«Рабочая программа дисциплины БОТАНИКА Для студентов 1- 2 курса Направление подготовки 110500.62 САДОВОДСТВО Профиль подготовки – Декоративное садоводство и ландшафтный дизайн Квалификация (степень) Бакалавр Форма ...»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образовани

«Тверской государственный университет»

Биологический факультет

Кафедра ботаники

УТВЕРЖДАЮ

Декан биологического факультета

Дементьева С.М.

_ 2013 г.

Рабочая программа дисциплины

БОТАНИКА

Для студентов 1- 2 курса Направление подготовки 110500.62 САДОВОДСТВО Профиль подготовки – Декоративное садоводство и ландшафтный дизайн Квалификация (степень) Бакалавр Форма обучения Очная Обсуждено на заседании кафедры Составитель:

ботаники к.б.н.,доцент 2013 г. Протокол № _ Петухова Л. В.

к.б.н., ст. преподаватель Заведующий кафедрой _ Андреева Е.А.

к.б.н., доцент С.М. Дементьева _ Нотов А.А.

Тверь II. Пояснительная записка Цели и задачи дисциплины Предмет анатомии растений является частью общей ботаники, с которого начинается изучение этого предмета. В ходе изучения курса «Ботаника, часть 1: Анатомия и морфология растений» обучающиеся изучают внутреннюю структуру органов на микроскопическом уровне, в этом курсе изучаются особенности растительной клетки, растительных тканей и закономерностей их размещения в различных органах в соответствии с их функциями. Анатомия растений позволяет выяснять различия между разновидностями, расами, сортами культурных растений в связи с хозяйственно-ценными признаками. Морфология растений – часть большого курса «ботаника», относится к ботанике, на базе которой развиваются другие ботанические дисциплины, прежде всего систематика, физиология, экология, география растений и другие. Предметом изучения является внешняя форма целого растения и отдельных органов, разнообразие структур в связи с выполняемыми функциями. Морфология изучает наряду с многообразием форм топографические закономерности, формирование структур в онто - и филогенезе, в зависимости от конкретных условий обитания.

Курс «Ботаника, часть 2: Систематика низших растений» посвящен изучению основных таксономических групп водорослей, грибов и лишайников их морфология, основы физиологии, образ жизни, географическое распространение; происхождение, классификацию, роль в биосфере и в жизни человека; методы прижизненного наблюдения, описания, культивирования, таксономических исследований, коллекционирования.

В курсе «Ботаника, часть 3: Систематика высших растений» студенты изучают основные таксономические группы высших растений, основы их биологии и экологии, географическое распространение; происхождение, классификацию, роль в биосфере и в жизни человека; методы наблюдения, описания, культивирования, таксономических исследований, коллекционирования споровых исеменных растений.

Задачи курса:

1. Выяснить особенности растительной клетки в связи с автотрофностью растений.

2. Изучить цитологические особенности тканей растительного организма в связи с выполняемыми функциями.

3. Выяснить закономерности размещения тканей в различных органах растений, разнообразие важнейших структур.

4. Изучение вегетативных органов растения в связи с выполняемыми функциями.

Возникновение их в процессе эволюции и эволюционные преобразования.

5. Изучение закономерностей онто - и морфогенеза 6. Выяснение влияния экологических условий на формирование отдельных органов и систем.

7. Изучение генеративных органов растения – цветка – и процессов, в нём происходящих, образование и разнообразие плодов и семян.

8. Решение практических задач по управлению развитием растений.

9. Формирование представлений о классификации основных таксономических групп низших растений;

10. Ознакомление с особенностями морфологии, физиологии и воспроизведения представителей основных таксонов низших растений;

11. Изучение роли водорослей, грибов, лишайников в природе и хозяйстве человека;

12. Ознакомление с географическим распространением и экологическими особенностями видов водорослей, грибов, лишайников;

13. Изучение основных этапов онтогенеза, морфологических, функциональных и биохимических изменений в ходе развития у представителей различных таксонов низших растений;

14. Ознакомление с происхождением, основными направлениями эволюции и филогенией низших растений;

15. Освоение методов прижизненного наблюдения, описания, культивирования, таксономических исследований и коллекционирования основных групп низших растений и грибов.

16. Формирование представлений о классификации основных таксономических групп высших растений;

17. Ознакомление с особенностями морфологии, биологии, экологии и воспроизведения представителей основных таксонов высших растений;

18. Изучение роли высших растений в природе и хозяйстве человека;

19. Ознакомление с географическим распространением и экологическими особенностями видов высших растений;

20. Изучение основных этапов онтогенеза, морфологических, функциональных и биохимических изменений в ходе развития у представителей различных таксонов высших растений;

21. Ознакомление с происхождением, основными направлениями эволюции и филогенией высших растений;

22. Освоение методов наблюдения, описания, культивирования, таксономических исследований и созданяи коллекций основных групп высших растений.

Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина входит в базовую часть естетственнонаучного и математического цикла. Содержательно она закладывает основы знаний для освоения дисциплин «Биоразнообразие растений для устойчивочти биосферы», «Физиология и биохимия растений», «Экология», «Дендрология», учебной и производственной практик.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов).

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля)

БОТАНИКА

владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2) способность представить современную картину мира на основе естественнонаучных, математических знаний, ориентироваться в ценностях бытия, жизни, культуры (ОКспособность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

способность распознавать по морфологическим признакам овощные, плодовые, лекарственные, эфиромасличные и декоративные культуры (ПК-7).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

знать особенности строения растительной клетки и грибов, цитологические характеристики тканей растительного организма, закономерности их размещения в различных органах растений в разных таксономических группах, разнообразие вегетативных и генеративных органов растений и грибов в зависимости от их функциональных и эволюционных преобразований; диагностические признаки основных отделов и систематических групп, существующие подходы к упорядочиванию их таксономического разнообразия;

понимать закономерности внутреннего и внешнего строения растительного организма, роль биологического многообразия как ведущего фактора устойчивости живых систем и биосферы в целом, направление и закономерности эволюции:

трансформации таксономического разнообразия грибов, низших и высших растений владеть методами анатомических, морфологических и таксономических исследований ботанических объектов;

уметь применять знания основ общего строения, репродукции и культивирования растений в хозяйственных целях и при планировании мероприятий по оценке состояния и охраны растительного мира; применять знания основ фитопатологии в организации мероприятий по защите растений.

Образовательные технологии: активные и интерактивные формы проведения занятий (деловые и ролевые игры, разбор конкретных ситуаций), проблемные лекции, лекциявизуализация, лабораторные занятия, коллоквиумы, просмотр учебных фильмов и их обсуждение, контрольные работы и тестовые задания, составление различных таблиц, схем, написание рефератов, творческие задания, выполнение заданий для самостоятельной работы в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся.

Проведение занятий в интерактивных формах не предусмотрено (определяется требованиями ФГОС с учетом специфики ООП). Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 58 % аудиторных занятий (определяется соответствующим ФГОС)). Занятия в интерактивной форме составляют 41 % всех аудиторных занятий.

Формы контроля:

- зачет (1– 2 семестры) и экзамен (3 семестр).

III. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

Ботаника – наука о строении и жизни растений. Многообразие растений, их роль в природе и жизни человека. Основные разделы структурной ботаники: анатомия и морфология растений. Основные разделы систематики растений: систематика низших и систематика высших растений. Место структурной ботаники и систематики растений среди других ботанических дисциплин, значение, методы работы. Краткий очерк развития анатомии, морфологии и систематики растений, учения о строении растительной клетки.

АНАТОМИЯ РАСТЕНИЙ

Растительная клетка, общее представление о строении клетки, формы и размеры растительных клеток. Цитоплазма, химический состав, морфологическая структура, основные свойства, значение. Мембраны цитоплазмы, их строение и свойства.

Гиалоплазма, микрофиламенты, микротрубочки. Эндоплазматическая сеть, строение, происхождение, значение. Двухмембранные органоиды: митохондрии, пластиды. Типы пластид, строение, значение, происхождение, взаимопревращения. Одномембранные органоиды, их особенности в растительной клетке.

Вакуоли, происхождение, значение, изменение в онтогенезе клетки. Клеточный сок, его состав, значение отдельных компонентов. Вещества запаса, место их локализации в клетке. Алейроновые и крахмальные зерна, их типы. Твердые включения минеральных веществ, формы их отложения в клетке. Оболочка растительной клетки, ее значение, химический состав клеточной оболочки, формирование и структура оболочки. Поры и перфорации, их типы и значение. Клеточные связи, понятие о симпласте и апопласте, плазмодесмы. Межклетники, их типы.

Ядро, форма, размер, значение, ядерно-плазменное отношение. Деление ядра, деление клетки. Митоз, фазы митоза, место митоза в онтогенезе клетки. Амитоз, эндомитоз. Мейоз, его особенности, значение, место в онтогенезе растений. Онтогенез клетки. Типы роста клеток, тотипотентность клеток.

Ткани. Принципы классификации тканей. Возникновение тканей в эволюции растений.

Образовательные ткани (меристемы), их значение для жизни растений.

Цитологические особенности, классификация меристем. Апикальные меристемы, строение верхушечных меристем побега и корня. Понятие о гистогенах, разнообразие строения апексов. Интеркалярные меристемы, их значение и расположение. Боковые меристемы.

Постоянные ткани, их многообразие. Ткани первичные и вторичные, простые и сложные. Понятие об идиобластах.

Покровные ткани. Первичная покровная ткань (эпидерма), ее функции.

Особенности строения клеток, происхождение, значение. Эпидермальные образования, их разнообразие и роль в жизни растения. Строение и работа устьиц. Разнообразие устьичного аппарата. Вторичная покровная ткань (перидерма). Заложение феллогена и его деятельность. Пробка, ее образование, особенности строения клеток и их физиологическая роль. Полидерма, феллоидная ткань, ярусная пробка. Корка (ритидом), образование, типы корки, состав, структуры проветривания. Значение корки.

Проводящие ткани – ксилема (древесина) и флоэма (луб). Проводящие элементы ксилемы: трахеиды и трахеи (сосуды). Строение и расположение окаймленных пор.

Перфорации, способы их образования у разных групп растений. Типы перфораций и их расположение. Изменение строения проводящих элементов в эволюции растений.

Проводящие элементы флоэмы: ситовидные клетки и ситовидные трубки, их строение, особенности развития; преобразование протопласта, формирование ситовидных прободений. Понятие о ситовидном поле и ситовидной пластинке. Строение и расположение ситовидных пластинок. Биологическое значение паренхимных клеток флоэмы.

«Белковые» («альбуминовые») клетки флоэмы голосеменных и сопровождающие клетки во флоэме покрытосеменных, их образование и физиологические особенности. Первичные и вторичные проводящие ткани; меристемы, их образующие (прокамбий и камбий).

