571

2

УДК 581

Дегтярева, С. И. Ботаника [Электронный ресурс]: методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 05.03.06 – Экология и природопользование / С. И. Дегтярева ; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2018. – 16 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (протокол № 8 от 21мая 2018 г.)

Рецензент доктор биол. наук, проф. кафедры биологии и защиты растений ВГАУ им. императора Петра I Е.М. Олейникова.

Дегтярева Светлана Ивановна

БОТАНИКА

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки

05.03.06 – Экология и природопользование

Редактор А.С. Люлина

Подписано в печать 07.04.2018. Формат 60×90 /16. Объем 1,0 п. л. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 35 экз. Заказ

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»

РИО ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8 Отпечатано в УОП ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»

394087, г. Воронеж, ул. Докучаева, 10

3

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина «Ботаника», а конкретно два ее раздела «Анатомия растений» и «Морфология растений», читается студентам по направлению подготовки бакалавра 022000 – Экология и природопользование, профиль Природопользование в первом семестре. В конце семестра по предмету сдается экзамен, в конце второго семестра студенты проходят учебную практику.

Вопросы, перечисленные в данной методической работе по конкретным темам и разделам ботаники, позволят студентам лучше ориентироваться в изучаемом материале, а также выработать четкий план ответов при проверке знаний. Проверка знаний осуществляется в форме текущего опроса, контрольных работ, коллоквиумов, сдачи гербарного материала.

Раздел МОРФОЛОГИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ ОРГАНОВ

Что означает термин «морфология»? Приведите различные типы классификации жизненных форм растений. На основе каких признаков построены системы К. Раункиера и И.Г. Серебрякова?

Охарактеризуйте экологические группы растений по отношению к различным экологическим признакам: свет; вода; температура; кислотность, трофность и гранулометрический состав почвы.

Дать определение понятиям: побег, узел, междоузлие, пазуха листа, верхушечные и боковые почки, листовой рубец, почечное кольцо, удлиненный и укороченный побеги.

Назвать основные типы ветвления. Охарактеризовать дихотомический, ложнодихотомический, симподиальный типы ветвления. Чем отличается акротонное, мезотонное, базитонное нарастание побегов?

Перечислить типы стеблей по их положению в пространстве и характеру поперечного сечения. Назовите типы стеблей по характеру поверхности.

Что такое почка, какова ее структура. Как классифицируют почки по назначению, местоположению, защищенности, взаимному расположению, потенциям развития?

Дать определение понятия «метаморфоз». В чем заключается биологическое значение метаморфозов?

Объяснить на конкретных примерах, что такое аналогичные и гомологичные органы.

4

Перечислить надземное и подземное видоизменения побега и указать преобладающую функцию. Чем отличаются шипы от колючек?

Охарактеризовать метаморфозы (видоизменения) листа. Какие морфологические изменения могут претерпевать листья и стебли у растений пустынных местообитаний? В чем заключается специфическое строение листьев насекомоядных растений? Как отличить усики и колючки побегового и листового происхождения?

Дать определение корня как вегетативного органа. Чем отличаются эндо-

иэктотрофные микоризы? Каковы функции бактериальных клубеньков, у каких растений встречаются?

Назвать типы корневых систем и дать определение. Какие выделяют типы корней по их происхождению? Перечислить видоизменения корня и указать преобладающую функцию.

Охарактеризовать различные варианты листьев по форме листовых пластинок – верхушка, основание, край листа.

Чем определяется форма листьев с цельной, лопастной, раздельной, рассеченной листовой пластинкой (перечислить формы с конкретными примерами растений)?

Назвать основные типы листорасположения и жилкования. Перечислить

иохарактеризовать варианты прикрепления листа к стеблю.

Вопросы контрольной работы по разделу Морфология вегетативных органов

1.Классификация жизненных форм по И.Г. Серебрякову.

2.Классификация жизненных форм по К. Раункиеру.

3.Экологические группы по отношению к: свету; воде; температуре; кислотности почвы; богатству почвы и ее гранулометрическому составу.

4.Общая характеристика побега, его ветвление, нарастание.

5.Почки, их классификация.

6.Надземное и подземное видоизменения побега.

7.Формы поперечного сечения стебля.

8.Стебли по направлению роста.

9.Классификация корней и корневых систем.

10.Специализация и метаморфозы корней.

5

11.Листья простые и сложные. Типы листьев по форме: верхушке, основанию, краю.

12.Листорасположение, жилкование листьев.

13.Видоизменение листа.

Раздел МОРФОЛОГИЯ ГЕНЕРАТИВНЫХ ОРГАНОВ

Что представляют собой цветок и соцветия. Охарактеризуйте отдельные части цветка и перечислите функции каждого элемента. Объяснить обозначения в формуле и диаграмме цветка. Какие используются значки для обозначения частей цветка?

Определите понятие «жизненный цикл растения». Что такое «спорофит», «гаметофит»; каково их биологическое назначение? Какое биологическое значение имеет чередование поколений у высших растений: как именуются половые и бесполые поколения?

