УМК Анатомия и морфология растений 2013
реклама
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет биологических наук
Рассмотрен и рекомендован к утверждению
УТВЕРЖДАЮ
на заседании кафедры ботаники
Декан факультета биологических наук
протокол от__04.09.2012__№____1____
Паршин В.Г.
«4» сентября 2012
Подпись
«4» сентября 2012
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ
БОТАНИКА.АНАТОМИЯ И МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
Направление подготовки (специальность)
020400 Биология
Профиль подготовки (специализация0
Биология, экология
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Форма обучения
Очная
Разработчик
Гарнизоненко Татьяна Сергеевна, доцент кафедры ботаники, кандидат биологических
наук, доцент
Ростов-на-Дону - 2012
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет биологических наук
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета биологических наук
_________________________ Паршин В.Г
Подпись
И.О.Фамилия
Дата
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
БОТАНИКА, АНАТОМИЯ И МОРФОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
Направление подготовки (специальность)
БИОЛОГИЯ 020400
Профиль подготовки
Биология, Экология
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Кафедра Ботаники
Курс 1, семестр 2
Форма обучения – очная
Программа разработана Гарнизоненко Татьяна Сергеевна
доцент кафедры ботаники,
факультета биологических наук
кандидат биологических наук
Рецензент(ы)
Паршин В.Г., декан факультета биологических наук, кандидат биологических наук,
доцент
Ростов-на-Дону - 2012
Рекомендована к утверждению
решением учебнометодического совета
факультета биологических наук,
протокол заседания
от____сентября_______№_1_________
Рассмотрена и рекомендована к
утверждению на заседании
кафедры ботаники
протокол заседания
от 04 сентября № 1
СОГЛАСОВАНО
Протокол заседания
кафедры ботаники
от__04__сентября 2012, №__1___
I. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целями освоения дисциплины Ботаника. Анатомия и морфология растений
является формирование у студентов целостного представления:
- об анатомическом и морфологическом строении растений,
- об особенностях строения вегетативных органов, их метаморфозов, в связи
со сменой в онтогенезе выполняемых функций,
- о строении генеративных органов: цветков, соцветий и плодов, а также
специфике полового и бесполого размножения высших растений.
- об особенностях формирования внешнего облика растений,
- о жизненных формах и экологических группах растений,
Задачи: Освоение студентами методов микроскопического изучения анатомического
строения различных органов растений, морфологического описания растений. Развитие
навыков использования полученных знаний в период учебной практики. Формирование
представления о взаимосвязи строения и функций различных органов.
II. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
2.1. Учебная дисциплина Ботаника. Анатомия и морфология растений относится
представляет собой фундаментальную дисциплину и относится
(общепрофессиональной) части
к базовой
профессионального цикла ООП бакалавриата (В.2)
относится к модулям Экология и Биология.
Студенты обучаются по данной дисциплине во 2-ом семестре 1-го курса обучения..
Курс
Ботаника. Анатомия и морфология следует за разделом Ботаника. Низшие
растения и перед разделом Ботаника. Высшие растения, выполняя, таким образом,
связующую роль и позволяя проследить эволюцию строения растений.
2.2. Для изучения данной учебной дисциплины (модуля) необходимы следующие
знания, умения и навыки, формируемые предшествующими дисциплинами:
- __Цитология и гистология
Знания: Особенности строения растительной клетки и ее отличие от животной.
Химический состав и строение органоидов клетки в связи с выполняемыми ими
функциями. Понятие о тканях.
Умения Приготовление временных препаратов, специфика работы с постоянными
препаратами.
Навыки: Работать с микроскопом, особенности изучения микропрепаратов на малом
и большом увеличении.
- __Ботаника. Низшие растения.
Знания: Об особенностях анатомического и морфологического строения тела
низших растений. Специфика бесполого и полового размножения водорослей и грибов.
Умения: Выявить характерные особенности объекта для позиционирования его в
качестве низшего растения.
Навыки: Работа с гербарными образцами и фиксированным материалом.
2.3. Перечень последующих учебных дисциплин, для которых необходимы знания,
умения и навыки, формируемые данной учебной дисциплиной:
_Ботаника. Высшие растения.
Физиология растений.
Биохимия.
Экология растений с основами фитоценологии.
Учебная практика по биоразнообразию и учебная практика по профилю.
Курс «Ботаника. Анатомия и морфология растений» обеспечивает теоретическую и
практическую
базу для прохождения учебной практики и осмысленного освоения
студентами последующих общих и специальных курсов, прежде всего курса «Ботаника.
Высшие растения. Знание особенностей анатомо-морфологического строения растений
необходимо для усвоения отдельных тем таких курсов как Физиология растений,, в
частности разделов Водный режим и фотосинтез,
Биофизика Раздел особенности
энергетических процессов в клетке, Экология растений с основами фитоценологии.
Знание особенностей морфологического строения растений является базой для
успешного определения растений в периоды практик, а также установления связи их
приуроченности к определенным экологическим условиям с определенной жизненной
формой или экологической группой.
III. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов ряда
компетенций в соответствии с федеральным государственным образовательным
стандартом высшего профессионального образования и основной образовательной
программой высшего профессионального образования по данному направлению
подготовки.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
1. Знать
- основные закономерности строения растительной клетки.
-специфику дифференцировки меристем и характеристику различных типов
тканей.
-особенности морфологического и анатомического строения вегетативных
органов растений.
-характеристику метаморфозов основных вегетативных органов растений.
-основные направления эволюции стелы.
-жизненные формы и экологические группы растений.
-строение различных типов цветков, соцветий и плодов.
-специфику полового и бесполого размножения высших
растений по
сравнению с низшими.
2. Уметь:
-выявлять различия в понятиях признаки органа и его функции.
-сравнивать работу апекса корня и побега, характер дифференцировки
меристем и закладки боковых органов.
зависимость
-устанавливать
анатомического
и
морфологического
строения от принадлежности растения к определенной жизненной форме или
экологической группе.
-определять
особенности
строения
цветка
(тип
симметрии,
характеристику околоцветника, положение завязи, строение андроцея и гинецея),
соцветия и плодов (тип, разновидность, основные характеристики).
3. Владеть:
-основными понятиями и современной терминологией, используемыми при
характеристике анатомо-морфологического строения растений.
-знаниями, позволяющими позиционировать конкретный вид растений
местной флоры в определенную жизненную форму и экологическую группу.
-умением воспользоваться полученными знаниями для определения
растений и составления морфологического описания конкретных видов в период
учебных практик по биоразнообразию и учебной практики по профилю.
IV. Содержание и структура дисциплины
4.1. Содержание модулей дисциплины
№
модуля
Наименование
модуля
Содержание модуля
Форма текущего
контроля
1
2
3
4
1
Введение Клетка и
ткани.
2
Вегетативные органы
растений
3
Генеративные
органы и типы
размножения
растений
Тема 1.Строение, химический состав
и видоизменение клеточной стенки
растительной клетки.
Тема 2 Принципы классификации
тканей растений: выделительные,
покровные, основные, проводящие,
механические.
Тема 3. Зародыш и проросток.
Тема 4 Корень и корневые системы.
Признаки корня как органа, его
функции.
Эволюция
корневых
систем. Классификация корневых
систем и корней. Анатомическое
строение первичного и вторичного
корня.
Метаморфозы
и
специализация корней.
Тема 5. Побег и побеговые системы
Признаки и функции побега.
Ветвление,
классификация
и
многообразие
побегов.
Анатомическое строение первичных
побегов однодольных и двудольных
растений.
Тема
6.
Почка.
Строение.
Классификация.
Положение
на
побеге и в пазухе листа.
Тема 7 Лист. Анатомическое и
морфологическое строение листа
Видоизменения листа и побега.
Тема 8 Экологические группы и
жизненные формы растений
Тема 9 Размножение растений
Тема 10. Строение цветка и соцветий.
Тема 11. Класификация плодов..
Собеседование
(УО-1),
Реферат (ПР-4)
УО-2, ПР-1, ПР-3
Тесты, контрольная работа.
УО-1, УО-2, ПР-4
4.2. Структура дисциплины. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3.4
зач. ед. (126ч.).
Вид работы
Трудоемкость, часов
№
семестра
2
2
Всего
Лекции (Л)
2
17
Лабораторные занятия (ЛЗ)
2
34
Самостоятельная работа:
2
55
Рефераты
2
15
Самостоятельное изучение модулей
2
10
Самоподготовка (проработка и повторение
лекционного материала и материала учебников и
учебных пособий, подготовка к лабораторным и
практическим занятиям, коллоквиумам,
рубежному контролю и т.д.),
Подготовка и сдача экзамена
2
10
2
20
Экзамен
2
20
Общая трудоемкость
Аудиторная работа:
126
51
Модули дисциплины, изучаемые в 2 семестре
Количество часов
Вне№
Наименование модуля
модуля
Аудиторная
ауд.
работа
работа
Всего
СР
Л
ЛЗ
1
Введение. Клетка и ткани
10
3
2
5
2
Вегетативные органы растений
68
12
28
28
3
Генеративные органы растений
12
2
4
6
Итого:
90
17
34
39
4.2. Лабораторные работы
№
№
занятия модуля
Кол-во
часов
Тема
Покровные, механические и проводящие ткани растений
1
1
2
2
3
2
4
2
5
2
6
2
7
2
8
2
9
2
10
2
Классификация корневых систем. Строение аллоризной и
гоморизной корневой системы.
2
Анатомическое строение, первичный и вторичный корень
2
Метаморфозы и видоизменения корня.
2
Корень и корневые системы (семинар)
Структура и ветвление побегов.
2
Первичное строение стебля двудольных растений
2
Первичное строение стебля однодольных растений
2
Многообразие побегов
2
2
Почка. Строение, классификации, положение на побеге и в
пазухе листа
2
11
2
Лист. Морфологическое строение (в форме контрольной
лабораторной работы)
2
12
2
Побег, строение, многообразие.
Метаморфозы листа и побега.
Побеговые
2
2
Экологические
растений
жизненные
13
14
2
15
2
16
2
17
2
группы
и
системы.
формы
Метаморфозы листа и побега
2
Строение цветков и соцветий. Классификация соцветий.
2
Строение плодов и соплодий
2
Семинар по темам: Экологические группы и жизненные
формы растений (1 час). Размножение растений (1 час)
2
4.4. Самостоятельное изучение модулей дисциплины
№
модуля
Темы/вопросы, выносимые на самостоятельное изучение
Кол-во
часов
1
Видоизменения клеточной стенки растений.
1
1
Принципы классификации тканей растений. Характеристика
различных типов тканей, их положение в теле растения.
2
1
Строение зародыша и проростка однодольных и двудольных
растений
3
2
Признаки корня как органа. Эволюция корня.
2
2
Теория гистогенов. Эволюция апекса корня.
2
2
Типы корней в корневых системах
1
2
Сравнительная характеристика первичного и вторичного корня.
Функциональная роль различных зон корня в его деятельности
3
2
Анатомические
и
морфологические
метаморфизированных корней.
3
2
Признаки побега как органа. Эволюция наземных органов
растений.
2
2
Эволюция стелы. Особенности строения прото-, диктио-,эу- и
атактостелы. Специфика артростелы.
3
2
Типы ветвления побегов. Специфика ветвления травянистых
растений.
2
2
Сравнительная характеристика различных типов первичного
строения стебля однодольных растений
2
2
Зоны первичного стебля двудольных растений. Гистологический
состав, функции.
2
2
Признаки листа как органа. Эволюция листа.
1
2
Особенности анатомического строения листа растений различных
экологических групп (на примере растений Ростовской области)
2
2
Сравнительная характеристика колючек и усиков листового и
побегового происхождения (на примере растений РО)
2
2
Анатомо-морфологические особенности строения аборигенных
растений различных экологических групп
2
3
Эволюция типов размножения растений.
2
3
Критерии классификации плодов. Сравнительная характеристика
плодов на примерах растений Ростовской области.
3
особенности
V. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Освоение учебных модулей дисциплины предусматривает реализацию инновационных
образовательных технологий. Учебный процесс базируется на концепции компетентностного
обучения, ориентированного на формирование конкретного перечня профессиональных
компетенций, актуализацию получаемых теоретических знаний в конкретных управленческих и
исследовательских технологиях.
Развертывание компетентностной модели обучения предполагает широкое применение
инновационных способов организации учебного процесса, в т.ч. применение метода проектного
обучения, метода «case study», технологий управляемого самостоятельного обучения, а также
внедрение системы онлайн-поддержки внеаудиторной работы студентов.
100 % интерактивных занятий от объема аудиторных занятий
Семест
р
2
Вид
занятия
(Л, ПР)
Используемые интерактивные
образовательные технологии
Количество
часов
Л
Неимитационные технологии, в т.ч.
проблемные лекции, лекции,
сопровождаемые мультимедийной
визуализацией.
21
ПР
Иммитационные технологии, в т.ч.
разбор конкретных ситуаций, проектное
обучение
30
Итого:
51
VI. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ И ПРОМЕЖУТОЧНОЙ
АТТЕСТАЦИИ
Текущая, рубежная и промежуточная аттестация основана на балльнорейтинговой системе оценки учебных достижений студентов. Выполнение
определенного вида работ в рамках аудиторных и внеаудиторной работы позволяет
студенту набрать определенное количество баллов.
Текущая аттестация предполагает проверку качества освоения материала и
выставление баллов за работу в рамках лабораторных занятий. В ходе текущей
аттестации оцениваются следующие виды работы студента:
- посещение лекции – 0.3 балла
-посещение и работа на лабораторных занятиях – 05 балла
- после второго и третьего модуля оценивается ведение альбома- соответственно
6 и 3 балла,
- основное число баллов накапливается студентом по итогам фронтального
проса по отдельным темам курса
Рубежная аттестация предполагает проведение проверки уровня освоения
профессиональных компетенций, освоенных в рамках конкретного учебного модуля ( в
форме семинаров, а также выполнения трех контрольных заданий. Темы и требования к
оформлению вывешиваются в ИИК ЮФУ и социальных сетях за 20-25 дней до срока
сдачи работы. 3а каждую работу студент может получить по 5 баллов.
Промежуточная аттестация проводится в форме экзамена. Оценка «хорошо»
может быть выставлена при условии накопления не менее 71 балла в рамках текущей и
рубежной аттестации. Оценка «отлично» может быть выставлена только при условии
успешного прохождения промежуточной аттестации, накопления не менее 82 баллов по
итогам текущей, рубежной и промежуточной аттестации.
Сумма баллов
Оценки
95 - 100
5 (отлично)
85 - 94
5 (отлично)
71 - 84
4 (хорошо)
65 -70
3 (удовлетворительно)
60 - 64
3 (удовлетворительно)
31-59
2 (неудовлетворительно с возможной
пересдачей)
Менее 31
2 (неудовлетворительно с повторным
изучением дисциплины)
Экзаменационный билет содержит три вопроса: два теоретических и один
практический. Последний является обязательным для всех студентов, даже при
условии, что они набрали 80 баллов в течение семестра.
