Элодея пользуется большой популярностью среди владельцев домашних аквариумов. Если рассмотреть лист элодеи под микроскопом, то можно обнаружить, что состоит он всего из двух слоев клеток, где верхний слой имеет более крупные клетки, чем нижний. А если рассматривать данное растение дольше, то можно обнаружить весьма интересные факты о его строении.
Подобное растения часто используют для аквариума
Характеристика и разновидности элодеи
Elodea – род подводных растений семейства водокрасовые (Hydrocharitaceae), который полезен в аквариумах. Название «elodea» происходит от греческого слова «helodes», что означает «болота». Элодея или водяная чума – это травянистые многолетники с темно-зелеными листьями, расположенными по два-семь оборотов вдоль стебля. Обычно они двудомные (особи несут только мужские или женские цветки) и дают семена в эллипсоидальных или овальных капсулах. Вам продемонстрирует как выглядит растение элодея фото ниже. Растут элодеи в спокойных водах глубиной до 1 метра, поэтому вы найдете их в озерах, прудах, болотах и медленных ручьях. Виды не переносят соленую воду и нуждаются в солнце, чтобы процветать. Воды, которые содержат осадок или водоросли – плохая среда для роста.
Elodea являются родными для Нового Света, хотя некоторые виды зарекомендовали себя как инвазивные. Например, канадские водоросли ( Elodea canadensis ) натурализовались в Азии , Африке, Австралии и Европе и являются препятствием для судоходства во многих районах.
| Домен (Regio) | Эукариоты (Eukaryota) |
| Царство (Regnum) | Растения (Plantae) |
| Тип (Phylum) (отдел) | Цветковые (Angiospermae) |
| Класс (Сlassis) | Однодольные (Liliopsida) |
| Отряд (Оrdo) (порядок) | Частухоцветные (Alismatáles) |
| Семейство (Familia) | Водокрасовые (Hydrocharitáceae) |
| Род (Genus) | Элодея или Водяная чума (Elodea) |
Правила занятий
Необходимо помнить о том, что работу можно проводить лишь после тщательного изучения техники безопасности и строения микроскопа, без которых проведение исследования невозможно. Работа предполагает использование различных режущих и колющих предметов (например, нож, пинцет и препаровальная игла). Место проведения работы должно быть подготовлено. Прежде чем приступать к исследованию, необходимо протереть стол и выполнить все пункты подготовительного этапа. Для этого нужно ознакомиться с правилами безопасности и правилами оформления рисунка. Учитель должен предоставить правила ученикам до того, как учащиеся приготовят препарат кожицы чешуи лука.
Техника безопасности
Все правила безопасности подлежат строгому соблюдению:
- Необходимо быть очень внимательным и аккуратным при работе с острыми приборами.
- Нужно убрать со стола все лишние вещи.
- Запрещено ходить по классу во время исследования, так как это может повлиять на работу, результаты других учеников и безопасность оптических приборов.
- Все этапы работы должны производиться над подносом для приборов, чтобы не запачкать рабочее место йодом.
После объяснения правил безопасности и раздачи всех необходимых материалов для работы, необходимо обратить внимание на правильное оформление рисунка и дефиниции биологических терминов.
Оформление рисунка
- Рисунок должен иметь название.
- Изображение должно быть нарисовано в левой части рабочей страницы и занимать примерно одну четверть пространства на листе (рисунок должен быть крупным и отчётливым).
- К отдельным объектам на рисунке подпись не ставится, объекты нумеруются на отходящих отрезках, начерченных простым карандашом.
- Цифры необходимо расшифровать справа или под рисунком.
Виды
Элодея канадская
Фото: Элодея канадская
— Реклама —
Elodea canadensi стала популярным видом для водных садов и аквариумов с прохладной водой. Поглощая питательные вещества, она помогает контролировать водоросли и поддерживать чистоту воды. На ней растут хрупкие, ветвистые, запутанные побеги (стебли) длиной до 100 сантиметров (300-400 сантиметров в дикой природе), с короткими, висячими, в форме копья, яйцевидными темно-зелеными листьями (длиной до 1,5 сантиметров). Крошечные, апетальные, зеленовато-белые цветки появляются с июля по сентябрь. На чуме произрастают и мужские, и женские цветки, которые появляются на отдельных растениях. Мужские цветы редкие, поэтому размножение чаще происходит путем фрагментации стебля, чем половым путем. Когда происходит опыление, вид распространяется по воде (пыльца переносится с мужских на женские цветки). Водоросль также производит почки (турионы), которые осенью опускаются на дно, зимуют как спящие почки, которые производят новые особи весной. Колонии в дикой природе обеспечивают превосходное укрытие для рыб, мелких ракообразных, личинок насекомых и улиток.
Элодея канадская покрыла водоем
Элодея канадская родом из Северной Америки, но широко натурализована в Европе. Синоним растения и ее первоначальное название – Anacharis canadensis. Вид иногда продается небольшими гроздьями для больших аквариумов, где он производит интересную листву и служит как оксигенатором, так и осветлителем воды, хотя его близкий родственник, Egeria densa (бразильская водоросль, продаваемая под названием anacharis), чаще покупается аквариумистами для этой цели.