Перечислите типы гинецея. Что представляют собой семязачаток и зародышевый мешок? Андроцей, строение тычинки и пыльника. Гинецей, строение завязи. Охарактеризуйте биологические процессы микро- и мегаспорогенеза, а также образование мужского и женского гаметофита.

Назовите сущность и биологическое значение полового воспроизведения. Перечислите типы полового процесса.

Приведите примеры приспособления цветков и соцветий к опылению с помощью различных агентов. В чем разница между самоопылением и перекрестным опылением.

Охарактеризовать бесполое размножение, в чем его недостатки и преимущества? В чем заключается сходство и различие между бесполым и вегетативным размножением.

Раскройте сущность двойного оплодотворения и его биологическое значение. Какие особенности необходимо отметить в размножении голосеменных растений.

Чем соцветие отличается от цветка и каково биологическое значение соцветий? Какие признаки положены в основу классификации соцветий? Дать краткую характеристику простых и сложных ботрических соцветий (привести примеры растений). Привести краткую характеристику цимозных соцветий (привести примеры растений).

6

Определите понятие плод. Каково биологическое значение плодов? Какие признаки положены в основу классификации плодов? (приведите примеры). На какие группы подразделяют высшие растения по числу плодоношений в течение жизненного цикла? Чем монокарпики отличаются поликарпиков? К какой группе относятся однолетники и двулетники? Могут ли среди многолетних растений быть монокарпики?

Назовите признаки, положенные в основу классификации семян.

В чем различия между вечнозелеными, летнезелеными, зимнезелеными растениями.

Вопросы контрольной работы по разделу Морфология генеративных органов

1.Общая характеристика цветка. Строение цветка.

2.Чередование ядерных фаз и чередование поколений. Спорофит и

гаметофит.

3.Гинецей: строение, мегаспорогенез, развитие женского гаметофита.

4.Андроцей: строение, микроспорогенез, развитие мужского гамето-

фита.

5.Половое воспроизведение, его сущность и биологическое значение. Типы полового процесса.

6.Двойное оплодотворение.

7.Опыление, его типы и способы.

8.Вегетативное и бесполое размножение.

9.Понятие о популяции и клоне. Сорта, формы.

10.Семенное размножение голосеменных (на примере хвойных) и покрытосеменных растений.

11.Классификация соцветий. Биологическая роль соцветий.

12.Строение семени. Типы семян.

13.Плод, его строение. Классификация плодов.

14.Способы распространения плодов и семян.

15.Возрастные изменения растений.

16.Сезонные изменения растений.

7

Раздел КЛЕТКА

Из каких систем состоит микроскоп? Перечислить важнейшие правила работы с микроскопом.

Дать определение, что такое клетка. Перечислить основные формы растительных клеток. Каковы пределы варьирования размеров клеток у растений? В чем различия между растительной, животной, грибной клетками?

Чем отличаются прокариотические и эукариотические клетки? Перечислить положения клеточной теории Т. Швана.

Какое положение в зрелой клетке занимает цитоплазма и почему? Состав клеточного сока (перечислить основные группы веществ). Назвать функции вакуолей.

Дать определение «цитоплазмы», «гиалоплазмы»; чем отличаются эти два понятия? Есть ли различия в понятиях «цитоплазма» и «протопласт»? Дать определение протопласта. Какие три слоя различают в цитоплазме?

Из каких слоев состоит элементарная мембрана? Какие функции выполняют плазмолемма и тонопласт? Перечислить важнейшие физико-химические свойства цитоплазмы. Назвать основные классы соединений, представленных в цитоплазме. Охарактеризовать белки, жиры, углеводы по плану: процентное содержание в клетках, функции, типы.

Чем отличаются конституционные и отбросные вещества? Строение и типы крахмальных зерен.

Какое вещество чаще всего откладывается в форме кристаллов? Охарактеризовать все пластиды по плану: строение (с указанием количе-

ства мембран), форма, пигменты, окраска и обусловливающие ее пигменты, местоположение в органах растений, функции.

Составить схему взаимопревращений пластид.

Объяснить, что означает понятие «ламеллярное строение хлоропласта». Как можно объяснить закономерное расположение пластид: хлоропластов в зеленых частях растения, хромопластов в генеративных органах, лейкопластов – в запасных?

Охарактеризовать строение и функции следующих органоидов: митохондрии; комплекс Гольджи; рибосомы; эндоплазматическая сеть? Какие различают типы эндоплазматической сети?

8

В чем заключаются функции клеточной оболочки?

Химический состав первичной и вторичной клеточных оболочек. В чем заключается сущность процесса одревеснения (лигнификация), кутинизация, опробковения (суберинизация), ослизнения? Какие вещества накапливаются при этом? Для каких типов клеток наиболее характерны вышеперечисленные процессы?

Что такое пора, торус, их функции? Чем отличаются простые и окаймленные поры? Мацерация как биологический процесс.