Морфологическая дифференциация первичных проводящих тканей: прото- и метаксилема, прото- и метафлоэма, особенность их строения и развития в разных органах и у представителей разных отделов высших растений. Типы строения проводящих пучков.

Морфологическая и физиологическая дифференциация элементов вторичных проводящих тканей. Эволюция проводящих тканей Механические ткани. Их значение в жизни растений. Колленхима, строение ее клеток. Типы колленхимы. Происхождение, свойства, топографическое положение колленхимы. Склеренхима, элементы, ее слагающие. Свойства склеренхимы.

Классификация склеренхимы, морфологическая характеристика. Особенности расположения склеренхимы. Использование механических волокон человеком.

Прядильные растения. Склереиды, цитологические особенности, происхождение, свойства, положение в органах.

Морфологическая классификация тканей. Ассимилирующие и запасающие ткани, их расположение в теле растения, особенности строения клеток.

Ткани поглощения веществ. Эпиблема (ризодерма), развитие корневых волосков.

Ризоиды, их строение и расположение.

Секреторные (выделительные) ткани. Наружные (экзогенные) и внутренние (эндогенные) вместилища выделений. Железистые волоски, схизогенные и лизигенные вместилища, особенности их развития. Млечники, их строение. Химический состав содержимого млечников (латекса), его биологическое значение и практическое использование.

Стебель. Развитие анатомической структуры стебля. Дифференциация эпидермы и топографических зон: первичной коры и центрального цилиндра (стелы). Прокамбий, его строение и особенности заложения у разных групп высших растений. Развитие проводящей системы. Мезархное, экзархное и эндархное заложение протоксилемы.

Принципы классификации стел. Протостела. Расположение ксилемы и флоэмы. Изменение протостелы в эволюции высших растений. Сифоностела папоротников. Расположение ксилемы и флоэмы. Образование сердцевины. Дифференциация перицикла и эндодермы.

Структурные особенности клеток эндодермы. Листовые следы и листовые прорывы и их значение в формировании разных структурных типов сифоностелы. Эустела голосеменных и двудольных покрытосеменных растений. Роль листьев в заложении прокамбия. «Образовательное» кольцо и его значение. ифференциация первичных проводящих тканей. Многообразие структурных типов эустелы. Пучковое и непучковое (сплошное) строение проводящей системы. Сердцевинные лучи. Типы строения проводящих пучков. Внутренняя флоэма и ее образование. Пучковый и межпучковый камбий, их заложение и значение. Развитие перицикла. Ткани, слагающие перицикл.

Листовые и веточные следы, их соединение с проводящей системой стебля. Значение анатомических особенностей узловой зоны стебля для систематики и изучения эволюции растений. Атактостела однодольных растений. Особенности заложения прокамбия.

Расположение и строение проводящих пучков. Морфологическое и анатомическое строение многолетних стеблей древесных растений. Заложение феллогена, развитие перидермы, строение пробки, формирование чечевичек. Камбий и образование вторичных проводящих тканей. Неярусный и ярусный камбий. Кольца прироста вторичной древесины и причины их образования. Ранняя (весенняя) и поздняя (летняя) древесина.

Гистологические элементы древесины хвойных и лиственных растений, их строение, расположение внутри кольца прироста и функции. Смоловыделительная система хвойных и ее биологическое значение. Строение вторичного луба, его разделение на проводящую и непроводящую зоны. Гистологические элементы вторичного луба хвойных и лиственных древесных растений, их строение, расположение и функции. Лубо-древесинные («сердцевинные») лучи, их строение и физиологическая роль. Возрастные изменения древесины и луба. Заболонь, ядро; тиллообразование и его причины. Дилатация луба, ее значение. Образование внутренних перидерм. Формирование корки и типы ее строения.

Использование древесины и луба в народном хозяйстве.

Лист. Заложение и развитие листовых зачатков. Верхушечный и интеркалярный рост листьев. Анатомическое строение листа. Эпидерма, форма слагающих ее клеток.

Основные клетки эпидермы. Отличия верхней и нижней эпидермы. Гиподерма, ее строение, происхождение и биологическое значение. Ассимилирующая ткань (мезофилл), ее строение и расположение. Жилкование листа; понятие об открытом и закрытом жилковании. Строение проводящих пучков. Механические ткани листа, их строение и расположение. Влияние внешних условий на развитие анатомической структуры листа.

Световые и теневые листья, ярусная изменчивость. Морфолого-анатомические особенности листьев мезофитов, гигрофитов и ксерофитов. Продолжительность жизни листьев. Биологическое значение листопада.

Корень, его основные функции. Анатомическое строение корня. Меристема корня, ее строение у разных групп растений и участие в образовании корневого чехлика.

Функции чехлика. Зоны роста, поглощения веществ и дифференциации тканей, зона ветвления. Их значение и структурные особенности. Дифференциация первичной коры и центрального цилиндра (стелы). Особенности развития эпиблемы у разных групп растений. Первичная кора корня; экзодерма, ее происхождение, функции и особенности клеток. Эндодерма, функции эндодермы, строение клеток. Развитие прокамбия, особенности заложения и дифференциации первичных ксилемы и флоэмы. Перицикл, его строение и функции. Заложение камбия и образование вторичных проводящих тканей у голосеменных и двудольных покрытосеменных растений. Роль перицикла во вторичном утолщении. Заложение феллогена, развитие перидермы. Отмирание первичной коры.

Многолетние корни древесных растений. Сходство и различия в анатомическом строении многолетнего корня и стебля. Видоизменения корней в связи с дополнительными функциями.

Экологическая анатомия растений. Анатомические особенности растений разных экологических групп (мезофиты, гидрофиты, ксерофиты, галофиты, психрофиты).

Введение. Предмет, задачи и методы морфологии растений. История морфологии.

Значение морфологии, ее место среди других ботанических дисциплин.

Развитие формы тела в процессе эволюции растений. Соотношение поверхности и объема тела растений, увеличение поверхности поглощения. Листостебельные растения и их появление в истории становления растений.

Общие закономерности морфологического строения вегетативных органов.

МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ.

Семя. Формирование и строение семени, особенности строения и значение частей семени. Типы семян двудольных и однодольных растений. Эволюция семян.

Прорастание семян. Экзогенные и эндогенные условия прорастания. Глубокий и вынужденный покой. Типы семян по скорости прорастания. Всхожесть, ее сохранение. Типы прорастания семян (надземное, подземное, промежуточное), строение проростков. Культура тканей и соматический эмбриогенез.

Корень. Определение корня, основные функции. Типы корней по происхождению.

Корневая система, разнообразие корневых систем по происхождению и морфологическим особенностям. Эволюция корней и корневых систем. Влияние экологических условий на формирование корневых систем. Экологические типы. Экстенсивные и интенсивные корневые системы.

Придаточные корни, их классификация, значение. Управление развитием корневых систем. Придаточные почки на корнях, корнеотпрысковые растения. Симбиоз корней высших растений с бактериями и грибами.

Метаморфозы корня. Корнеплоды, корневые шишки, их морфологическая природа.

Воздушные, дыхательные, опорные и втягивающие корни, корни-гаустории. Клубеньки на корнях, микориза.

Побег. Понятие о побеге, части побега. Почка, определение, строение, значение.

Типы почек по морфологическим особенностям, времени развертывания, значению.

Развертывание почек и формирование побега. Верхушечный и вставочный рост побега.

Типы побегов по характеру роста, изменение характера роста в онтогенезе побега.

Годичный и элементарный побеги. Классификация побегов по способности к плодоношению и продолжительности жизни.

Система побегов, ее формирование. Ветвление. Типы нарастания. Биологическое и хозяйственное значение симподиального нарастания и возобновления. Управление формированием системы побегов.

Видоизменения побега, их типы, значение, эволюция.

Листорасположение. Закономерности листорасположения, приспособительные изменения.

Лист. Значение листа, основные функции. Заложение и рост листа. Части листа, их значение. Морфологическое разнообразие листьев по форме, рассечению. Листья простые и сложные. Формации листьев на побеге. Гетерофиллия, анизофиллия. Жилкование, его типы.

Видоизменения листа. Многообразие структур листа как следствие его экологической пластичности.

Долговечность листьев, листопад.

Экологические группы и жизненные формы растений. Экологические группы, жизненные формы растений. Влияние внешних факторов на форму растений.

Экологические группы растений по отношению к влаге, свету, их морфологические особенности. Группы растений с особыми типами питания.

Понятие о жизненной форме. Классификация жизненных форм.

Разнообразие жизненных форм древесных и травянистых растений.

Возрастные и сезонные изменения у растений. Классификация растений по продолжительности жизни и плодоношения. Понятие о большом и малом жизненном цикле растений, возрастная периодизация.

Воспроизведение и размножение растений. Понятие о воспроизведении и размножении. Типы размножения.

Вегетативное размножение, его особенности. Способы вегетативного размножения в природе и в культуре.

Собственно бесполое размножение. Споры и спорангии, спороношение.

Половое воспроизведение, типы полового процесса. Гаметофит и спорофит, чередование ядерных фаз и поколений. Типы циклов воспроизведения.

Семенное размножение растений, общая характеристика. Особенности цикла воспроизведения голосеменных.

Цветок. Определение цветка. Части цветка, их расположение и разнообразие.

Морфологическая природа цветка и его частей. Симметрия цветка. Принцип построения диаграмм и составления формул цветка. Разнообразие цветков. Эволюция типов околоцветника.

Андроцей. Морфологическое разнообразие. Тычинка, морфологическое и анатомическое строение, развитие тычинки, развитие и строение пыльника. Эволюция андроцея и тычинки. Микроспорогенез. Пыльца, ее разнообразие, прорастание пыльцы.

Палинология. Значение морфологического разнообразия пыльцевых зерен для систематики.

Гинецей. Общая характеристика, происхождение гинецея, типы гинецея, типы плацентации. Эволюция гинецея. Строение пестика. Положение завязи, эволюционное значение этого признака.

Строение и типы семезачатков. Мегаспорогенез, развитие зародышевого мешка.

Опыление. Типы опыления, приспособление в цветке к разным способам опыления.

Клейстогамия.

Прорастание пыльцы на рыльце пестика. Метаксении. Двойное оплодотворение покрытосеменных растений. Амфимиксис, апомиксис, партенокарпия.

Развитие семени, развитие зародыша и эндосперма. Развитие и строение плодов. Типы плодов, классификация плодов. Приспособления к распространению плодов и семян.

Значение плодов и семян в жизни человека.

Соцветие. Определение соцветия. Разнообразие соцветий. Классификация соцветий, значение, эволюция.

Введение. Систематика низших растений как наука. Биологические системы Объект, предмет, методы и разделы систематики низших растений. Место систематики в системе биологических наук. Связь систематики с другими науками. Этапы исторического развития систематики низших растений. Основные понятия систематики растений. Таксономические категории: основные и промежуточные. Таксоны. Правила образования названий таксонов.

