Oggi, 5 ottobre, la maestra ha portato a scuola una pianta di “miseria
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Oggi, 5 ottobre, la maestra ha portato a scuola una pianta di “miseria”. Durante il tragitto si sono spezzati due rametti. Non vogliamo buttarli via; tentiamo di far crescere una nuova piantina. Se li piantiamo, sopravvivranno e cresceranno? Le nostre ipotesi Se. D. Bisogna metterne uno in un bicchiere d’acqua. Se comincia a crescere lo mettiamo in un vaso con terra e se cresce ancora siamo fortunati. B. V. Bisogna ripiantarlo nella terra, dare acqua come alle altre piante e aspettare che faccia radici. S. V. Potremmo metterli in un altro vaso con terra e acqua e vedere se cresce. D. D. Io dico di metterli in un vaso con terra, all’ombra, in classe. M. F. Bisogna piantarli nella terra, dare acqua e tenerli non troppo al sole. M. V. Bisogna metterli nell’acqua e aspettare che cresca. Se crescono poi li mettiamo in un vaso. R. V. Bisogna metterli nell’acqua perché restino freschi. So. D. Troppo sole li secca. Bisogna metterli all’ombra e nell’acqua. A. V. Bisogna metterli nell’acqua e aspettare che crescano radici. E. V. Io li metterei in un altro vaso con terra e acqua. 1 Itinerario di ricerca 1. Immergere un ramo spezzato in acqua 2. Mettere un altro ramo nella terra (senza radici) 3. Effettuare prove con altre piante in acqua 4. Piantare un’altra pianta con radici in terra 5. Provare con alcuni semi (fagiolo, grano, granoturco, girasole…) nell’ovatta per osservare i cambiamenti. Registrare lo sviluppo. ESPERIMENTO 5/10 12/10 disegno stato descrizione iniziale cambiamenti acqua è spuntata pianta verde in una piccola terra radice pianta rossa in descrizione 12/12 descrizione cambiamento cambiamento cambiamento non si notano pianta verde in 12/11 … acqua fagioli in ovatta mais in ovatta girasole in ovatta grano in ovatta 2 A COSA SERVIRANNO LE RADICI? SECONDO ME… D.D. Servono per far crescere, da sotto vengono tante radici, anche grosse, che vanno nella terra e aiutano la pianta a stare in piedi. So.D. Servono per tenere in piedi la pianta e per bere l’acqua. M.V. Le piante si fanno crescere le radici per stare in piedi e per nutrirsi. Quando noi diamo acqua, le piante la risucchiano e la portano su. Ci sono anche degli esseri piccolini che succhiano l’acqua. B.V. Le radici servono alle piante per crescere e per mantenersi attaccate al suolo, loro hanno le radici e noi abbiamo le gambe. S.V. Servono per aiutare la pianta a cibarsi, per farla crescere e per fare la fotosintesi clorofilliana. Se.D. Le radici servono per nutrire la pianta e per farla crescere. R.V. Servono per far crescere la pianta, ma se metti troppa acqua marciscono. E.V. Servono per far crescere la pianta e per attaccarsi per terra. A.V. Servono per far crescere i fiori. Se le metti dentro la terra e dai acqua sono contente. M.F. Servono a far vivere la pianta, farla crescere, bere, nutrirla. 3 Osserviamo le radici in classe con la lente di ingrandimento. Il grano ha delle radici che partono dai semi come dei fasci. Questa radice e tutte quelle di questo tipo si chiamano radici fascicolate. Dal fagiolo parte un’unica radice piuttosto grossa, da cui si dipartono piccole radici sempre più sottili. Le radici come questa si chiamano radici a fittone. Osserviamo altre radici su un testo di scienze (es. Il libro delle piante) Le piante molto alte e, in genere, gli alberi hanno radici molto grosse che si ramificano dal tronco e diventano sempre più sottili. Queste radici si chiamano radici ramose. 4 Ma tu mangi radici?? Risposte … Alcune grosse radici a fittone sono commestibili per gli uomini. Esse sono dei depositi di sostanze nutritive costruite dalle piante. Assaggiamo la carota, il sedano rapa, la rapa, la rapa rossa, il ravanello, la scorzonera (o radice amara) la nostra insalata di radici: 5 Dove “vanno” le radici? In tutti i nostri semi, disposti in tutte le posizioni, le radici si dirigono sempre verso il basso. Proviamo a capovolgerne alcune all’insù e osserviamo che cosa succede. Abbiamo capovolto alcuni semi con le radici in su e la piantina verso il basso. La piantina ha fatto una curva verso l’alto, la radice si è curvata verso il basso. Si sono girati da soli! Conclusione: Le radici tendono a scendere in profondità. 