Главным свойством живых организмов является их способность к самовоспроизведению.

Размножение — процесс воспроизведения себе подобных, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни.

Живые организмы имеют признаки и свойства, которые отсутствуют в большинстве неживых систем. Подавляющее большинство из них в отдельности встречаются и в неживых системах. Однако только все вместе взятые, они характеризуют особую форму движения материи — жизнь.

Рост и развитие — это две взаимосвязанные стороны одного и того же процесса.

Рост — количественные изменения, связанные с увеличением массы всего организма.

Развитие — качественные изменения, морфологическая дифференциация тканей и органов и их функциональное совершенствование. В основе роста и развития организма лежит обмен веществ и энергии.

Все живые организмы способны к обмену веществ с окружающей средой, поглощая из нее элементы, необходимые для питания, и выделяя продукты жизнедеятельности. При круговороте веществ они просто переносятся с одного места на другое или меняется их агрегатное состояние, тогда как у живых организмов обмен имеет качественно иной уровень, включая процессы синтеза и распада.

В процессе эволюции у живых организмов выработалось и закрепилось свойство избирательно реагировать на внешние воздействия. Это свойство носит название раздражимости. Любое изменение окружающих организмов и условий среды представляет собой по отношению к нему раздражение, а его реакция на внешние раздражители служит показателем его чувствительности и проявлением раздражимости.

Принимая во внимание то, что живые организмы специфически реагируют на изменения внешней среды, понятно, что они могут к нему приспосабливаться. Особенности строения, функций и поведения данного организма, отвечающие его образу жизни и способности к воспроизводству в данных условиях среды, называются адаптациями (приспособлениями).

Каждый живой организм получает необходимые вещества из внешней среды и выделяет в него продукты жизнедеятельности. К процессам обмена веществ относятся питание, дыхание, выделение. 

Основные свойства и признаки живого.

1) Единство химического состава. В состав всех живых организмов входят те же химические элементы, которые содержатся и в неживой материи. Однако их соотношение в живом и неживом разное. Так, в живых организмах гораздо большая часть Химического состава (98 %) приходится на четыре элемента: углерод, водород, кислород и азот. Кроме того, все живые организмы из особых веществ — макромолекул, которые отсутствуют в неживой материи. Основными среди них есть такие: белки, нуклеиновые кислоты и Рнк (аденозинтрифосфорна кислота), углеводы и липиды.

2. Дискретность и целостность — две фундаментальные общие свойства организации жизни на Земле. Это свойство заключается в том, что любая живая система (клетка, организм, популяция, вид, биогеоценоз) состоит из отдельных, но взаимосвязанных и взаимодействующих частей, образующих структурно-функциональная единство, поэтому она представляет собой единое целое.

3) Сложность и высокая степень организации. Живые системы состоят из огромного количества сложных молекул и структур, что предопределяет их усложненную внутреннее строение. При этом любая часть организма имеет специальное назначение и способна выполнять определенные функции. Все это обеспечивает сложность и высокая степень организации живой системы в целом.

4) Обмен веществ и перетвореная энергии. Живая система представляет собой открытую систему, поскольку через нее проходят потоки веществ и энергии. Насчет энергии, то живые организмы обладают способностью извлекать, преобразовывать и использовать энергию окружающей среды — либо в форме органических питательных веществ, или в виде энергии солнечного излучения. Благодаря веществам и энергии, поступающих из окружающей среды, организмы и их составные части — органы и структуры — способны осуществлять различные функции. В результате своей жизнедеятельности они возвращают во внешнюю среду продукты распада и преобразованную энергию в виде тепла. Все это и составляет сущность обмена веществ и превращения энергии в живых организмах.

5) Саморегулирование. Свойство саморегулирования означает способность живых организмов поддерживать постоянство своего химического состава в бесконечно меняющихся условиях среды обитания, используя определенные системы регулирования как на клеточном уровне, так и на уровне всего организма.

6) Самовоспроизведение. Это наиболее универсальное свойство живого, которая обеспечивает способность к размножению. Именно благодаря этому свойству родительские особи из поколения в поколение воспроизводят подобное себе потомство, благодаря чему жизнь вида не прекращается. В основе самовоспроизведения лежит процесс репликации, т.е. синтеза ДНК-молекулы, которая хранит наследственную информацию, на основе матричного принципа. Этот принцип проявляется в точности копирования сравнительно стабильной молекулы ДНК, что обеспечивает возможность идентичного самовоспроизведения (явление наследственности).

7) Конвариантна редупликация. Самовоспроизводство в живых организмах происходит не как механическое повторение, а как воспроизведение с внесением изменений (аксиома Ч. Дарвина). Неизбежность таких изменений вытекает из физико-химических свойств молекулы ДНК. Любой молекуле, особенно достаточно сложный, а такой и есть молекула ДНК, присуща лишь относительная, то есть ограничена степень стабильности. Время от времени она претерпевает структурные изменения в результате движения атомов и молекул. Если эти изменения пе приводят к летальному исходу, они многократно усиливаются (аксиома Тимофєсва-Ресовського) и затем передаются по наследству в результате самовоспроизведения по матричным принципом. Конвариантна редупликация означает возможность наследственной передачи дискретных отклонений от исходного состояния, то есть генетических изменений (явление изменчивости).

8) Способность к росту и индивидуальному развитию. Данное свойство присуще всем живым организмам.

Рост — увеличение массы и размеров особи. При этом сохраняются отдельные черты строения, свойственные данному виду. Рост сопровождается развитием. Индивидуальное развитие (онтогенез) — вся совокупность преобразований особы с момента зарождения до конца жизни, в процессе которых возникает конкретный качественное состояние организма.

9) Раздражимость и способность  реагировать на изменения внешней среды. Раздражимость является существенным свойством всего живого. Она связана с передачей информации из внешней среды живым организмам и проявляется в их реакциях на внешние воздействия. Благодаря свойству раздражимости живые организмы избирательно реагируют па внешние воздействия согласно своих наследственных особенностей.

10) Приспособленность к среде обитания. Принимая во внимание то, что живые организмы специфически реагируют на изменения внешней среды, понятно, что они могут к нему приспосабливаться. Особенности строения, функций и поведения данного организма, отвечающие его образу жизни и способности к воспроизводству в данных условиях среды, называются адаптациями (приспособлениями).