Контрольные вопросы и задания для проведения рубежного контроля и
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины, а также для контроля
самостоятельной работы обучающегося по отдельным разделам:
Модуль 1
Вопросы для собеседования по теме«Ткани растений»
1. Принципы классификации тканей растений.
2. Образовательные ткани: функции и особенности строения.
3. Цитологическая характеристика меристем
4. Принципы классификации меристем.
5. Изменение химического состава и строения клеточной стенки в процессе
дифференцировки меристем в клетки постоянных тканей на примере:
а – покровных тканей,
б - проводящих тканей
в - механических тканей.
6. Покровные ткани: первичные, вторичные и третичные.
а – сравнительная характеристика эпиблемы и эпидермы
б – образование и цитологических состав перидермы, роль чечевичек
в – корка – как третичная покровная ткань, ее типы.
Модуль 2
Контрольная работа №1
Тема: Корень и корневые системы.
1. Признаки корня как органа. Его функции.
2. Происхождение корня.
3. Строение и функционирование апекса у различных групп растений:
- у высших споровых,
- у голосеменных,
- у двудольных,
- у однодольных.
4. Зоны корня, строение, функции
5. Дифференциация проводящих тканей в корне. Особенности закладки флоэмы и
ксилемы в продольном и поперечном направлении. .
6. Первичное анатомическое строение корня. Роль топографических зон корня в
выполнении им специфических функций.
7. Закладка камбия и переход ко вторичному строению корня.
8. Типы корней. Корневые системы. Ветвление корня.
9. Специализация и метаморфоз корней:
- запасающие корни,
- опорные корни,
- воздушные корни,
- пневматофоры,
- симбиотические корни
Контрольная работа № 2
Тема: Побег и побеговые системы
Задание: Составить по 15 тестовых вопросов, выбрав один из нижеперечисленных
разделов темы. В конце работы должен быть представлен бланк правильных ответов.
Рекомендуется составлять разнотипные тестовые вопросы; рисунки, схемы, таблицы
приветствуются.
Разделы:
1. Особенности строения апекса побега у представителей различных таксонов.
Теория цитогистологической зональности.
2. Эволюция стелы.
3. Сравнительная характеристика первичного строения стебля двудольных и
однодольных растений. Строение многолетних стеблей голосеменных, двудольных и
однодольных растений.
4. Закладка прокамбия в меристематическом кольце и
ее влияние на
анатомическое строение стебля.
5. Особенности морфологического и анатомического строения листа растений
различных экологических групп.
6. Видоизменения листа и побега.
7. Ветвление и многообразие побегов. Количественные характеристики системы
побегов.
Вопросы к семинару «Экологические группы и жизненные формы растений»
1. Понятие экологическая группа и жизненная форма.
2. Характеристика растений различных экологических групп по отношению к влаге:
а – гидро- и гигрофиты, примеры*
б -мезофиты, примеры*
в – различные группы ксерофитов (суккуленты, эуксерофиты, стипоксерофиты, и
др.) , примеры*
3. Характеристика растений различных групп по отношению к засолению
а – эугалофиты, примеры*
б – криногалофиты, примеры*
в – гликогалофиты. примеры*
4. Гелио- и сциофиты.
5. Принципы классификации растений по жизненным формам.
6. Классификация ИГ.Серебрякова: принцип, основные группы, примеры*
7. Классификация К.Раункиера: принцип, основные группы, примеры.*
8. Классификация Г.М.Зозулина, принцип,основные группы, примеры.*
*в качестве примеров предпочтительнее прифодить виды флоры Ростовской
области.
Модуль 3
Вопросы к семинару
«Строение цветка»
1. .Определение цветка.
2. Части цветка
3. Особенности строения околоцветника
4. Фертильные части цветка
5. Строение и эволюция андроцея
6. Типы гинецея
7. Типы завязи
Задания для самостоятельной работы:
Модуль 1 Введение. Клетки и ткани.
1. Заполнить таблицу. Во второй графе сделать рисунок.
Таблица 1
Внутренние
Особенности строения
Химический состав
структуры клетки
1
Расположение в
клетке, функции
2
3
4
Ядро
ЭПС
Аппарат Гольджи
Митохондрия
Вакуоль
Хлоропласты
Другие пластиды
Микротрубочки и
микрофиламенты
2. Составить сравнительные таблицы строения первичных и вторичных покровных,
механических и проводящих тканей, сопроводив их конкретными примерами. На
каждый тип тканей должна быть отдельная таблица. При составлении таблиц
использовать в качестве примеров изученные объекты.
3. Используя учебник и дополнительную литературу провести сравнение четырехпяти
проростков
двудольных
и
однодольных
растений,
отличающихся
специфическими особенностями строения. Текст задания должен сопровождаться
рисунками.
Модуль 2 Вегетативные органы растений
4. Заполнить таблицу 1
Таблица 1
Строение и функции корня
Топографическая
Особенности строения
Функции
зона
Корень первичного строения
Первичная
покровная ткань
Первичная кора
Центральный
цилиндр
Корень вторичного строения
Покровная ткань
Кора
Флоэма
Ксилема
5. Заполнить таблицу 2
Таблица 2
Специализированные корни
Вид корня
Прицепки
Столбовидные
Досковидные
Контрфорсные
Особенности строения и расположения в
Конкретные
теле растения
рисунками
примеры
с
Воздушные
Дыхательные
(пневматофоры)
Запасающие
6. Составить сравнительную таблицу морфологических и анатомических
особенностей корнеплодов различных типов.
7. Представить презентацию на тему «Видоизменение корней»
8. Используя коллекции растений из оранжереи кафедры или комнатных растений,
описать побеговые системы конкретных видов. Отчет о работе представляется в
виде словесного описания, рисунков растений и схем ветвления.
9. Заполнить таблицу
Таблица 1
Сравнительная характеристика первичного строения корня и стебля однодольных
и двудольных растений
Топографическая
Корень
зона или ткань
Однодольные растения
Первичная
покровная ткань
Первичная кора
Эндодерма
Центральный
цилиндр
Перицикл
Проводящая
система
Двудольные растения
Стебель
Первичная
покровная ткань
Первичная кора
Эндодерма
Центральный
цилиндр
Перицикл
Проводящая
система
Примечание: в таблице должны быть отражены особенности строения клеток и
функции данной топографической зоны или ткани
10. Сравнить на конкретных примерах строение стебля древесных голосеменных,
двудольных и однодольных растений. Текст сопроводить и схемами расположения
тканей и подробными рисунками.
11. На примерах древесных и травянистых растений, произрастающих в г. Ростове-наДону заполнить таблицу 1 и 2
Таблица 1
Морфологические особенности листьев древесных растений
Вид
Способ
растения
Форма листовой пластинки
Форма
Тип
прикрепления
листа по
жилкования
к стеблю
краю
Простой лист
цельный нецельный
Сложный
лист
листовой
пластинки
Таблица 2
Способ прикрепления к стеблю Морфологические особенности листьев
травянистых растений
Вид
Способ
растения
Форма листовой пластинки
Форма
Тип
прикрепления
листа по
жилкования
к стеблю
краю
Простой лист
цельный
нецельный
Сложный
листовой
пластинки
лист
12. Заполнить таблицу 1
Таблица
Особенности строения луковиц различных видов
Тип луковицы
Особенности морфологического и Объект
анатомического
№
строения (латинское
(рисунок с обозначениями)
1.
Пленчатая
2.
Чешуйчатая
3.
Сборная
и
русское названия)
13. Зарисовать и сделать обозначения на поперечных срезах корня, корневища и
клубня. Отметить особенности расположения тканей.
14. Зарисовать не менее 5-6 образцов стеблевых и листовых суккулентов. Обратить
внимание на особенности морфологического строения, размеры и способ
прикрепления к побегу листьев.
15.
Модуль 3 Генеративные органы растений и типы размножения растений.
16. Заполнить таблицу
Таблица
Основные типы соцветий
Вид соцветия
Краткая характеристика
Простые рацемозные соцветия
Кисть
Колос
Примеры*
Початок
Головка
Щиток
Зонтик
Корзинка
Сложные рацемозные соцветия
Сложный
колос
Сложный
зонтик
Сложная
кисть
Цимозные соцветия
Монохазийзавиток
Монохазийизвилина
Дихазий
Плейохазий
Тирсоидные соцветия
Сережка
Агрегатные соцветия
Метелка
сложных
зонтиков
Метелка
корзинок
Щиток
корзинок
Зонтик
двойных
головок
*Примечание: В качестве примеров не должны фигурировать соцветия, строение которых
изучалось на лабораторных занятиях. Используя Интернет, подобрать изображения
соответствующих соцветий с указанием русского и латинского названия объектов, отдавая
предпочтение растениям местной флоры.
Вопросы, выносимые на экзамен
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
Понятие об основных вегетативных органах растений. Основные закономерности
строения: симметрия, полярность, тропизмы,. Понятие о метаморфозах основных
органов.
Механические (опорные) ткани. Их типы, расположение в теле растения.
Основные ткани растения. Их типы, функции, расположение в теле растения.
Образование системы побегов: направление роста, типы и степень ветвления,
положение боковых побегов на материнском.
Почки растений. Их строение, типы. Листосложение в почке.
Строение многолетних стеблей хвойных растений. Гистологические элементы древесины
и луба.
Видоизменения побега. Их строение и функции.
Закладка камбия в корне. Вторичное строение корня. Закладка и развитие боковых
корней.
Морфология растений как наука. Предмет, методы, основные разделы морфологии
растений.
Сравнительная характеристика деятельности апекса корня и побега.
Основные группы галофитов.
Онтогенез листа.
Строение и деятельность апекса побега.
Количественные характеристики системы побегов.
Основные типы и эволюция стелы.
Строение семян и проростков растений.
Строение и деятельность апекса корня.
Закладка и деятельность камбия в стеблях двудольных растений.
Классификация корней и корневых систем. Видоизменения корня.
Половое размножение растений. Его возникновение в эволюции.
Сравнительная характеристика первичного строения корня и стебля.
Анатомическое строение корня, корневища и клубня.
Особенности развития оболочек клеток главных типов постоянных тканей.
Первичное анатомическое строение корня. Роль отдельных тканей в обеспечении
функциональной деятельности корня.
Основные этапы оплодотворения у цветковых растений.
Образование и строение семян голосеменных однодольных и двудольных растений.
Понятие о жизненных формах растений. Принципы классификации жизненных форм.
Сравнительная характеристика специализации протопласта клеток различных типов
постоянных тканей в связи с их функциональной деятельностью.
Понятие о тканях растений. Их классификация.
Экологические группы растений. Анатомо-морфологические особенности строения
растений основных экологических групп по отношению к режиму увлажнения.
Клеточная оболочка. Ее возникновение при делении клеток. Первичная и вторичная
оболочка. Химический состав, типы клеточных связей.
32. Анатомическое строение листа. Ее связь с экологическими условиями произрастания
растений.
33. Бесполое размножение растений. Его типы.
34. Первичные и вторичные покровные ткани. Их строение и образование из меристем.
35. Проводящие ткани. Эволюция проводящих элементов флоэмы и ксилемы. Типы
проводящих пучков.
36. Характеристика жизненных форм лиан, растений подушек, эпифитов.
37. Выделительные ткани растений. Типы вместилищ.
38. Образовательные ткани. Их типы, положение в теле растения.
39. Понятие об элементарных, годичных и монокарпических побегах.
40. Морфологическое разнообразие листьев. Принципы их классификации.
41. Вторичное утолщение стебля двудольных растений. Возрастные утолщения древесины и
луба.
42. Корень как орган растения. Его признаки и функции. Происхождение и развитие корня в
эволюции.
43. Развитие проводящих тканей в стебле. Формирование проводящих элементов из
прокамбия.
44. Классификация соцветий. Простые и сложные соцветия.
45. Атипическое вторичное утолщение стебля двудольных растений.
46. Лист как орган, его признаки и функции. Возникновение и развитие листа в эволюции.
47. Первичное строение стеблей двудольных растений. Его типы в зависимости от
расположения проводящих тканей.
48. Соцветие как система побегов. Морфологические признаки соцветий.
49. Первичное строение стебля однодольных растений. Первичное и вторичное утолщение
стебля однодольных растений.
50. Специфика бесполого размножения высших растений.
В качестве третьего вопроса студентам предлагается опознать «немой» (без этикетки)
постоянный анатомический препарат или гербарный лист и объяснить в какой лабораторной
работе и с какой целью изучались объекты. Студент должен знать русское и латинское
название объектов.
VII. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
7.1 Основная литература.
1.Лотова Л.И. Ботаника. Анатомия и морфология растений. М.: Ком Книга, 2007.,
Либрокнига 2010.
2.Федяева В.В., Гарнизоненко Т.С., Карасева Т.А. Методические указания к малому
практикуму по анатомии и морфологии растений. ИИК ЮФУ, 2010.
7.2 Дополнительная литература.
1.Андреева И.И., Игнатьева И.П. Метаморфозы вегетативных органов
покрытосеменных. Колос. 2008.
2.Лотова Л.И., Нилова М.В., Рудько А.И. Словарь фитоанатомических терминов.
М.: ЛКИ 2007.
3.Зитте П.. и др. Ботаника. Т 3 Эволюция и систематика. Academia. 2007.
4.Федоров А.А. и др. Атлас по описательной морфологии высших растений.
Стебель и корень. Лист. Соцветие. Цветок. М.-Л. АН СССР, 1956-1960.
5.Бавтуто Г.А. Атлас по анатомии растений. Ураджай . 2001.
6.Дорохина Л.Н. Практикум по анатомии и морфологии растений. Академия. 2004.
7.ДВД Биология. Строение высших и низших растений. Иллюстрированное
наглядное пособие. Дрофа.
8.ДВД. Биология. Систематика и жизненные циклы растений. Дрофа.
7.3 Список авторских методических разработок
1. Федяева В.В., Гарнизоненко Т.С., Карасева Т.А. Методические указания к
малому практикуму по анатомии и морфологии растений. ИИК ЮФУ, 2010.
2. Гарнизоненко Т.С. Словарь терминов по анатомии и морфологии растений в 2-х
частях. Ч.1—31с.,Ч.2 -39с. УПЛ РГУ. Ростов-на-Дону 1994г.
7.3. Интернет-ресурсы
1.. fictionbook.ru/.../anatomiya.../read_online.html?...
2. herba.msu/ru/shipunov/…/sch-ru.html
4. www.kuchaknig.ru/catalog.php?razdel=56
5. Комплект презентационных материалов к дисциплине // http://incampus.ru/.
6. Учебно-методической комплекс дисциплины // http://incampus.ru/
7.4. Программное обеспечение современных информационнокоммуникационных технологий
1. Электронное образовательное пространство, учебный портал ЮФУ –
Цифровой кампус
2. MS PowerPoint
VIII. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Аудитории,
оснащенные
мультимедийным
презентационным
оборудованием,
компьютерными системами. При проведении занятий по дисциплине «Ботаника.Анатомия и
морфология растений» студенты обеспечены необходимой материально-технической
базой.
1. Лекционной аудиторией с мультимедийным презентациолнным оборудованием
для демонстрации презентаций и иллюстративного материала.