6 LA RADICE La radice, di solito, è la parte sotterranea della pianta. Non tutte le radici sono uguali. Alcune penetrano nel terreno senza dividersi: sono formate da un grosso “ramo”, dal quale partono radici che diventano sempre più sottili. Le radici di questo tipo si chiamano _________________ Altre si diramano numerose dal seme, sono più sottili, quasi uguali tra loro e sono riunite in “fasci”. Le radici di questo tipo si chiamano_________ Altre radici sono più dure e legnose. Esse penetrano nel suolo come i rami di un albero. Questo tipo di radice si chiama _______________ 7 Vi sono delle piante nelle quali la radice ha la funzione di “serbatoio” delle sostanze nutritive necessarie per vivere. Queste radici, proprio per questo motivo, sono ________________ per l’uomo, che può nutrirsi di queste sostanze. A scuola abbiamo osservato e poi assaggiato alcune radici a fittone commestibili: ____________________________________________________ ______________________________________________________ Sappiamo che sono commestibili anche: _____________________ ______________________________________________________ La radice commestibile che mi è piaciuta di più è ______________ ______________________________________________________ 8 ALLA RICERCA DEL NUTRIMENTO La parte della pianta che penetra nel terreno con lo scopo di ricercare e di assorbire il nutrimento è la radice. Il lavoro più duro, naturalmente, lo fa la punta della radice, che deve perforare il terreno compatto. Per questo ogni radice porta all’estremità una specie di cuffia, formata da tanti strati di cellule schiacciate e indurite. Dietro la cuffia (o pileoriza), le radici sono coperte da una fitta peluria bianca, formata da una quantità enorme di microscopici fili, che si chiamano peli radicali assorbenti. Abbiamo osservato una radice al microscopio. La parte finale della radice è ricoperta di peli fitti: sono i peli radicali assorbenti. La punta della radice è ondulata e sembra ricoperta di scaglie. Questa parte protegge la radice contro le rotture provocate dalla spinta nel terreno e si chiama cuffia. 9 RIFLETTO E COMPLETO Le radici tendono sempre a crescere in profondità. Man mano che affondano nel terreno, esse si ramificano e diventano sottili. Per aprirsi il passaggio nel terreno duro e tra i sassi, la punta delle radici, di ogni radice è protetta da uno strato molto resistente, detto _________________________. La parte finale delle radici è ricoperta dai _________________________________ _________________________________ 10 Conclusione intermedia: Le piante non sono morte, ma hanno sviluppato radici Ulteriore problema: A che cosa servono le radici? Le nostre ipotesi … … … 11 PRIMO ESPERIMENTO Prepariamo due vasetti con acqua colorata di rosso e di blu per renderla visibile. Nell’acqua colorata immergiamo delle margherite o dei gambi di sedano. Dopo un po’ di tempo osserviamo. L’acqua colorata è risalita lungo i capillari ed ha colorato fiori e foglie. Sezionando il sedano vediamo che l’acqua colorata ha reso visibili i fori dove è passata. Col coltello estraiamo i capillari per osservarli meglio e per incollarli sul quaderno. 12 SECONDO ESPERIMENTO Immergiamo un gambo di sedano in acqua e un altro in acqua zuccherata. Dopo una settimana”assaggiamo” le foglie dei due sedani: uno sarà dolce, il secondo no. Conclusione: lo zucchero è risalito lungo il sedano fino alle foglie. Le piante attraverso le radici assorbono dal terreno le sostanze nutritive 13 Cambiamo il vaso alla pianta È difficile toglierla dalla terra, perché le radici ce lo impediscono. Attaccata alla pianta è rimasta molta terra. quindi… In montagna le radici delle piante svolgono l’importante funzione di trattenere il terreno poiché, intrecciandosi, formano una fitta rete. La fitta rete di radici impedisce alla terra di franare. Disboscare è pericoloso, poiché il terreno in pendenza non è più trattenuto. Le radici hanno anche la funzione di sostenere la pianta e di trattenerla ben salda al terreno. 