11) Способность к исторического развития (филогенеза). Это процесс называется эволюцией. Историческое развитие сопровождается образованием новых видов, их приспособлением к среде и прогрессивным усложнением жизни. Все это происходит путем действия естественного отбора (аксиома Ч. Дарвина). В процессе эволюции возникло все разнообразие живых организмов, приспособленных к условиям существования.

Биология, как наука, базируется на знаниях, полученных опытным путем во время наблюдений объектов живого и экспериментов с пими, которыми могут быть клетки, организмы, совокупность организмов одного или разных видов. Прежде всего в биологии используются такие методы, как описательный и сравнительный.

Описание — это относительно простой метод исследования, когда явление или объект характеризуются основными качествами и свойствами.

Еще в XVIII веке. было введено сравнительный метод, который позволил путем изучать сходство и различие организмов и их частей. Особое значение имеют исследования, контролируемые и управляемые человеком. Такой способ получения научной информации называется экспериментальным методом исследования и в биологии, как правило, используется в сочетании с достижениями других естественных наук, прежде всего химии и физики. Развитие любого научного поиска всегда связан с возникновением гипотезы (предположения), которая обязательно нуждается в проверке. Результатами наблюдений или экспериментов является получение новых фактов и их накопление. Новый фактический материал дает возможность путем умозаключений прийти гипотезы, которую необходимо проверить экспериментально. Если результаты подтверждают научное предположение, дальнейшее накопление фактического материала

позволяет сформулировать научные обобщения, которыми могут быть теория, принцип, закон или учение. Эксперимент — метод исследования, в котором изучение явлений происходит в искусственно созданных условиях, которые можно изменять.

Планирование эксперимента:

1) Определение темы и цели исследования.

2) Определение объекта исследования.

3) Выдвижение гипотезы.

4) Выбор методов исследования.

5) Проведение практической части исследования.

Формулировка выводов и определение практического значения полученных результатов.

Во время исследования необходимо осуществлять измерения.

Тема: 1 Одноклеточные организмы. Переход к багатоклитинности.

§ 5. Микроскоп и изучение клетки: экскурс в истории.

1. Кто первым увидел клетку?

Первым Человеком» что увидел клетки, был английский ученый Роберт Гук. В 1665 году, пытаясь понять, почему пробковое дерево так хорошо плавает, Гук стал рассматривать тонкие срезы пробки с помощью усовершенствованного им микроскопа. Он обнаружил, что пробка разделена на множество крошечных ячеек, напомнивших ему монастырские кельи, и он назвал эти окружения клетками (по-английски cell означает "келья, ячейка, клетка"). В работе Микрография (Micrographia, 1665 год) описал клетки бузины, укропа, моркови, привел изображения весьма мелких объектов, таких как глаз мухи, комара и его личинки, Детально описал ячейку строение пробки, крыла пчелы, плесени, мха.

2. Кто открыл мир микроскопических организмов?

Первым, кому выпала великая честь приоткрыть завесу в новые дома ее до сих пор мир микроорганизмов, они играют важнейшую роль в природе и в жизни людей, Антони Ван Левенгук. Голландский мастер Антоний ван Левенгук (Anton van Leeuwenhoek, 1632 — 1723) прочитал труды английского естествоиспытателя Роберта Гука "Микрография" (англ. Micrographia), вскоре после его публикации. Книга вызвала у него интерес к изучению окружающей природы зд помощью линз. Вместе с Марчелло Мальпиги Левенгук ввел использование микроскопов для зоологических исследований.

Освоив ремесло шлифовщика, Левенгук стал очень искусным и успешным изготовителем линз. Устанавливая свои линзы в металлические оправы, он собрал микроскоп и с его помощью проводил полные на те времена исследования. Линзы, которые он изготавливал, были неудобны и малы, для работы с ними нужен был определенный навык, однако с их помощью был сделан ряд важнейших открытий. Всего за свою жизнь он изготовил более 500 линз и около 25 микроскопов, 9 из которых дошли до паших дней. Считается, что Левенгук сумел создать микроскоп, позволявший получить 500-кратное увеличение, однако максимальное увеличение, которое можно получить с помощью сохранившихся микроскопов, составляет 275. В 1674 Левенгук с помощью микроскопа впервые увидел в капле воды "зверьков" — движущиеся живые организмы (инфузории, амебы). В 1683 году описал бактерии, дрожжи, простейшие, волокна хрусталика, лусочкй эпидермиса кожи. Левенгук впервые наблюдал животные клетки — эритроциты и сперматозоиды. Наблюдаемые объекты Левенгук зарисовывал, а свои наблюдения описывал в письмах (общим количеством около 300), которые на протяжении более чем 50 лет отсылал в Лондонское королевское общество, а также некоторым учепим. В 1673 году его письмо впервые были опубликованы в журнале Лондонского королевского общества "Философские записки" (англ. Philosophical Transactions).

8 февраля 1680 года Левенгук был избран действительным членом Лондонского Королевского общества, несмотря на то, что он не знал латыни и по тогдашним правилам не мог считаться настоящим ученым. Позже его приняли во Французскую академию наук. Открытия Левенгука стали сенсацией. Коронованные особы склоняли свои венценосные головы над волшебными линзами, желая лучше рассмотреть госпожа инфузорию-туфельку. В 1698 году посетил Левенгука и Петр. На создание "Путешествий Гулливера" вдохновило Джонатана Свифта знакомство с микроорганизмами в Левингука.

3. Какие положения клеточной теории сформулировал Н. Шлейден и Т. Шванн?

Результатом изучения клетки стало формирование клеточной теории, основным положением которой является принцип клеточного строения всех живых организмов. Клеточная теория — это обобщенные представления о строении клеток КАК единиц живого, об их размножении и роли в формировании многоклеточных организмов.

1) Все животные и растения состоят из клеток.

2) Растут и развиваются растения и животные путем возникновения новых клеток.

3) Клетка является наименьшей единицей живого, а целый организм — это совокупность клеток.