Элодея натолла
Фото: Элодея натолла
Elodea nuttallii (Nuttall’s waterweed) – многолетнее подводное растение, произрастающее в Северной Америке. E. Nuttalli представляет собой двудомный вид с плавающими цветами и укоренением в узлах. Стебли длинные и стройные, часто свободно разветвленные. Листья бледно-зеленые, более или менее равномерно распределены по стеблю, обычно по 3 или иногда по 4, линейные или узко ланцетные, часто с изогнутыми краями; 6-13 миллиметров в длину, 0,7-1,5 миллиметров в ширину, острые на конце. Нижние листья расположены попарно и меньше в размерах, яйцевидно-ланцетные. Стебель тонкий, в поперечном сечении круглый, часто свободно разветвленный, длиной 30-100 сантиметров. Корень белый, неразветвленный, не всегда присутствует. Цветок растет маленький, не более 8 миллиметров в поперечнике; восковые белые цветки появляются на концах длинных нитевидных стеблей и имеют 3 лепестка и 3 чашелистика. Мужские и женские цветки встречаются на отдельных растениях, но мужские цветки появляются редко. Мужские расположены в средних пазухах, сидячие, яйцевидные, длиной около 2 миллиметров, в двух частях покрыты пятнами, но лопасти, скрученные вместе, выглядят заостренными; они всплывают на поверхность воды, где раскрываются.
Элодея натолла фото под водой
Чашелистики яйцевидные, длиной около 2 миллиметров, иногда красноватые; лепестки отсутствуют или до 0,5 миллиметров длиной, яйцевидно-ланцетные; тычинок 9. Женские цветочки узко цилиндрические, слегка расширенные в основании и на конце, длиной 9-25 миллиметров; вытянуты на поверхность нитевидным гипантием длиной до 9 сантиметров; чашелистики зеленые, крошечные яйцевидные, длиной 1 миллиметров; лепестки белые, яйцевидные, длиннее чашелистика; рыльца стройные. Плоды узко-яйцевидные, 5-7 миллиметров длиной; содержат несколько семян. Созревают под водой. Семена веретенообразные, длиной 3,5-4,6 миллиметров, основание с длинными волосками.
Ботаническое описание и систематика растения
— Реклама —
Отличить водную чуму от других видов можно по ряду таких ботанических признаков:
- У Elodea высокий, тонкий, разветвленный стебель, длина которого может превышать 300 сантиметров.
- Элодея не свободно плавающее растение. Она использует корень, чтобы прикрепить себя к грунту.
- На виде растут листья в форме лезвия, с мелкими зубчатыми краями. Они расположены в виде мутовок, состоящих из 2–3 (реже до листков. Водяная чума остается зеленой круглый год. Листья могут быть яркими или темно-зелеными.
- При микроскопическом рассмотрении листка видно особенности клетки элодеи: там находится цитоплазма с зернышками, ядро, хлоропласты. Рисунок клеток листа представлен ниже.
- Каждая водоросль производит и мужские и женские цветы. Цветки мелкие и белого цвета. Они произрастают сверху коротких цветущих стеблей, над поверхностью воды. На лепестках находится слой воска.
- Элодея цветет с мая по октябрь. Женские цветы свободно плавают на поверхности воды, пока они не встретятся с мужскими. Это «столкновение» инициирует перенос пыльцы и приводит к успешному опылению цветов.
- Плод элодеи представляет собой цилиндрическую или овальную капсулу, заполненную мелким семенем.
Строение под микроскопом
Изучение данного растения — частая практика на школьных уроках биологии. Для этого необходимо срезать один листик со стебля, поместить его на предметное стекло и туда же капнуть немного воды. Сверху его необходимо накрыть покровным стеклом.
Строение клеток элодеи под микроскопом представляет собой два слоя. Клетки верхнего слоя более прозрачные и более вытянутые с края. При увеличении хорошо просматриваются оболочка клеток, цитоплазма, которая имеет зернистую структуру, хлоропласты и клеточное ядро. Часто ядро могут закрывать хлоропласты. В основном вся клетка заполнена клеточным прозрачным соком.
Есть ряд нюансов в окрасе клеток
При детальном рассмотрении обнаруживается, что хлоропласты распределяются только по цитоплазме. Сбоку они имеют приплюснутую форму, сверху — округлую, из чего можно сделать вывод, что они имеют форму чечевицы. Хлоропласты двигаются с разной скоростью, на что влияют температурные и прочие воздействия.
Если поместить над листом источник яркого света, то пойдет процесс фотосинтеза, способствующий образованию зерен крахмала в тельце хлоропласта, которые выглядят они как маленькие светящиеся зерна.
При добавлении йода эти зерна приобретут характерный синий цвет. Цитоплазма при этом станет желтоватой и перестанет двигаться, так как йод действует на нее губительно. Клеточное ядро также окрасится в желтый цвет.