14 RIFLETTO E COMPLETO ( uso le parole a piè di pagina) LA FUNZIONE DELLE RADICI L’acqua e i sali minerali che si trovano nel terreno entrano nelle radici attraverso i ________________ _____________________________. Qui passano lungo dei sottilissimi ______________________________ che arrivano al fusto. Le radici servono anche a __________ ______________________________ la pianta e a fissarla saldamente al ______________________________. Sotto terra, cioè nel sottosuolo, le radici formano una _______________, che trattiene il _________________ e impedisce che le precipitazioni atmosferiche provochino __________. (terreno – vasi capillari – suolo – peli radicali assorbenti – sostenere- frane – rete) 15 Le nostre piantine sono sopravvissute ed hanno sviluppato delle radici con le quali possono assorbire il nutrimento e possono sostenersi. Osserviamo: I semi e le piante da noi coltivati hanno sviluppato, oltre alle radici, un fusto. Perché le nostre piantine hanno sviluppato un fusto? Le nostre ipotesi … 16 Itinerario di ricerca 1. Osserviamo i fusti delle nostre piante 2. Osserviamo diversi tipi di fusto 3. Osserviamo la struttura del fusto DIVERSI TIPI DI FUSTO Ritaglia, collega (e incolla) ogni tipo di fusto alla sua descrizione: FUSTO RAMPICANTE È un fusto legnoso o erbaceo che ha bisogno di un sostegno, poiché è cosi debole da non riuscire a reggersi da solo. Es. vite, fagiolo FUSTO A SERBATOIO È un fusto erbaceo che immagazzina l’acqua. Hanno sviluppato fusti di questo tipo le piante che vivono in luoghi dove piove raramente. Es. cactus STELO È un fusto erbaceo molto sottile che di solito sostiene uno o più fiori. Es. margherita, viola. FUSTO STRISCIANTE È un fusto erbaceo molto debole, che striscia per terra. 17 BULBO È un fusto sotterraneo, avvolto da molte foglie. Es. cipolla, tulipano TUBERO È un fusto sotterraneo nel quale sono accumulate molte sostanze nutritive. Es. patata, dalia TRONCO È un fusto legnoso che si ramifica verso l’alto. Es. abete, ippocastano STIPITE È un fusto legnoso, che non si ramifica, ma che porta le foglie solo in cima. Es. palma, tronchetto ARBUSTO È un fusto legnoso che si ramifica già dal basso. Es. forsizia, nocciolo 18 tronco ippocastano stipite palma arbusto forsizia a serbatoio cactus legnoso aereo erbaceo stelo margherita legnoso vite erbaceo fagiolo rampicante FUSTO strisciante erbaceo fragola bulbo cipolla tubero patata sotterraneo 19 IL FUSTO Il fusto delle piante, di solito, è aereo. Può essere molle ed ERBACEO, come nei fiori (esempio: margherita), oppure duro e LEGNOSO come negli alberi (esempio: abete). Nel primo caso si chiama STELO; nel secondo invece TRONCO. Talvolta il fusto non si ramifica, ma porta in cima le foglie (esempio: la palma) ed è detto STIPITE. Altre volte, invece, si ramifica già alla base, vicino al terreno (esempio: forsizia) e viene detto ARBUSTO. Alcune piante hanno il fusto troppo debole per sostenerne il peso, per questo esso si avvolge ad un sostegno (esempio: edera, fagiolo): è un fusto RAMPICANTE. Molte piante che vivono nelle zone aride, dove piove molto raramente, conservano tutta l’acqua raccolta durante la stagione delle piogge nel FUSTO A SERBATOIO (esempio: cactus). Altri fusti, molto sottili, strisciano sul terreno e sono chiamati FUSTI STRISCIANTI. (esempio: fragola) Vi sono fusti che non si spingono verso l’alto, ma vivono sotto terra e per questo sono detti SOTTERRANEI: assomigliano a delle radici a fittone, ma non lo sono! In questi fusti sotterranei la pianta accumula le sostanze di nutrimento. Per esempio, la patata ha un fusto molto nutriente, chiamato TUBERO; la cipolla invece ha un fusto ricoperto da grosse foglie, che viene detto BULBO. 20 SCRIVI IL NOME DEL TIPO DI FUSTO ACCANTO AD OGNI PIANTA: 21 ESPERIMENTO Quando le riserve contenute nel seme sono finite, la pianta ha bisogno di luce per fabbricarsi il cibo. Occorrente: - un vaso con terra - una scatola di cartone con coperchio - acqua - fagiolo (messo a bagno per una notte) Svolgimento: 1. Ritaglia una finestrella su un lato della scatola 2. Inserisci alcuni ripiani dopo aver ritagliato in ciascuno delle finestrelle (che non devono essere allineate) 3. Pianta il fagiolo nel vaso e innaffia bene. 4. Sistema il vaso sotto il primo cartoncino 5. Chiudi la scatola e ponila alla luce, al caldo e tieni la terra umida. La piantina cresce verso l’alto. La piantina cresce verso la luce, passando attraverso le aperture. Il fusto ha modificato la propria direzione di crescita, in cerca della luce. 22 LE FUNZIONI DEL FUSTO IL FUSTO SERVE DA COLLEGAMENTO TRA RADICI E FOGLIE. Il trasporto dei liquidi nutritivi avviene per mezzo di piccoli canali: alcuni sono attraversati dall’acqua e dalle sostanze inorganiche provenienti dalle radici (corrente ascendente); essi costituiscono il legno e si trovano nella parte più interna del fusto. Altri sono attraversati dalle sostanze organiche fabbricate dalle foglie (corrente discendente); questi costituiscono il libro e si trovano addossati alla corteccia. Il fusto non è indispensabile per la vita delle piante. Infatti gli organi essenziali per la loro nutrizione sono le radici e le foglie. Ma per poter usufruire con più abbondanza di luce e aria, molte piante portano le loro foglie e le loro gemme il più in alto possibile. In questo modo, tra le radici e le foglie, il fusto forma una specie di ponte. In alcune piante il fusto raggiunge altezze eccezionali: 100 metri negli eucalipti dell’Australia e nelle sequoie della California in America. Nella corteccia e nella parte interna dei fusti erbacei si formano delle cellule lunghe e spesse, resistenti ed elastiche. Sono queste fibre che sopportano il peso dei frutti e permettono all’albero di resistere al vento e alla pioggia. 23 FUSTI PARTICOLARI IL BULBO foglie o tuniche fusto gemma radici Sezioniamo una cipolla - Al centro troviamo la gemma. - Attorno alla gemma crescono le foglie o tuniche, che sono di colore chiaro, perché non ricevono la luce del sole. Esse contengono le sostanze nutritive. - Sotto la gemma c’è il fusto. - Dal fusto si dipartono le radici. 24 Alcune piante commestibili ed alcuni fiori hanno il bulbo: giacinto aglio giglio cipolla narciso tulipano Ogni bulbo dà origine ad una pianta che crescerà, fiorirà ed appassirà. Sembrerà morta, ma invece trascorrerà solo un lungo periodo di riposo, durante tutto l’inverno. All’inizio della primavera germoglierà di nuovo, utilizzando le sostanze nutritive che aveva accumulato. 25 FUSTI PARTICOLARI IL TUBERO gemme pellicina impermeabile Osserviamo una patata: - Il tubero è ricoperto da una pellicina impermeabile che protegge la parte interna della patata. - Sulla superficie ci sono numerose gemme. LO SVILUPPO DELLA PIANTA 26 Dalla gemma della patata nascono fusti aerei e fusti sotterranei. Dopo circa un mese dai fusti sotterranei si dipartono fasci di piccole radici, mentre sul fusto aereo germogliano le foglie. Dopo alcuni mesi il nutrimento costruito dalla pianta si accumula nel fusto sotterraneo che presenta dei rigonfiamenti, i tuberi. In autunno la parte aerea appassisce, la pianta muore e i tuberi sono commestibili. CURIOSITÀ SULLA PATATA Unisci ogni immagine con la curiosità che rappresenta: Se il tubero rimane troppe esposto al sole, diventa verde e nel suo interno si accumula una sostanza velenosa, chiamata SOLANINA. Il fusto aereo della patata è ramificato. I fiori sono bianchi o rosa e spuntano a grappoli al termine dei rami. Il frutto della patata è una bacca piccola, rotonda e piena di semi. Questi semi non vengono seminati, perché a questo scopo servono meglio i tuberi. Il peggior nemico della patata è la DORIFORA. Le sue larve divorano le foglie e fanno morire la pianta. 27 COLTIVIAMO UNA PATATA IN CLASSE, IN UNA VASCHETTA DA GERANEI Inizia il raccolto La patata piantata è marcia Attorno ad essa, patatine… e patatone! Ecco il raccolto Lessiamo le patate e le sbucciamo Buonissime! 28 FUSTI PARTICOLARI IL TRONCO Osserviamo una sezione di tronco: 29 30 Costruiamo un modellino di fusto Occorrente: - plastilina di due colori diversi (es. verde e rosso) - cannucce da bibita - taglierino Il fascio interno di cannucce rappresenta i vasi linfatici ascendenti del legno. La plastilina verde rappresenta il cambio. Il fascio esterno di cannucce rappresenta i vasi linfatici discendenti del libro. La plastilina rossa rappresenta la corteccia. 31 Scheda di riflessione IL TRONCO Il tronco delle piante è composto da diversi strati: • La parte più esterna, spesso ruvida e screpolata, si chiama _________; è impermeabile ed ha la funzione di proteggere il fusto; • oltre la corteccia c’è uno strato, detto __________, composto da un gran numero di tubicini, chiamati ______________________________ che trasportano al tronco e alle radici il nutrimento fabbricato dalle foglie; • più internamente ancora, c’è uno strato molto sottile, detto _________. Esso costruisce in continuazione nuovi strati di libro verso l’esterno e di legno verso l’interno. In questo modo il fusto, con il passare degli anni, diventa sempre più grosso e, se noi lo sezioniamo e lo osserviamo, possiamo calcolare gli anelli di crescita e quindi l’età della pianta; • la parte centrale viene detta ________________________ ed è composta da moltissimi tubicini, che si chiamano _________________ _________________________________. Essi trasportano acqua e sali minerali del terreno dalle radici alle foglie. 