Клеточную теорию Т. Шванн сформулировал, опираясь на ложные выводы. В отличие от М. Шлейдена и Я. Пуркине, он считал, что живое вещество содержится в клеточных стенках, а не в цитоплазме. Иногда в науке ошибочные представления становятся толчком к правильному теоретического обобщения.

В 1859 г. немецкий физиолог Г. Вирхо (1821-1902) сделал обоснование: "каждая клетка — из клетки". Этот принцип со временем назвали законом Вирховым. За этим законом клетки образуются только из клеток путем их деления и не возникают из аморфпих веществ. Итак, в середине XIX века. сформировалась цитология — наука о клетке как единице строения и жизнеспособности, которая способна к самовоспроизведению и развитию, именно благодаря размножению (делению) клеток происходит рост и развитие всех живых существ.

Чрезвычайно важным достижением биологии стало открытие яйцеклетки российским ученым К. М. Бером (1792— 1876). Он также установил, что организмы начинают свое развитие из одной клетки — оплодотворенного яйца. Этим было доказано, что клетка — не только единица строения, но и начало всех многоклеточных организмов.

4. Подготовьте ответы на вопросы па начале параграфа:

Из чего состоит растение?

Из чего состоят животные?

Есть клетки у бактерий?

Что общего между растением и человеком? Клетка — структурно-функциональная единица всех живых организмов. Все живые организмы либо состоят из множества клеток (многоклеточные животные, растения и грибы), либо являются одноклеточными организмами (простейшие и бактерии). К клеточных форм жизни принадлежат только вирусы, но они не имеют собственного метаболизма и не могут размножаться вне клеток. Все организмы делятся на одноклеточные, колониальные и многоклеточные. К одноклеточных относятся бактерии, архее, некоторые водоросли и грибы, а также простейшие. Колониальные и многоклеточные организмы состоят из большого количества клеток. Разница между ними заключается в том, что колониальные организмы состоят из слабо дифференцированных клеток, которые могут выживать друг без друга. Клетки многоклеточных организмов более-менее специализированные на выполнении функций и зависимы друг

от друга в процессах жизнедеятельности. До многоклеточных организмов относится в том числе и человек.

Растения и человек — живые организмы, имеют клеточное строение, сходный химический состав, им присущ обмен веществ, питание, дыхание, секреция, рост, размножение, развитие, раздражимость, адаптация, наследственность, изменчивость.

§ 6. Строение микроскопа.

3. Для чего используется зеркальце?

Зеркало имеет две поверхности: плоскую и вогнутую. В лабораториях с рассеянным светом используют вогнутое зеркало. Оно направляет свет через отверстие предметного столика на объект и используется для настройки наилучшего освещения препарата.

4. Каково назначение диафрагмы?

С помощью диафрагмы можно изменить диаметр светового потока, который направляется зеркалом на объект, что помогает регулировать контрастность и яркость изображения.

5. При каком объективе начинают работу с микроскопом?

Работу с микроскопом начинают включая объектив малого увеличения (10 кратный).

Для подсчета общего увеличения микроскопа необходимо найти произведение увеличения объектива на увеличение окуляра. Максимальное увеличение можно получить при применении объектива хІ0 и окуляра хІ0: 10 х 10 = 100 (раз).

7. Какие правила повидения с микроскопом?

1) Поставьте микроскоп штативом к себе на расстоянии 5-10 см от края стола.

2) В отверстие предметного столика направьте зеркалом свет.

3) Поместите приготовленный препарат на предметный столик и закрепите предметное стекло зажимами.

4) Пользуясь - плавно опустите тубус так, чтобы нижний край объектива оказался на расстоянии 1-2 мм от препарата.

5) В окуляр смотрите одним глазом, не закрывая другой. Глядя в окуляр, при помощи винтов медленно поднимайте тубус, пока пе появится четкое изображение предмета.

6) После работы микроскоп уберите в футляр.

7) Линзы окуляров и объективов нужно оберегать от загрязнения и механических повреждений: не прикасаться пальцами и твердыми предметами, не допускать попадания на них воды и других веществ.

8) Запрещается раскручивать оправы окуляров и объективов, разбирать механические детали микроскопа.

9) Переносить микроскоп надо двумя руками в вертикальном положении, держа прибор одной рукой за штатив, а другой — за его основу.

10. Хранить микроскоп следует в специальном футляре, защищенном от пыли, в сухом помещении, где не хранятся химические реактивы.

 

увеличение объектива	увеличение окуляра	Общее увеличение микроскопа
4	10	40
10	10	100
40	10	400

  

§ 7. Строение клетки.

1. Органела - это?

Органела — обычно свободно-плавающая часть еукариотичной клетки, которая выполняет специфическую функцию. Исторически, органеллы были выявлены с помощью разнообразных форм микроскопии или благодаря клеточном фракционированию.

2. Для чего плазматическая мембрана?

Плазматическая мембрана позволяет попадать в клетки определенным молекулам и ионам, например, глюкозе, аминокислотам и ліпідам. Это полужидкий слой молекул, в частности протеинов и фосфолипидов, некоторые из которых постоянно двигаются, придавая мембране подвижности.

§ 8. Общие признаки растительной и животной клетки.

Назовите оргапелу или клеточную структуру, которая:

§ 9. Отличительные особенности строения растительной и животной клетки.

1. Отличительные особенности строения растительной и животной клетки.

В растительной клетке, в отличие от животной, такие органеллы: пластиди (хлоропласты — зеленые, хромопласти — красные, желтые, лейкопласты — бесцветные); вакуоли с клеточным соком, клеточная оболочка.

2. Различие растительной и животной клетки.

Растительные клетки потребляют воду и углекислый газ, которые необходимы для фотосинтеза.

Животные клетки потребляют белки во время питания и оксисен при дыхании. Растительные и животные клетки поглощают кислород во время дыхания.

3. Лизосомы - это?