Биологические системы, их типы и история развития. Принципы построения биологических систем. Современная система живых организмов. Принципы выделения надцарств, царств, групп живых организмов. Сравнительная характеристика таксономических групп высшего ранга (царства, надцарства, подцарства).

Альтернативные варианты классификации живых организмов.

СИСТЕМАТИКА ВОДОРОСЛЕЙ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОРОСЛЕЙ

Отличие водорослей от других растений. Способы питания водорослей. Пигменты фотосинтетического аппарата. Фототрофный, гетеротрофный и миксотрофный способы питания водорослей. Строение клетки. Основные типы морфологической структуры тела водорослей. Размножение и циклы развития водорослей (вегетативное, бесполое, половое размножение).Смена поколений и ядерных фаз в жизненных циклах водорослей.

Водоросли и среда. Внешние условия жизни. Экологические группы водорослей.

Планктонные водоросли. Бентосные водоросли. Наземные водоросли. Почвенные водоросли. Водоросли снега и льда. Водоросли соленых водоемов. Светящиеся водоросли.

Сожительство водорослей с другими организмами.

Значение водорослей в природе и жизни человека.

Классификация водорослей.

СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ВОДОРОСЛЕЙ

Отдел сине – зеленые водоросли (Cyanophyta). Уровни организации. Строение клеток. Строение таллома. Размножение. Классификация. Классы хроококковые, гормогониевые, хамесифоновые. Происхождение, эволюция и филогения. Экологические особенности. Распространение и представители. Значение.

Отдел зеленые водоросли (Chlorophyta). Уровни организации. Строение клетки.

Типы морфологической организации талломов. Способы размножения. Значение в природе и жизни человека. Классификация отдела. Принципы классификации. Классы равножгутиковые, празинофициевые, конъюгаты, харовые.

Класс равножгутиковые, или собственно зеленые водоросли. Порядки вольвоксовые, хлорококковые, улотриксовые. Одноклеточные, колониальные и ценобиальные формы.

Строение многоклеточных талломов. Размножение. Строение клетки. Основные представители.

Класс конъюгаты. Особенности организации и строения талломов. Способы размножения. Характеристика и виды конъюгации. Порядки мезотениевые, десмидиевые, зигнемовые. Распространение в природе. Представители.

Класс харовые. Строение таллома. Способы размножения. Экология и значение.

Основные представители.

Время возникновения зеленых водорослей. Происхождение, эволюция и филогения.

Основные линии эволюции в пределах порядков. Зеленые водоросли как предки высших растений.

организации и строения колоний. Цитологические особенности. Способы размножения.

Классификация. Классы пеннатные и центрические. Основные представители.

Распространение, экология, значение. Представители. Время возникновения, происхождение и филогения диатомовых водорослей.

Отдел бурые водоросли (Phaeophyta). Уровень организации. Анатомическое и морфологическое строение талломов. Цитологические особенности. Способы размножения. Типы жизненных циклов. Классификация отдела. Классы изогенератные, гетерогенератные, циклоспоровые. Основные представители. Распространение. Экология.

Значение. Время возникновения, происхождение и филогения диатомовых водорослей.

Отдел красные водоросли (Rhodophyta). Уровни организации. Внутреннее и внешнее строение талломов. Строение клетки. Размножение. Типы жизненных циклов.

Классификация. Классы бангтевые и флоридеи. Основные представители.

Распространение. Экология. Значение.

СИСТЕМАТИКА ГРИБОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГРИБОВ

Грибы как самостоятельное царство. Сходство и различие с растениями и животными.

Образ жизни грибов. Питание. Вегетативное тело грибов. Способы размножения.

Парасексуальный процесс. Значение грибов в природе и жизни человека. Классификация царства грибы. Отделы слизевики, настоящие грибы, лишайники.

СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ГРИБОВ

Отдел слизевики (Myxomycota). Образ жизни. Признаки примитивности в организации слизевиков. Сходство с животными. Строение вегетативного тела.

Цитологические особенности. Питание слизевиков. Размножение. Классификация отдела.

Классы плазмодиофоровые, акразиевые, протостелиевые, миксогастровые. Порядки лициевые, трихиевые, фузаровые, стемонитовые. Представители. Экология. Значение.

Происхождение, эволюция и филогения. Значение.

Отдел настоящие грибы (Eumycota). Общая характеристика. Классификация отдела. Принципы классификации. Классы хитридиомицеты, гифохитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты (несовершенные грибы). Низшие и высшие грибы.

Класс хитридиомицеты (Chytridiomycetes). Образ жизни. Признаки примитивности в организации хитридиомицет. Приспособления к образу жизни. Вегетативное тело.

Размножение. Классификация. Порядки хитридиевые, моноблефаридовые, бластокладиевые. Основные представители. Происхождение, эволюция и филогения.

Значение.

Класс оомицеты (Oomycetes). Образ жизни. Вегетативное тело. Размножение.

Классификация. Порядки сапролегниевые, лептомитовые, пероноспоровые. Основные представители. Происхождение, эволюция и филогения. Значение.

Класс зигомицеты (Zygomycetes). Образ жизни. Вегетативное тело. Размножение.

Классификация. Порядки энтомофторовые, мукоровые, эндогоновые, зоопаговые.

Основные представители. Происхождение, эволюция и филогения. Значение.

Класс аскомицеты (Ascomycetes). Образ жизни. Вегетативное тело. Плодовые тела клейстотеции, апотеции, перитеции. Способы образования сумки. Размножение.

Классификация. Подкласс гемиаскомицеты. Порядки тафриновые и эндоммицетовые.

Основные представители. Подкласс локулоаскомицеты. Порядок плеоспоровые. Основные представители. Подкласс эуаскомицеты. Группы порядков плектомицеты, пиреномицеты, дискомицеты. Порядки эризифовые, эвроциевые, клавицепсовые, гипокрейные, пецицевые, трюфелевые, гелоциевые. Основные представители. Циклы развития.

Значение. Меры борьбы с паразитами растений.

Класс базидиомицеты (Basidiomycetes). Образ жизни. Экологические группы.

Вегетативное тело. Размножение. Строение плодовых тел. Способ образования базидии.

Строение и типы базидий. Классификация. Подкласс холобазидиомицеты. Порядок экзобазидиальные. Представители. Группа порядков гименомицеты. Порядки афиллофоровые и агариковые. Представители. Группа порядков гастеромицеты.

Подклассы гетеробазидиомицеты, телиобазидиомицеты. Порядки головневые и ржавчинные. Представители. Жизненные циклы. Меры борьбы с паразитами растений.

Происхождение, эволюция и филогения. Значение.

Отдел лишайники (Lichenes). Положение лишайников в системе живых организмов.

Образ жизни лишайников. Эколого – субстратные группы. Биологическая природа.

Внешнее и внутреннее строение таллома. Способы размножения. Классификация. Классы сумчатые лишайники, базидиальные лишайники, несовершенные лишайники. Основные представители. Значение. Происхождение и эволюция лишайников.

ОТДЕЛ МОХОВИДНЫЕ.

Возможные предки моховидных. Общая морфолого-анатомическая характеристика.

Разделение моховидных на классы. Экология и распространение моховидных.

Класс Антоцеротовые. Общая характеристика. Особенности строения и развития гаметангиев и спорогониев. Черты сходства с печеночниками. Положение в системе моховидных.

Класс Печеночные мхи, или _Печеночники. Талломные и листостебельные формы.

Строение гаметангиев. Особенности строения спорогониев. Порядки Юнгерманниевые (акрогинные и анакрогинные) и Маршанциевые; общая характеристика, основные представители.

Класс Бриевые, или Листостебельные мхи. Развитие и строение гаметофита;

гаметангии. Строение спорогония. Подклассы: Зеленые (Бриевые), Андреевые и Сфагновые мхи; общая характеристика, основные представители. Географическое распространение мхов; их роль в растительном покрове; экологические группы мхов.

Перспективы практического использования мохообразных. Мхи-торфообразователи.

ОТДЕЛ РИНИОФИТЫ.

Общая характеристика. Класс Риниопсиды и его представители.

Класс Зостерофиллопсиды. Зостерофиллум как представитель класса.

ОТДЕЛ ПЛАУНОВИДНЫЕ.

Общая морфолого-анатомнческая характеристика. Жизненный цикл. Микрофиллия.

Равноспоровость и разноспоровость. Деление на классы.

Класс Плауновые. Вымершие представители класса (порядки Астероксиловые и Протолепидодендровые). Порядок Плауновые. Общая характеристика, особенности развития и строения заростков.

Класс Полушниковые. Представители порядка Лепидодендровых: лепидодендрон, сигиллярия. Своеобразие анатомического строения: вторичное утолщение, мощное развитие перидермы и др. Роль этих вымерших растений в образовании каменного угля.

Миадесмия, лепидокарпон; особенности развития мегаспорангиев. Ныне живущие полушниковые - представители порядков Селагинелловых и Полушниковых; морфологоанатомическая характеристика, сильная редукция гаметофита.

ОТДЕЛ ПСИЛОТОВИДНЫЕ.

Общая характеристика псилота и тмезиптериса; черты примитивности в строении их спорофита и гаметофита, свидетельствующие о древнем происхождении псилотовидных.

ОТДЕЛ ХВОЩЕВИДНЫЕ.

Общая характеристика.

Класс Клинолисты. Особенности морфологического и анатомического строения клинолистов. Разнообразие стробилов.

Класс Хвощовые. Характерные особенности класса. Порядок Каламитовые. Порядок Хвощовые; анатомическое строение, строение стробилов. Особенности спор и заростков.

ОТДЕЛ ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ.

Общая морфолого-анатомическая характеристика спорофита; макрофиллия, типы стелярной структуры, листовые порывы и порыва ветвления. Спорангии и их развитие (эви лептоспорангиатность), сорусы, синангии. Равно- и разноспоровость.

Ископаемые папоротниковидные (представители нескольких классов):

протоптеридиум, кладоксилон, ставроптерис, зигоптерис и др.

Класс Ужовниковые. Общая характеристика. Ужовник, гроздовник, гельминтостахис. Своеобразие строения; спорангии, споры, заростки.

Класс Мараттиевые. Морфолого-анатомическая характеристика. Строение спорангиев, сорусы, синангии. Гаметофиты мараттиевых.

Класс Полиподиопсиды. Общая характеристика. Разнообразие анатомического строения. Развитие спорангия. Равно- и разноспоровость. Деление класса на подклассы.

Подкласс Полиподииды. Разнообразие жизненных форм. Морфолого-анатомическая характеристика на примерах папоротников отечественной флоры. Спорангии, сорусы.

Равноспоровость. Строение заростков. Гаметангии. Оплодотворение. Развитие молодого спорофита.

Подклассы разноспоровых полиподиопсид - Сальвиниевые и Марсилеевые, особенности их местообитания; морфолого-анатомическое строение. Строение сорусов сальвиниевых и спорокарпиев марсилеевых. Разноспоровость. Редукция гаметофитов.