32 Cosa succede all’acqua e ai sali minerali quando arrivano alle foglie? Le nostre ipotesi E.V. S.V. Se.D. R.V. B.V. M.F. So.D. M.V. Le nutre. Non tutte le foglie sono uguali. Quando arrivano alle foglie usano una specie di uomini minuscoli, che prendono il liquido, ne danno un po’ alle foglie e un po’ lo trasformano in una sostanza chiamata fotosintesi clorofilliana che produce ossigeno. Secondo me quando sale alle foglie diventa una sostanza verde che dà alle foglie un colore verde chiaro. In autunno quando cadono le foglie il colore scende per i tubi discendenti. Nutrono le foglie e fanno aumentare di altezza. Secondo me quando i sali minerali e l’acqua arrivano alle foglie vengono aspirati dalle foglie, che si nutrono di loro. Hanno bisogno anche di ossigeno che, una volta nutrite, si trasforma in anidride carbonica e viene lasciata cadere a terra. L’acqua e i sali minerali si trasformano in aria, nutrono l’albero ed escono dalle foglie. Vanno fino alle foglie, poi diventano cose microscopiche tonde e ovali che ci fanno respirare. Ogni volta che tagli un albero, quella cosa non c’è più. Le radici assorbono l’acqua e la portano su. Le foglie assorbono tutta l’acqua e i sali minerali e danno forza all’albero che cresce bene e sano. Le foglie stanno fino all’autunno e d’inverno cadono e riposano. Le foglie hanno delle differenze: certe sono a stella, aghi, cuore, lance, uova oppure come la mano o un orecchio. C’è l’acetosella e le polentine. Itinerario di ricerca 1. Osserviamo diversi tipi di foglie 2. Classifichiamo le foglie a seconda di: - forma – margine – disposizione - nervatura 3. Osserviamo la struttura delle foglie e ricerchiamo la loro funzione 33 LE PARTI DELLA FOGLIA 34 ALCUNE FORME DELLE FOGLIE foglia lanceolata foglia ovata foglia cuoriforme foglia aghiforme foglia lobata foglia palmata 35 36 37 ALCUNI TIPI DI MARGINE DELLE FOGLIE Margine intero Margine non intero 38 39 LA DISPOSIZIONE DELLE FOGLIE 40 LA NERVATURA DELLE FOGLIE 41 LA NERVATURA SOTTILE 42 SCHEMA RIASSUNTIVO 43 Abbiamo osservato le foglie “fuori”. Ma “dentro” come sono? Osserviamo ancora alcune foglie di spinaci e un cespo di insalata: Si notano molto bene le nervature, specialmente sulla pagina inferiore. Le foglie interne del cespo di insalata sono molto più chiare di quelle esterne. Anche la pagina inferiore delle foglie è molto più chiara di quella superiore. Perché? Le nostre ipotesi … Osserviamo una foglia al microscopio Sulla pagina inferiore si notano tanti forellini scuri all’interno di una specie di quadratini: sono gli stomi che si aprono e si chiudono come minuscole bocche per lasciar passare l’acqua e l’aria. I chiccolini verdi che vediamo, sono invece composti da clorofilla. 44 Modello tridimensionale di una foglia tagliata verticalmente. In questo straordinario laboratorio chimico i tessuti svolgono importanti funzioni: fotosintesi, traspirazione e scambio di gas con l'ambiente esterno. 1. La cuticola è una sostanza che ricopre l'epidermide 2. Le cellule di questo tessuto a palizzata contengono un grande numero di cloroplasti utilizzati per la fotosintesi, clorofilliana 3. Epidermide 4. Stomi: regolano lo scambio di gas per la respirazione e la fotosintesi clorofilliana. Le cellule di guardia, sono in grado di aprire, o chiudere l'apertura stomatica 5. Nervatura: serve per il trasporto della linfa grezza (di colore rosso) e della linfa elaborata (di colore viola) all'interno della foglia. 6. Tessuto lacunoso 45 Che cos’è la clorofilla? Facciamo un esperimento Mettiamo alcune foglie verdi in due contenitori diversi, uno con acqua e uno con alcool con alcool senza alcool Dopo alcuni giorni Le foglie immersa nell’alcool sono diventate biancastre, perché l’alcool ha sciolto la sostanza chiamata clorofilla. Alle foglie nell’acqua non è successo. La clorofilla è la sostanza che dà alle foglie il caratteristico colore verde. Dal dizionario: CLOROFILLA = sostanza dei vegetali, presente soprattutto nelle foglie, che assumono per essa il colore verde e grazie alla quale le piante respirano e vegetano. 46 Le foglie interne del cespo di insalata e la pagina inferiore degli spinaci sono più chiare, perché contengono meno clorofilla. Perché ne contengono meno? Le nostre ipotesi … … … (la clorofilla deve avere una relazione col sole…) Verifichiamo le nostre ipotesi con una prova: Ricopriamo parte di una delle foglie di una pianta con la carta stagnola. Esponiamo la pianta alla luce solare. Dopo una settimana la parte della foglia ricoperta di stagnola è diventata molto più chiara: quindi c’è meno clorofilla. CONCLUSIONE: La clorofilla si forma solo in presenza della luce. Ecco perché Le foglie interne sono più chiare. La pagina inferiore delle foglie è più chiara. In autunno Le foglie in ombra diminuisce la luce talvolta solare e le foglie ingialliscono. ingialliscono. 47 L’amido nei vegetali Usiamo la tintura di iodio da indicatore di controllo per evidenziare la presenza di amido. sostanza + iodio (disegno) risultato pane Ο contiene amido Ο non contiene amido farina Ο contiene amido Ο non contiene amido sale Ο contiene amido Ο non contiene amido riso Ο contiene amido Ο non contiene amido zucchero Ο contiene amido Ο non contiene amido patata Ο contiene amido Ο non contiene amido formaggio Ο contiene amido Ο non contiene amido prosciutto Ο contiene amido Ο non contiene amido salame Ο contiene amido Ο non contiene amido insalata Ο contiene amido Ο non contiene amido carne Ο contiene amido Ο non contiene amido foglia Ο contiene amido Ο non contiene amido 48 Osservando la tabella possiamo concludere: TUTTE LE SOSTANZE DI ORIGINE VEGETALE CONTENGONO AMIDO, CHE È UN TIPO DI ZUCCHERO. Dall’enciclopedia: L’amido è il principale nutrimento dei vegetali, che riescono a costruirlo grazie alla clorofilla e alla luce solare. Allora c’è sempre amido nelle foglie? Le nostre ipotesi … Proviamo a toccare con lo iodio foglie diverse: una verde, una screziata, una ricoperta da noi e resa bianca verde screziata senza clorofilla È diventata nera: È diventata nera nelle Non è diventata nera: contiene amido. parti verdi, ma non nelle non contiene amido. screziature: lì non contiene amido. 49 Questo significa che: - c’è amido se c’è clorofilla - senza luce non si forma né clorofilla, né amido. Abbiamo capito che: 1. Le piante assorbono dal terreno acqua e Sali minerali (la linfa grezza). 2. La linfa grezza arriva fino alle foglie. 3. Le foglie contengono la clorofilla. 4. La clorofilla si forma solo con la luce. 5. La clorofilla, con la luce, costruisce l’amido. 6. L’amido è uno zucchero che nutre le piante. 50 LETTURA DI RIPASSO Ciò che più colpisce nelle piante è il colore verde; c’è, è vero, qualche pianta con foglie bianche o rosso scuro, ma si tratta di eccezioni. Nella stragrande maggioranza le piante hanno le foglie verdi, perché contengono una sostanza che si chiama clorofilla. Le piante vivono avendo a disposizione solo un po’ di terra, d’acqua e d’aria, perché la clorofilla, in presenza di luce, trasforma queste sostanze in altre molto più complesse che costituiscono il loro organismo e appunto per questo sono dette organiche. Le piante quindi possono vivere anche se non ci sono animali e probabilmente sono i primi esseri comparsi sulla terra. Gli animali invece, non avendo clorofilla, non potrebbero vivere nutrendosi soltanto con terra aria e acqua, ma per nutrirsi devono ricorrere alle piante. La clorofilla permette alle piante verdi di fabbricare sostanze organiche solo durante il giorno, perché è capace di utilizzare l’energia solare che rende possibile una lunga serie di trasformazioni chimiche. Per compiere la funzione clorofilliana, cioè per fabbricare sostanza organica, le piante hanno bisogno di luce e cercano di riceverne il più possibile. Le foglie infatti sono disposte con ordine, in modo da farsi la minima ombra. Le inferiori sono spesso più ampie e hanno i piccioli lunghi; le altre si dispongono via via in mille modi, ma sempre secondo la regola di sfruttare al massimo lo spazio e di non darsi fastidio. Nelle foreste equatoriali, fitte ed intricate, le piante hanno fusti altissimi, perché i rami si spingono verso l’alto per conquistare la luce. Se le piante sono isolate o rade sviluppano ampiamente la loro chioma e restano più basse e robuste. 51 LA RESPIRAZIONE DELLE PIANTE L’aria è composta da diversi gas, i due più importanti sono l’ossigeno (O2) e l’anidride carbonica (CO2) . Dal dizionario: - ossigeno = gas semplice, senza colore, senza sapore e senza odore, che costituisce l’elemento primario dell’aria - anidride carbonica = gas incolore e inodore, composto di ossigeno e carbonio, emesso nell’aria dalla respirazione degli animali e assorbito dai vegetali. Cerchiamo di capire di più con alcuni semplici esperimenti: Esperimento N° 1 Versando qualche goccia di aceto sul bicarbonato di sodio, si è formata un’effervescenza (anidride carbonica) che ha fatto spegnere la fiamma della candela. 52 Esperimento N° 2 Versando un po’ di acqua ossigenata sul biossido di manganese (che abbiamo ottenuto demolendo una pila da lampada portatile), si è formato ossigeno: la fiamma della candela si è ravvivata ed è diventata più grande. Esperimento N° 3 La candela, bruciando, consuma ossigeno. Esperimento N° 4 Respirando tratteniamo l’ossigeno che respiriamo ed emettiamo l’anidride carbonica. 53 LE PIANTE RESPIRANO COME NOI? Con una cassetta, dei guanti, nylon e colla a caldo 8° silicone) prepariamo una scatola da sigillare, in modo che l’aria non possa né entrare né uscire. All’interno della scatola poniamo un vaso con una pianta ben innaffiata, una candela (bassa) e dei fiammiferi. Sigilliamo con cura. Inserendo le mani nei guanti, accendiamo la candela. Dopo breve tempo la candela si spegne: nella cassetta non c’è più ossigeno! Lasciamo la cassetta in un posto caldo, esposta alla luce per una settimana. 54 DOPO UNA SETTIMANA Senza aprire la cassetta, attraverso i guanti, proviamo ad accendere nuovamente la candela. Ora la candela arde nuovamente: nella cassetta deve esserci ossigeno. Sul nylon che la ricopre si notano anche goccioline d’acqua. Come è possibile? Solo la pianta può aver costruito l’ossigeno! Anche l’acqua deve provenire dalla pianta! Spiegazione Le piante respirano in modo diverso da noi: trattengono l’anidride carbonica ed emettono ossigeno. Attraverso gli stomi, le foglie emettono anche acqua. 55 LA FOTOSINTESI CLOROFILLIANA Abbiamo scoperto che le foglie contengono AMIDO e CLOROFILLA soltanto se sono esposte alla luce. Come fanno le piante a costruire amido? La clorofilla, quando viene colpita dalla luce, riesce ad unire l’ANIDRIDE CARBONICA che la pianta ha respirato con l’ACQUA e i SALI MINERALI (detti insieme “linfa grezza”) e a trasformare il tutto in AMIDO e OSSIGENO. - L’OSSIGENO viene espirato dalle foglie, - L’AMIDO serve per nutrire la pianta, - L’ACQUA in eccesso viene eliminata attraverso gli stomi. 56 RAPPRESENTIAMO ossigeno (O) idrogeno (H) L’anidride carbonica è fatta così: L’ossigeno è fatto così: L’acqua è fatta così: 57 carbonio (C) LA FOTOSINTESI CLOROFILLIANA Il sole e la clorofilla spezzano i legami dell’anidride carbonica e dell’acqua: E poi ricompongono i gas in modo diverso, così: O2 = Ossigeno CH2O = AMIDO 58 L’amido si forma durante il giorno e si accumula. Durante la notte viene trasformato in glucosio, uno zucchero assai solubile che, sciogliendosi nei liquidi della pianta, viene portato come nutrimento a tutte le cellule. Questa soluzione costituisce la linfa elaborata e circola nella pianta attraverso appositi canali con pareti bucherellate, che filtrano la linfa. L a fotosintesi clorofilliana non avviene di notte, perché manca la luce. Ecco perché le piante respirano in due modi diversi: di giorno di notte ossigeno ossigeno anidride carbonica anidride carbonica 59 Rappresenta la fotosintesi con colori e frecce: 60 Completa La linfa grezza contenente………………………………………………………….. giunge dalle …………….. alle …………. Con un processo elaborato, le foglie trasformano la linfa …………….. in linfa …………….. Essa costituisce il cibo della pianta. Durante questa trasformazione, che avviene solo di giorno, le foglie assorbono dall’aria ……………………….… ed emettono ……………....., un gas indispensabile per la respirazione dell’uomo e degli animali. Segna con X la risposta esatta: La clorofilla è una sostanza verde che si forma: □ nelle radici □ nelle foglie Le foglie fabbricano il cibo: □ solo di giorno □ solo di notte Il nutrimento della pianta è costituito: □ dalla linfa grezza □ dalla linfa elaborata 61 IL CICLO DELL’ARIA Con la respirazione, gli animali emettono anidride carbonica. Anche fabbriche e automezzi scaricano nell’aria anidride carbonica. Le piante assorbono questo gas inquinante e lo trasformano, durante la fotosintesi clorofilliana, liberando nell’aria l’ossigeno. L’ossigeno viene assorbito, con la respirazione, dagli animali. Così riprende e continua il ciclo dell’aria. 62 PREPARIAMO UN MENÙ SENZA VEGETALI Per pranzo ho voglia di una bella frittata al formaggio e poi un gelatone alla fragola! Aldo Io invece preferisco una cotoletta impanata con le patatine fritte Luca Io vorrei mangiare una bella pizza al salamino piccante e un bicchiere di sciroppo di lampone. Lea Che gusti! Io mi faccio un bel piattone di spaghetti alla carbonara! Enzo 63 si fa con viene da che mangia deriva da può? FRITTATA uovo gallina semi piante NO FORMAGGIO latte mucca erba piante NO GELATO latte mucca erba piante NO pianta NO Aldo FRAGOLA si fa con viene da che mangia deriva da può? COTOLETTA carne manzo erba piante NO IMPANATURA uovo gallina semi piante NO piante NO deriva da può? pianta NO pianta