Живая клетка растения обладает свойствами полупроницаемости, которая характеризуется следующим образом: края цитоплазмы полностью проницаемы для воды, но при этом совершенно непроницаемы для растворов с крупными молекулами. Так как клеточный сок содержит высокую концентрацию солей, сахаров и прочих веществ, а внешняя среда — меньшую, вода, поступающая внутрь вакуоли, будет выравнивать концентрацию клеточного сока и внешнего раствора.
Искусственным способом можно создать такие условия, когда концентрация наружной среды будет выше. Для этого лист растения необходимо поместить в гипертонический раствор. К таким растворам относятся:
- раствор калийной селитры (15%);
- раствор сахара (30%);
- раствор поваренной соли (0%) и т. д.
Чтобы наблюдать процесс плазмолиз, следуйте инструкции ниже
Процесс плазмолиз
Под действием раствора вода, проходящая в протопласт, станет попадать в окружающую жидкость, сама вакуоль сократится, цитоплазма отсоединится от стенок клетки, и образовавшееся пространство заполнится внешним раствором. Такой процесс имеет название «плазмолиз».
Для того чтобы наблюдать такой процесс, необходимо поместить листик на предметное стекло, капнуть немного воды, снова накрыть его покровным стеклом, затем выбрать клетку с хорошо просматривающейся цитоплазмой. После этого с одной стороны стекла нужно капнуть раствор, а с другой — подложить фильтрованную бумагу. Бумага начнет втягивать воду и способствовать проникновению раствора.
Подобные процессы можно также наблюдать, если провести подобный эксперимент с луковой чешуей. Если же на клетку было оказано воздействие йода, вызвать плазмолиз в ней будет невозможно даже при помощи различных растворов.
Технология выращивания
Условия содержания и ухода за элодеей
- Elodea – пресноводный организм, который следует посадить и растить в дехлорированной воде. Вода из крана в большинстве домов содержит хлор, который может нанести вред вашей водоросли. Элодея должна быть полностью погружена в дехлорированную воду. Дехлорируйте ее с помощью специальных химических веществ, разработанных для этих целей.
- Elodea относительно нетребовательные к свету, 10–12 часов в день ей будет достаточно.
- Чума хорошо растет при температуре от 10 до 25 ° С.
- Благоприятно для роста pH 6,5-7,5.
- Элодея – водное растение; погрузите ее дехлорированную водную среду в вашем аквариуме. Она может расти без корней (как свободно плавающий вид), однако, рост будет более энергичным при укоренении в субстрат.
- Нет необходимости подкармливать вид; Elodea получает большую часть полезных веществ из воды через листья и сквозь свет.
Размножение элодеи
Фото: Растение Элодея
Elodea распространяют семенами и, чаще, путем фрагментации стебля. Деление стебля производят осенью.
Основные органеллы растительной клетки
Таким образом, эпидермис лука содержит удобные для изучения под микроскопом клетки. Тип растительной ткани кожицы лука — покровный. Под микроскопом средней мощности можно с лёгкостью увидеть основные клеточные структуры, например, ядро, ядрышко и клеточную мембрану.
Ядро клетки кожицы лука можно увидеть в микроскоп, не прилагая усилий. Это тёмное крупное пятно заметнее всех других органоидов. В ядре содержится генетический материал. В ядре также можно обнаружить круглые структуры, называемые ядрышками. Ядрышко является важной органеллой, играющей одну из ключевых ролей работы всего организма.
Благодаря ядрышку, образуются небольшие органеллы — рибосомы. Рибосомы — это очень маленькие клеточные структуры, которые невозможно увидеть с помощью светового микроскопа. В луковой клетке также присутствует хорошо развитая клеточная стенка и клеточная мембрана, которые можно разглядеть в микроскоп средней мощности.
Между вакуолью и клеточной стенкой находится цитозоль. Цитозоль — это прежде всего вода, соли и органические молекулы, выполняющие различные функции в организме. Внутри находятся другие органеллы: органические структуры, которые служат фабриками, коммуникационными центрами и другими функциональными элементами в управлении клеточным метаболизмом (обменом веществ). А также внутри этой органеллы находятся включения, состоящие из ряда элементов, крахмалов, белков и других молекул, используемых в качестве строительных блоков для ряда функций.
Чем полезна и как применять растение?
- Элодея – аквариумный вид. Ее высаживают в декоративных целях в пресноводных аквариумах.
- Рыба и водные насекомые в вашем садовом пруду могут использовать водяную чуму для еды и прикрытия.
- Если вы выращиваете водоросль в своем пруду, она добавляет в него кислород и является важной частью его экосистемы.
- В отличие от других растений, элодея обеспечивает пищу и убежище для водной жизни в вашем пруду в течение всей зимы.
- Плотный рост «матов» elodea может помешать некоторым видам использования вашего водоема, таким как катание на лодках и рыбалка.
- Чрезмерный рост может также снизить уровень растворенного кислорода в течение лета, что приводит к гибели рыб.
- Избыточный рост чумы является признаком чрезмерного содержания питательных веществ (фосфора и азота) в воде.
Источник: