Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Естествознание (Ботаника. Зоология). Учебное пособие для СПО
.pdf
21
17. Происходит ли при фотосинтезе поглощение или выделение тепла?
В каком количестве?
18. В какое время суток протекает процесс дыхания? Как влияют эко-
логические условия на дыхание растений?
19. Почему осенью листья меняют окраску. Какие экологические фак-
торы вызывают листопад?
Лабораторное занятие 2
Тема: Морфология вегетативных органов
Цель занятия: Изучить на гербарных образцах, срезах и живых объек-
тах особенности строения вегетативных органов и их метаморфозов.
Работа 1. Типы корневых систем
На гербарных образцах цветковых растений познакомьтесь с различ-
ными типами корневых систем. Сделайте зарисовки стержневой и мочкова-
той корневых систем. На рисунке корневой системы обозначьте корни: глав-
ный, боковой, придаточный. Рисунок подпишите.
Работа 2. Строения кончика корня
Отделите один из корней проростка и положите его на предметное
стекло в каплю воды. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа. Зари-
суйте корневое окончание, обозначив корневой чехлик, зоны корня: деления
клеток, растяжения, всасывания; корневые волоски. Рисунок подпишите.
Работа 3. Метаморфозы корня
На гербарных образцах растений найдите видоизменения корней. Зари-
суйте их. На корнеплоде обозначьте головку, шейку, собственно корень и
хвостик. Рисунки подпишите.
Работа 4. Строение корнеплодов
Изучите на срезах корнеплодов (редька, морковь, свекла) особенности
строения видоизмененного главного корня. Зарисуйте срезы схематично.
Обозначьте: древесину, луб, камбий, пробку. Рисунки подпишите.
Работа 5. Изучение побегов растений
Рассмотрите гербарные образцы побегов различных растений. Найдите
отличительные признаки. Зарисуйте один из них. Обозначьте на побеге: сте-
бель, верхушечную почку, боковую (пазушную) почку, листовой рубец, пазу-
ху листа, узел, междоузлие (одно), почечное кольцо. Рисунок подпишите.
22
Работа 6. Изучение почки сирени
Разрежьте почку сирени вдоль ее широкой стороны. Рассмотрите срез и
определите тип почки по биологическому назначению. Зарисуйте разрез почки. Обозначьте стебель, конус нарастания, зачатки цветков, листьев, почеч-
ные чешуи. Рисунок подпишите.
Работа 7. Изучение подземных метаморфозов побегов
Рассмотрите на образцах подземные метаморфозы побега — клубень
картофеля, луковицу репчатого лука, на гербарии — корневище пырея или
мяты. Зарисуйте их, обозначив на каждом рисунке части побега: стебель
(донце у луковицы), видоизмененные листья (чешуи или листовые рубцы),
почки (верхушечную и боковые), узлы и междоузлия, придаточные корни.
Рисунки подпишите.
Работа 8. Изучение надземных метаморфозов побега
На гербарных образцах рассмотрите надземные метаморфозы побе-
га — усы, колючки. Зарисуйте и обозначьте на них части побега. Рисунки
подпишите.
Вопросы для обсуждения
1. Какой орган употребляет человек у моркови и свеклы?
2. Зачем около растущего растения проводят рыхление почвы?
3. Когда в клубне картофеля больше питательных веществ: в марте или
октябре?
4. Стебли бамбука в зависимости от сорта и погоды имеют прирост в
сутки от 55 до 92 см. Чем объяснить удивительную быстроту роста?
5. У каких растений стебель выполняет работу листьев?
6. Какой орган у растения картофеля человек употребляет в пищу?
7. Какое растение самое быстрорастущее в мире и называется красным
деревом?
8. Самым стройным растением в мире считается рожь. По каким при-
знакам это определено?
9. Опишите опыт, с помощью которого можно убедиться в том, что пе-
редвижение воды по стеблю проходит через сосуды ксилемы.
10. Подумайте о том, в связи с какими функциями видоизменился по-
бег в клубень?
11. На какой уже изученный побег похожа луковица?