Каково значение и функции ядра? Форма, размеры, местоположение ядра в клетке. Строение, состав и функции ядрышка.

Каково строение хромосомы? В какой фазе клеточного цикла хроматин оформляется в хромосомы? Что такое хроматиды и гомологичные хромосомы? Дать понятие о диплоидном и гаплоидном наборах хромосом. Что такое генотип, кариотип?

Что представляет собой митотический цикл? Из каких фаз состоит митотический цикл? Перечислить процессы, происходящие в: а) интерфазе; б) профазе; в) метафазе; г) анафазе; д) телофазе. В чем состоит сущность цитокенеза?

Что представляет собой мейоз? Чем отличается интерфаза в митозе и мейозе? На какие подфазы делится профаза-I при мейозе (перечислить).

Биологический смысл митоза и мейоза.

Вопросы контрольной работы по разделу Клетка

1.Формы и размеры клеток.

2.Клеточная теория Т. Шванна.

3.Цитоплазма: строение и функции.

4.Вакуоль: строение и функции.

5.Субмикроскопическая структура клетки (плазмалемма).

6.Первичная клеточная оболочка: образование, химический состав,

функции.

7.Вторичная клеточная оболочка: образование, химический состав,

функции.

8.Видоизменения вторичной клеточной оболочки.

9.Поры, перфорации, торус.

10.Конституционные и эргастические вещества.

9

11.Характеристика органоидов: аппарат (комплекс) Гольджи, эндоплазматическая сеть, рибосомы, митохондрии, пластиды (строение, функции).

10.Ядро: строение, состав, функции.

11.Хромосомы, строение и функции.

12.Митоз: характеристика отдельных фаз, биологическое значение.

13.Мейоз: характеристика отдельных фаз, биологическое значение.

Раздел ТКАНИ

Дать определение понятия «ткани». На основе каких признаков группы клеток объединяются в ткани?

Перечислить признаки меристематических клеток и объяснить их. Представить классификацию меристематических тканей. В чем заключаются различия между первичными и вторичными меристемами? Назовите боковые вторичные меристемы.

Перечислите наружние пограничные ткани с функцией защиты, газообмена, всасывания.

Какие ткани являются покровными? Доказать, что эпидерма является комплексной тканью. Почему эпидерма является первичной покровной тканью, какие органы растения она покрывает? Какие структурные элементы входят в состав эпидермиса? Что такое кутикула, какое положение она занимает? Охарактеризовать строение устьичного аппарата. На чем основан механизм движения устьиц? Чем можно объяснить преимущественное расположение устьиц на нижней стороне листа?

Охарактеризуйте строение перидермы (вторичная покровная ткань), доказывая, что перидерма также является комплексной тканью. Строение и функции пробки (феллемы), феллогена, феллодермы. Что такое чечевички?

Какие покровные ткани относят к третичным и почему? Почему следуют отличать корку от коры.

Каковы особенности строения клеток ризодермы (эпиблема), их отличия от клеток веламена? Каким растениям свойственно образование веламена и почему? Каким образом осуществляется поглощение воды веламеном (осмотически или капиллярно) и почему? Какова длительность функционирования ризодермы (эпиблемы), веламена?

10

Назвать внутренние пограничные ткани с функцией регуляции. В чем специфика строения клеток эндодермы в связи с выполняемой функцией? Каково биологическое значение поясков Каспари?

На основе каких признаков построена классификация тканей основной паренхимы.

Какие признаки лежат в основе подразделения выделительных тканей на внутренние и наружние? В чем различия между схизогенными и лизигенными вместилищами? В чем особенности строения идиобластов, какие функции они выполняют?

Какие вещества выделяются через гидатоды, каково строение гидатод? Сформулируйте значение механических тканей, перечислите их типы. В

чем отличия между колленхимой и склеренхимой. Каким органам свойственен тот или иной тип механической ткани?

Перечислить гистологические элементы, входящие в состав: а) луба (флоэмы); б) древесины (ксилемы). Дать определения проводящим элементам сосудам, трахеидам, ситовидным трубкам и ситовидным клеткам. Какова продолжительность существования проводящих элементов? В чем проявляется сходство и различие между древесиной (ксилемой) и лубом (флоэмой)? По каким тканям транспортируются: органические вещества, минеральные соли.

Какие функции выполняют лубяная паренхима, древесинная паренхима, лубяные волокна, древесные волокна (либриформ)?

Перечислить типы сосудисто-волокнистых пучков. Чем отличаются закрытый и открытый проводящие пучки?

Вопросы контрольной работы по разделу Ткани

1.Классификация тканей.

2.Характеристика образовательных тканей.

3.Наружние пограничные ткани с функциями защиты, газообмена, всасывания.

4.Внутренние пограничные ткани с функцией регуляции.

5.Ткани основной паренхимы.

6.Ткани выделительные.

7.Общая характеристика механических тканей. Типы механических тка-

ней.