ОТДЕЛ ГОЛОСЕМЕННЫЕ.

Общая морфолого-антомическая характеристика голосеменных и их происхождение.

Особенности строения стробилов. Синангиальная гипотеза происхождения семяпочки.

Нуцеллус как мегаспорангий. Микроспорангии. Mикpo- и мегаспорогенез и развитие гаметофитов. Пыльцевые зерна и опыление. Завершение развития мужского гаметофита в пыльцевой камере семяпочки; образование пыльцевой трубки. Мужские гаметы сперматозоиды и спермии. Развитие и строение семени.

Класс Семенные папоротники. Общая морфолого-анатомическая характеристика.

Особенности строения микроспорангиев и семяпочек. Калимматотека, медуллоза и кейтониевые как представители класса.

Класс Саговниковые. Строение вегетативных органов и репродуктивных структур.

Стробилы. Микроспорангии. Семяпочки. Опыление. Пыльцевая трубка - гаустория.

Развитие мужского гаметофита, сперматозоиды. Развитие женского гаметофита, оплодотворение. Развитие и строение семени. Характерные представители класса.

Класс Беннеттитовые. Общая морфолого-анатомическая характеристика.

Вильямсония и цикадеоидея. Особенности строения стробилов.

Класс Гинкговые. Современный представитель класса - гинкго двулопастный.

Особенности строения. Своеобразие органов спороношения. Строение семяпочки.

Развитие гаметофитов, оплодотворение. Развитие и строение семени. Ископаемые гинкговые.

Класс Хвойные. Общая характеристика хвойных как класса. Деление на подклассы.

Подкласс Кордаиты. Анатомо-морфилогическая характеристика. Строение стробилов. Кордаиты как возможные предки представителей подкласса хвойных.

Подкласс Хвойные. Общая характеристика. Морфология вегетативных органов.

Анатомическое строение стебля, листа, корня. Стробилы, спорангии. Микроспорогенез и развитие мужского гамотофита, мегаспорогенез и развитие женского гаметофита.

Опыление, Оплодотворение. Развитие зародыша. Строение семени.

Краткая характеристика особенностей строения порядков подкласса. Главнейшие представители порядка сосновых и особенности их строения.

Хозяйственное значение хвойных.

Класс Гнетовые, или Оболочкосеменные. Общая морфолого-анатомическая характеристика. Разделение класса на порядки. Особенности строения эфедры, гнетума, вельвичии. Филогенетическое значение оболочкосеменных.

ОТДЕЛ ПОКРЫТОСЕМЕННЫЕ, или ЦВЕТКОВЫЕ РАСТЕНИЯ

Общая морфолого-анатомическая характеристика. Объем отдела. Распространение покрытосеменных и их роль в биосфере.

Цветок как характерный признак отдела. Теории происхождения цветка.

Стробильная (эвантовая) теория Арбера и Паркина и современные коррективы к ней.

Псевдантовая теория Веттштейна и Карстена. Теломная теория происхождения частей цветка. Современные взгляды на морфологическую природу цветка и его частей.

Происхождение покрытосеменных. Время их возникновения в истории Земли, условия, благоприятствовавшие их появлению и определившие расцвет и господство в современной флоре. Гипотеза М.И. Голенкина.

Предки покрытосеменных растений. Разные группы высших и низшие растений как предполагаемые предки покрытосеменных.

Важнейшие направления морфологической эволюции покрытосеменных.

Общая оценка современного состояния проблемы построения системы цветковых растений.

Палеоботаника, сравнительная морфология (в том числе анатомия, цитология, палинология, карпология, эмбриология, тератология), физиология, биохимия, география растений и их значение для систематики цветковых растений.

Класс Двудольные. Общая характеристика; происхождение и основные направления эволюции, отношение к однодольным.

Первичнопокровные. Общая характеристика; современная эволюционная и таксономическая оценка разделения двудольных на первичнопокровные и вторичнопокровные.

Подкласс Гамамелиды Группа Однопокровные. Место группы в разных системах; современная филогенетическая оценка признаков группы.

Порядок Ивоцветные. Семейство Ивовые; эволюция цветка в семействе.

Современные взгляды на положение ивоцветных в системе покрытосеменных.

Современные взгляды о таксономическом положении порядка.

Группа Многоплодниковые. Общая характеристика; черты примитивности в строении вегетативных органов, цветка, плода; систематическое положение и филогенетическое значение многоплодниковых.

Подкласс Магнолииды Порядок Магнолиецветные; общая характеристика; направления эволюции.

Семейство Магнолиевые.

Подкласс Ранункулиды Порядок Лютикоцветные; общая характеристика; отличия от мaгнoлиeцвeтных;

эволюция цветка и плода в пределах порядка; признаки примитивности и специализации.

Семейство Барбарисовые. Семейство Лютиковые; деление на подсемейства; важнейшие представители.

Подкласс Кариофиллиды Группа Центросеменные. Порядок Гвоздичноцветные. Семейство Гвоздичные.

Семейства Маревые, Амарантовые, Аизовые, Кактусовые, Гречишные.

Подкласс Дилленииды Группа порядков Макоцветные. Общая характеристика; современные взгляды на объем, группы и происхождение относящихся к ней порядков.

Порядок Макоцветные. Семейство Маковые; общая характеристика; эволюция цветка и плода; деление на подсемейства; важнейшие представители; эволюционные связи.

Порядок Каперсоцветные; общая характеристика. Семейство Каперсовые как узловая группа порядка. Семейство Крестоцветные; анатомо-морфологические и биохимические особенности; происхождение цветка; эволюция плода; важнейшие представители, их хозяйственное значение.

Подкласс Розиды Группа порядков Розоцветные; общая характеристика; черты сходства с многоплодниковыми и отличия от них.

Порядок Розоцветные. Семейство Розовые; общая характеристика; эволюция цветка и плода; деление на подсемейства; вероятные эволюционные отношения между подсемействами; важнейшие представители: их хозяйственное значение.

Группа порядков Гераниецветные. Семейства Гераниевые, Леновые, Бальзаминовые, Кисличные.

Порядок Бобовоцветные; общая характеристика; морфологические особенности;

направления эволюции. Семейства Мимозовые, Цезальпиниевые, Мотыльковые;

морфологические и биологические особенности; вероятные эволюционные отношения;

важнейшие представители, их роль в природе и значение в хозяйственной деятельности человека.

Порядок Аралиецветные; общая характеристика; направления эволюции. Семейство Аралиевые. Семейство Зонтичные; анатомо-морфологические, биохимические, биологические особенности; пути эволюции соцветия, цветка, мода; деление на подсемейства; важнейшие представители, их хозяйственное значение.

Вторичнопокровные, или Спайнолепестные. Общая характеристика; уровни специализации, группы пятикруговых и четырехкруговых; оценка эволюционного и систематического значения спайнолепестности.

Подкласс Ламииды Группа порядков Трубкоцветные как ветвь эволюции, параллельная горечавкоцветным. Общая характеристика; направления эволюции; деление на порядки.

Порядок Вербеноцветные; общая характеристика. Семейство Губоцветные;

особенности строения вегетативных органов, цветка, плода; важнейшие представители, их значение в хозяйстве.

Порядок Пасленоцветные. или Норичникоцветные; общая характеристика.

Семейство пасленовые, анатомо-морфологические особенности, важнейшие представители, их хозяйственное значение. Семейство Норичниковые; эволюция цветка, деление на подсемейства; биологические особенности; важнейшие представители.

Подкласс Астериды Группа Спайнотычинковые; общая характеристика; важнейшие направления эволюции. Семейство Колокольчиковые. Семейство Сложноцветные; анатомические особенности, строение и эволюция соцветия, цветка, плода; деление на подсемейства;

важнейшие представители; хозяйственное значение.

Класс Однодольные. Общая характеристика; происхождение; отношение к двудольным; происхождение односемядольного зародыша; анатомические особенности;

важнейшие направления эволюции.

Подкласс Ализматиды Подкласс Лилииды Порядок Лилиецветные как центральная группа класса однодольных; общая характеристика; направления эволюции вегетативных органов, цветка, плода. Семейство Лилейные; анатомо-морфологические и экологические особенности; деление на подсемейства; важнейшие представители, их хозяйственное значение. Семейства Амариллисовые, Агавовые, Ирисовые. Семейство Ситниковые как анемофильная линия эволюции лилиецветных.

Порядок Осокоцветные. Семейство Осоковые; общая характеристика; черты сходства со злаками и отличия от них; эволюция цветка; биологические особенности; роль в природе и значение и хозяйстве.

Порядок Злакоцветные. Семейство Злаки; общая характеристика, анатомоморфологические и биологические особенности; происхождение цветка, морфологическая природа зародыша; деление на подсемейства; важнейшие представители; роль злаков и природе и значение в хозяйства.

Порядок Орхидноцвеные, или Мелкосеменные. Семейство Орхидные; общая характеристика, биологические особенности; особенности строения цветка в связи со специализированной энтомофилией; распространение; хозяйственное значение.

IV. РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

АНАТОМИЯ РАСТЕНИЙ

Устройство микроскопа и правила работы с ним, приготовление микропрепаратов.

Цитплазма, мембрана цитоплазмы.

Органоиды цитоплазмы Вакуоли, клеточный сок, включения, вещества запаса. Оболочка растительной клетки.

Поры, перфорации. Клеточные связи, межклетники роста клеток. Тотипатентность эволюции, принцип классификации Образовательные ткани.

Многообразие постоянных тканей. Покровные ткани.

Прядильные растения.

Проводящие ткани. Ксилема, ее проводящие элементы. Флоэма, ее проводящие элементы. Проводящие пучки.

органов. Стебель. Развитие анатомической структуры. Стелы, принципы классификации. Нодальная анатомия.

Анатомическое строение стеблей травянистых растений. Анатомическое строение многолетних стеблей древесных растений.

Меристема корня. Зоны корня, их значение и структурные особенности.

Формирование первичной структуры корня. Особенности анатомического строения корней однодольных и двудольных растений. Заложение камбия и форми-рование вторичной структуры корня. Многолетние корни древесных растений. Сходство и различия в анатомическом строении корня и стебля.

Лист. Заложение и развитие листовых 1 зачатков. Рост листьев. Анатомическое строение листьев.

МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Введение. Предмет, задачи и методы 1 морфологии растений. Значение науки, возможность управления формообразованием. Возникновение формы тела растения в процессе эволюции семени, части семян, типы семян однодольных и двудольных. Эволюция.

Прорастание семян. Классификация покоя. Типы прорастания, строение проростков.

метаморфозы корня.

побегов. Типы нарастания и ветвления, метаморфозы побегов.

безлистном состоянии Лист. Морфологическое разнообразие. 2 1 Листорасположение.

Классификация по Раункиеру и эколого-морфологическая.

размножении. Чередование ядерных фаз, полового и бесполого поколений Особенности цикла воспроизведения споровых и семенных растений разнообразие, происхождение.