23
Лабораторное занятие 3
Тема: Морфология вегетативных органов
Цель занятия: Изучить на гербарных образцах, срезах и живых объектах особенности строения вегетативных органов (листьев) и их метаморфозов.
Работа 1. Изучение разнообразия листьев
На гербарных образцах, наборе разнообразных листьев рассмотрите
особенности внешнего строения простых и сложных листьев, распределите
их по классификационным группам и зарисуйте.
А. Строение листа: черешковый, сидячий, влагалищный, лист с при-
листниками.
Б. Жилкование листа: параллельное, дуговое, перистое, сетчатое, паль-
чатое.
В. Окраина листа: цельная, зубчатая, пильчатая, двоякопильчатая, го-
родчатая.
Г. Форма листовой пластинки: стреловидная, копьевидная, сердцевид-
ная, яйцевидная, почковидная, игольчатая и др.
Д. Степень и характер расчленения листовой пластинки: лопастные,
раздельные, рассеченные листья.
Е. Типы сложных листьев: тройчатый, пальчатый, непарно и парнопе-
ристый.
Ж. Метаморфозы листьев: иголки, усики, колючки, чешуя.
Рисунки подпишите с указанием названий растений, имеющих тот или
иной тип листа.
Работа 2. Анатомическое строение листа
Рассмотрите при увеличении микроскопа постоянный препарат про-
стого листа и хвоинки. Найдите характерные признаки строения листьев,
связанные с их выполняемыми функциями. Запишите признаки различия.
Вопросы для обсуждения
1. Почему листья многих деревьев осенью желтеют?
2. У какого растения листья послужили первым материалом для изго-
товления бумаги?
3. Почему листья с верхушек ветвей опадают последними?
4. У какого растения листья дали ему житейское название «бог пеше-
ходов»? Почему?
24
5. Какой русский ученый 35 лет своей жизни посвятил изучению про-
цессов в листьях?
6. Почему питательные вещества быстрее притекают к молодым листь-
ям, а не к старым?
7. Почему при ветреней погоде в хвойном лесу звуковой шум высоких
тонов, в лиственном лесу весной мягкий шелест, а осенью — жесткий?
8. С чем связан «плач» растений?
9. Почему у осины постоянно шелестят листья?
10. Почему листья кувшинки не тонут, а располагаются на поверхности
воды?
11. Какой орган употребляет человек в пищу у кочанной капусты?
12. Почему крапива «обжигает» тело человека?
13. Растения — хищники питаются насекомыми. Какой орган выполня-
ет функцию «желудка» и в чем проявляется особенность его строения?
14. Почему мимоза стыдливая складывает листочки с первой каплей
дождя?
Генеративные органы
Цветок как генеративный орган. Строение цветка. Типы цветков. Функции
цветка. Соцветия и их типы. Образование семян после оплодотворения. Типы семян по способу заложения питательных веществ. Прорастание семян,
влияние экологических факторов. Строение плода. Классификация плодов.
Способы распространения плодов и семян.
Цветок — это неветвящийся побег с ограниченным ростом, на котором
развиваются органы спороношения. Образующиеся споры прорастают здесь
же, не покидая спорангиев (пыльцевые гнезда и семязачаток). В цветке осу-
ществляется половой процесс — оплодотворение, когда сливаются гаметы
(половые клетки). Образовавшийся зародыш находится в семени, заключен-
ного в плод. У цветка различают осевую часть — цветоножку, переходящую
в цветоложе, и боковые выросты — чашелистики, образующие чашечку; вы-
ше их лепестки в совокупности составляющие венчик. Чашечка и венчик об-
разуют околоцветник. Он защищает собственно цветок — тычинки и плодо-
листики (или плодолистик), образующие при срастании один или несколько
пестиков. Совокупность тычинок называется андроцей (греч. андрос — мужчина, ойкос — дом), а совокупность плодолистиков — гинецей (греч. гюне —
25
женщина). Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника, две половинки
которого соединены связником. Пестик включает завязь, столбик и рыльце. В
природе редко на побегах растений встречаются одиночные цветки, обычно
занимающие верхушечное положение. Чаще собраны несколько цветков вме-
сте или их много. Соцветие — это более или менее четко отделенная от веге-
тативной части побега система специализированных побегов (или один побег) с цветками. Соцветия могут быть простыми, в которых ветвление побегов идет до второго порядка; и сложными, когда имеются побеги третьего и
более порядков. По особенностям ветвления различают моноподиальные и
симподиальные соцветия. У первых — ось длительное время нарастает вер-
хушкой, а на ней в восходящем направлении закладываются и зацветают боковые цветки. Моноподиальные соцветия называют также неопределенными,
так как ось соцветия может нарастать и вытягиваться неопределенно долго.