2.Аудиторией для проведения лабораторных занятий с программой «Умная
групповая аудитория (интерактивная доска)», бинокулярными лупами МБС-10,
микроскопами Primo Star
3.Компьютер DELL , ноутбук ASUS, плазменный дисплей высокого разрешения
Panasonic,
IX. УЧЕБНАЯ КАРТА ДИСЦИПЛИНЫ
«Ботаника. Анатомия и морфология растений»
Преподаватель: Гарнизоненко Т.С.
Кафедра ботаники
Курс 1-й Семестр 2 Группа 1-3
Направление подготовки 020400 Биология
Виды
№ контрольных
мероприятий
Модуль 1
Модуль 2
Количество
(Наименование (Наименование
баллов за 1
модуля)
контрольное модуля)
мероприятие
Количество баллов по модулю
Модуль 3
(Наименова
ние модуля)
Итого
Текущий
контроль
1.
Посещение
лекций
0.3
1.2
1.2
0.6
3.0
2.
Работа на
практических
занятиях
0.5
2.5
4.0
1.5
8.0
3.
Промежуточное
тестирование
5
5
20
5
30.0
4.
Реферат
5.
Другое
5
5
5
5
5
5
5
5
15.0
6
3
9.0
15.0
15
Рубежный
контроль
1.
Контрольная
работа
2.
Тестирование
3.
Другое
(ведение
(альбомы)
Промежуточная
аттестация
Зачет/ Экзамен
20
20
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ПРОГРАММНОГО МАТЕРИАЛА
С МЕТОДИЧЕСКИМИ УКАЗАНИЯМИ СТУДЕНТУ
Модуль № 1 «Введение. Клетка и ткани»
1. Комплексная цель модуля
20
Целью учебного модуля является углубление знаний о строении клетки, в
частности – клеточной стенки. Изучение особенностей различных типов растительных
тканей.
2. Содержание модуля
Тема 1. ВВЕДЕНИЕ
Лекция 1 (1 час). Анатомия и морфология растений как наука. Предмет,
методы, основные разделы.
Цель: Ознакомить студентов с предметом, методами, основными разделами
дисциплины.
План лекции
1.Особенности морфологической эволюции растений: линейный рост, ветвление и
др.
2.Ступени морфологической организации тела растений.
3.Теломная теория. 4.
4.Корреляции, их природа.
5.Аномальный рост. Дифференцировка, ее связь с окружающей средой.
6.Типы регенерации высших растений.
7.Основные закономерности строения
тела высших растений: симметрия,
полярность, тропизмы, настии, нутации.
8.Основные вегетативные органы растений. Понятие о метаморфозах основных
органов.
Термины: Дифференцировка – возникновение различий между однородными
клетками, приводящее к формированию из меристем специализированных тканей.
Дедифференцировка – приобретение клетками постоянных тканей меристематических
свойств. Перевершинивание – при симподиальном ветвлении один из дочерних побегов
растет интенсивнее других. Тропизмы – движение органов растений в ответ на
одностороннее изменение факторов внешней среды (фото-, хемо-, фототропизм) Нутации
– круговые или колебательные движения органов растений. Настии – движения (изгибы)
органов растения в ответ на изменение факторов внешней среды, действующих не
направлено.
Выводы: Гетерогенность морфологии как науки. Значение отдельных методов в
изучении анатомии и морфологии растений. Роль процессов сопровождающих выход
растений на сушу. Результаты дифференцировки дедифференцировки клеток.
Тема 2 КЛЕТКА.
Лекция 2 Химический состав, строение, образование, видоизменения
клеточной стенки.
Цель: Сформировать у студентов представление об особенностях, химического
состава, строения и образования клеточной стенки.
План лекции.
1 Химический состав клеточной оболочки. Свойства полимерных углеводов,
образующих клеточную оболочку.
2. Строение клеточной оболочки. Понятие мицеллы, микро- и макрофибриллы.
а) первичная клеточная оболочка, расположение микрофибрилл.
б) вторичная клеточная оболочка, расположение структурных компонентов.
3.Понятие симпласт и апопласт.
4.Образование клеточной оболочки при делении клеток
5.Связь специализации клеток со строением и химическим составом клеточной
оболочки.
6.Типы межклеточных связей.
а) простые и окаймленные поры,
б) плазмодесмы.
Термины: Кутин – воскоподобное вещество, выделяемое клетками эпидермиса и
откладывающееся на поверхности клеток в виде пленки кутикулы. Лигнификация –
одревеснение, отложение в клеточной стенке лигнина. Ослизнение – образование слизей
и камедей в клеточной оболочке из целлюлозы и пектиновых веществ. Перфорации –
сквозные отверстия в клеточных стенках сосудов и ситовидных трубок. Плазмодесмы –
цитоплазматические нити, соединяющие протопласты соседних клеток. Поры –
углубления во вторичной клеточной стенке. Раздревеснение – разрушение лигнина в
клеточной стенке. Суберин – полимер липидной природы, водонепроницаем, им
пропитаны клетки феллемы и эндодермы корня. Фрагмопласт – пластинка в
экваториальной части делящейся клетки, основа будущей клеточной стенки.
Выводы: Развитие клеточной стенки в онтогенезе клетки. Роль различных
соединений в изменении физических и химических свойств клеточной оболочки. Значение
межклеточных связей в передаче веществ по растению.
Тема 3. ТКАНИ РАСТЕНИЙ.
Лабораторная работа 1
Строение различных тканей растений.
1.Покровные ткани растений.
1.1 Строение первичной покровной ткани – нижнего эпидермиса листа
рео разноцветного ( Rhoeo discolor).
Препаровальной иглой осторожно снять эпидермис с нижней окрашенной стороны
листа, положить в каплю воды на предметное стекло, накрыть покровным и рассмотреть
(ув.8 × 15). Обратить внимание на форму основных и обкладочных клеток, отсутствие
межклетников, утолщенную внутреннюю стенку и наличие хлоропластов в замыкающих
клетках устьиц. Сделать рисунок и обозначить основные клетки, обкладочные
(околоустьичные) клетки, замыкающие клетки устьиц, их утолщенную оболочку,
хлоропласты, устьичную щель.
1.2 Строение первичной покровной ткани – эпидермиса листа
пеларгонии (Pelargonium zonale).
На постоянном препарате эпидермиса листа пеларгонии (ув. 8 × 15) рассмотреть
строение нижнего эпидермиса. Обратить внимание на форму клеток (извилистые
очертания), отсутствие межклетников, размер устьиц, наличие многоклеточных простых и
железистых волосков. Сделать рисунок и обозначить основные клетки, устьица с
хлоропластами, устьичную щель, простые и железистые волоски (трихомы) на
поверхности эпидермиса.
1.3 Строение вторичной покровной ткани – перидермы стебля б узины
черной (Sambucus nigra).
На постоянном препарате поперечного разреза ветки бузины черной (ув. 8×15)
рассмотреть и изучить строение перидермы. Обратить внимание на плотные радиально
расположенные ряды клеток феллемы (пробки). Найти чечевички, изучить форму клеток,
их расположение, наличие межклетников. Зарисовать участок перидермы с чечевичкой,
обозначить пробку (показать толстую клеточную оболочку, пропитанную суберином),
выполняющий слой чечевички, межклетники, феллоген и феллодерму. С внешним видом
чечевичек можно ознакомиться на стебле айланта, используя ручную лупу.
2.Механические ткани.
2.1 Строение вторичной механической ткани – лубяных волокон в
стеблях прядильных растений.
На препаратах продольных разрезов стеблей льна (Linum usitatissimum), конопли
(Cannabis sativus), канатника (Abutilon theophrasti), кенафа (Hibiscus cannabinus) и
поперечного разреза стебля льна рассмотреть (ув. 8 × 15) клетки склеренхимы – лубяные
волокна. Обратить внимание на их прозенхимную форму, плотное расположение,
отсутствие живого содержимого, равномерное утолщение вторичных клеточных оболочек
и наличие в них поровых каналов. При медленном вращении микрометрического винта
выявить слоистость вторичной оболочки. Зарисовать и обозначить на рисунке:
утолщенную клеточную оболочку, простые поры, полость клетки.
2.2 Строение вторичной механической ткани – склереид в мякоти плода
груши обыкновенной (Pyrus communis).
Взять препаровальной иглой немного мякоти плода груши, положить на предметное
стекло, слегка размять, капнуть одну-две капли сернокислого анилина или воды, накрыть
покровным стеклом. Найти на препарате (ув. 8 × 40) каменистые клетки –
брахисклереиды, расположенные группами-конкрециями. Обратить внимание на
паренхимную форму клеток и мощную пронизанную поровыми каналами вторичную
оболочку. Сделать рисунок и обозначить утолщенную клеточную оболочку, поровые
каналы (поры), полость клетки.
3.Проводящие ткани.
3.1 Трахеиды в стебле сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris ).
На постоянном препарате (ув. 8 × 15) продольного разреза стебля сосны
обыкновенной рассмотреть строение трахеид с округлыми окаймленными порами.
Обратить внимание на разный диаметр, удлиненную форму и заостренные концы клеток
трахеид. Зарисовать участок продольного разреза и обозначить на рисунке весенние и
осенние трахеиды, оболочку трахеиды, окаймленные поры, в плане обозначить окно поры,
полость поры и торус.
3.2 Лестничные сосуды (трахеи) и ситовидные клетки в корневище
папоротника орляка (Pteridium aquilinum).
На постоянном препарате (ув. 8 × 15) продольного разреза корневища папоротника
орляка рассмотреть строение лестничных сосудов. Обратить внимание на лестничную
поровость радиальных стенок и перфорации на косых поперечных стенках члеников
сосудов (лестничная перфорационная пластинка). Найти на препарате ситовидные клетки
и клетки флоэмной паренхимы. Обратить внимание на наличие живого содержимого в
клетках флоэмы, ситовидные пластинки на продольных стенках клеток. Сделать рисунок
и обозначить стенку сосуда, лестничные поры, косые перфорационные пластинки,
ситовидные клетки, ситовидные пластинки.
На препаратах продольных срезов (ув. 8 × 15) стеблей кукурузы (Zea mays) и
подсолнечника однолетнего (Helianthus annuus) найти различные типы сосудов:
кольчатые, спиральные, сетчатые и пористые. Зарисовать все типы сосудов, сделать
обозначения.
Проектное задание
Составить сравнительные таблицы строения первичных и вторичных покровных,
механических и проводящих тканей, сопроводив их конкретными примерами. На каждый
тип тканей должна быть отдельная таблица. При составлении таблиц использовать в
качестве примеров изученные объекты.
Самостоятельная работа
Механические ткани. Цитологическая характеристика колленхимы и склеренхимы.
Лубяные и древесинные волокна. Склереиды. Расположение механических тканей в
различных органах растения.
Основные ткани. Их типы, функции, строение. Расположение основных тканей в
теле растения.
Выделительные ткани. Наружные выделительные ткани: железистые волоски,
железки, пищеварительные железки, нектарники, гидатоды. Внутренние выделительные
ткани: смоляные каналы, млечники, вместилища. Типы вместилищ и млечников.
Понятие о лубо – древесных лучах. Проводящие пучки, их типы.
Тема 3 Ткани растений
На самостоятельное изучение выносятся следующие разделы: Выделительные
ткани, основные ткани по следующему плану:
1. Гистологический состав ткани.
2. Положение в теле растения.
3. Основные и вспомогательные функции.
4.
Тема 4 Зародыш и проросток
Тема выносится на самостоятельную проработку по следующему плану.
1. Образование и строение семени.
2. Зародыш. Эндосперм и перисперм
3. Основные типы семян однодольных и двудольных растений
4.. Покой семян.
5. Особенности прорастания семян.
6. Становление проростка.
Проектное задание
1. Используя учебник и дополнительную литературу провести сравнение четырехпяти проростков двудольных и однодольных растений, отличающихся специфическими
особенностями строения. Текст задания должен сопровождаться рисунками.
Тест рубежного контроля
Тест содержит 6 заданий, на выполнение которых отводится 5 минут. Выберите
наиболее правильный, по вашему мнению, вариант ответа и отметьте его любым значком
в бланке ответов.
Вопрос 1: Семядоли не являются:
1) первыми настоящими листьями
2) запасающими органами
2) частью зародыша двудольных растений 4) зародышевыми листьями
Вопрос 2: Клетки эндосперма в семенах покрытосеменных содержат:
1) гаплоидное ядро
2) диплоидное ядро
3) триплоидное ядро
4) не имеют ядра
Вопрос 3: Колеоптиль проростка злаков является:
1) наружным зародышевым листом
2) первым настоящим листом
3) видоизмененной семядолей
4) производным корневой шейки
Вопрос 4: Гипокотиль – это:
1) надсемядольное колено
2) щиток
3) подземное междоузлие
4) подсемядольное колено
Вопрос 5: В зародышах злаков видоизмененная семядоля называется:
1) эпибласт
2) эндосперм
3) колеориза
4) щиток
Вопрос 6: Питательная ткань в семенах перисперм образуется из:
1) синергид
2) центрального ядра
3) нуцеллуса
4) семядолей
Модуль 2 Вегетативные органы растений
1.Комплексная цель модуля
Сформировать у студентов представление об особенностях анатомоморфологического строения вегетативных органов растения в связи с выполняемыми
функциями. Дать представление о влиянии экологических условий на формирование тела
растения.
1. Содержание модуля
Тема 1. Корень и корневые системы.
Лекция. 3
Корень Признаки как органа. Функции. Теория гистогенов.
Цель лекции: Сформировать у студентов понятие о признаках и функциях
корня как органа. Дать представление о строении и функционировании апекса
корня.
План лекции.
1. Корень. Определение.
2. Признаки корня как органа:
- симметрия,
- тропизмы,
- образование боковых корней,
3. Функции корня.
4. Варианты строения апекса корня.
5. Гистогены, положение в апексе, функции.
Термины: Апекс – верхушка корня или побега, состоящая из первичных меристем.
Гистогены – слои клеток в апексе корня, являющиеся предшественниками тканевых зон:
наружный – дерматоген, средний – периблема, внутренний – плерома. Инициальные клетки –
клетки апекса корня или побега, сохраняющие способность к делению неограниченное долгое
время. Отсутствуют в интеркалярной меристеме. Конус нарастания – дистальная часть апекса
побега и корня, состоящая из особых клеток – инициалей и их производных.
Выводы. Различие в понятиях признаки и функции. Эволюция апекса.
Лабораторная работа. 2
.
Типы корневых систем.
2.1.Первично гоморизная корневая система.
По гербарному образцу рассмотреть и зарисовать корневую систему папоротника
многоножки обыкновенной (Polypodium vulgare). Обозначить на рисунке корневище,
придаточные корни, вайи.
2.2 Формирование вторично гоморизной корневой сист емы.
Рассмотреть проросток кукурузы обыкновенной (Zea mays) или ячменя
обыкновенного (Hordeum vulgare). Обратить внимание на формирование придаточных
корней в зоне кущения. Зарисовать проросток и обозначить на рисунке: зародышевый
(главный) и придаточные корни, зерновку, подземное междоузлие, колеоптиль, надземные
побеги.
2.3 Вторично гомори зная корневая система.