Андроцей и гинецей. Морфологические типы. Эволюция Микро – и мегаспорогенез, двойное оплодотворение.

околоплодника. Апомиксис, партенокарпия. Морфологическая и генетическая классификация плодов.

разнообразие, классификация, эволюция.

систематики. Основные понятия.

Биологические системы Общая характеристика водорослей.

характеристика. Классификация.

Основные представители.

зеленых водорослей.

Отдел Зеленые водоросли. Класс Вольвоксовые, Хлорококковые, Улотриксовые. Строение таллома и клетки.

коньюгации.Хара.

Тверской области отдела Диатомовые водоросли.

Строение клетки.

отдела Бурые водоросли. Филогения, Представители отдела Красные водоросли. Строение Происхождение, эволюция, филогения.

царства Грибы. Низшие грибы.

представителей.

Зигомицеты. Строение и жизненные циклы некоторых представителей.

класса Аскомицеты. Происхождение, эволюция и филогения.

жизненные циклы представителей.

Холобазидиомицеты. Строение представителей Фрагмобазидиомицеты. Порядки Головневые и Ржавчинные. Строение и жизненные циклы некоторых представителей. Лишайники. Строение таллома некоторых представителей Введение.

Высшие растения с преобладанием гаметофита в цикле воспроизведения.

Систематика высших растений как раздел ботаники.

Общая характеристика высших растений. Происхождение, филогения и эволюция.

Высшие растения с преобладанием Высшие растения с преобладанием спорофита в цикле воспроизведения.

Отдел покрытосеменные. Общая характеристика. Основные направления Класс Двудольные. Группа порядков Однопокровные и Многоплодниковые.

Группа порядков Центросеменные, Розоцветные.

Группа порядков Бобоцветные, Аралиецветные, Трубкоцветные.

Класс Однодольные. Пор.

Частухоцветные, Лилиецветные, Порядки Злакоцветные, Орхидноцветные.

Эволюция и филогения цветковых V. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов: см. приложения.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

АНАТОМИЯ РАСТЕНИЙ

.Требования к оформлению лабораторных работ.

Каждое лабораторное занятие оформляется в рабочей тетради и контурных картах по следующей схеме:

1. тема лабораторного занятия 2. название изучаемого объекта (русское и латинское) 3. рисунки, сопровождающиеся необходимыми обозначениями Работа 1. Устройство микроскопа. Правила работы. Клетка.

Цель работы: Выяснить общее строение растительной клетки. Доказать избирательную проницаемость пограничных мембран.

Материалы и объекты: лук репчатый (Allium cepa L.), желательно синий; 8% раствор NaCl.

1. приготовить предметные и покровные стёкла.

2. нанести на предметное стекло крупную каплю воды.

3. из мясистой чешуи лука вырезать небольшой кусочек (0,5 – 1 см2). С внутренней (вогнутой) стороны снять кожицу, подцепив её иглой или пинцетом. Положить её в каплю воды по возможности не сминая, накрыть 4. рассмотреть при малом увеличении наиболее удачное место на препарате.

Обратить внимание на форму клеток, найти ядро, постараться определить 5. перевести микроскоп на сильное увеличение (20Х, 40Х). постараться найти поры в оболочке, границы между оболочками соседних клеток.

6. зарисовать 2-3 клетки. Отметить оболочку, вакуоль с клеточным соком, плазмалемму, тонопласт, ядро.

7. вернуть микроскоп на слабое увеличение. Не снимая препарата, положить полоску фильтровальной бумаги рядом с покровным стеклом слева так, чтобы вода оттягивалась из-под стекла – полоска бумаги будет постепенно намокать. С противоположной стороны от покровного стекла нанести несколько капель раствора NaCl. Он будет втягиваться под покровное стекло 8. следить за изменением протопласта в клетках. Постепенно цитоплазма будет отставать от оболочки. Найти разные состояния плазмолизированных 9. заменить полоску фильтровальной бумаги и плазмолитик (8% раствор NaCl) на воду, вернуть клетки в первоначальное состояние – проследить 10. зарисовать клетки в состоянии плазмолиза.

11. записать и запомнить определения:

Цель работы: Изучить строение разных типов пластид и их положение в органах.

Материалы и объекты: Элодея канадская (Elodea canadensis), традесканция (Tradescantia sp.), рябина горькая (Sorbus aucuparia L.), ландыш майский (Convallaria majalis L.), шиповник (Rosa sp.), помидор (Lycopersicum esculentum L.).

1. Приготовить препарат листа элодеи. Рассмотреть при малом увеличении наиболее удачное место на препарате. Поставить в центр прозенхимные клетки, ближе к месту отрыва. Перевести на большое увеличение (х 20, х 2. Найти хлоропласты, отметить особенности их локализации в клетке, убедиться в наличии их движения. Определить тип движения (струйчатое, 3. Зарисовать 2-3 клетки. Стрелками показать движение хлоропластов. Сделать 1. Приготовить препарат мякоти плодов, подцепив иглой кусочек мякоти и 2. Рассмотреть при малом увеличении наиболее удачное место на препарате, перевести на большое увеличение (х20). Обратить внимание на форму 3. Зарисовать по 2 – 3 клетки разных плодов. Сделать необходимые 1. Приготовить препарат, сняв кожицу с нижней стороны листа традесканции и 2. Рассмотреть при большом увеличении лейкопласты в ядерном кармашке – они выглядят как мелкие бесцветные шарики.

3. Зарисовать 2-3 клетки. Сделать необходимые обозначения.

1. Объяснить значения терминов – тилакоид, грана, строма, перипластидное 2. Сравнить внутреннюю структуру разных типов пластид.

3. Чем объяснить движения хлоропластов? Чем объяснить типы этого 4. Назвать типы хромопластов. Чем определяется их форма?

5. В каком направлении возможно взаимопревращение пластид?

6. В каких органах и тканях следует искать разные типы пластид?

Работа 3. Запасные питательные вещества и твердые включения.

Цель работы: Изучить разнообразие эргастических веществ в твердом виде и кристаллических включений.

Объекты и материалы: Картофель (Solanum tuberosum L.), банан (Musa sp.), горох посевной (Pisum sativum L.), овес посевной (Avena sativa L.), лук репчатый (Allium cepa L.), купена душистая (Polygonatum odoratum), бегония (Begonia sp.).

1. Изготовить препарат крахмальных зерен картофеля, овса, гороха, банана. Для этого поскоблить бритвой кусочек клубня картофеля, семядолей гороха;

полученную крахмальную муть на лезвии бритвы обмакнуть в каплю воды на предметном стекле; с банана сделать участок тонкого поперечного среза;

предварительно размоченную в воде зерновку овса иголкой опустить в каплю воды, получить муть, зерновку убрать.

2. Рассмотреть при сильном увеличении (20х, 40х) крахмальные зерна разных растений. Определить тип крахмальных зерен по форме, положению образовательного центра и степени сложности.

3. Зарисовать несколько крахмальных зерен каждого растения. Сделать необходимые обозначения и подписать под рисунком.

4. Для обнаружения алейроновых зерен подействовать на препарат с горохом раствором йода в йодистом калии. При этом крахмальные зерна окрасятся в темно-синий цвет, а алейроновые зерна будут золотисто-желтыми. Они очень мелкие, в большом числе среди крахмальных зерен, простые по типу.

5. Зарисовать крахмальные и алейроновые зерна. Сделать необходимые 6. Изучить виды твердых включений. Для чего взять кусочек сухой чешуи лука, предварительно выдержанной в глицерине со спиртом. Рассмотреть при малом увеличении микроскопа. Найти одиночные кристаллы оксалата кальция. Обратить внимание на их размеры относительно клетки и 7. Зарисовать несколько клеток. Сделать необходимые обозначения.

8. Изготовить тонкий продольный срез кусочка корневища купены. Рассмотреть при слабом увеличении. Найти включения, сделать выводы об их типах.

9. Зарисовать включения. Сделать необходимые обозначения.

10. Изготовить тонкий поперечный срез черешка листа бегонии. Рассмотреть при большом (20х, 40х) увеличении типы включений. Найти разные типы по 11. Зарисовать. Сделать необходимые обозначения.

1. В чем разница между первичным и вторичным крахмалом?

2. Где накапливается первичный крахмал?

3. Как формируется крахмальное зерно?

4. Как классифицируются крахмальные зерна?

5. В чем отличие белков запасных от белков конституционных?

6. Как образуются алейроновые зерна?

7. В чем отличие простых алейроновых зерен от сложных?

8. В каких частях клетки локализуется запасной белок?

9. В каких органах накапливается запасной белок?

10. Что происходит с алейроновыми зёрнами при обогащении клетки водой?

11. Является ли структура алейроновых зерен видовым признаком?

12. В чем заключается преимущество жирного масла как запасного продукта перед крахмалом и белком?

13. Каков биологический смысл образования кристаллов щавелевокислого кальция в 14. Что такое рафиды? Друзы? Какие еще типы кристаллов бывают?

15. Приведите примеры растений, имеющих определённый тип кристаллов.

16. Какая форма кристаллов щавелевокислого кальция свойственна двудольным растениям и какая – однодольным?

Цель работы: Проследить последовательность митоза на примере клеток кончика корешка лука.

Объекты и материалы: Готовые препараты корешка лука.

Пользуясь постоянным препаратом при большом увеличении найти клетки на разных стадиях митотического цикла. Зарисовать и обозначить клетки в интерфазе и на разных стадиях митоза.

что такое митотический цикл, каким клеткам он свойственен?

каково значение и в чем особенности интерфазы?

перечислить последовательность изменений на разных фазах митоза.

каков биологический смысл митоза?

Работа 5. Образовательные ткани. Строение конусов нарастания.

Цель работы: Ознакомиться с общими признаками меристем на примере конуса нарастания элодеи. Выяснить строение верхушечной меристемы побега и корня.

Объекты и материалы: Элодея канадская (Elodea canadensis), 1. С помощью препаровальных игл последовательно снять листья с конуса нарастания верхушечного побега элодеи.

2. Рассмотреть временный препарат под микроскопом. Будет видна гладкая часть конуса нарастания, возникающие и постепенно разрастающиеся бугорки – 3. Рассмотреть готовый препарат конуса нарастания побега элодеи. Обратить внимание на форму клеток, размеры ядер гладкой части конуса.

4. Зарисовать. На рисунке отметить положение инициальных клеток, листовые бугорки, место интеркалярных зон.

каковы характерные признаки меристематической ткани?

в чем отличия первичной и вторичной меристемы?

по каким признакам классифицируют меристемы?

что характерно для инициальных клеток?

что такое гистоген? Какие гистогены можно выделить в конусах нарастания побега Цель работы: Изучить особенности первичной покровной ткани.

Объекты и материалы: листья пеларгонии зональной (Pelargonium zonale Ait.) и кукурузы (Zea mays L.) 1. приготовить препарат эпидермы с нижней и верхней стороны листа герани.