NO pianta NO deriva da può? pianta NO Luca PATATINE patate si fa con viene da PIZZA farina grano SALAMINO carne manzo SCIROPPO lamponi Enzo si fa con viene da farina grano Lea PASTA UOVO PANNA PANCETTA che mangia erba che mangia gallina semi pianta NO latte mucca erba piante NO carne maiale tutto anche piante NO CONCLUSIONI L’uomo e gli altri animali, per nutrirsi e quindi per vivere, hanno sempre bisogno del mondo vegetale. Le piante sono PRODUTTORI, cioè esseri viventi che costruiscono il nutrimento. Gli animali sono CONSUMATORI, cioè esseri viventi che non sono in grado di costruire da soli il proprio nutrimento, ma che devono consumare quello prodotto dai vegetali. 64 VERIFICA Quando il seme germoglia, emette la ______________ che tende a scendere sempre verso il _______. Pian piano la radice si ramifica e affonda nel __________________. La punta di ogni radice si chiama___________________ Ed è protetta da cellule indurite, adatte per _________ ________________________. Le radici sono coperte da sottilissimi fili, chiamati __________ ___________________________, che servono per _______________ ___________________________. Ci sono piante che hanno una radice centrale molto robusta, fornita soltanto di brevi ramificazioni. Sono le radici ____________________________ Esse sono un deposito di sostanze __________________________. SÌ O NO? Le radici assorbono sostanze solide. Le radici si dirigono verso l’alto. Le radici assorbono acqua e sali minerali. 65 SEGNA CON UNA X IL NOME DELLE PIANTE LE CUI RADICI SONO UN DEPOSITO DI SOSTANZE NUTRITIVE ACCANTOAD OGNI FIGURA, SPIEGA LA FUNZIONE ILLUSTRATA: ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ ____________________________ 66 SCRIVI SOTTO AD OGNI PIANTA DI CHE TIPO DI FUSTO SI TRATTA: VERO O FALSO? □ Il tubero della patata è nutriente. □ Il bulbo dell’aglio è velenoso. □ Il fusto della palma si chiama stipite. 67 COLORA IL □ giallo = piante che crescono nelle zone temperate rosso = piante che crescono nelle zone tropicali blu = piante che crescono nelle zone fredde 68 OSSERVA I MARGINI, RITAGLIA LE FOGLIE E INCOLLALE AL POSTO ESATTO: _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ 69 70 La foglia ha una pagina superiore rivolta verso l’_________, di colore ___________________________ E una pagina inferiore di color verde più ____________________. Sulla lamina ci sono numerose ___ ___________________________. Specialmente sulla pagina inferiore, quella di colore più ____________, la foglia ha numerose aperture, visibili solo al microscopio, dette __ __________. Attraverso gli stomi può entrare _________________. METTI UNA X ACCANTOALLA RISPOSTA ESATTA: Gli stomi si possono vedere: Le nervature sporgono: Le nervature servono: □ a occhio nudo □ sulla pagina □ per condurre la superiore linfa □ sulla pagina □ per abbellire la inferiore foglia □ al microscopio 71 COMPLETA, RITAGLIA, RICOMPONI E COLORA 72 OSSERVA 73 1. Scrivi ciò che sai della linfa grezza (che cos’è, da dove viene, come viene assorbita, dove scorre…) _________________________________________________________ _________________________________________________________ _________________________________________________________ 2. Rappresenta nel disegno il suo percorso (Usa colori e frecce): Legenda: 3. Cos’è la clorofilla? _________________________________________________________ _________________________________________________________ 4. Che relazione esiste tra la clorofilla e la luce solare? _________________________________________________________ _________________________________________________________ 5. Completa le frasi: Le piante, per mezzo dei _____________________________________ assorbono dal terreno ___________ e _________________________. Queste sostanze salgono lungo i ___________________________ del tronco ed arrivano alle _________. È la circolazione della linfa ______, cioè non ancora trasformata. Nelle foglie la linfa grezza incontra ______ 74 _____________________ che è stata inspirata attraverso gli stomi. Il pigmento verde delle foglie, detto ____________________, in presenza della _________, trasforma la linfa grezza in ___________ e _______. Questo nutrimento si chiama _________________. La costruzione di nutrimento da parte della clorofilla si chiama _____________________ ________________________. 6. Completa con i termini esatti: 7. Prova a prevedere cosa succederà seminando in queste condizioni: disegna spiega senza acqua senza aria senza luce 75