Рассмотреть на гербарном образце перловника пестрого (Melica picta) или овсяницы
валисской, или типчака, (Festuca valesiaca) сформированную вторично гоморизную
корневую систему. Зарисовать и обозначить на рисунке придаточные корни, зону
кущения.
2.4 Аллоризная корн евая система.
Рассмотреть по гербарному образцу и зарисовать корневую систему мари белой
(Chenopodium album). Обозначить на рисунке основание надземного побега – корневую
шейку, главный корень, боковые корни.
Лекция 4
Строение и работа апекса корня.
Цель лекции: Сформировать у студентов представление об усложнении строения и
механизмов работы апекса корня.
План лекции.
1. Апекс. Определение.
2. Типы апексов: закрытый и открытый.
3. Гистогены корня. Положение в апексе.
4. Дифференцировка дерматогена и калиптродерматогена.
5. Дифференцировка плеромы.
6. Дифференцировка периблемы.
7. Сравнительная характеристика строения и деятельности апексов
архегониальных, голосеменных, однодольных и двудольных растении
корня
Термины. Калиптроген – особые инициальные клетки, из которых у растений
образуется корневой чехлик. Колумелла- центральная осевая часть чехлика, отвечающая
за геотропическую реакцию. Кора-комплекс тканей расположенных в корне и стебле
между покровной тканью и центральным цилиндром.
Выводы: Зависимость строения и работы апекса от таксономического положения
объекта.
Лабораторная работа 3
Анатомическое строение корня.
3.1 Строение апекса корня.
На постоянном препарате продольного разреза корня (ув. 8 × 7) найти, рассмотреть и
зарисовать инициальные клетки, покоящийся центр, корневой чехлик, гистогены:
протодерму, периблему, плерому. Обратить внимание на форму клеток и направление их
деления, отсутствие межклетников. Сделать соответствующие обозначения.
3.2 Первичное строение корня ириса ( Iris sp.).
На препарате поперечного разреза (ув. 8 × 15) корня ириса рассмотреть первичное
строение корня в зоне всасывания. Обратить внимание на соотношение топографических
зон: первичной покровной ткани, первичной коры и центрального цилиндра (стелы).
Изучить расположение пропускных клеток эндодермы, радиальное расположение
проводящих тканей, пространственное разделение ксилемы и флоэмы. Зарисовать схему
строения корня. Один сектор зарисовать в клеточном строении и обозначить первичную
покровную ткань – эпиблему, показав клетки двух типов: трихобласты и атрихобласты,
корневые волоски; первичную кору, отразив особенности строения экзодермы, мезодермы
и эндодермы с пропускными клетками; центральный цилиндр с радиальным проводящим
пучком, состоящим из флоэмных и ксилемных пучков, механическую и основную ткани.
3.3 Закладка камбия в молодых корешках тыквы обыкн овенной
(Cucurbita pepo).
На препарате поперечного разреза (ув. 8 × 15) корня рассмотреть строение молодого
корешка тыквы. Определить тип первичной ксилемы. При ув. 40 × 7 рассмотреть участок
на границе первичной коры и центрального цилиндра. Обратить внимание на
формирующийся слой камбия. Сделать рисунок и обозначить эндодерму с поясками
Каспари, перицикл, первичную флоэму, слой камбиальных клеток, первичную ксилему.
3.4 Вторичное строение корня тыквы обыкновенной (Cucurbita pepo).
На препарате поперечного разреза (ув. 8 × 7) корня тыквы рассмотреть вторичное
строение корня. Обратить внимание на открытые коллатеральные пучки, число которых
совпадает с числом лучей первичной ксилемы. Зарисовать схему строения корня. Один
сектор зарисовать в клеточном строении и обозначить на рисунке: опробковевшую часть
коры, паренхиму вторичной коры, вторичную флоэму, сердцевинные лучи, вторичную и
первичную ксилему, основную паренхиму.
Лабораторная работа 4
Специализация и метаморфоз корней.
4.1 Запасающие придаточные корни лабазника обыкнове нного
(Filipendula vulgaris).
Рассмотреть на гербарном образце лабазника обыкновенного клубневидно
утолщенные запасающие придаточные корни, расположенные на корневище. Сделать
рисунок и обозначить корневище, корневые клубни («корневые шишки»), часть
надземного побега.
4.2 Корни-прицепки плюща обыкновенного ( Hedera helix).
На гербарном образце корнелазающей лианы – плюща обыкновенного рассмотреть и
зарисовать часть побега (2–3 междоузлия). Обозначить на рисунке: стебель, листья,
придаточные корни-прицепки.
4.3 Воздушные корни -подпорки монстеры удивительной ( Monstera
deliciosa).
Рассмотреть придаточные корни-подпорки тепличного растения монстеры
удивительной. Зарисовать часть растения и обозначить: стебель, листья, корни-подпорки.
4.4 Ассимиляционные корни водяного ореха ( Trapa natans).
По гербарию ознакомиться с морфологическими особенностями корневой системы
водяного ореха. Сделать рисунок и обозначить надводную и подводную часть побега,
перисто-гребневидные прилистники в подводных узлах стебля, придаточные
ассимиляционные корни.
4.5 Анатомическое строение корнеплодов.
На препаратах поперечных срезов (ув. 8 × 15) рассмотреть особенности строения
корнеплодов моркови дикой (Daucus carota) или петрушки кудрявой (Petroselinum
crispum), редьки посевной (Raphanus sativus) и свеклы обыкновенной (Beta vulgaris).
Обратить внимание на различную локализацию запасающей паренхимы, наличие
нескольких добавочных слоев камбия и меристематических колец у свеклы. Определить
тип первичной ксилемы. Схематически зарисовать расположение тканей и сделать
обозначения: первичная и вторичная ксилема, камбий, вторичная флоэма, сердцевинные
лучи, кора, пробка, эфиромасличные каналы у моркови и петрушки, механические
волокна у редьки, добавочный камбий и меристематические кольца у свеклы.
4.6 Бактериальные кл убеньки на корнях бобовых.
На препарате поперечного разреза корня бобовых ( ув. 8 × 15) рассмотреть строение
корня и корневого клубенька. Обратить внимание на участки бактероидной ткани с
густым содержимым клеток, ее связь с проводящей системой корня посредством сосудов
ксилемы. Сделать рисунок и обозначить ксилему корня, камбий, флоэму корня,
бактероидную ткань, проводящий сосуд клубенька
4.7 Веламен воздушного корня эпифитных орхидей.
На поперечном разрезе воздушного корня орхидеи (ув. 8 × 15) рассмотреть
особенности его анатомического строения. Обратить внимание на мощный слой мертвой
покровной ткани – веламена на поверхности корня, наличие пропускных клеток в
экзодерме. Подсчитать число ксилемных и флоэмных пучков и определить тип ксилемы.
Сделать рисунок и обозначить веламен, экзодерму с пропускными клетками, мезодерму,
эндодерму и её пропускные клетки, лучи ксилемы и тяжи флоэмы.
4.8 Корень-присоска (га устория) повилики (Cuscuta sp.).
На поперечном разрезе корня паразита повилики и растения-хозяина ознакомиться
со строением гаустории. Обратить внимание на проникновение гаустории в проводящие
ткани растения-хозяина. Сделать рисунок и обозначить кору и проводящие пучки
растения-хозяина (отметить флоэму и ксилему), клетки-стебля повилики с сосудами
ксилемы, гаусторию и проводящие элементы, связывающие ее с пучками растенияхозяина.
Проектные задания
Заполнить таблицы
Таблица 1– Строение и функции корня
Топографическая зона
Особенности строения
Корень первичного строения
Первичная покровная ткань
Первичная кора
Центральный цилиндр
Корень вторичного строения
Вторичная покровная ткань
Вторичная кора
Вторичная флоэма (луб)
Вторичная ксилема (древесина)
Функции
3. Заполнить таблицу 4.2:
Таблица 2 – Характерные признаки специализированных и видоизмененных корней
растений
Вид корня
Особенности строения и
расположения в теле растения
Конкретные примеры
с рисунками
Прицепки
Столбовидные
Досковидные
Контрфорсные
Воздушные
Дыхательные
(пневматофоры)
Запасающие
Тест рубежного контроля
Тест содержит 6 заданий, на выполнение которых отводится 5 минут. Выберите
наиболее правильный, по вашему мнению, вариант ответа и отметьте его любым значком
в бланке ответов.
Вопрос 1: В корне однодольных растений проводящая система представлена:
1) коллатеральными проводящими
2) биколлатеральными проводящими
пучками
пучками
2) сложным радиальным пучком
4) концентрическими проводящими
пучками
Вопрос 2: Первично гоморизная корневая система состоит:
1) из зародышевых и придаточных корней 2) из главного и боковых корней
3) только из придаточных корней
4) из главного, боковых и придаточных
корней
Вопрос 3: Синонимами являются следующие понятия:
1) стержневая или аллоризная корневая
2) мочковатая или аллоризная корневая
система
система
3) стержневая или гоморизная корневая
4) стержневая или смешанная корневая
система
система
Вопрос 4: На поперечном срезе корня однодольных растений можно увидеть
следующий тип механической ткани:
1) колленхиму
2) склереиды
3) склеренхиму
4) лубяные волокна
Вопрос 5: Число коллатеральных пучков во вторично утолщенном корне
двудольных растений не совпадает с:
1) числом сердцевинных лучей
2) числом лучей первичной ксилемы
3) числом флоэмных пучков
4) суммой флоэмных и ксилемных пучков
Вопрос 6: Боковые корни закладываются в:
1) первичной коре
2) межпучковой паренхиме
3) перицикле
4) эндодерме
Коллоквиум по теме Корень и корневые системы
1. Признаки корня как органа.
2. Функции корня.
3. Строение апекса корня. Гистогены, дифференцировка тканей..
4. Эволюция апекса.
5. Зоны молодого окончания корня, их морфологические и функциональные
особенности.
6. Чехлик, образование, строение, функции.
7. Первичное строение корня. Топографические зоны, их роль в деятельности корня.
8. Гистологический состав первичного корня.
9. Закладка камбия, вторичное строение корня.
10. Типы корневых систем: гоморизная и аллоризная, их образование.
11. Классификация корней в корневых системах. Ветвление и образование боковых
корней.
12. Метаморфоз и специализация корней.
13. Особенности анатомического строения корнеплодов.
Тема 2 Побег и побеговые системы
Лекция 5
Побег. Признаки как органа и функции. Строение и работа апекса.
Цель лекции: Сформировать у студентов представление о сложности строения
апекса побега и его отличий от апекса корня.
План лекции.
1. Побег. Определение.
2. Признаки побега как органа.
3. Функции побега.
4. Строение апекса побега. Теория Шмидта.
5. Теория цитогистологической зональности.
6. Дифференцировка производных апекса.
Термины: Конус нарастания – дистальная часть апекса побега и корня, состоящая из особых
клеток – инициалей и их производных. Корпус – по теории А. Шмидта основная часть клеток
конуса нарастания стебля, находящаяся под туникой и образующая первичную кору и сердцевину.
Прокамбий – часть верхушечной меристемы, эмбриональная фаза в развитии первичной
проводящей системы. Туника – по теории А.Шмидта периферический слой конуса нарастания
стебля, образующий покровную ткань. Антиклинальное деление клетки –деление в плоскости
перпендикулярной поверхности апекса. Периклинальное деление – деление в плоскости
параллельной поверхности апекса
Выводы: Специфика строения апекса стебля по сравнению с апексом корня.
Лекция 6
Эволюция стелы
Цель лекции, Сформировать у студентов представление об усложнении строения
стел различного типа и причинах ее эволюции
План лекции:
1. Понятие стелы.
2. Основные типы и эволюция стелы у высших растений.
3. Взаимосвязь проводящей системы листьев и стебля. Листовые и веточные
следы.
4. Протостела: гапло- , актино- и плектостела как варианты.
5. Возникновение сифоностелы как результат витализации. Типы сифоностелы:
соленостела и диктиостела. Полициклия.
6. Эустела и атактостела как наиболее совершенные типы строения центрального
цилиндра.
7. Особенности артростелы как боковой ветви эволюции.
Термины Актиностела – один из видов протостелы, на поперечном срезе ксилема имеет
вид звезды и окружена флоэмой. Артростела – тип стелы, характерн6ый для хвощей,
характеризуется наличием центральной полости в сердцевине, валлекулярных полостей и
паренхиме и каринальных в каждом проводящем пучке. Атактостела – тип с., характерный для
однодольных растений, характеризуется отсутствием камбия и наличием закрытых проводящих
пучков, расположенных диффузно. Витализация стелы – сохранение паренхимных клеток среди
трахеид ксилемы у древних папоротников. Диктиостела – один из типов стелы, отличается
концентрическими проводящими пучками и наличием паренхимных участков между ними.
Непучковый тип стелы – первичное строение центрального цилиндра, при котором ксилема и
флоэма не обособлены в виде проводящих пучков. Протостела – древний примитивный тип
строения центрального цилиндра, представленный тяжом ксилемы, окруженным флоэмой.
Сифоностела – один из типов стелы стебля высших растений, в котором ксилема и флоэма
расположены вокруг паренхимной сердцевины. Стела – центральная часть стебля или корня
первичного строения, состоящая из проводящих тканей, которую окружает первичная кора
Эустела – тип центрального цилиндра, в котором проводящие ткани объединены в проводящие
пучки, расположенные в виде кольца, между ними обычно находятся сердцевинные лучи.
Выводы: О взаимосвязи усложнения морфологического строения растений с типом стелы.
Лабораторная работа 5
Образование системы побегов. Способы ветвления побегов.
5.1 Дихотомическое ветвление.
На гербарном образце плауна баранца (Lycopodium selago) (а) и плауна
булавовидного (Lycopodium clavatum) (б) изучить характер равнодихотомического
(изотомия) и неравно дихотомического (анизотомия) ветвления побегов. Зарисовать часть
ветвящихся побеговых систем, обозначить на рисунке прямостоячие, стелющиеся и
восходящие побеги, придаточные корни. Зарисовать схемы ветвления и обозначить
цифрами порядки ветвления.
5.2 Моноподиальное ветвление.
На гербарном образце пихты Нордмана (Abies nordmanniana) изучить характер
ветвления побегов. Зарисовать часть побега и схему ветвления. Цифрами указать порядки
побегов.
5.3 Монохазиальное симподиальное ветвление.
На зимующих безлистных побегах липы сердцевидной (Tilia cordata) изучить
характер ветвления. Рассмотреть в лупу верхушку побега, найти рубец отмершей
верхушечной почки, почку замещения, рубец ее кроющего листа. Зарисовать верхнюю
часть последнего годичного побега, сделать обозначения. Зарисовать схему ветвления,
цифрами указать порядки побегов.
5.4 Дихазиальное симподиальное ветвление (ложная дихотомия).
На зимующих безлистных побегах сирени обыкновенной (Syringa vulgaris) изучить
характер ветвления. Обратить внимание на принципиальные отличия ложной дихотомии
от истинной. Зарисовать часть побеговой системы, на рисунке обозначить почечные
кольца, листовые рубцы, отмершие верхушечные почки последних годичных приростов,
боковые почки. Дать схему ветвления и цифрами обозначить порядки ветвления.
5.5 Расположение боковых побегов на материнском.
По гербарию изучить явления акротонии у клена полевого (Acer campestre) и
базитонии у злака овсяницы валисской (Festuca valesiaca). Зарисовать растения.
Обозначить материнский побег, боковые побеги, зону кущения у овсянницы.
5.6 Обилие и интенси вность ветвления побегов.
По фиксированному материалу изучить обилие и интенсивность базитонного
ветвления (кущения) у рыхлокустовых и плотнокустовых злаков – ежи сборной (Dactylis
glomerata) и ковыля Лессинга (Stipa lessengiana). Зарисовать схемы ветвления, показав
порядок боковых побегов и их среднее число на один материнский.
Лабораторная работа 6
Анатомическое строение стебля двудольных растений.
6.1
Первичное строение стебля двудольных р астений
6.1.1 Строение стебля кирказона американского
На препарате поперечного разреза стебля (ув. 8 × 15) кирказона американского
(Arisolochia sipho) рассмотреть анатомическое строение объекта. Обратить внимание на
соотношение топографических зон: первичной покровной ткани, первичной коры и
центрального цилиндра. Зарисовать схему расположения тканей, отразить особенности
расположения склеренхимы и паренхимы перициклического происхождения,
расположенные по кругу открытые проводящие пучки. Отдельно зарисовать сектор в
клеточном строении. Обозначить на рисунке первичную покровную ткань – эпидермис,
первичную кору с колленхимой, паренхимой и крахмалоносным влагалищем (эндодерма),
центральный цилиндр, в котором выделить склеренхиму и паренхиму перициклического
происхождения, открытые коллатеральные (с камбием) проводящие пучки, сердцевинные
лучи, межпучковый камбий, паренхиму сердцевины.
6.1.2 Строение стебля клевера.
На препарате поперечного разреза стебля (ув. 8 × 15) клевера (Trifolium sp.)
рассмотреть расположение тканей. Обратить внимание на более простое (по сравнению со
стеблем кирказона американского) строение первичной коры, особенности расположения
склеренхимы и паренхимы перициклического происхождения, наличие открытых
проводящих пучков, полость в центре стебля. На рисунке обозначить эпидермис,
гиподерму и паренхиму первичной коры, склеренхиму и паренхиму перициклического
происхождения, склеренхимную обкладку, камбий, флоэму и ксилему проводящего пучка,
паренхиму
6.1.3 Строение стебля льна обыкновенног о
На препарате поперечного разреза стебля льна обыкновенного (Linum usitatissimum)
(ув. 8 × 15) ознакомиться с особенностями непучкового строения. Обратить внимание на
радиально расположенные в центре стебля элементы ксилемы, плотные группы
толстостенных клеток – лубяных волокон в коре, мелкоклеточную хлорофиллоносную
паренхиму коры. Зарисовать сектор в клеточном строении и обозначить эпидермис,
паренхиму коры, сердцевинные лучи, флоэму, камбий, лубяные волокна, ксилему, полость
стебля.
6.2 Вторичное строен ие стебля двудольных растений
6.2.1 Строение многолетнего стебля липы сердцевидной
На препарате поперечного разреза стебля (ув. 8 × 15 и ув. 40 × 7) липы сердцевидной
(Tilia cordata) рассмотреть особенности строения объекта. Обратить внимание на
расположение проводящих тканей, широкие в области коры сердцевинные лучи,
чередование твердого и мягкого луба во вторичной флоэме. Зарисовать сектор в
клеточном строении и обозначить на рисунке вторичную покровную ткань – перидерму;
вторичную кору (луб) с вторичной флоэмой, лубяными волокнами, облитерированной
флоэмой предшествующих лет; камбий; вторичную ксилему (древесину) с либриформом,
примыкающим к камбиальной зоне, широкопросветными весенними и толстостенными
узкопросветными летними сосудами; лубо-древесные лучи, перпендикулярные границе
годичных колец; вертикальные тяжи радиальной паренхимы; сердцевину.
6.2.2 Вторичное строение стебля сосны обыкновенной.
На препарате поперечного разреза стебля сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) (8
15 и 40 7) рассмотреть и зарисовать участок древесины на границе двух годичных слоев.
Обозначить тонкостенные широкопросветные весенние трахеиды с окаймленными порами
на радиальных стенках (в разрезе), толстостенные узкопросветные летние трахеиды,
древесинные лучи, перпендикулярные границе годичных слоев, вертикальные смоляные
ходы, выстланные живыми эпителиальными клетками и прилегающими клетками
древесинной паренхимы. Сделать схематический рисунок стебля, показав корку,
вторичную кору, камбий, годичные слои древесины, сердцевину, отразить пропорции.
На препарате продольного радиального разреза стебля сосны обыкновенной (8 15 и
40 7) рассмотреть и зарисовать участок ранней древесины с древесинным лучом.
Обозначить трахеиды, их заостренные окончания, окаймленные поры в плане,
древесинный луч. Зарисовать луч, обратив внимание на наличие живых клеток паренхимы
в его центральной части, округлые поры в их стенке, трахеиды с зазубренными стенками.
Сделать обозначения.
На препарате продольного тангентального среза стебля сосны обыкновенной (ув. 8
15 и 40 7) рассмотреть и зарисовать участок древесины. Обозначить трахеиды, их
окончания и окаймленные поры в разрезе (отметить торус, полость поры, поровую
мембрану), однорядные сердцевинные лучи, многорядные сердцевинные лучи со
смоляным ходом в центре.
Лабораторная работа 7
Анатомическое строение стебля однодольных растений
7.1 Первичное строение стебля к ук уруз ы. Закрытый проводящий п учок.
На препарате поперечного среза стебля (ув. 8 × 15) кукурузы обыкновенной (Zea
mays) рассмотреть строение объекта. Обратить внимание на отсутствие первичной коры,
диффузное расположение проводящих пучков, наличие склеренхимного механического
кольца. Определить тип пучка. Зарисовать сектор в клеточном строении и обозначить
эпидермис, механическое кольцо, основную паренхиму, проводящие пучки. Отдельно
крупным планом зарисовать пучок и обозначить склеренхимную обкладку, протоксилему,
метаксилему, флоэму – ситовидные элементы и сопровождающие клетки, лакуну.
7.2 Первичное строение стебля – соломины ржи.
На препарате поперечного разреза стебля ув. (8 × 15) ржи посевной (Secale cereale)
рассмотреть особенности анатомии стебля-соломины. Обратить внимание на
расположение проводящих пучков, их размеры, локализацию механической ткани,
наличие крупной полости в центре. Зарисовать сектор в клеточном строении и обозначить
эпидермис, хлорофиллоносную паренхиму, механическую ткань, закрытый сосудистоволокнистый коллатеральный пучок, основную паренхиму, полость стебля.
7.3 Первичное строение стебля к упены многоцв етковой.
На препарате поперечного разреза стебля (ув. 8 × 15) купены многоцветковой
(Polygonatum multiflorum) рассмотреть особенности строения стебля с выраженной
первичной корой. Обратить внимание на смещение механического кольца ближе к центру
стебля, наличие вблизи механического кольца мелких проводящих пучков. Зарисовать
сектор в клеточном строении, на рисунке обозначить эпидермис, первичную кору,
механическое кольцо, основную паренхиму, сосудисто-волокнистые закрытые
коллатеральные проводящие пучки.
7.3 Первичное строение стебля водных рдеста гребенчатого.
На препарате поперечного разреза стебля (ув. 8 × 15) рдеста гребенчатого
(Potamogeton pectinatus) ознакомиться с особенностями его строения. Обратить внимание
на мощно развитую кору, представленную аэренхимой, расположение проводящих
пучков, крупные межклетники. Зарисовать сектор в клеточном строении, сделать
соответствующие обозначения.
Лекция 7
Атипическое утолщение стебля.
Цель лекции: Сформировать у студентов представление о причинах отклонений в
строении древесины некоторых видов.
План лекции
1. Причины атипического утолщения стебля.
2. Особенности строения стебля лиан.
а – соотношение объема ксилемы и флоэмы
б – специфика работы камбия
в – роль сердцевинных лучей
г - положение флоэмы в стебле.
3. Последовательная закладка нескольких слоев камбия.
4. Одновременная закладка нескольких слоев камбия.
5. Полициклия.
6. Строение стебля древесных однодольных растений
Термины: Камбий – вторичная латеральная меристема, однорядный слой клеток
образовательной ткани, за счет которого осуществляется вторичное утолщение стеблей и корней
голосеменных и двудольных растений. Кольцо утолщения – в корне и стебле однодольных
растений слой клеток, обладающих меристематической активностью и обеспечивающих их
вторичный прирост. Кора – комплекс тканей, расположенных в стеблях и корнях растений
кнаружи от камбия. Лианы – растения с длинными стеблями, неспособные сохранять
вертикальное положение и использующие в качестве опоры другие растения, скалы, постройки и
т.д. По характеру прикрепления различают вьющиеся, опирающиеся и усиконосные лианы.
Выводы: О влиянии жизненной формы на особенности анатомического строения стебля.
Лабораторная работа 8
Многообразие побегов.
Работа 8.1 Закономерности строения побега.
Строение годичного побега айланта ( Ailanthus altissima).
Изучить строение зимующего безлистного годичного побега айланта высочайшего.
Обратить внимание на его метамерность, внимательно изучить верхушку побега, выявить
различие верхушечной и боковых почек. Сделать рисунок и обозначить узлы,
междоузлия, листовые следы и листовой рубец, почки возобновления, рубец отмершей
верхушечной почки.
Работа 8.2 Классификация побегов.
8.2.1. Типы побегов по длине междоузлий.
Удлиненный побег ивы.
На гербарном образце ивы (Salix sp.) рассмотреть строение удлиненного побега.
Найти узлы, междоузлия, листья, пазушные почки. Зарисовать и обозначить на рисунке
структурные элементы удлиненного побега.
8.2.2 Укороченный побег яблони.
На гербарном образце яблони домашней (Malus domestica) или груши обыкновенной
(Pyrus communis) изучить строение и зарисовать укороченный побег, обратив внимание на
длину междоузлий. Зарисовать объект и обозначить на рисунке узлы, междоузлия, листья,
почки.
8.2.3 Розеточный побег.
На гербарном образце подорожника большого (Plantago major) ознакомиться с
особенностями строения розеточного побега трав, имеющего сильно укороченные
междоузлия и сближенные листья. Зарисовать объект.
8.3 Типы надземных побегов по н аправлению роста.
8.3.1 Ортотропный и вьющийся побеги.
На гербарном образце рассмотреть и зарисовать ортотропный, или прямостоячий,
побег тростника обыкновенного (Phragmites australis) и вьющийся побег повоя заборного
(Calystegia sepium). Зарисовать и обозначить на рисунке два типа побегов.
8.3.2 Плагиотропный и стелющийся побеги.
На гербарных образцах рассмотреть плагиотропные побеги будры плющелистной
(Glechoma hederacea) и стелющиеся побеги вербейника монетного (Lysimachia
nummularia). Обратить внимание на наличие придаточных корней в узлах побегов.
Сделать рисунки и отметить узлы, междоузлия, листья, придаточные корни.
8.3.3 Анизотропный побег.
На гербарном образце спорыша птичьего (Polygonum aviculare) рассмотреть
анизотропные, т.е. лежачие, приподнимающиеся на верхушке побеги. Обратить внимание
на отсутствие придаточных корней в узлах. Зарисовать и обозначить на рисунке главный
стержневой корень, боковые анизотропные побеги.
8.3.4 Годичные и элементарные побеги дуба черешчатого ( Quercus
robur).
На гербарном образце дуба черешчатого рассмотреть годичные и элементарные
побеги. Зарисовать и обозначить на рисунке стебель, листья, верхушечную почку,
боковые почки, почечные кольца, показать границы годичных и элементарных
(«ивановых») побегов.
8.3.5 Побеги обогащения.
На гербарных образцах шандры ранней (Marrubium praecox) рассмотреть и
зарисовать строение разветвленного монокарпического побега. Обозначить на рисунке
листья, цветки, боковые побеги обогащения. Побеги обогащения можно рассмотреть
также у погремка малого (Rhinanthus minor) и вероники длиннолистной (Veronica
longifolia).
Лабораторная работа 9
Почка. Строение, классификация, положение на побеге.
9.1 Строение апекса побега.
На постоянном препарате продольного разреза (ув. 8 × 15 и 40 × 7) апекса (или
конуса нарастания) побeга элодеи канадской (Elodea canadensis) ознакомиться с
отличительными признаками его анатомического строения. Найти, рассмотреть и
зарисовать апекс, инициали, листовые примордии, зачатки боковых почек, гистогены
(протодерму, фланговую и медуллярную меристемы, зачатки прокамбиальных тяжей).
Обратить внимание на форму клеток и направление их деления, отсутствие
межклетников. Сделать на рисунке необходимые обозначения.
9.2 Почка как зачаточный побег.
9.2.1 Строение почки. Типы почек по функциям.
С перезимовавших побегов липы сердцевидной (Tilia cordata) или ясеня высокого
(Fraxinus excelsior) срезать почку, сделать продольный разрез и с помощью бинокулярной
лупы изучить строение вегетативной почки. Зарисовать и обозначить на рисунке
почечные чешуи, укороченный зачаточный стебель, почечные листья, точку роста.
Срезать с верхней части перезимовавших побегов бузины черной (Sambucus nigra)
или сирени обыкновенной (Syringa vulgaris) вегетативно-генеративные почки. Сделать
продольный разрез и изучить строение почки под бинокулярной лупой. Зарисовать и
обозначить на рисунке почечные чешуи, зачаточный стебель, почечные листья и
зачаточное соцветие.
На перезимовавших побегах вишни обыкновенной (Cerasus vulgaris) найти
генеративную почку, сделать бритвой продольный разрез, рассмотреть под лупой.
Обратить внимание на наличие нескольких зачаточных цветков. Сделать рисунок и
обозначить почечные чешуи, зачаточный стебель, цветки.
На перезимовавших побегах форзиции пониклой (Forsythia suspensa) найти
генеративную почку – бутон, удалить часть почечных чешуй и рассмотреть зачаток
единственного терминального цветка. Зарисовать и обозначить на рисунке почечные
чешуи, зачаток цветка.
9.2.2 Открытые и закрытые почки.
На перезимовавших побегах калины обыкновенной (Viburnum opulus) и гордовины
(Viburnum lantana) рассмотреть строение почек и сравнить их. Обратить внимание на
отсутствие почечных чешуй у гордовины и обильное опушение зачатков внешних листьев
открытой почки. Зарисовать закрытую и открытую почки, обозначить почечные чешуи и
листья.
9.2.3 Придаточные почки.
На гербарном образце полыни австрийской, или полынка (Artemisia austriaca)
рассмотреть в лупу придаточные почки на корнях, зарисовать и обозначить на рисунке
придаточные почки, корни, корневые отпрыски (надземные побеги).
9.2.4 Терминальная (верхушечная) почка.
На перезимовавших побегах конского каштана (Aesculus hippocastanum) рассмотреть
строение терминальной (верхушечной) почки. Обратить внимание на положение
почечных чешуй, отсутствие в основании почки листового рубца. Сделать рисунок и
обозначить почечные чешуи.
9.2.5 Типы расположения почек в пазухах листа.
На перезимовавших побегах различных растений рассмотреть и зарисовать
различные типы положения боковых, находящихся в пазухе листа почек. Обратить
внимание на особенности сериального у жимолости каприфоли (Lonicera caprifolium),
бисериального у кирказона обыкновенного (Aristolochia clematitis), мутовчатого у вишни
войлочной (Cerasus tomentosa) и коллатерального у клена американского (Acer negundo)
расположения почек. Сделать рисунки и обозначить листовой рубец и пазушные почки.
9.2.6 Скрытая почка.
На побегах робинии ложноакациевой, или белой акации (Robinia pseudoacacia)
рассмотреть прикрытые и защищенные шипами пазушные почки. Сделать рисунок.
Проектные задания
1. Используя коллекции растений из оранжереи кафедры или комнатных растений,
используемых в интерьере, проанализировать и описать побеговые системы конкретных
видов растений. Отчет о работе представляется в виде словесного описания, рисунков
растений и схем ветвления.
2. Заполнить таблицу
Таблица– Сравнительная характеристика первичного строения корня и стебля
однодольных и двудольных растений
Топографическая зона или ткань
Корень
Стебель
Однодольные растения
Первичная покровная ткань
Первичная кора
Эндодерма
Центральный цилиндр
Перицикл
Проводящая система
Двудольные растения
Первичная покровная ткань
Первичная кора
Эндодерма
Центральный цилиндр
Перицикл
Проводящая система
Примечание: в таблице должны быть отражены особенности строения клеток и
функции данной топографической зоны или ткани
3. Сравнить на конкретных примерах строение стебля древесных голосеменных,
двудольных и однодольных растений. Текст сопроводить и схемами расположения тканей
и подробными рисунками.
Тест рубежного контроля
Тест содержит 6 заданий, на выполнение которых отводится 5 минут. Выберите
наиболее правильный, по вашему мнению, вариант ответа и отметьте его любым значком
в бланке ответов.
Вопрос 1: Для сирени характерно:
1) моноподиальное ветвление
2) симподиальное ветвление
2) ложная дихотомия
4) сочетание моноподиального и
симподиального ветвления
Вопрос 2: В стебле однодольных растений встречаются:
1) закрытые сосудисто-волокнистые
2) сосудисто-волокнистые проводящие
проводящие пучки
пучки
3) открытые биколлатеральные сосудисто- 4) открытые сосудисто-волокнистые
волокнистые проводящие пучки
проводящие пучки
Вопрос 3: Центральный цилиндр в стебле двудольных растений называется:
1) артростела
2) атактостела
3) эустела
4) гаплостела
Вопрос 4: Характерной особенностью придаточных почек не является:
1) закладка на апексе побега
2) расположение на междоузлиях, корнях,
листьях
3) как экзогенная, так и эндогенная
4)закладка, индуцированная
закладка
механическими повреждениями
Вопрос 5: Древесина двудольных растений состоит из:
1) либриформа и древесинной паренхимы 2) либриформа, трахеальных элементов и
древесинной паренхимы
3) весенних и осенних трахеид
4) сердцевинных лучей, весенних и
осенних трахеид, либриформа
Вопрос 6: Эндодерма в стебле выполняет следующую функцию:
1) регуляторную
2) проводящую
3) запасающую
4) выделительную
Тема 3 Лист – как орган побега.
Лабораторная работа 10
Лист. Особенности морфологического строения. (проводится в виде
самостоятельной контрольной работы)
Работа 10.1 Морфология листа.
10.1.1 Части листа.
Рассмотреть по гербарным образцам и зарисовать:
– черешковый лист сирени обыкновенной (Syringa vulgaris), обозначив на рисунке
листовую пластинку и черешок;
– сидячий влагалищный лист тростника обыкновенного (Phragmites communis),
обозначив листовую пластинку и влагалище;
– лист с прилистниками боярышника (Crataegus sp.), обозначив листовую пластинку,
черешок, прилистники. Обратить внимание на листовидную форму прилистников и
способ их прикрепления к стеблю;
– пронзенный лист володушки круглолистной (Bupleurum rotundifolium).
10.1.2 Жилкование листьев.
Рассмотреть на гербарном образце листья с дихотомическим у гинкго двулопастного
(Ginkgo biloba), дуговым у купены многоцветковой (Polygonatum multiflorum),
параллельным у тростника обыкновенного (Phragmites communis), перисто-сетчатым у
вяза приземистого (Ulmus pumila) и пальчато-сетчатым у клена сахаристого (Acer
saccharinum) жилкованием. Определить в каких случаях жилкование открытое, в каких –
закрытое. Зарисовать листья, указав тип жилкования и соответствующий объект
10.1.3 Форма листа по краю листовой пластинки.
На гербарном листе рассмотреть и зарисовать листья с различным краем листовой
пластинки: цельнокрайным у сирени обыкновенной (Syringa vulgaris), зубчатым у
крапивы двудомной (Urtica dioica), пильчатым у конопли сорной (Cannabis ruderalis),
городчатым у будры плющевидной (Glechoma hederacea), выемчатым у осины (Populus
tremula).
10.1.4 Формы листовых пластинок простых цельных л истьев.
На гербарном образце рассмотреть формы листовых пластинок простых цельных
листьев. Зарисовать игольчатый лист сосны обыкновенной (Pinus sylvestris), линейный –
тростника обыкновенного (Phragmites communis), ланцетный – ивы плакучей (Salix
babylonica), овальный – скумпии кожевенной (Cotinus coggygria), щитовидный –
настурции большой (Tropaeolum majus), ромбический – тополя Болле (Populus bolleana),
сердцевидный – фиалки душистой (Viola odorata), копьевидный – вьюнка полевого
(Convolvus arvensis), стреловидный – стрелолиста стрелолистного (Sagittaria sagittifolia).
На рисунке обозначить форму листа и название соответствующего объекта.
10.1.5 Форма листовых пластинок простых нецельных лист ьев: степень
рассеченности листа.
На гербарном образце ознакомиться с особенностями строения простых нецельных
листьев. Обратить внимание на характер и степень рассеченности листовой пластинки.
Зарисовать:
– лопастные листья (листовая пластинка рассечена на 1/3) – пальчато-лопастной у
клена остролистного (Acer platanoides) и перисто-лопастной у дуба черешчатого (Quercus
robur);
– раздельные листья (листовая пластинка рассечена на 2/3) – пальчато-раздельный у
клена сахаристого (Acer saccharinum) и перисто-раздельный у одуванчика лекарственного
(Taraxacum officinalis);
– рассеченные листья (листовая пластинка рассечена примерно до центральной
жилки) – пальчато-рассеченный у лапчатки ползучей (Potentilla reptans) и перисторасcеченный у пижмы обыкновенной (Tanacetum vulgare).
10.1.6 Формы листовых пластинок сложных листьев.
Рассмотреть на гербарном образце и зарисовать пальчато-сложный лист девичьего
винограда пятилисточкового (Parthenocissus quinquefolia), тройчатосложный лист клевера
ползучего (Trifolium repens), непарно-перистосложный лист робинии ложноакациевой,
или «белой акации» (Robinia pseudоacacia), парно-перистосложный лист караганы
деревянистой, или «желтой акации» (Caragana arborescens, дважды перистосложный лист
гледичии трехколючковой (Gleditsia triacanthos).
10.2 Листовые формации. Гетерофиллия.
Листовые формации (категории листьев) на побеге ландыша майск ого
(Convallaria majalis).
На гербарном образце ландыша майского рассмотреть три формации листьев,
зарисовать растение, обозначить на рисунке: листья низовой (катафиллы), серединной и
верховой (гипсофиллы) формаций.
10.3 Гетерофиллия.
На гербарных образцах водных растений стрелолиста стрелолистного (Sagittaria
sagittifolia) или рдеста злакового (Potamogeton gramineus), клоповника пронзеннолистного
(Lepidium perfoliatum) и шелковицы белой (Morus alba) познакомиться с явлением
индуцированной и габитуальной гетерофиллии (разнолистности). Зарисовать растения с
разными типами гетерофиллии и сделать обозначения.
10.4
Анизофиллия
у
селягинеллы
селяговидной
( Selaginella
seginelloides).
На гербарных образцах селягинеллы селяговидной познакомиться с явлением
габитуальной анизофиллии – различием в форме и размерах листьев на верхней (мелкие
листья) и нижней (более крупные листья) сторонах дорзовентрального побега. Зарисовать
фрагмент побега и сделать обозначения.
Лабораторная работа 11
Анатомическое строение листа.
11.1 Анатомическое строение бифациального листа камелии японской
(Camellia japonica).
На препарате поперечного разреза листа камелии японской изучить его
анатомическое строение. Обратить внимание на расположение ксилемы и флоэмы в
проводящих пучках, их соответствие морфологически верхней и нижней сторонам
листовой пластинки. Зарисовать и обозначить на рисунке: кутикулу, верхний эпидермис,
устьица в нижнем эпидермисе, столбчатый и губчатый мезофилл, проводящие пучки,
друзы кристаллов оксалата кальция и склереиды (идиобласты). Строение проводящего
пучка рассмотреть на главной жилке, зарисовать и обозначить: флоэму, ксилему,
механическую ткань пучка, обкладочную паренхиму.
11.2 Анатомическое строение унифациального листа ириса германского
(Iris germanica).
На препарате поперечного среза листа ириса германского изучить его анатомическое
строение. Обратить внимание на форму листовой пластинки, наличие внешней и
внутренней сторон. Определить, какая из них является морфологически верхней. Ответ
обосновать. Зарисовать часть листа и обозначить: кутикулу, однослойный нижний
эпидермис, замыкающие клетки устьиц, однородный мезофилл, межклетники, закрытые
проводящие пучки, верхний эпидермис. В пределах пучка обозначить склеренхиму,
флоэму, ксилему.
11.3 Строение устьичного а ппарата.
На препарате поперечного среза листа ириса германского (Iris germanica)
рассмотреть эпидермис, найти в эпидермисе устьица, изучить их строение. Зарисовать и
обозначить на рисунке: замыкающие клетки устьиц, хлоропласты в замыкающих клетках,
устьичную щель (передний и задний дворики), подустьичную полость
Проектное задание
1. На примерах древесных и травянистых растений, произрастающих в г. Ростове-наДону заполнить по образцам таблицы 1 и 2 (в каждой таблице должно быть 10–15 видов
растений):
Таблица 1 – Морфологические особенности листьев древесных растений
Способ
Форма
Вид
прикрепления
Форма листовой пластинки
листа по
растения
листа к
Тип
краю
стеблю
жилкования
листовой
Простой лист
Сложный
пластинки
лист
цельный нецельный
Таблица 2 – Морфологические особенности листьев травянистых растений
Вид
растения
Способ
прикрепления
к стеблю
Форма листовой пластинки
Простой лист
Сложный
лист
цельный нецельный
Форма
Тип
листа по жилкования
краю
листовой
пластинки
3.Сравнить анатомическое строение листа двудольного и однодольного растения.
Ответ сопроводить рисунком и схемой расположения тканей.
Тест рубежного контроля
Тест содержит 6 заданий, на выполнение которых отводится 5 минут. Выберите
наиболее правильный, по вашему мнению, вариант ответа и отметьте его любым значком
в бланке ответов.
Вопрос 1: Листовая пластинка называется рассечённой, если она:
1) имеет вырезы глубиной менее 1/4
2) имеет вырезы, захватывающие
ширины полупластинки
половину ширины полупластинки, или
несколько глубже
2) имеет вырезы глубиной в 1/4 – 1/2
4) имеет вырезы, доходящие до средней
ширины полупластинки
жилки
Вопрос 2: Спиральные линии, по которым расположены зачатки листьев в почке,
называются:
1) ортостихи
2) генетические линии
3) парастихи
4) ряды Фибоначчи
Вопрос 3: Расположение столбчатого мезофилла в два ряда клеток под верхним
эпидермисом характерно для:
1) бифациальных листьев
2) унифациальных листьев
3) изолатеральных листьев
4) только для листьев двудольных
растений
Вопрос 4: У гипостоматической листовой пластинки устьица расположены:
1) на верхней стороне
2) на верхней и нижней стороне
3) на нижней стороне
4) на боковых сторонах
Вопрос 5: Губчатый мезофилл листа не осуществляет следующую функцию:
1) ассимиляционную
2) защитную
3) транспортную
4) функцию газообмена
Вопрос 6: Основную роль в процессе фотосинтеза играют:
1) листья низовой формации
2) листья срединной формации
3) листья верховой формации
4) листья всех формаций в равной степени
Лабораторная работа 12
Метаморфозы листа и побега
Работа 12.1 Специализация и видоизменения побега.
12.1.1 Строение видоизмененных надземных побегов.
Колючка-побег маклюры яблоконосной (Maclura pomifera).
На гербарном образце маклюры яблоконосной рассмотреть и зарисовать часть
побега (не менее трех междоузлий). Обратить внимание на положение колючки побега в
пазухе листа. Обозначить на рисунке: лист, междоузлие, узел, пазуху листа,
видоизмененный побег – колючку.
Усик-побег.
На гербарном образце переступня белого (Bryonia alba) или живом материале
пассифлоры голубой (Passiflora caerulea) рассмотреть и зарисовать часть побега.
Обратить внимание на положение видоизмененного побега – усика в пазухе листа.
Обозначить на рисунке узел, междоузлие, пазуху листа, видоизмененный побег – усик.
Кладодий (филлокладий).
На гербарном образце или живом материале иглицы (Ruscus sp.) рассмотреть и
зарисовать часть растения с видоизмененными листообразными побегами –
филлокладиями. Обозначить на рисунке стебель, узел, чешуевидные листья, пазуху листа,
видоизмененный побег – кладодий, чешуевидный кроющий лист соцветия на кладодии,
соцветие. На сухих побегах коллеции крестообразной (Colletia cruciata) изучить строение
кладодия. Обратить внимание на полное срастание листьев и стебля.
Надземные столоны – усы.
На гербарных образцах лютика ползучего (Ranunculus repens) или земляники
(Fragaria sp.) рассмотреть строение надземных столонов – усов. Зарисовать растение и
обозначить на рисунке: столоны – усы, верхушечную почку усов, придаточные корни,
зачаточную розетку листьев в узлах и на верхушке столонов.
12.1.2 Строение видоизмененных подземных побегов.
Короткое корневище, или ризом, купены многоцветковой (Polygonatum multiflorum).
На гербарном образце купены многоцветковой рассмотреть строение гипогеогенного
симподиально нарастающего короткого корневища – ризома. Зарисовать и обозначить на
рисунке: рубцы отмерших надземных побегов, чешуевидные листья, почку
возобновления, придаточные корни, надземный побег.
Длинное корневище пырея ползучего (Elytrigia repens).
На гербарном образце пырея ползучего рассмотреть строение гипогеогенного
симподиально нарастающего длинного корневища. Зарисовать часть растения и
обозначить на рисунке: узлы корневища, междоузлия, чешуевидные листья, придаточные
корни, надземные побеги.