2. рассмотреть при малом увеличении простые и железистые волоски, выяснить 3. при большом увеличении рассмотреть особенности основных клеток и устьиц.

Определить тип устьичного аппарата. Сравнить число устьиц и форму основных клеток нижней и верхней стороны листа герани.

4. приготовить препарат эпидермы с нижней стороны листа кукурузы.

5. выяснить особенности основных клеток эпидермы при большом увеличении рассмотреть устьичный аппарат, определить его тип. Обратить внимание на строение замыкающих клеток устьиц.

6. зарисовать эпидерму пеларгонии и кукурузы, сделать необходимые Почему устьица сосредоточены преимущественно на нижней стороне листа?

Какие особенности характерны для основных клеток эпидермы?

Строение устьичного аппарата и его разнообразие. Объяснить механизм движения замыкающих клеток.

Каковы функции кроющих трихом? По каким признакам можно говорить об их Функции железистых трихом, их разнообразие.

Работа 6 (продолжение). Вторичная покровная ткань. Перидерма Цель работы: Изучить особенности отдельных слоев перидермы и чечевички.

Объекты и материалы: выдержанные в глицерине со спиртом побеги бузины (Sambucus racemosa L.) 1. сделать поперечный срез побега бузины.

2. обработать срез реактивом Судан III, под его действием опробковевшие оболочки приобретают красный цвет.

3. рассмотреть при малом увеличении, найти феллоген, посчитать число слоев 4. рассмотреть чечевичку.

5. выяснить особенности прилегающих к перидерме тканей первичной коры, обратить внимание на пластинчатую колленхиму, коровую паренхиму, склеренхимные волокна во флоэмной зоне.

6. Рассмотреть готовый препарат поперечного среза стебля бузины.

7. зарисовать перидерму с чечевичкой и прилегающие к ней ткани первичной коры стебля. Обозначить феллоген, феллему, выполняющие клетки, замыкающие слои, пластинчатую колленхиму, коровую паренхиму.

8. найти и объяснить ошибки на фрагменте рисунка 15(Б).

1. Почему у многолетних растений эпидерма заменяется пробкой?

2. В чем отличие между строением клеток пробки и эпидермы?

3. Почему пробку называют вторичной покровной тканью?

4. Благодаря каким особенностям строения пробка выполняет защитную функцию?

5. Частью какого комплекса является пробка?

6. Как через перидерму происходит газообмен и транспирация?

7. По каким признакам можно найти феллодерму среди паренхимных клеток коры 8. Почему на смену перидерме приходит корка?

9. Из каких гистологических элементов состоит корка?

10. Какие органы растений или их части покрыты перидермой, а какие коркой?

Цель работы: Выяснить цитологические особенности разных типов механических тканей, их расположение в органах, сравнительную характеристику.

Объекты и материалы: стебли тыквы (Cucurbita pepo L.), льна (Linum ussitatissimum L.), цветонос кубышки желтой (Nuphar luteum L.) стебли бузины (Sambucus racemosa L.) 1. Приготовить поперечные срезы стебля тыквы и бузины, обработать реактивами (флюроглюцин и соляная кислота) – на одревеснение. Можно воспользоваться готовым препаратом (стебель тыквы).

2. Рассмотреть и зарисовать периферические ткани стебля, включающие первичную кору (колленхима и коровая паренхима) и перициклическую или флоэмную (у бузины) склеренхиму. Сделать необходимые обозначения.

3. выяснить тип и характер расположения колленхимы. Внимательно рассмотреть характер оболочек и их реакцию на реактив.

4. Рассмотреть поперечный срез стебля льна разного диаметра на готовом препарате (рис.18). обратить внимание на особенности волокон стеблей, отличающихся по диаметру. Сделать вывод о происхождении волокон стебля льна, судя по их расположению. Зарисовать.

5. Сделать поперечный срез цветоноса кубышки, обработать реактивами, обратить внимание на аэренхиму и склереиды, встречающиеся в виде идиобластов как опорные клетки. Выяснить тип склереид. Зарисовать с соответствующими обозначениями.

Как различаются механические ткани по расположению в органах? Каковы общие признаки механических тканей?

По каким признакам классифицируют колленхиму?

Почему колленхима не меняет окраску под действием флюроглюцина и HCl По каким признакам классифицируют склеренхиму?

Как объяснить, что срединная пластинка вместе с первичной оболочкой в клетках склеренхимы стебля тыквы окрашена значительно интенсивнее Чем отличается ксилемная и экстраксилярная склеренхима?

Почему первичные волокна склеренхимы значительно длиннее вторичных?

8. Каковы особенности структуры оболочки склереид?

9. Типы склереид, их встречаемость.

Цель работы: Выяснить цитологические особенности разных типов проводящих тканей, их расположение в органах, сравнительную характеристику.

Объекты и материалы: готовые препараты поперечного и продольного срезов стебля тыквы (Cucurbita pepo L.), кукурузы (Zea mays L.), подсолнечника (Helianthus annuus L.) и корневища орляка (Pteridium aquilinum (L.) Kuhn.) 1. Рассмотреть поперечный срез стебля тыквы. Определить тип пучка, зарисовать проводящие ткани стебля, включающие первичные и вторичные элементы.

Сделать необходимые обозначения.

2. Рассмотреть продольный срез стебля кукурузы. Найти сосуды ксилемы с разными типами утолщений стенки и типов перфораций. Определить тип пучка, зарисовать проводящие ткани. Сделать необходимые обозначения.

3. Рассмотреть продольный срез стебля подсолнечника. Найти сосуды ксилемы с разными типами утолщений стенки и типов перфораций. Определить тип пучка, зарисовать проводящие ткани. Сделать необходимые обозначения.

4. Рассмотреть продольный срез корневища орляка. Найти сосуды ксилемы с разными типами утолщений стенки и типов перфораций. Определить тип пучка, зарисовать проводящие ткани. Сделать необходимые обозначения.

1. Как различаются проводящие ткани по расположению в органах? Каковы общие признаки проводящих тканей?

2. По каким признакам классифицируют ксилему?

3. Почему ксилема меняет окраску под действием флюроглюцина и HCl ?

4. По каким признакам различаются трахеиды и членики сосудов ксилемы?

5. По каким признакам классифицируют флоэму?

6. По каким признакам различаются ситовидные клетки и членики ситовидных 7. Чем отличаются первичные и вторичные проводящие элементы?

8. Типы проводящих пучков, их встречаемость.

Цель работы: изучить строение стебля двудольных растений.

Объекты и материалы: фиксированные стебли льна (Linum usitntissimum), подсолнечника (Helianthus annuus), или постоянные микропрепараты поперечных срезов стеблей этих растений; флороглюцин, соляная кислота, хлор-цинк-йод, раствор йода в йодистом калии, глицерин.

1. Приготовить поперечные срезы стебля, обработать реактивами (флороглюцин, соляная кислота, хлор-цинк-йод, раствор йода в йодистом калии, глицерин.).

Можно воспользоваться готовым препаратом (стебель льна).

2. Изготовить препарат поперечного среза стебля льна и ознакомиться с непучковым строением, а также со строением лубяных волокон этого растения.

3. Ознакомиться с переходным строением стебля подсолнечника.

4. Сделать схематичные рисунки всех изученных типов строения стеблей и обозначить ткани и их комплексы.

Тема 10. Строение стебля древесных двудольных растений Цель работы: изучить строение стебля древесных двудольных растений.

Объекты и материалы: постоянные микропрепараты поперечных срезов стеблей липы мелколистной (Tilia cordata L.) и березы (Betula L 1. Рассмотреть поперечные срезы стебля липы, ознакомиться с с особенностями древесины и коровой части растений. Найти годичные кольца. Определить тип древесины. Зарисовать. Сделать необходимые обозначения.

2. Рассмотреть поперечные срезы стебля березы, ознакомиться с с особенностями древесины и коровой части растений. Найти годичные кольца. Определить тип древесины. Зарисовать. Сделать необходимые обозначения.

Цель работы: изучить строение стебля однодольных растений.

Объекты и материалы: постоянные микропрепараты поперечных срезов стеблей ржи (Secale cereale L.) и кукурузы (Zea mays L).

1. Рассмотреть поперечные срезы стебля ржи. Выяснить тип стели, тип проводящих пучков, их расположение. Зарисовать. Сделать необходимые 2. Рассмотреть поперечные срезы стебля ржи. Выяснить тип стели, тип проводящих пучков, их расположение. Зарисовать. Сделать необходимые Цель работы: выяснить особенности первичной структуры корня, варианты строения.

Объекты и материалы: корни ириса (фиксированный материал), готовые препараты с первичным строением корня.

1. Приготовить поперечный срез корня ириса, обработать реактивами.

2. Рассмотреть препарат при малом увеличении.

3. Обратить внимание на число архов в корне ириса как однодольного растения, на расположение сосудов прото- и метаксилемы, найти флоэму.

4. Рассмотреть центральную часть корня.

5. Найти перицикл и образование боковых корней.

6. Выяснить общие особенности первичной коры и слоев, ее составляющих:

экзодермы, мезодермы и эндодермы.

7. Найти пропускные клетки, обратив внимание на их расположение по 8. Зарисовать поперечный срез корня ириса. Сделать необходимые 1. По каким признакам первичной структуры можно определить главный это или придаточный корень двудольного или однодольного растения?

2. Каким морфологическим перестройкам подвергается эндодерма? В связи с чем?

3. Почему третичная структура эндодермы свойственна преимущественно однодольным растениям?

Цельработы: выяснить особенности заложения камбия в корнях, и формирование вторичной структуры корня.

Объекты и материалы: корни тыквы (фиксированный материал), готовые препараты с вторичным строением корня, препарат «заложение камбия в корнях».

1. Рассмотреть заложение камбия в корнях на готовом препарате.

2. Приготовить поперечный срез корня тыквы, обработать реактивами.

3. Рассмотреть препарат при малом увеличении.

4. Обратить внимание на число архов в первичной структуре по расположению протоксилемы и первичных радиальных лучей.

5. Рассмотреть ксилемную зону корня. Найти камбий, выяснить отличия веретеновидных и лучевых инициалий.

6. Выяснить общие особенности вторичной коры: проводящие элементы 7. Обратить внимание на паренхиму вторичной коры, возникшую из 8. Рассмотреть покровную ткань корня.

9. Зарисовать поперечный срез корня с заложением камбия и поперечный срез корня тыквы. Сделать необходимые обозначения.

Где и как закладывается камбий в корне?

Какая разница в работе разных участков камбия?

Почему лучи в корне называются радиальными?

Что находится в центре корня тыквы?

Какова судьба первичных тканей корня при вторичных преобразованиях?

Каковы возрастные изменения корня однодольных растений?

Какой зоне корня свойственно вторичное строение?

Работа 13 (продолжение). Метаморфозы корня. Корнеплоды.