Лизосомы — это небольшие округлые тельца, расположенные в цитоплазме клетки. По происхождению лизосомы — окруженные одной мембраной пузырьки, отсоединился от комплекса Голджи, заполненные веществами, которые способны расщепить и переварить любые белки, в том числе и собственной клетки, а также белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и липиды. Благодаря лизосомам происходит клеточное пищеварение, за которого клетка расщепляет сложные для усвоения вещества. Особенно много лизосом в клетках, способны поглощать вещества из окружающей среды путем вгинання клеточной мембраны. Кроме того, с помощью лизосом некоторые человеческие клетки защищаются от чужеродных агентов, в частности бактерий. Много простейших питаются поглощая частицы еды, их лизосомы называются пищеварительными вакуолями. Лизосомы участвуют в переваривании собственных компонентов клетки, принимает участие в разрушении старых или поврежденных структур. Установлено, что нарушение функционирования лизосом приводит к развитию

многих опасных болезней (ревматизма, артрита, злокачественных новообразований).

4. Что такое фотосинтез?

Фотосинтез это процесс образования органических соединений из неорганических благодаря превращению световой энергии в энергию химических связей синтезированных углеводов. осуществляется в клетках зеленых растений с участием пигментов хлоропластов — хлорофиллов.

Свет

6CO₂ + 6H₂O = C₆H₁₂O₆ + 6O₂

5. Клеточную оболочку часто путают с клеточной мембраной. Найдите как можно больше отличий клеточной оболонки от клеточной мембраны.

Оболочка клеток состоит из наружного слоя и расположенной под ним плазматической (клеточной) мембраны. То есть, клеточная мембрана входит в состав клеточной оболочки.

Клетки животных и растений различаются по строению их наружного слоя. У растений, а также у бактерий и грибов на поверхности клеток расположена плотная оболочка — клеточная стенка. У большинства растений она состоит из углевода — целлюлозы. Клеточная стенка играет исключительно важную роль: она представляет собой внешний каркас, защитную оболочку, через клеточную стенку проходит вода, соли, молекулы многих органических веществ. Наружный слой поверхности клеток животных в отличие от клеточных стенок растений очень тонкий, эластичный. Он состоит из различных углеводов и белков. Поверхностный слой животных клеток получил название гликокаликс. Гликокаликс выполняет прежде всего функцию непосредственной связи клеток животных с внешней средой. Наружный слой клетки животных не выкапывает опорной роли, какая свойственна клеточным стенкам растений.

Под гликокаликсом животной клетки и клеточной стенкой растений расположена клеточная мембрана (лат. "мембрана" — кожица, пленка), граничащая непосредственно с цитоплазмой. В состав плазматической мембраны входят два слоя липидов и погруженных в них белков. Они упорядочено расположены и соединены друг с другом химическими взаимодействиями. Молекулы белков и липидов подвижны, что обеспечивает динамичность плазматической мембраны.

Плазматическая мембрана образует барьер, что отграничивает внутреннее содержимое клетки от внешней среды. Но между клетками и внешней средой постоянно происходит обмен веществ.

  

растения	Клеточная стенка состоит из целлюлозы. Это каркас клетки.
Тварини	Внешний слой - гликокаликс - очень тонкий и эластичный, состоит из углеводов и белков.
грибы	Клеточная стенка состоит из углеводов, белков.
бактерии	Твердая клеточная стенка состоит из углеводов, липидов, белков.

 

6. Клетка растений окруженная клеточной оболочкой. Казалось бы, что клеточная оболочка не помешала бы и животной клетке, но она отсутствует. Попробуйте объяснить, почему.

В клетках растений оболочка осуществляет прежде всего механические функции: служит опорой и защищает от повреждений. Кроме того, совокупность оболочек клеток, содержащихся в стебле, формирует сопротивления всему растению. В стенках есть небольшие поры, сквозь которые проходят цитоплазматические тяжи, соединяющие соседние клетки растения через очень мелкие поры в сумижних клеточных стенках. Важнейшими отличительными признаками растений и наличие плотных клеточных стенок, обусловливает поглощение веществ путем всасывания, прикрепленный образ жизни и обеспечивает опорную и защитную функции.

У клеток животных над плазматичною мембраной расположен гликокаликс. Он состоит из белков, связанных с углеводами и, частично, из соединений липидов с углеводами. Гликокаликс присоединяется к плазматической мембране и обеспечивает непосредственную связь клеток с окружающей средой. Через него клетка воспринимает раздражители. Кроме того, гликокаликс обеспечивает связь между клетками.

Особенности строения оболочки клеток предопределяют черты различия между рослипами и животные. В отличие от растений, которые получают вещества в виде водных растворов, большинство животных активно заглатывают. Всасывают органические вещества всей поверхностью тела только некоторые животные-паразиты. Большинство животных активно передвигаются, однако существуют животные, ведущие прикрепленный, неподвижный образ жизни (например, коралловые полипы).

§ 10. Деление клетки.

1. Какие основные процессы происходят в клетке на стадии роста?

Во время роста происходит увеличение массы и объема клетки, синтез белков и других органических соединений, разрастание эндоплазматической сетки, деление митохондрий и пластид, удвоение молекул ДНК.

2. Какие основные процессы происходят в клетке на стадии разделения?

Деление клеток — одно из важнейших свойств живых организмов, имеющих клеточное строение. Именно благодаря делению происходит рост и развитие многоклеточных организмов, регенерация (восстановление клеток, тканей и даже органов, утраченных в процессе жизнедеятельности) и размножения.

Во время деления клетки происходит спирализация ДНК и формирования хромосом. Каждая хромосома состоит из двух одинаковых молекулы ДНК, которые плотно спарализовани, соединении в общей участке и имеют вид палочек. После исчезновения ядерной оболочки каждая хромосома разделяется на две части. Эти дочерние хромосомы расходятся к противоположным полюсам. К каждому полюсу отходит хромосом столько же, сколько было в материнской клетке. У полюсов хромосомы раскручиваются, образуются ядерные оболочки, примерно поровну делится цитоплазма и органоїди между двумя дочерними клетками. Образуются две дочерние клетки идентичны материнской клетке.

3. Какую роль играют хромосомы в делении клетки?

Хромосома — это большая молекулярная структура, состоящая из ДНК и белков. Молекула ДНК содержит гены, кодирующие свойства живого организма. Слово "хромосома" происходит от греческих слов "хрома" — цвет и "сома" — тело. Хромосомы обеспечивают точную передачу наследственной информации от материнской клетки к дочерним.

4. В какой последовательности происходят события в течение клеточного цикла: разделение цитоплазмы, удвоение ДНК, рост, деление ядра?

Последовательность событий, происходящих между образованием данной клетки и ее делением на дочерние, называется клеточным циклом, или жизненным циклом клетки. Когда речь идет об одной клетке, то ее жизнь выглядит так: образование молодой клетки в результате деления материнской клетки, рост, развитие, удвоение ДНК деление ядра, деление цитоплазмы. Дочерние клетки растут и развиваются до следующего деления.

6. В средствах массовой информации часто используют выражения: "Земля — живая планета", "живой океан", "живое существо", "живая вода", "живое растение". Какие из этих высказываний с точки зрения биологии правильные, а какие — нет?

Выражения "живое существо", "живая растение" относятся к понятию живые организмы, то есть организмы имеют признаки и свойства, которые отличают их от неживых систем: единство химического состава, обмен веществ, питание, дыхание, секреция, самовоспроизведение (репродукция), наследственность, изменчивость, рост и развитие, раздражимость.

Выражение "живой океан" характеризует группировки живых организмов, обитающих и водной среде — океане. "Земля — живая планета" в биологии определяется как биосфера, то есть совокупность всех экосистем на нашей планете. На этом уровне происходит круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов.

Выражение "живая вода" обозначает в сказках воду, обладающую определенными волшебными свойствами, способна оживлять мертвое тело. Зачастую используется наряду с мертвой водой, которая имеет возможность залечивать раны. Также латинское выражение aqua vitae или aqua vita ("вода жизни") использовалось как научный и алхимический термин в средневековье. Святой Патрик и его последователи использовали этот термин для обозначения спиртов и называли так ритуал крещения водой.

Иногда живой водой называют чистую, родниковую воду. Поэтому выражение "живая вода" не является биологическим термином.

Практическая работа №1

Цель работы: используя постоянный препарат животных клеток, научиться работать с оптическим микроскопом на малом и большом увеличении. Задачи работы.

1. Подготовить микроскоп к роботе.

2. Настроить микроскоп.

3. Увидеть в малом и большом увеличении животные клетки и зарисовать одну клетку на большом увеличении.

оборудование и материалы: оптический микроскоп, постоянный препарат животных клеток (препарат плоского эпителия).

Ход работы

1. Подготовь микроскоп к работе.

2. Настрой микроскоп.

3. Рассмотри под микроскопом постоянный микропрепарат препарат плоского эпителия.

4. Покрой клетки плоского эпителия.

1. Цитоплазма. 2. Ядро. 3. Клеточная мембрана. 5. Завершение работы.

Практическая работа №2

Цель работы: на временных препаратах кожицы лука, изготовленных самостоятельно, обнаружить в клетке цитоплазму, ядро, вакуоль с клеточным соком, клеточную оболочку.

Задачи работы.

1. Изготовить неокрашенный и окрашенный спиртовым раствором йода препараты кожицы чешуи лука.

2. Рассмотреть клетки кожицы чешуи лука на окрашенных и неокрашенных препаратах.

3. Зарисовать строение клетки кожицы чешуи лука.

Оборудование и материалы: оптический микроскоп, набор инструментов для изготовления временных препаратов, луковица огородной лука.

Ход работы

1. Подготовьте микроскоп к работе.

2. Подготовьте временный неокрашенный препарат.

3. Рассмотри под микроскопом временный неокрашенный препарат на малом и большом увеличении.

4. Покрась препарат раствором йода.

5. Рассмотри под микроскопом временный окрашен микропрепарат на малом и большом увеличении.

6. Покрой окрашенную раствором йода клетку.

1. Вакуоля. 2. Клеточная мембрана. 3. Цитоплазматические тяжи.

4. Ядро.

7. Завершение работы.

Тема: 3 Одноклеточные организмы. Переход к многоклеточности.

§ 16. твариноподибних одноклеточные организмы.

1. Фагоцитоз - это

Фагоцитоз — активный захват и поглощение микроскопических инородных объектов (бактерии, фрагменты клеток) и твердых частиц одноклеточными организмами или некоторыми клетками многоклеточных животных.

§ 17. Одноклеточные водоросли.

2. Какие способы размножения встречаются у одноклеточных водорослей?

Размножение одноклеточных водорослей бывает нестатевим (с помощью спор и зооспор) и половым. У одного и того же вида в зависимости от условий и времени года способы размножения разные.

§ 19. Многоклеточные водоросли: улява, хара.

2. Чем хара напоминает настоящие наземные растения?

Хара сочетает в себе признаки как высших растений, так и водорослей. Это достаточно крупные многоклеточные растения, размеры сланей которых составляют от 20—З0 см до 1-2 м. Внешне эти водоросли похожи на высшие растения — хвощи. Слоевище выглядит как ветвистый куст с нитевидными или стеблоподибними побегами зеленого цвета. От многоклеточных узлов основного "стебля" мутовками отходят боковые ветви. Рост основных разветвленных побегов не ограничено, тогда как для боковых побегов (аналогов листьев) характерен ограниченный рост. До дна водоемов талом прикрепляется с помощью многочисленных тонких бесцветных ризоїдив.

В структуре клеток узлов и междоузлий харовых водорослей есть существенные отличия. Так, каждое междоузлие представлено единственной удлиненной многоядерной клеткой гигантских размеров (до нескольких сантиметров в длину). Оболочки клеток междоузлий могут звапнуватися. Данные клетки не способны к делению. В узлах сосредоточено несколько мелких одноядерных клеток, которые в ходе деления дифференцируются и образуют мутовки "листья" и боковые побеги "стебли".

Размножение харовых водорослей происходит вегетативным и половым способом. При вегетативном размножении новое растение появляется из особых клубеньков на ризоїдах или звездчатых скоплений клеток в области нижних стеблевых узлов.

Половые органы харовых водорослей хорошо развиты. Огонии (женские) и антеридии (мужские) органы многоклеточные, у большинства видов находятся на одном растении в однодомних форм, редко встречаются двудомные растения. Оплодотворение осуществляется на материнской особи. При слиянии сперматозоида и яйцеклетки образуется зигота, которая дает начало новому растению.

Тема: 3 Цветковое растение

§ 20. Строение молодого растения.

1. Из каких частей состоит проросток цветковых растений?

При прорастании семени формируется проросток. Проросток — это семя, у которого есть корень и маленький побег. Первым начинает прорастать корешок, из которого образуется главный корешок. Затем развивается побег, вынося на поверхность верхушечную почку и, в некоторых растений, семядоли. На границе между корнем и стеблем находится корневая шейка. Участок стебля между корневой шейкой и семядолями называют колено, а участок стебля между семядолями и первым настоящим листом — надсемядольный колено. Побег состоит из стебля с расположенными на нем листьями. Первые листья проростка у многих растений отличаются по форме от листьев взрослого рослипы.

При прорастании семени фасоли две семядоли выносятся на поверхность. При прорастании семян злаков вместе с главным корнем от стебля образуются дополнительные корни. Ветвление корневой системы образуют боковые корни, отходящие от главного и дополнительных корней. Так же на главном побеге возникают боковые побеги.

§ 22. Ткань растений.

1. Что такое ткань?

Ткань — это совокупность клеток, сходных по происхождению, строению и приспособленные к выполнению одной или нескольких функций. Между клетками в некоторых тканях находится межклеточное вещество, которое не имеет клеточного строения.

3. Какие основные типы образующих тканей и их функции?

За размещением на растении образующие ткани различают верхушечные, боковые и вставные. Верхушечной называют образующую ткань верхушки стебля (конус нарастания), верхушки корня, верхушек их боковых ответвлений. Боковая ткань закладывается внутри стебля и корня и обуславливает рост стебля и корней в толщину. Вставная бывает в определенных участках стебля и листа (например, у основания междоузлия стебля злаковых растений), ее клетки обеспечивают вставной рост стебля.

По происхождению образующие ткани бывают первичными и вторичными. Первичная образовательная ткань обусловливает развитие проростка и первичный рост органов, то есть это клетки зародышевых стебля и корня, которые делятся. Вторичная образовательная ткань возникает из первичной. К ней относится, например, камбий, деление клеток которого дает рост стебля и корня в толщину у двудольных растений. Из клеток образующей ткани (меристемы) формируются все другие типы тканей.

§ 24. Строение и функции спрямо.

1. Какие зоны существуют у кончика корня?

Корень имеет клеточное строение. Различные его участки состоят из неодинаковых клеток, образующих зоны корня:

— корневой чохлик;

— зона деления, или зона эмбрионального роста;

— зона растяжения;

— зона всасывания, или зона корневых волосков;

— зона проведения, или зона боковых корней.

2. В какой зоне происходит (1) образование новых участков корня, (2) удлинение корня, (3) поглощение воды и минеральных веществ?

1 — зона деления;

2 — зона растяжения;

3 — зона всасывания.

3. С чем связано образование корнем кореневого чохлика, каковы его функции?

Клетки кореневого чохлика образуются из клеток верхушечной образующей ткани и выполняют защитную функцию, они повреждаются отмирают, отшелушиваются и на их месте образуются новые клетки.

4. Какие ткани выполняют в корне.

функции (1) поглощение воды и минеральных веществ, (2) транспорта веществ?

1 — покровная ткань;

2 — проводящая ткань.

§ 25. корневая системы. Видоизменения спрямование.

1. корневая система - это?

Корневая система — это совокупность всех корней растения. По происхождению различают типы корней: главный, который образуется из зародышевого корешка семени; дополнительные, которые закладываются на надземной или подземной части побега; боковые, которые закладываются на главном, придаточных и боковых корнях низшего порядка.

Видоизменения связаны с усилением какой-то функции корня, что приводит к различия от типичных корней.

3. Какие видоизменения корней вы знаете, чем они отличаются от типичных корней растений по строению и функциям?

Видоизменения корней, их функции. Корнеплод — сложный видоизмененный орган; в его образовании участвуют основание главного корня и основание стебля главного побега. Доля корня и стебля у корнеплодов разных растений неодинаковая: у моркови значительно преобладает корень, у столовой моркови — стебель. Корнеплод выполняет запасаючу функцию.

Корневые клубни — утолщенные придаточные корни (весь корень — у пшенки лютиковых или его часть — в любки двулистная). Они выполняют запасаючу функцию и порой — функцию размножения. В последнем случае корневой клубень, отходящий от стебля, связанная с пазушною почкой, с которой и отделяется от материнского растения.

Корни опорные — придаточные корни, образующиеся на ветвях дерева. Они растут вниз, а достигнув почвы, углубляются в нее (фикус бенгальский). Корни опорные — ходульные, отходят от нижней части стебля и служат дополнительной опорой (панданус, кукуруза). Корни опорные — дошковидни, образуются в нижней части ствола и служат дополнительной опорой для дерева (фикус каучуконосный). Корни опорные — придирки (например, у плюща), обеспечивающие удержание побега на вертикальной поверхности: стене, стволе другого растения.

Воздушные корни эпифитов (растений, которые поселяются на других растениях и использующих их как опору) всасывают влагу и растворенные в ней вещества из воздуха (представители семейства орхидей, ананасовых).

Корни-присоски, которые поглощают питательные вещества из тканей другого растения. Такие корни свойственны растениям-паразитам, которые живут за счет других растений, на которых паразитируют (волчок). Такие корни есть и у полупаразитов (погремок, марьянника). полупаразиты имеют зеленые побеги и способны к фотосинтезу, однако при этом паразитируют на корнях другого растения.

§ 26. Строение и функции побега.

1. Как разделение побега на стебель и листья связан с выполнением им своих функций?

Побег — это осевой орган высших растений, состоящий из стебля, листьев и почек и способен до верхушечного роста. В ходе эволюции побег сформировался как орган приспособления к жизни в наземной среде, который выполняет функции питания — фотосинтеза и образования генеративных органов.

В процессе приспособления к наиболее интенсивного фотосинтеза побег оказался расчлененным на цилиндрические осевые органы — стебель с функциями удержания и проведения веществ и плоские боковые органы с ограниченным ростом — листья, которые обеспечивают возможность наибольшего контакта растений с воздушной средой и поглощения световой энергии.

2. Что такое почка, каково ее значение?