Клубень картофеля (Solanum tuberosum).
Рассмотреть внешнее строение и зарисовать клубень картофеля. Обратить внимание
на характер расположения боковых почек («глазков»). Найти апикальный и базальный
концы клубня, убедиться в отсутствии на клубне придаточных корней. На рисунке
обозначить: утолщенную осевую часть побега (стебель), рубцы от листьев («бровки»),
верхушечную и боковые почки («глазки»), апикальный и базальный концы клубня, рубец
от подземного столона.
Луковица лука репчатого (Allium cepa).
Сделать продольный разрез через луковицу. Обратить внимание, что у наружных
чешуй на верхушках видны засохшие основания листовых пластинок (открытые чешуи,
основания влагалищ ассимилирующих листьев), тогда как внутренние оканчиваются
верхушкой влагалища в виде колпачка (закрытые чешуи). Отметить консистенцию и
окраску защитных и запасающих чешуй. Зарисовать и обозначить на рисунке: осевую
часть побега (стебель) – донце, сухие защитные и мясистые запасающие чешуи,
верхушечную и пазушные почки, придаточные корни.
12.3 Специализация и видоизменения листа.
Колючка-лист.
На гербарных образцах барбариса обыкновенного (Berberis vulgaris) и робинии
ложноакациевой (Robinia pseudоacacia) рассмотреть и зарисовать часть побега. Обратить
внимание на положение колючек в обоих случаях. Определить, какие части листа
метаморфизированы. Сделать рисунки и обозначить: узлы, побеги, колючки (указать,
какой структурой они являются), пазушные почки или пазушные побеги.
Усик-лист.
На гербарных образцах чины безлисточковой (Lathyrus aphaca) и чины
клебненосной (Lathyrus tuberosus), гороха посевного (Pisum sativum) рассмотреть и
зарисовать часть побега. Обратить внимание на различия в степени метаморфизации
листьев обоих объектов. На рисунке обозначить: узел, междоузлия, лист, усик-лист,
прилистники.
Листья насекомоядных растений.
На гербарном образце росянки круглолистной (Drosera rotundifolia) и
фиксированном материале непентесa (Nepenthes sp.) ознакомиться с особенностями
строения листьев – ловчих аппаратов. Зарисовать и обозначить на рисунках: черешок
листа, листовую пластинку, железистые волоски, кувшинчик у непентеса.
Филлодий
На гербарном образце акации чернодревесной (Acacia melanoxylon) ознакомиться с
видоизменением черешка – филлодием. Сделать рисунок и обозначить: филлодий,
сложные листья.
Проектные задания
Таблица 1 – Особенности строения разных типов луковиц
Особенности морфологического и
Объект
№
Тип луковицы
анатомического строения
(латинское и русское
(рисунок с обозначениями)
названия)
1 Пленчатая
2 Чешуйчатая
3 Сборная
2. Найти примеры, зарисовать и сделать обозначения на поперечных срезах корня,
корневища и клубня. Отметить особенности расположения тканей.
3 Зарисовать не менее 5–6 образцов стеблевых и листовых суккулентов. Обратить
внимание на особенности морфологического строения, размеры и способ прикрепления
листьев к побегу.
Тест рубежного контроля
Тест содержит 6 заданий, на выполнение которых отводится 5 минут. Выберите
наиболее правильный, по вашему мнению, вариант ответа и отметьте его любым значком
в бланке ответов.
Вопрос 1: У какого рстения усик не является видоизмененным побегом:
1) Robinia pseudoacacia
2) Vitis vinifera
2) Maclura pomifera
4) Bryonia alba
Вопрос 2: Видоизмененный лист – колючка не может нести в пазухе:
1) удлинённый побег
2) укороченный побег
3) лист
4) соцветие
Вопрос 3: Видоизменением побега не является:
1) филлокладий
2) усик
3) корневище
4) филлодий
Вопрос 4: У клубнелуковицы, в отличие от луковицы, запасные вещества
откладываются в:
1) наружных чешуях
2) укороченном стебле
3) основаниях надземных листьев
4) клубневидных утолщениях на корнях
Вопрос 5: Видоизмененные листья – ловчие аппараты с быстро захлопывающейся
пластинкой имеются у насекомоядных растений:
1) росянка
2) пузырчатка
3) жирянка
4) венерина мухоловка
Вопрос 6: Метаморфоз типичных побегов в филлокладии наблюдается в условиях:
1) жаркого сухого климата
2) морозных бесснежных зим
3) низких отрицательных температур
4) сильного затенения
Семинар по теме6 Побег и побеговые системы
1.Признаки побега как органа.
2.Строение апекса побега, его типы.
3. Эволюция апекса побега.
4.Закладка на апексе боковых органов. Дифференцировка тканей в конусе
нарастания.
5.Сравнение деятельности апекса корня и побега.
6.Специфика строения апекса голосеменных, архегониальных и цветковых
растений.
7.Теория цитогистологической зональности.
8.Первичное строение стебля двудольных растений.
9.Первичное строение стебля однодольных растений.
10.Вторичное утолщение и деятельность камбия в стебле. Связь проводящих
элементов стебля и листа.
11.Стелярная теория. Особенности прото-, сифоно-, диктио-, эу-, атактостелы.
12.Вторичное строение стебля двудольных растений. Возрастные изменения луба и
древесины.
13.Атипическое утолщение. Его типы и причины.
14.Характеристики системы побегов.
15.Метаморфозы побега.
Тема 4 Экологические группы и жизненные формы растений
Лекция 8
Экологические группы и жизненные формы растений
Цель лекции: Ознакомить студентов с основными экологическими группами по
отношению к влаге, освещенности, содержанию солей в почве.
План лекции:
1. Понятие жизненная форма растения.
2. Принципы классификации жизненных форм.
3. Жизненные формы по И.Г.Серебрякову
4. Жизненные формы по К.Раункиеру.
5. Жизненные формы древесных растений по Г.М.Зозулину.
6. Понятие экологическая группа.
7. Экологические группы по отношению к влаге.
8. Экологические группы по отношению к содержанию солей в почве.
9. Экологические группы по отношению к освещенности.
Термины: Галофиты –растения, произрастающие на сильно засоленных почвах. Делятся на
эвгалофиты (нстоящие-соленакапливающие). Криногалофиты (солевыделяющие) и гликогалофиты
(соленепропускающие).Жизненная форма, биоморфа – внешний облик растения, отражающий
его приспособление к условиям среды. Криптофиты – одна из жизненных форм растений, почки
возобновления которых закладываются на корневищах, клубнях, луковицах.Ксерофиты –
растения сухих местообитаний. Мезофиты – растения, обитающие в достаточно увлажненных
условиях. Суккуленты – один из типов ксерофитов, растения отличающиеся утолщенными
стеблями или листьями, в которых накапливается вода. Фанерофиты – жизненная форма, почки
возобновления находятся высоко над землей. Хамефиты – жизненная форма растений, почки
возобновления которых находятся невысоко над землей. Эпифиты – растения, поселяющиеся на
других растениях. Эфемероиды – многолетние растения, для которых характерна осенне – зимне–
весенняя вегетация. Эфемеры – однолетние травянистые растения, завершающие полный цикл
развития за очень короткий (от нескольких недель до 1 – 2 месяцев) период.
Выводы: О многообразии подходов к классификации жизненных форм. О влиянии
экологических условий на анатомо-морфологические признаки растений.
Коллоквиум по теме. Экологические группы и жизненные формы растений
9. Понятие экологическая группа и жизненная форма.
10. Характеристика растений различных экологических групп по отношению к влаге:
а – гидро- и гигрофиты, примеры*
б -мезофиты, примеры*
в – различные группы ксерофитов (суккуленты, эуксерофиты, стипоксерофиты, и
др.); примеры*
11. Характеристика растений различных групп по отношению к засолению
а – эугалофиты, примеры*
б – криногалофиты, примеры*
в – гликогалофиты. примеры*
12. Гелио- и сциофиты.
13. Принципы классификации растений по жизненным формам.
14. Классификация ИГ.Серебрякова: принцип, основные группы, примеры*
15. Классификация К.Раункиера: принцип, основные группы, примеры.*
16. Классификация Г.М.Зозулина, принцип,основные группы, примеры.*
*в качестве примеров предпочтительнее прифодить виды флоры Ростовской
области.
Модуль 3 Генеративные органы и типы размножение растений.
Тема 1 Генеративные органы растений.
Лабораторная работа 13
Строение цветков и соцветий.
Работа13.1 Строение цветка.
13.1.1 Из учение условных обозначений для отражения ос обенностей
структ уры цветка в формулах и диаграммах.
Цветок – видоизмененный укороченный терминальный гермафродитный
спороносный побег с ограниченным ростом, в котором мегаспорофилл(ы) (=
плодолистики, карпеллы) срастаются тем или иным способом с образованием замкнутого
вместилища для семязачатков (мегаспорангиев) – пестика.
Изучить и занести в альбом следующие условные обозначения разных частей цветка
для составления их формул:
– для обозначения частей цветка: К – чашелистики, С – лепестки, Р – листочки
простого околоцветника, А – андроцей, тычинки, G – гинецей, плодолистики, N –
нектарники;
– число частей цветка: обозначается арабскими цифрами подстрочно или
(допускается) в строку, например, С5 или С5; неопределенное (варьирующее число частей
цветка обозначается с помощью математических знаков ∞ или ≈, например Р∞ , Р ≈ или
Р∞;
– срастание частей цветка между собой: отражается круглыми скобками, например,
С(5) или С(5);
– тип симметрии цветка обозначается символами: – актиноморфный, или
правильный, цветок с радиальной симметрией, ↑ – зигоморфный, или неправильный,
цветок с дорзовентральной симметрией;
– пол цветка (для раздельнополых цветков) обозначается символами: ♀ – женский,
или пестичный, цветок, ♂ – мужской, или тычиночный, цветок;
– положение завязи пестика в цветке отражается особым подчеркиванием цифры или
знака, обозначающего число плодолистиков, образующих гинецей, например: G(5) –
верхняя завязь, G(5)- – средняя завязь, нижняя завязь обозначается чертой над цифрой
обозначающей число плодолистиков.
Диаграмма цветка – это его проекция на плоскость. Она изображается с помощью
знаков:
{ – чашелистики, фигурная скобка; – лепестки, круглая скобка; – тычинки,
могут располагаться по кругу или по спирали, условная фигура поперечного сечения
пыльников; – пестик, условная фигура его поперечного сечения, при этом:
– число плодолистиков ценокарпного гинецея показывается с помощью радиусов (
или ),
– апокарпный гинецей обозначается группой мелких кружков или овалов в центре
диаграммы,
– положение завязи в диаграмме не отражается.
В ряде случаев на диаграммах обозначается кроющий лист цветка (прицветник) в
виде более крупной, чем листочки околоцветника, круглой или фигурной скобки, а также
прицветнички и ось несущего цветок побега в виде знака «●».
При анализе строения цветка соблюдается следующая последовательность:
– определяется тип симметрии цветка и положение завязи, т.е. устанавливается,
является ли цветок подпестичным, околопестичным или надпестичным;
– устанавливается форма цветоложа и характер прикрепления к нему частей цветка
(для выполнения этой части анализа во многих случаях необходимо сделать продольный
разрез цветка лезвием или скальпелем);
– устанавливается тип околоцветника, производится подсчет числа листочков
раздельнолепестного околоцветника или зубцов сростнолистной чашечки или
спайнолепестного венчика;
– изучается строение андроцея, подсчитывается число тычинок, устанавливается
характер их прикрепления к цветоложу или к завязи, срастание с листочками
раздельнолепестного или спайнолепестного венчика и т.п., наличие срастаний между
тычинками, соединение их в пучки и другие особенности, например, наличие
стаминодиев;
– изучается строение гинецея, определяется его тип (апокарпный, синкарпный,
лизикарпный, паракарпный), для чего делается поперечный срез пестика; у ценокарпных
гинецеев, подсчитывается число плодолистиков – по числу рылец или лопастей рыльца,
по числу и форме ребер или граней завязи, непосредственно по числу гнезд и плацент
внутри завязи на ее поперечном разрезе;
– составляется формула и диаграмма цветка и делаются зарисовки его структуры:
внешнего облика, отдельных частей и деталей строения, продольный разрез и др.
13.1.2 Строение цвет ков различных типов.
Правильный (актиноморфный) цветок с простым венчиковидным околоцветником.
Рассмотреть живой или фиксированный цветок тюльпана (Tulipa gesneriana).
Посчитать число лепестков, тычинок, пестиков. Обратить внимание на расположение
частей цветка в трехчленных кругах. Рассмотреть строение пестика, определить число
образующих его плодолистиков. Зарисовать цветок и обозначить на рисунке: цветоложе,
листочки простого венчиковидного околоцветника, тычинки, пестик. Определить тип
завязи. Составить формулу и диаграмму цветка.
Правильный (актиноморфный) цветок с двойным околоцветником и верхней завязью
На живом или фиксированном цветке вишни обыкновенной (Cerasus vulgaris)
посчитать число чашелистиков, лепестков, тычинок и пестиков. Сделать продольный
разрез цветка. Рассмотреть под лупой. Обратить внимание на положение пестика внутри
глубоко вогнутого гипантия (цветочной трубки), возникающего при срастании оснований
частей околоцветника и тычиночных нитей, а также на наличие свободного пространства
между стенками завязи и гипантием. Определить число плодолистиков и тип завязи.
Обратить внимание на положение тычинок в пяти пучках, убедиться в кратности общего
числа тычинок числу 5. Зарисовать продольный разрез цветка и обозначить на рисунке:
вогнутый гипантий, чашелистики, лепестки, тычинки и пестик. Составить формулу и
диаграмму цветка.
Правильный (актиноморфный) цветок с двойным околоцветником и нижней завязью
.
На живом или фиксированном материале рассмотреть строение цветка яблони
домашней (Malus domestica). Посчитать число частей цветка, сделать его продольный
разрез. Рассмотреть в лупу, обратить внимание на срастание гипантия со стенками завязи.
Определить число плодолистиков
завязи по числу столбиков и тип завязи. Обратить внимание на положение тычинок в пяти
пучках, убедиться в кратности общего числа тычинок числу 5. Зарисовать и обозначить на
рисунке: нижнюю завязь, столбики пестика, тычинки, лепестки и чашелистики. Составить
формулу и диаграмму цветка.
Правильный (актиноморфный) цветок с двойным околоцветником и средней завязью
Рассмотреть живой или фиксированный цветок цикламена косского (Cyclamen
coum). Посчитать число частей цветка. Сделать продольный разрез цветка, обратить
внимание на положение завязи и цветоложа. Зарисовать и обозначить на рисунке
среднюю завязь. Составить формулу и диаграмму цветка.
Неправильный (зигоморфный) цветок с двойным околоцветником.