Цель работы: выяснить особенности строения запасающих корней на примере Объекты и материалы: корнеплоды различных растений, готовые препараты поперечных срезов корнеплодов сем. зонтичных, сем. крестоцветных и свеклы.

1. Рассмотреть корнеплоды флоэмного типа (морковь, петрушка). Сделать поперечный срез. Выяснить соотношение ксилемной зоны и вторичной коры.

2. Рассмотреть готовый препарат корнеплода флоэмного типа. Найти первичную и вторичную ксилему, первичные и вторичные радиальные лучи. Обратить внимание на число архов в первичной структуре.

3. Найти камбиальную зону.

4. Рассмотреть флоэму, найти ситовидные элементы и флоэмную паренхиму и эфиро-масличные ходы.

5. Зарисовать поперечный срез, сделать необходимые обозначения.

6. Таким же образом рассмотреть корнеплод ксилемного типа, обратить внимание на соотношение ксилемы и флоэмы в изучаемых корнеплодах.

7. Зарисовать поперечный срез, сделать обозначения.

8. Рассмотреть поперечный срез корнеплода свеклы, обратить внимание на чередование светлых и темных колец.

9. Рассмотреть готовый препарат при малом увеличении. Найти первичную и вторичную ксилему, первичные и вторичные радиальные лучи. Обратить внимание на число архов в первичной структуре.

10. Найти дополнительные кольца камбия. Посчитать их число. Выяснить характер деятельности.

11. Зарисовать поперечный срез, сделать необходимые обозначения.

1. Какие признаки анатомической структуры позволяют считать корнеплод метаморфозом главного корня?

2. В чем сходство и отличие корнеплодов флоэмного и ксилемного типа?

3. В чем своеобразие структуры корнеплода свеклы. Какие признаки соответствуют структуре корня?

Цель работы: выяснить особенности анатомического строения листа растений.

Объекты и материалы: готовые микропрепараты листа камелии (Camelia L.) и сосны (Pinus sylvestris L.) 1. Рассмотреть поперечный срез листа камелии. Определить внимание на особенности эпидермы с верхней и нижней стороны, столбчатый и губчатый мезофилл. Найти опорные клетки.

2. Выяснить структуру проводящего пучка.

3. Зарисовать поперечный срез, сделать необходимые обозначения.

4. Рассмотреть поперечный срез листа камелии. Определить внимание на особенности эпидермы с верхней и нижней стороны, столбчатый и губчатый мезофилл. Найти опорные клетки.

5. Выяснить структуру проводящего пучка.

6. Зарисовать поперечный срез, сделать необходимые обозначения.

Цель работы: выяснить особенности анатомического строения растений разных экологических групп.

Объекты и материалы: готовые микропрепараты стебля рдеста (Potamogeton L.), корневища ландыша (Convallaria mayalis L.), фиксированный материал кошачья лапка двудомная (Antennaria dioica L.) 1. Рассмотреть на готовом препарате поперечный срез стебля рдеста. Отметить аэренхиму. Обратить внимание на дифференциацию сосудов в проводящих пучках. Зарисовать. Сделать необходимые обозначения.

2. Сделать вывод об основных анатомических особенностях растений-гидрофитов.

3. Рассмотреть на готовом препарате поперечный срез корневища ландыша.

дифференцированную эндодерму, концентрические проводящие пучки.

Сравнить структуру с надземным стеблем однодольных.

4. Зарисовать. Сделать необходимые обозначения.

5. Приготовить препарат поперечного среза стебля кошачьей лапки. Отметить сильную склерификацию, большое количество волосков в эпидерме. Сделать общий вывод об анатомическом строении растений-склерофитов.

6. Зарисовать. Сделать необходимые обозначения.

МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

Каждое лабораторное занятие оформляется в рабочей тетради и контурных картах по следующей схеме:

4. тема лабораторного занятия 5. название изучаемого объекта (русское и латинское) 6. рисунки, сопровождающиеся необходимыми обозначениями

СЕМЯ. СТРОЕНИЕ, РАЗНООБРАЗИЕ СЕМЯН

Цель: 1. Познакомиться со строением семени, составить представление о разных типах 2. Научиться самостоятельно определять тип семени и описывать его структуру.

Материалы к занятию: семена разнообразных растений (горох, фасоль, тыква, ясень, гречиха, злаки и др. предварительно намоченных накануне, наборы семян основных овощных культур в сухом виде).

Двудольные растения 1. Рассмотреть внешние особенности семени гороха или фасоли, зарисовать, отметить контуры зародышевого корешка, рубчик (место прикрепления семяножки), обратить внимание на форму рубчика.

Задание: 1) Зарисовать внешний вид семени, отметив все перечисленные части.

2. Сняв семенную кожуру, получим зародыш семени. Таким образом, у бобовых семя состоит из семенной кожуры и зародыша с крупными, мясистыми семядолями, где и накапливаются питательные вещества. Развернуть семядоли, обратить внимание на положение зародышевого корешка и почечки. Рассмотреть почечку под лупой.

У бобовых почечка хорошо дифференцирована. У фасоли в пазухе листочков заложены даже бугорки цветков.

Задание: 3арисовать зародыш, отметив семядоли, зародышевую почечку, зародышевый корешок, гипокотиль (часть стебелька ниже семядольного узла).

3. Вычленить семя гречихи, освободить его от околоплодника. Разрезать семя вдоль, посмотреть под лупой. Можно четко заметить мучнистый, легко рассыпающийся эндосперм белого цвета и матовый зародыш. Таким образом, семя гречихи состоит из эндосперма и зародыша, запас питательных веществ в эндосперме. Семенная кожура семени тонкая, из нескольких слоев паренхимных клеток.

Задание: Зарисовать продольный срез семени гречихи, показав соотношение эндосперма и зародыша. Обозначить части семени.

Из семени гречихи вычленить зародыш, семядоли зародыша свернуты в трубку, охватывают части эндосперма. Необходимо расправить семядоли, постараться в лупу рассмотреть почечку. Почечка зародыша гречихи не дифференцирована и представлена почти гладким конусом нарастания.

Задание: Зарисовать зародыш семени гречихи, обозначив все его части.

а) Рассмотреть внешний вид семени клещевины. У рубчика можно обнаружить характерное мясистое разрастание, называемое карункулой.

Задание: Зарисовать внешний вид семени клещевины, отметив карункулу.

б) Снять семенную кожуру, надорвав ее препаровальной иглой. Разрезать семя вдоль перпендикулярно широкой стороне. Рассмотреть в лупу. Можно увидеть мощный эндосперм и в центре узкую полоску из семядолей зародыша. Таким образом, семя клещевины состоит из эндосперма и зародыша.

в) Сдавив осторожно с боков освобожденное от семенной кожуры семя клещевины, можно разделить его на две части по семядолям. Семядоли зародыша будут хорошо видны на каждой половине, они тонкие, с четко заметным жилкованием, расположены по всей длине семени. Зародышевый корешок останется у одной из семядолей, почечка не дифференцирована, представлена только конусом нарастания.

Задание: Зарисовать продольный разрез и зародыш семени, отметив эндосперм, части зародыша.

4. Самостоятельно рассмотреть семя тыквы, ясеня, апельсина или других растений.

Сделать вывод о строении семян, расположении и форме зародыша, особенностях семядолей, почечки. Дать характеристику рассмотренных семян, зарисовать.

Однодольные растения 1. Рассмотреть внешний вид зерновки пшеницы. Найти зародыш, эндосперм, бороздку, хохолок из волосков на конце противоположном зародышу. Рассмотреть зерновки других злаков.

Задание: Зарисовать внешний вид зерновки.

2. Рассмотреть под микроскопом продольный срез зерновки, найти зародыш, обратить внимание на эпидермальные клетки щитка, вытянутые в сторону эндосперма.

Посчитать, сколько зачаточных листьев имеет почечка.

Задание: Зарисовать продольный срез зерновки, отметив все части зародыша и эндосперма.

3. Разобрать по видам наборы семян основных овощных и полевых культур.

Выделить односеменные плоды (зонтичные: морковь, петрушка, сельдерей, пастернак, укроп; злаки), соплодия (свекла).

Запомнить семена по внешнему виду.

Латинские названия растений: горох (Pisum sativum L.), фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris L.), гречиха посевная (Fagopyrum esculentum L.), клещевина (Ricinus communis L.), пшеница мягкая (Triticum vulgare L. ), рожь (Secale cereale L.), ячмень (Hordeum vulgare L.), овес (Avena sativa L.), кукуруза (Zea mays L.) По каким признакам можно говорить о разнообразии семян?

Что общего и в чем отличия в строении зародыша семян двудольных и однодольных растений?

Сколько семядолей может быть в зародыше семени? Примеры.

По каким признакам различаются типы семенной кожуры?

Что означают понятия: колеориза, колеоптиль, щиток, алейроновый слой?

Какие типы семян можно выделить по строению зародыша?

Какие типы семян выделяются по месту отложения запасных веществ?

МОРФОЛОГИЯ КОРНЯ. КОРНЕВЫЕ СИСТЕМЫ.

Цель: 1. Познакомиться со строением главного и придаточного корней, особенностями их формирования, составить представление о разных типах корневых систем.

2. Научиться самостоятельно определять тип корневых систем.

Материалы к занятию: проростки разнообразных растений (горох, фасоль, злаки и др.), гербарные образцы некоторых видов растений, проращенные клубни картофеля.

1. На примере корней проростков злаков, гороха (или других растений) найти зоны корня. Для этого рассмотреть молодые корни под лупой и при малом увеличении микроскопа. Найти корневой чехлик, прикрывающий зону деления, рассмотреть корневые волоски, обратить внимание на их число и длину.

Приподняв покровное стекло, нанести на препарат с кончиком корня капельку черной туши. Вокруг чехлика обозначится слизь в виде светлого пятна.

Задание: Зарисовать молодой корень, обозначив зоны.

2. Рассмотреть гербарные образцы различных видов растений (пикульник красивый – Galeopsis speciosa Mill., клевер луговой – Trifolium pratense L., люцерна серповидная – Medicago falcatа L., сивец луговой – Succisa pratensis Moench., манжетка обыкновенная – Alchemilla vulgaris L. em Juz., вороний глаз – Paris quadrifolia L., ландыш майский – Convallaria majalis L., мятлик луговой – Poa pratensis L. (или другие злаки), гравилат городской – Geum urbanum L., купальница европейская – Trollius europaeus L. и др.). Определить типы корневых систем, отметить разные по происхождению (аллоризную систему главного корня, аллогоморизную, гоморизную систему придаточных корней) и по морфологическим особенностям (стержневую, мочковатую, кистевую, бахромчатую, прерывисто-бахромчатую).

Отобрать растения с разными типами по месту заложения придаточных корней:

гипокотильные, узловые (подузловые, надузловые), междоузлиевые.

