Советы для экзамена⁩
English
  • Xylem: water and mineral ions, upward only, plus support — its cells are dead, with thick lignin walls. Phloem: sucrose and amino acids, in living cells.
  • Learn the water pathway: root hair cell → cortex → xylem → mesophyll.
  • Transpiration = evaporation from the mesophyll, then diffusion out of the stomata. It is faster when hotter, windier or drier.
  • Water rises by the transpiration pull; the water molecules hold together as a column.
  • Translocation goes from a source (where sugar is made or stored) to a sink (where it is used). The direction can change with the season.
Русский
  • Ксилема: вода и минеральные ионы, только вверх, плюс опора — её клетки мертвые, с толстыми лигниновыми стенками. Флоэма: сахароза и аминокислоты, в живых клетках.
  • Изучите путь воды: клетка корневого волоска → кора → ксилема → мезофилл.
  • Транспирация = испарение из мезофилла, затем диффузия через устьица. Она происходит быстрее при более высокой температуре, ветре или засухе.
  • Вода поднимается за счет транспирационного натяжения; молекулы воды удерживаются вместе в виде столба.
  • Транслокация идет от источника (где производится или хранится сахар) к стоку (где он используется). Направление может меняться в зависимости от сезона.

Interactive lessons on this topic · ⁨Интерактивные уроки по этой теме⁩

Work through it step by step, with instant-check exercises. · ⁨Пройдите его шаг за шагом с упражнениями мгновенной проверки.⁩

Past Papers · ⁨Архив экзаменационных работ⁩

More topics in IGCSE Biology · ⁨Биология IGCSE⁩ · ⁨Больше тем в IGCSE Biology · ⁨Биология IGCSE⁩⁩

Log in or create account · ⁨Войти или создать аккаунт⁩

IGCSE, A-Level & AP