Рассмотреть фиксированный цветок робинии ложноакациевой, или белой акации
(Robinia pseudоacacia) с мотыльковым венчиком. Разделить чашечку и венчик. Обратить
внимание на число зубцов сростнолистной чашечки. Разделить венчик и расправить
лепестки на предметном стекле (осторожно, не нарушая целостность лодочки!). Вскрыть
препаровальной иглой тычиночную трубку и извлечь пестик. Посчитать число частей в
каждом круге цветка. Зарисовать отдельно чашечку, лепестки венчика, тычиночную
трубку и пестик. Установить число плодолистиков, образующих пестик, определить тип
гинецея и завязи. Составить формулу и диаграмму цветка.
Раздельнополые цветки без околоцветника.
Из мужских и женских соцветий ивы белой (Salix alba) препаровальной иглой
выделить тычиночные и пестичные цветки вместе с кроющими прицветными листьями.
Рассмотреть под лупой строение цветков, обратить внимание на отсутствие
околоцветника, кроющий лист и нектарники. Зарисовать оба цветка и обозначить на
рисунках: в женском (пестичном)
цветке – кроющий лист, пестик, нектарник; в мужском (тычиночном) цветке – кроющий
лист, тычинки, нектарники. Составить формулу и диаграмму мужского и женского
цветков.
13.1.3. Репродуктивные части цветка.
Строение тычинки.
Из фиксированного цветка лилии (Lilium sp.) выделить тычинку, поместить на
предметное стекло, зарисовать и обозначить на рисунке: пыльники, связник, тычиночная
нить.
Поперечный разрез через пыльник.
Рассмотреть под микроскопом (ув. 8 × 7) постоянный препарат – поперечный разрез
через пыльник лилии (Lilium sp.). Зарисовать и обозначить на рисунке: стенки пыльника
(эпидермис, фиброзный слой, тапетум – выстилающая ткань), связник с проводящим
пучком, гнезда пыльника, пыльцу.
Строение пестика.
Из фиксированного материала лилии пятнистой (Lilium sp.) выделить пестик,
поместить на предметное стекло и зарисовать. Обозначить на рисунке: рыльца, столбик,
завязь.
Поперечный разрез через завязь пестика.
Рассмотреть под микроскопом (ув. 8 × 7) постоянный препарат поперечного разреза
через завязь лилии (Lilium sp.). Зарисовать и обозначить на рисунке: стенки завязи с
проводящими пучками, гнезда завязи, семяпочки.
Работа 13.2 Строение и классификация соцветий.
13.2.1 Фрондозные и брактеозные соцветия.
На гербарных образцах купены многоцветковой (Polygonatum multiflorum) и
ландыша майского (Convallaria majalis) изучить особенности фрондозного и брактеозного
соцветий. Зарисовать соцветия и обозначить на рисунках цветки и прицветные листья.
13.2.2 Простые рацемозные, или ботрические, соцветия.
По гербарному набору рассмотреть строение следующих соцветий: кисть черемухи
обыкновенной (Padus avium); колос подорожника большого (Plantago major); щиток
вишни магалебской (Cerasus mahaleb); зонтик яблони домашней (Malus domestica);
головку клевера лугового (Trifolium pratense); корзинку нивяника обыкновенного
(Leucanthemum vulgare). Зарисовать схемы соцветий, обратив внимание на положение
прицветников. Сделать подписи к рисункам и указать стрелкой порядок распускания
цветков.
13.2.3 Сложные рацемозные, или ботрические, соцветия.
По гербарному набору рассмотреть строение следующих соцветий: сложного колоса
пырея ползучего (Elytrigia repens), сложного зонтика укропа обыкновенного (Anethum
graveolens) или борщевика сибирского (Heracleum sibiricum), сложной кисти, или метелки,
сирени обыкновенной (Syringa vulgaris). Зарисовать схемы соцветий, обозначить
прицветные листья и порядок ветвления. Стрелкой показать порядок распускания цветков.
На схеме соцветия сложный зонтик отметить обертку и оберточку.
13.2.4 Цимозные соцветия.
По гербарному набору рассмотреть строение следующих соцветий: монохазий –
завиток окопника лекарственного (Symphytum officinalе), монохазий – извилину
гладиолуса тонкого (Gladiolus tenuis), дихазий ясколки лесной (Cerastium nemorale),
плейохазий бузины черной (Sambucus nigra). Зарисовать схемы соцветий. Обозначить
прицветники и порядок ветвления. Стрелкой указать порядок распускания цветков.
13.2.5 Агрегатные (составные) соцветия.
По гербарному набору рассмотреть строение агрегатных соцветий. Обратить
внимание на то, что тип ветвления главной оси и характер расположения боковых осей
отличаются от соответствующих признаков элементарных (парциальных) соцветий.
Зарисовать схемы соцветий: щитка из корзинок у тысячелистника обыкновенного
(Achillea millefolium), метелки из колосков у костра растопыренного (Bromus squarroosus).
Тема 2 Размножение растений.
Лекция 9 Различные типы размножения высших растений.
Цель лекции: Сформировать у студентов представление об эволюции типов
размножения.
План лекции:
1. Понятия размножение и воспроизведение.
2. Эволюция размножения. Простейшие способы.
3. Бесполое размножение:
а –вегетативная диаспория,
б- сарментация,
в – партикуляция.
4. Искусственное вегетативное размножение растений.
5. Органы полового размножения растений.
6. Специфика полового размножения высших растений.
7. Образование и развитие зародыша.
Термины: Архегоний – женский половой орган высших споровых и голосеменных
растений. Бесполое размножение – р. без участия гамет и полового процесса. Вегетативные
органы растения – части тела высших растений, выполняющие основные функции питания и
обмена веществ, могут участвовать в бесполом размножении. Диаспо'ра – часть растения
различной морфологической природы, естественно отделяющаяся от материнского растения,
служит для размножения и расселения. Проэмбрио – предзародыш, недифференцированный на
суспензор и собственно зародыш. Стаминодии – стерильные тычинки, потерявшие основную
функцию. Суспензор – подвесок, орган, образующийся в области микропиллярного полюса после
формирования зиготы, предназначен для продвижения зародыша вглубь эндосперма.
Выводы: О преимуществе полового размножения. О взаимосвязи эволюционного уровня
вида и преобладающем способе размножения.
Проектные задания
1. Представить сравнительную характеристику различных способов бесполого
размножения растений: вегетативной диаспории, сарментации и партикуляции. В
качестве примеров необходимо использовать растения флоры г. Ростова-наДону и Ростовской области.
2. Написать эссе: Вегетативное размножение интерьерных растений.
План
1
Понятие интерьерные растения
2
Использование корней для размножения.
3
Использование для размножения стебля и стеблевых черенков.
а - зеленые, полуодревесневшие и одревесневшие черенки,
б – черенки «с пяткой»,
в – чекренки хвойных растений.
4
Специфика использования листовых черенков
В качестве примеров необходимо использовать наиболее часто втсречающеися
в озеленении интерьеров растения. В конце эссе следует привести список
использованной литературы.
Лабораторная работа 14
Плоды и соплодия
Апокарпные плоды
14.1 Мономерные апокарпные плоды .
14.1.1 Сухие многосемянные мономерные апокарпные плоды.
Изучить строение и зарисовать сухие мономерные апокарпные плоды: листовку у
шпорника метельчатого (Consolida paniculata) и боб у робинии ложноакациевой, или
белой акации (Robinia pseudоacacia). Обратить внимание на положение плацент и способ
вскрытия плодов.
14.1.2 Сочный односемянный мономерный апокарпный плод.
Изучить на продольном разрезе строение сочного мономерного плода – костянка у
вишни обыкновенной (Cerasus vulgaris). Зарисовать и обозначить на рисунке: экзокарпий,
мезокарпий, эндокарпий, семя.
14.2 Полимерные апокарпные плоды.
14.2.1 Сухой полимерный апокарпный плод.
Изучить строение и зарисовать сухой раскрывающийся плод – многолистовку
морозника кавказского (Helleborus caucasicus). Обратить внимание на способ вскрытия
отдельных многосемянных плодиков и остающийся при плодах околоцветник.
14.2.2 Невскрывающиеся полимерные апокарпные плоды.
Изучить строение и зарисовать продольные разрезы полимерных апокарпных
плодов: сухого нераскрывающегося многоорешка у лютика ползучего (Ranunculus repens),
сочного многоорешка у земляники лесной (Fragaria vesca), сочной многокостянки у
малины обыкновенной (Rubus idaeus). На рисунках обозначить плодоножку, цветоложе,
отдельные плодики (орешки или костянки), чашечку (у малины и земляники).
Ценокарпные плоды
14.3 Синкарпные плоды.
14.3.1 Сухие синкарпные полимерные плоды.
Изучить строение и зарисовать сухую раскрывающуюся коробочку у белены черной
(Hyocyamus niger) и дурмана обыкновенного (Datura stramonium). Обратить внимание на
число гнезд, характер вскрытия плода и расположение семян. На рисунке обозначить
гнезда плода, перегородку, семена, в плодах белены также крышечку и урночку.
Рассмотреть и зарисовать сухие дробные плоды: двукрылатку клена полевого (Acer
campestre) и двусемянку боpщевника сибирского (Heracleum sibiricum). На рисунках
обозначить: отдельные плодики-мерикарпии – семянки или крылатые орешки.
14.3.2 Сухие односемянные синкарпные плоды.
Рассмотреть и зарисовать нераскрывающиеся односемянные плоды: орех лещины
обыкновенной (Сorylus avellana) и желудь дуба черешчатого (Quercus robur). На рисунках
обозначить деревянистый околоплодник и травянистую плюску у лещины, кожистый
околоплодник и одревесневшую плюску у дуба.
14.3.3 Сочные синкарпные плоды.
Изучить строение и зарисовать продольный и поперечный разрез сочной синкарпной
ягоды винограда виноносного (Vitis vinifera). На рисунке обозначить экзокарпий,
мезокарпий, эндокарпий, семена.
Изучить строение и зарисовать поперечный разрез сочного синкарпного плода –
яблоко у яблони домашней (Malus domestica). Обратить внимание на то, что в образовании
плода принимает участие не только завязь.
14.4 Паракарпные плоды.
14.4.1 Сухие многосемянные паракарпные плоды.
Изучить строение и зарисовать сухие многосемянные раскрывающиеся паракарпные
плоды: коробочку мака самосейки (Papaver rhoeas), стручок горчицы полевой (Sinapis
arvensis), стручочек бурачка пустынного (Alyssum desertorum). Обратить внимание на
местоположение плацент, способ вскрытия коробочки у мака, соотношение размеров
продольной и поперечной осей стручка и стручочка, а также наличие и форму носика у
этих плодов.
14.4.2 Сухие односемянные невскрывающиеся паракарпные плоды.
Рассмотреть и зарисовать сухие односемянные невскрывающиеся плоды: семянку
подсолнечника однолетнего (Helianthus annuus) и зерновку пшеницы твердой (Triticum
durum). Обратить внимание на срастание семенных и плодовых покровов в зерновках
пшеницы.
14.4.3 Сочный многосемянный паракарпный плод.
Изучить строение сочного паракарпного плода – ягоды крыжовника (Grossularia
reclinata). Обратить внимание на положение плацент и способ прикрепления семян.
Зарисовать внешний вид плода и его поперечный разрез и обозначить плодоножку, слои
околоплодника, плаценты, семена.
14.5 Лизикарпные плоды.
14.5.1 Сухой многосемянный лизикарпный плод.
Изучить строение и зарисовать продольный разрез лизикарпной коробочки дремы
белой (Melandrium album). На рисунке обозначить околоплодник, колонку с плацентами,
семена.
14.6 Соплодия.
Рассмотреть под лупой внешний вид и продольный разрез соплодия шелковицы.
Обратить внимание на то, что в формировании отдельных плодиков принимают участие
сочные листочки околоцветника женских цветков. На рисунке обозначить ось соплодия,
листочки околоцветника, отдельные костянковидные плодики.
Проектное задание
1. Определить типы плодов на рисунках 1 и 2.
Рис.1
Рис.2
Тест рубежного контроля
Тест содержит 6 заданий, на выполнение которых отводится 5 минут. Выберите
наиболее правильный, по вашему мнению, вариант ответа и отметьте его любым значком
в бланке ответов.
Вопрос 1: Для ботрических соцветий характерно ветвление типа:
1) дихотомическое
2) ложно-дихотомическое
3) моноподиальное
4) симподиальное
Вопрос 2: У брактеозных соцветий прицветные листья:
1) не отличаются от листьев срединной
2) отличаются от листьев срединной
формации
формации формой и окраской
3) образуют переход от типичных листьев
4) отсутствуют
срединной формации к чешуевидным
Вопрос 3: Надпестичным называют цветок, у которого:
1) пестик расположен на дне бокальчатого 2) околоцветник и тычинки
гипантия
прикрепляются к цветоложу выше пестика
3) верхняя завязь
4) нижняя завязь
Вопрос 4: В мотыльковом венчике бобовых лодочка образована:
1) верхним непарным лепестком
2) парой боковых свободных лепестков
4) парой лепестков, сросшихся с
3) парой нижних сросшихся лепестков
тычиночной трубкой
Вопрос 5: В плоде цитрусовых – померанце – съедобная сочная ткань образована:
1) семенной кожурой
2) эндокарпом
3) мезокарпом
4) экзокарпом
Вопрос 6: Семядоля в зерновке пшеницы представлена:
1) щитком
2) эпибластом
3) эндоспермом
4) колеоптилем
Примеры тестовых заданий
1. Вторичное утолщение у растений связано с деятельностью:
1 – прокамбия, 2 – камбия , 3 – апикальных меристем, 4 - раневых меристем
2. В состав гоморизной корневой системы входят:
1 – только придаточные корни , 2 – зародышевые корешки, 3 – главный и боковые корни,
4 – главный, придаточные и боковые корни.
3.
Наименее сложным строением отличается:
1 – протостела , 2 – атактостела, 3 – эустела, 4 – сифоностела.
4. Колючка барбариса – это:
1 – видоизменение листа , 2 - видоизменение побега, 3 - видоизменение почки, 4 вырост эпидермиса.
5. Для стебля - соломины характерно наличие:
1 - центральной полости , 2 - валлекулярных полостей, 3 – каринальных полостей, 4 отсутствие полости.
6. Для деревьев характерно:
1 – мезотонное образование боковых побегов на материнском, 2 - базитонное,
акротонное 4 – совокупность мезо - и базитонного
3-
7. Трихобласты – это:
1 - корневые волоски , 2 - органы передвижения, 3 - клетки покровной ткани листа,
4 - волоски на поверхности стебля.
8. Отсутствие первичной коры в стебле – признак:
1 - древесных растений, 2 - травянистых двудольных, 3 - травянистых однодольных
из семейства Мятликовых , 4 - травянистых однодольных из сем. Лилейных.
9. Органогенными функциями обладают
1 – апикальные меристемы , 2 - основные ткани, 3 – проводящие ткани, 4 покровные ткани.
10.Верно ли утверждение, что аэренхима свойственна видам растений аридных
областей
верно/ неверно
11. Верно ли утверждение, что вставочные меристемы являются производными
апикальных меристем
верно/ неверно
12. Верно ли утверждение, что все ткани растений имеют строго определенную
локализацию в их органах
верно/ неверно
13.Верно ли утверждение, что инициальные клетки обладают неограниченной
способностью к делению