Задание: Зарисовать разные типы корневых систем, записать их краткую характеристику и примеры.

3. Рассмотреть заложение придаточных корней на побегах, развившихся из глазков на клубне картофеля. Сделать поперечный срез через побег в зоне придаточных корней.

Определить число их заложения внутри стебля.

Задание: Зарисовать внешний вид и схему поперечного среза, отметив ксилему и флоэму в пучках, камбиальную зону, первичную кору, придаточные корни.

1. По каким признакам классифицируют корневые системы?

2. Назвать типы корневых систем по происхождению, морфологические типы.

Привести примеры.

3. Какие корни называются придаточными? Каково их значение? Как можно классифицировать придаточные корни?

4. Как влияют экологические условия на формирование корневой системы?

5. Можно ли в пределах одной корневой системы выделить корни по функциям?

Каким образом?

ВИДОИЗМЕНЕНИЯ КОРНЕЙ

Цель: 1. Познакомиться с разными типами видоизменений корней.

2. Научиться самостоятельно определять тип видоизменения корней и описывать Материалы к занятию: гербарные образцы некоторых растений (ели, сосны, люпина, гороха, клевера, чистяка весеннего, любки двулистной, очитка пурпурного, таволги шестилепестной) по теме «метаморфозы корневых систем»; постоянные препараты клубеньков на корнях бобовых, корня-присоски повилики; фиксированные препараты микоризы и корневых шишек; корнеплоды некоторых овощных культур (моркови, свеклы, репы и т.п.).

1. Рассмотреть под лупой "мочку" корней сосны (Pinus sylvestris L.) или ели (Picea abies (L.) Karst.), выделить микоризные и ростовые, обратить внимание на их отличия.

Микоризные корни положить под покровное стекло и рассмотреть при малом увеличении микроскопа. Найти чехол из гифов.

Задание: Зарисовать внешний вид корней сосны и кончик микоризного корня более крупным планом. Сделать обозначения.

2. Рассмотреть корневую систему люпина или клевера (р. Trifolium), гороха (Pisum sativum L.). Найти корневые клубеньки. Рассмотреть на готовом препарате срез через клубенек, обратить внимание, в какой части корня формируется бактериоидная ткань, клетки которой наполнены клубеньковыми бактериями. Вокруг бактериоидной ткани располагаются клетки паренхимы, переходящей в перидерму. Внутри паренхимы проходят проводящие пучки, связывающие клубенек с проводящей системой корня, на кончике клубенька имеются клетки меристемы, обеспечивающие рост клубенька.

Задание: Зарисовать внешний вид корневой системы с клубеньками и поперечный срез через клубенек на готовом препарате, вделать необходимые обозначения.

3. Рассмотреть внешний вид корневых систем чистяка весеннего ( Ficaria verna Guett.), любки двулистной (Platanthera bifolia (L.) Rich.), очитка пурпурного (Sedum purpureum (L.) Schult.). Найти запасающие (корневые шишки) и питающие корни.

Задание: Зарисовать внешний вид корневой системы разных растений с корневыми шишками, отметить запасающие и питающие корни.

4. Рассмотреть внешний вид повилики европейской (Cuscuta europaea L.), найти корни-присоски, посмотреть на связь корней с растением-хозяином. Рассмотреть готовый препарат поперечного среза стебля с корнями - присосками паразита. Обратить внимание на связь с проводящей системой хозяина.

Задание: Зарисовать внешний вид и поперечный срез 5. Рассмотреть внешний вид корнеплодов моркови (Daucus sativa (Hoffm.) Roehl.), свеклы (Beta vulgaris L.) и др. Найти собственно корень, гипокотильную часть корнеплода (шейка), розетку листьев (головка).

Задание: Зарисовать корнеплоды. Отметить на рисунке собственно корень, гипокотильную часть корнеплода, розетку листьев.

Отличаются ли происхождением корнеплод и корневая шишка?

Какие типы корневых шишек можно назвать, и на чем основана их классификация?

Что такое микориза? Каково её значение для обоих партнеров?

Какие существуют типы микоризы? В чем выражается метаморфоз корня при Как часто встречается микориза в природе?

Назовите примеры других метаморфозов корней.

СТРОЕНИЕ ПОБЕГА. РИТМ РАЗВИТИЯ.

Цель: 1. Познакомиться со строением побегов, особенностями их формирования, составить представление о разных типах побегов.

2. Научиться самостоятельно определять тип развития.

Материалы к занятию: побеги разнообразных древесных растений (ясень, клен, липа, дуб, бузина).

1. Рассмотреть безлистные побеги бузины (Sambucus racemosa L.) найти листовые рубцы и листовые следы. Отметить вегетативные и генеративные почки, изучить их строение.

Задание: Зарисовать разные типы почек у бузины.

2. Рассмотреть безлистные побеги ясеня (Fraxinus pennsylvanica Marsh.), клена (р.Acer L.), липы (Tilia cordata Mill.), дуба (Quercus robur L.) найти листовые рубцы, отметить расположение листовых следов на нем.

Задание: Зарисовать внешний вид побега, отметить верхушечную и боковые почки, узлы, междоузлия.

По почечному кольцу (зона укороченных междоузлий в месте расположения почечных чешуй) определить границу годичного прироста. На протяжении одного годичного прироста измерить длину всех междоузлий, начиная с самых коротких на почечном кольце. Построить график изменения длины междоузлий в пределах годичного прироста, на оси абсцисс отложить длину междоузлий, на оси ординат – номера.

Соединить полученные точки. Таким образом, получим одновершинную кривую, показывающую ход роста побега за вегетационный сезон (годичный побег). В начале роста междоузлия короткие, затем постепенно увеличиваются, а в верхней части побега снова укорачиваются. Междоузлия максимальной длины у разных видов растений могут быть в разных участках годичного побега: ближе к основанию, в середине или у верхушки, но одновершинность сохраняется.

3. Рассмотреть безлистные побеги дуба (Quercus robur L.) найти листовые рубцы, отметить расположение листовых следов на нем.

Задание: По почечному кольцу (зона укороченных междоузлий в месте расположения почечных чешуй) определить границу годичного прироста. На протяжении одного годичного прироста измерить длину всех междоузлий, начиная с самых коротких на почечном кольце. Построить график изменения длины междоузлий в пределах годичного прироста, на оси абсцисс отложить длину междоузлий, на оси ординат – номера.

Соединить полученные точки. Определить, совпадают или не совпадают годичный и элементарный побеги.

ТИПЫ НАРАСТАНИЯ И ВЕТВЛЕНИЯ ПОБЕГОВ.

Цель: 1. Познакомиться с типами нарастания побегов, особенностями их формирования, составить представление о разных типах ветвления побегов.

Материалы к занятию: побеги разнообразных древесных растений (ясень, клен, липа, дуб, бузина).

1. Рассмотрите многолетние побеги ясеня (Fraxinus pennsylvanica Marsh.), состоящие из нескольких годичных приростов. Как осуществляется ежегодное нарастание этих побегов? Верхушечная почка трогается в рост, развертываются заложенные в ней листовые зачатки, вытягиваются междоузлия за счет интеркалярного роста, формируется новый годичный побег, мы уже знаем закономерности его роста. Боковые почки предыдущего прироста тоже могут трогаться в рост, образуя боковые побеги и т.д.

Образуется система побегов. Нарастание главной оси за счет верхушечной почки называется моноподиальным (monos –один, podium – ось), а ветвление боковым. Причем, мы можем увидеть у древесных растений, что трогаются в рост самые верхние почки годичного прироста, в базальной части побега почки спящие. Такое ветвление называется акротонным. Таким образом, у ясеня формируется моноподиальная система побегов.

2. Рассмотрим нарастание главной оси и ветвление у липы (Tilia cordata Mill.).

Внимательно посмотрите на верхушку липы под лупой. Можно увидеть, что конечная почка отмирает, иногда остается в виде маленького засохшего пенька или виден только небольшой рубец.

На следующий год нарастание побега будет за счет этой «конечной» почки, боковой по положению. Таким образом, многолетний побег оказывается составленным из годичных приростов разного порядка, ежегодно происходит перевершинивание. Такой тип нарастания будет называться симподиальным. А поскольку перевершинивание осуществляется за счет самой верхней боковой почки – акросимподиальным.

Кроме почки, обеспечивающей перевершинивание на следующий год, трогается в рост и часть ниже расположенных боковых почек, но опять-таки, самых верхних по положению (акротония). Таким образом, формируется симподиальная система.

У травянистых растений тип нарастания определяется положением цветоносных побегов, если они пазушные – нарастание моноподиальное. Если верхушечные – дальнейшее нарастание возможно только за счет пазушных почек.

Задание:

3. Определить тип нарастания и ветвления следующих растений: клен ясенелистный (Acer negundo L.), береза (р. Betula), сирень (р. Syringa). Показать схему нарастания и ветвления.

4. По положению цветоносных побегов (пазушные или верхушечные) определить тип нарастания следующих травянистых растений: подорожник большой (Plantago major L.), гравилат речной (Geum rivale L.), смолка липкая (Viscaria viscosa (Scop.) Aschern.), вербейник обыкновенный (Lysimachia vulgaris L), короставник полевой (Knautia arvensis (L.) Coult.), дрема белая (Melandrium album (Mill) Garcke.). Нарисуйте схему системы побегов этих видов. Почему возобновление травянистых растений называется базисимподиальным?

5. Рассмотрите образование системы побегов у плауна булавовидного (Lycopodium clavatum L.) как пример анизотомной дихотомии. По каким признакам ветвление называется верхушечным? Как оно происходит? Для сравнения рассмотрите талломы фукуса (Fucus sp.). Зарисуйте.

Как происходит образование моноподиальной системы побегов?

Что значит открытая и закрытая система побегов?

Какими могут быть причины перевершинивания?

Какая система побегов называется симподиальной? Каковы типы симподиального Биологическое и хозяйственное значение симподиального нарастания.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕРЕВЬЕВ И КУСТАРНИКОВ

В БЕЗЛИСТНОМ СОСТОЯНИИ.

Цель: 1. Научиться самостоятельно определять тип нарастания и ветвления побегов.

Материалы к занятию: побеги разнообразных древесных растений 1. Рассмотреть побеги разных древесных растений (липы, березы, тополя, ольхи, дуба и др.). Найти признаки, по которым можно их отличить: расположение почек, их форма и строение, цвет побега, характер листовых рубцов и следов и т.д.

Задание: Пользуясь определителем, определить по побегам предложенных растений их видовую принадлежность. Записать морфологическую характеристику разных видов в таблицу 1:

В процессе самостоятельной индивидуальной работы определить основные виды древесно-кустарниковой флоры нашей полосы в безлистном состоянии. Знать латинские названия, уметь различать по морфологическим признакам.

Сдать зачет по теме (оформленная таблица, знание латинских названий и в «лицо» не менее 30 видов деревьев и кустарников). Список обязательных видов прилагается.