Почка — зачаточный побег с очень укороченными междоузлиями, что находится в состоянии относительного покоя. Она состоит из короткой зачаткової оси (стебля) с конусом нарастания на верхушке, листовых зачатков или зачаточных репродуктивных органов (цветков, соцветий). Почка дает начало взрослому побегу.

3. Какие типы почек вы знаете?

Почки классифицируют по строению: Закрытые, покрытые защитными чешуйками. Открытые (голые), в которых покровные чешуи отсутствуют.

По расположению на стебле:

Верхушечные, расположенные на верхушке стебля, обеспечивают рост побега или его частей в длину.

Боковые, расположенные сбоку стебля в пазухах листьев, обеспечивающие ветвление и образование системы побегов. Боковые почки бывают пазушные, расположены в пазухах листьев; дополнительные, которые возникают из внутренних тканей вне пазухой листа.

По назначению и внутренним строением:

Вегетативные, из которых образуются побеги, в ней находится сильно укороченная ось — зачаток стебля с конусом прорастания на верхушке и тесно расположенных зародыши листьев.

Генеративные, из которых образуются цветки или соцветия.

Вегетативно-генеративные, или смешанные, в которых закладывается побег и зачаточные цветки.

Зимующие, которые находятся в состоянии покоя весь неблагоприятный для роста растения период года.

Спящие почки — почки, которые определенное время находятся в состоянии покоя, а затем дают новые летние нагоны. За счет работы этих почек нарастания стебля возобновляется после перерыва. Спящие почки находятся долгое время (годы, иногда всю жизнь растения) в состоянии покоя. Стимулом для их прорастания является значительное повреждение или потеря части растения. Они характерны для деревянистых форм. Выводковые почки — почки, закладывающиеся в пазухах листьев или в соцветиях некоторых растений и, видпадаючы, дают начало новому растению.

4. Какие бывают побеги по положению в пространстве и направлению роста?

По направлению роста и размещением в пространстве стебли бывают прямостоячие, вьющиеся, ползучие.

§ 27. Стебель - осевая часть погона.

1. Какие ткани выполняют механически-опорную функцию в стебле, где они размещены?

Механическая ткань — опорная ткань, которая обеспечивает растению прочность. Состоит из округлых или удлиненных клеток, стенки которых утолщены и одеревеневшие. Клетки механических тканей могут быть как живыми, так и мертвыми.

Живые клетки с неравномерно утолщенными стенками расположены в зонах роста стебля, коре, черешках, вдоль срединной жилки листа. Клеточные стенки не одревесневшие, способные растягиваться и выполняют механическую функцию. Мертвые удлиненные клетки с равномерно утолщенными одревесневшими клеточными стенками и заостренными концами входят в состав древесины и обеспечивают прочность органов и всего тела растений.

Механические ткани присутствуют во всех органах растения, но наиболее они развиты по периферии стебля и в центральной части корня.

5. Что такое годичные кольца?

Годовое кольцо это годовой прирост древесины. Появление годовых колец обусловлена сезонной активностью камбия. Граница между годичными кольцами хорошо заметна, поскольку весенняя древесина, которая образовалась после пробуждения деятельности камбия, состоит из крупных тонкостенных клеток (она богаче на сосуды, поэтому кажется окрашенной в яснее цвет); осенняя — с более толстостенных, но узких клеток и вместо элементов, которые проводят воду, содержит больше механической ткани, поэтому кажется темнее. Переход от весенней до осенней древесины постепенный, от осенней к весенней — всегда резко обозначенный. По годичным кольцам древесины можно определить возраст растения. У тропических растений, которые растут непрерывно в течение года, годичные кольца незаметны.

§ 28. Лист - боковой орган побега.

1. Листок - это?

Лист — боковой вегетативный орган растения, развивающийся на стебле, состоит из листовой пластинки, черешка и прилистников. Листья у большинства растений зеленые, чаще всего — пластинчатые, обычно имеют двустороннюю симметрию. Количество листьев на одном растении может сильно отличаться, например, считают, что в среднем на одном взрослом дубе растет 250 000 листьев. Размеры листьев варьируют в основном от 3 до 15 см, но есть и листья-гиганты некоторых пальм и папоротников длиной 15 м.

Листок приспособлен к осуществлению следующих основных функций: фотосинтез; транспирация (испарение водяного пара в атмосферу); газообмен.

Кроме перечисленных основных функций, лист может выполнять еще следующие функции: запасаючу — накопление питательных веществ (капуста, лук) или воды (алоэ); защитную — от поедания животными (колючки кактуса и барбариса); осуществление вегетативного размножения (бегония, фиалка); ловильного аппарата (насекомоядные растения — непентес, росянка); удаление продуктов обмена веществ во время листопада (у деревьев и кустарников); закрепление стеблей (усики гороха, вики).

3. Листовая пластина.

Листовая пластинка имеет жилки. Они отходят от черешка листа и разветвляются в его пластинке. Жилки — сосудисто-волокнистые пучки, которые соединяют листок со стеблем. Они состоят из проводящих и механических тканей. Функции жилок — проводящая (снабжение листьев водой и минеральными солями и выведение из них продуктов ассимиляции) и механическая (жилки являются опорой для листовой паренхимы и защищают листья от разрывов). Жилкование листа — порядок расположения жилок в слоеной пластинке.

Различают основные виды жилкования листьев — сетчатое, параллельное и дуговое. Сетчатое жилкование встречается чаще всего, от одной или нескольких крупных жилок ответвляются боковые, более тонкие, которые при дальнейшем разветвленные образуют густую сетку мелких жилок, оно в основном свойственно дводольним растениям.

Параллельное и дуговое жилкование чаще всего встречается у однодольных растений. При параллельном жилкование листовую пластинку от основания до верхушки пронизывает несколько одинаковых параллельных неразветвленных жилок (злаковые, осоковые).

При дуговой в лист входит одна жилка, боковые жилки отходят от главной и продолжаются дугообразно, не разветвляясь (ландыш). Каждая из жилок ветвится на две боковые равноценные жилки, то такое жилкование называют дихотомическим. У мохообразных, плаунообразные, некоторых хвойных пластинку пронизывает только один проводящий пучок — центральная жилка, такое жилкование называют простым.

4. Какие существуют ткани листкорозмищення?