У симподиальных соцветий ось первого порядка заканчивается верхушечным цветком, который зацветает первым. На этой оси закладывается боковая
ось, на которой также формируется верхушечный цветок и т.д. Цветки занимают верхушечное положение на симподиально сменяющих и нередко пере-
растающих друг друга осях. Эти соцветия называют также определенными.
Семя — высокоспециализированный орган размножения растений и
расселения их по земной поверхности. Образуется семя из семязачатка. У
цветковых растений его формирование идет внутри плода, к стенке которого
оно прикрепляется с помощь семяножки. На поверхности семени, выпавшего
из плода, имеется рубчик — это след от семяножки. Семя имеет зародыш, за-
пасающие ткани (эндосперм и перисперм или одну из них) и кожуру. У бобовых растений в семенах запасающие ткани отсутствуют, и запасные вещества
откладываются в тканях зародыша. Зародыш — обязательная часть семени.
Он имеет зародышевый корень и зародышевый побег, который состоит из зародышевого стебля. От него отходит одна (у представителей класса одно-
дольных) или две (у представителей класса двудольных) семядоли — первые
зародышевые листья; на верхушке зародышевого стебля формируется заро-
дышевая почка. Кожура семени выполняет защитную функцию.
Плод — орган, развивающийся из цветка и служащий для защиты и
распространения семян. Плод может образовываться из гинецея или других
частей цветка, а также из соцветия. В стенке плода, которую называют околоплодником, принято выделять наружную, срединную и внутреннюю части.
У плода костянка они четко различимы, у — ореха практически однородна.
Плоды стручок, стручочек, боб после полного созревания сухие и около-
26
плодник их пленчатый, кожистый или деревянистый. Внутри одних плодов
образуется много семян, у других — всего одно семя. Сухие многосеменные
плоды после созревания вскрываются и семена рассеиваются. Сочные многосеменные плоды не вскрываются, и семена распространяются после сгнивания околоплодника. В распространении семян и плодов участвуют ветер,
вода, а также разнообразные живые организмы.
Объединяя характерные признаки генеративных органов, выделим все
функции цветка: цветение; образование спор; прорастание спор в половые
поколения; опыление; оплодотворение; образование семян; образование пло-
дов; распространение семян и плодов.
Вопросы для самоконтроля
1. Дайте определение понятию «цветок». Перечислите функции цветка.
2. Какие цветки называются однополыми, какие цветки называются
обоеполыми? Как называются растения в связи с этими признаками?
3. Перечислите типы цветков по строению околоцветника.
4. Как называются клетки пылинки? Какие оболочки имеет пылинка?
5. Что такое андроцей? Назовите его типы.
6. Назовите типы завязей по расположению на цветоложе. Назовите ча-
сти завязи.
7. Дайте определение понятию «соцветие».
8. Перечислите простые моноподиальные соцветия?
9. Назовите сложные моноподиальные соцветия.
10. Перечислите симподиальные соцветия.
11. Какие способы опыления цветковых растений вам известны?
12. Перечислите признаки ветроопыляемых растений, приведите при-
меры растений.
13. Перечислите признаки насекомоопыляемых растений, приведите
примеры растений.
14. Как происходит оплодотворение у цветковых растений? В чем со-
стоит его биологический смысл?
15. Из каких частей завязи развиваются околоплодник и семя?
16. По каким признакам отличается зародыш семени фасоли от заро-
дыша зерновки пшеницы?
17. У каких растений в семенах много жира? Белка? Крахмала?
18. Какие условия необходимы для прорастания семян?
27
19. Какое строение имеют проростки двудольного и однодольного рас-
тений? Чем они отличаются?
20. Из какой части цветка развивается плод? Что такое околоплодник и
как разделяются плоды по его строению?
21. Какие плоды называются простыми и какие сложными?
22. Назовите односемянные и многосемянные сочные плоды
23. Что такое соплодие, из чего оно развивается? Назовите типы
соплодий.
24. Какое значение имеют плоды для человека?
25. Какие приспособления имеют семена и плоды для своего распро-
странения?
Лабораторное занятие 4
Тема: Морфология и анатомия генеративных органов. Цветок
Цель занятия: Изучить на гербарных и фиксированных образцах, жи-
вых объектах особенности строения генеративных органов и их анатомиче-
ского строения у цветковых растений.
Работа 1. Изучение морфологических признаков цветка
Рассмотрите фиксированные и гербарные образцы различных морфологических типов цветков. Зарисуйте схематически строение правильного
(актиноморфного) цветка. Обозначьте стеблевые части (цветоножку и цветоложе), околоцветник (чашечку с чашелистиками и венчик из лепестков) и
собственно цветок (тычинки и пестик). Рядом крупно изобразите тычинку
(обозначьте на ней тычиночную нить и пыльник), пестик (обозначьте завязь,
столбик и рыльце). Найдите у неправильного (зигоморфного) цветка отличи-
тельные особенности. Зарисуйте и рисунки подпишите.
Работа 2. Изучение внутреннего строения завязи
Рассмотрите при увеличении микроскопа постоянный препарат поперечного разреза завязи. Зарисуйте ее схематически, обозначив: стенки завязи,
плаценту, семязачаток, зародышевый мешок с клетками (женское половое
поколение).
Работа 3. Внутреннее строение пыльника и пыльцевого зерна
Изучите при увеличении микроскопа на постоянном препарате внутреннее строение пыльника и находящиеся в нем пыльцевые зерна. Зарисуйте
схематично — пыльник и пыльцевое зерно. Обозначьте: экзину, интину, вегетативную клетку, генеративную клетку, гнездо, связник.
28
Работа 4. Изучение соцветий
Из гербарных образцов подберите соцветия по типам:
– простые моноподиальные — (кисть, колос, зонтик, головка, щиток,
корзинка);
– сложные моноподиальные — (щиток из корзинок, головчатый зонтик,
сложный зонтик, метелка, султан, колос);
– симподиальные — (завиток, извилина, дихазий, плейохазий).
Зарисуйте схематично соцветия, подписав их с указанием названий
растений, имеющих тот или иной тип соцветия.
Вопросы для обсуждения
1. Почему цветки, распускающиеся ночью, имеют белую окраску?
2. Почему многие цветки закрываются к вечеру?
3. Какие растения можно высадить для создания цветочных часов
К. Линнея?
4. Какую функцию выполняет шпорец в цветке дельфиниума?
5. Как называются части цветка софоры японской?
6. Какие приспособления имеют цветки для защиты собственно цветка
во время дождя?
7. Какие приспособления имеются в цветках для предотвращения са-
моопыления?
Тема: Морфология и анатомия генеративных органов. Семя. Плод
Цель занятия: Изучить на фиксированных образцах, коллекциях и жи-
вых объектах особенности морфологии генеративных органов и их анатоми-
ческого строения у цветковых растений.
Работа 1. Изучение строения семени двудольного растения
Рассмотрите строение семени без эндосперма на примере семени фасоли. Зарисуйте семя в кожуре, обозначьте: пыльцевход, рубчик, кожуру.
Снимите кожуру и зарисуйте его в разложенном виде. Обозначьте: семядоли,
зародышевый стебелек (шейку), почечку, зародышевый корешок. Рисунки
подпишите.
Работа 2. Изучение проростка двудольного растения
Рассмотрите проросток фасоли, найдите его части. Зарисуйте, обозначив: семядоли, подсемядольное колено, надсемядольное колено, настоящие
листья, стебель, корневую шейку. Рисунок подпишите.
29
Работа 3. Изучение строения семени однодольного растения
При увеличении микроскопа на постоянном препарате продольного
разреза зерновки пшеницы изучите строение семени с эндоспермом. Зарисуйте зерновку схематически, обозначив: околоплодник, семенную кожуру,
эндосперм, алейроновый слой, части зародыша: щиток (семядоля), зароды-
шевой корешок, стебелек, почечку. Рисунок подпишите.
Работа 4. Изучение проростка однодольного растения
Рассмотрите проросток пшеницы. Зарисуйте его, обозначив: колеоптиле (первые листочки), придаточные корни, стебель. Проведите сравнение с
проростком двудольного растения и запишите отличительные признаки.
Работа 5. Плод. Структура плода
Познакомьтесь с коллекцией сухих и сочных плодов. Зарисуйте плод
костянку. Укажите части плода: экзокарпий, мезокарпий, эндокарпий, семя.
Рисунок подпишите.
Работа 6. Морфологическая классификация плодов
Заполните таблицу морфологической классификации плодов, приведи-
те примеры растений, имеющих тот или иной тип плода.
Таблица 1
Морфологическая классификация плодов
Типы
плодов
сухие
сочные
односемянные
многосемянные
односемянные
многосемянные
Простые
Сборные
Соплодия
Вопросы для обсуждения
1. У многих двудольных растений на поверхность почвы выходят семя-
доли. Какое они имеют значение для развития проростка?
2. Некоторое время семена могут находиться в состоянии покоя. Какое
это имеет значение для жизни растения?
3. Какие особенности питания характерны для зародыша семени, про-
ростка и молодого растения?
4. По какому типу — надземному или подземному прорастает зерновка
злака?
5. Почему разрезанное яблоко через некоторое время ржавеет?
30
6. У каких растений из плодов получают масло?
7. У какого растения земляники плоды будут слаще: у растущего на от-
крытой местности или под деревьями? Почему?
8. Плодами вишни лакомятся воробьи и галки, но воробьи только скле-
вывают сочную мякоть плода, а галки проглатываю его целиком. Какая из
этих птиц полезнее для растения в деле распространения семян?
9. Семена имеют разные размеры. Нужно ли это учитывать при посеве?
Глава 3. Основные процессы жизнедеятельности растений
Размножение и воспроизведение. Способы размножения растений. Рост и
развитие семенных растений. Влияние факторов окружающей среды на
рост растений. Ростовые движения. Индивидуальное развитие растений —
онтогенез. Филогенез. Фенологические наблюдения.
Обязательным свойством живого организма является воспроизведение
потомства, что обеспечивает непрерывность и преемственность жизни. Раз-
множение — это процесс получения нового организма или его части из от-
дельных органов или их частей, который зависит от обменных реакций организма. Время наступления определяется моментом соответствия гармонии
между процессами роста и развития. Выделяют два его вида: бесполое и по-
ловое. Собственно бесполое размножение происходит с помощью особых
клеток — спор. Они образуются в органах бесполого размножения — спорангиях в результате деления — мейоза. Подвижные споры, снабженные
жгутиками, называются зооспорами и формируются в зооспорангиях. Боль-
шинство низших растений (водоросли) размножаются спорами. Высшие рас-
тения также размножаются спорами, которые формируются внутри спорангиев, и называются эндоспоры. У разноспоровых растений образуются мик-
роспоры в микроспорангиях и мегаспоры — в мегаспорангиях. Размножение
с помощью вегетативных органов, их метаморфозов или делением одноклеточных организмов пополам называется вегетативным, которое широко используется в сельском хозяйстве. Искусственное вегетативное размножение,
который называется прививкой — это перенос части одного растения (при-
вой) на другое (подвой). Обычно подвоем выступает растение, выросшее из
семян в искусственных или в естественных условиях, а привоем является
часть растения с качествами, нужными для человека. Половое воспроизведе-
ние связано с выделением у живых организмов двух полов: мужского и жен-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]