листкорозмищення — способ размещения листьев на побеге. Листья на побеге укрепленные на стеблевых узлах. Различают такие виды: очередное — когда листья расположены вокруг стебля по одному, будто чередуясь по спирали (яблоня). Супротивные — когда по каждому стебловому узле размещено по два листка друг против друга (сирень, клен). Мутовчасте или мутовчатое — когда на стебловому узле размещено по три и более листа (вороний глаз, элодея).

Любое листкорозмищення позволяет растениям улавливать максимальное количество света, поскольку каждый лист занимает на побеге свое определенное место и не затеняет ниже лежащего.

5. Ноябрь - это?

Ноябрь — это процесс опадание листьев у деревьев и кустарников в связи с их старением.

Осыпанию предшествуют биохимические изменения в клетках и образованию при основании листьев обособленного слоя. Перед листопадом в листьях разрушаются пигменты, прежде всего хлорофилл. В связи с этим меняется цвет листа. После опадения листа на стебле остается листовой рубец.

В процессе вегетации в листьях откладываются много не использованных во время обмена минеральных веществ. Поэтому во время листопада растения освобождаются от нерастворимых продуктов метаболизма. Листья большинства цветковых растений живут только на протяжении нескольких теплых месяцев года. У однолетних видов они отмирают вместе с другими надземными частями. В одних многолетних деревянистых растений листья могут полностью опадать в определенное время года, в других — каждый листок живет несколько лет. Растения, листья которых развиваются в течение одного вегетативного сезона и ежегодно с наступлением неблагоприятных условий опадают, называют листопадными.

Листья вечнозеленых растений живут от 1 до 15 лет. Отмирание части старых и образования новых листьев происходит постоянно, дерево кажется вечнозеленым (хвойные, цитрусовые). Биологическим приспособлением растений к защите от испарения является ноябрь — массовое опадение листьев в холодный или жаркий период года.

В умеренных зонах деревья сбрасывают листья на зиму, когда корни не могут подавать воду из мерзлой земли, а мороз высушивает растение. В тропиках листопад наблюдается в сухой период года. Опадание листьев имеет важное биологическое значение, особенно в лесах. На безлистных ветках не задерживается снег. Под воздействием почвенных микроорганизмов опале остатки листьев материализуются, включаются в биотический круговорот, увеличивая этим минеральный запас грунта. Кроме того, листья укрывают корни и защищают его от вымерзания.

§ 29. Внутреннее строение листа.

1. Какие функции кожицы, почему она масс различное строение на верхней поверхности листа?

Кожица листа состоит из одного слоя живых клеток покровной ткани. Клетки кожицы листа прозрачные и плотно прилегают друг к другу, их наружные оболочки утолщены несколько сильнее, чем внутренние. У большинства видов растений кожица покрыта тоненькой пленкой из жироподобных веществ — кутикулой. Воски, входящие в состав кутикулы, почти не пропускают воду. Это защищает растения от пересыхания. Поэтому кутикула развита в первую очередь у растений, которые растут в засушливых условиях.

Кожица защищает внутренние клетки листа от высыхания и повреждений. Через нее осуществляется связь растения с окружающей средой. Большую часть клетки кожицы занимает большое вакуолей с клеточным соком. Цитоплазма с ядром и бесцветными пластидами находятся вблизи оболочки. Некоторые клетки кожицы образуют творения различного строения — волоски, шипики волоски. Они защищают лист от чрезмерного испарения воды, перегрева и повреждений.

У большинства листьев верхняя и нижняя поверхности листа различны по структуре и выполняют разные функции. Это связано с их разной ориентацией относительно солнечного света. В эпидермисе имеются поры — устьица. У большинства растений устьица расположены на нижней стороне листовой пластинки. Благодаря продихам, осуществляется транспирация и газообмен.

2. Что такое продкхи, как они регулируют испарение воды и газообмен?

В кожуре между бесцветными клетками находятся клетки имеют хлоропласты — устьица. Продих состоит из двух замыкательных клеток бобоподибнои формы с неравномерно утолщенными стенками и продиховои щели. Устьица открываются, когда в растении много воды: замыкающие клетки набухают, отходят друг от друга, а через продихову щель с листа выходит водяной пар. При недостатке воды оболонкц замыкающих клеток плотно прилегают друг к другу — тогда устьица закрываются, а испарение воды прекращается. Таким образом, устьица регулируют скорость газообмена и испарения воды листом. Устьица располагаются обычно на нижней стороне листа (капуста, лилия). У некоторых растений (подсолнечник, картофель) — устьица присутствуют как на верхней, так и на нижней сторонах листа. У водных растений (кубышки, кувшинки) — только на верхней поверхности листа. Количество устьиц на 1 м2 — 100-300 и больше, зависит от вида растений, условий роста.

3. Которая основана функция основной ткани листа, с чем связана разница в ее строении под верхней и над нижней кожицей?

Между верхней и нижней кожицы листовой пластинки располагается мякоть листа — это основная ткань. Верхняя часть клеток этой ткани отличается своим строением от нижней. Клетки верхнего слоя, который называют стовпчастою паренхимой, удлиненные и расположены перпендикулярно поверхности листа. Нижний слой состоит из более округлых клеток, удаленных друг от друга достаточно большими межклетниками, этот слой называется губчатой паренхимой. Количество слоев клеток столбчатой и губчатой тканей зависит от освещения. Наиболее интенсивно фотосинтез происходит в столбчатых клетках, которые содержат больше хлоропластов. Количество хлоропластов в клетках губчатой ткани меньше, поэтому фотосинтез осуществляется не так активно. В этих клетках запасаются различные вещества, например крахмал.

Основная функция столбчатой ткани — фотосинтез, а губчатой — кроме фотосинтеза еще и запасание питательных веществ, транспирация и газообмен.

§ 30. Видоизменения побега и его части.

1. Какие подземные видоизменения побега вы знаете?

Побеги выполняют ряд дополнительных функций, которые связаны с их видоизменением. Видоизменения побега возникают в процессе приспособительной эволюции. Различают подземные и надземные видоизменения побегов. Среди подземных видоизменений самые распространенные корневища (пырей, осока, ландыш, щавель, ирис, имбирь), клубни (картофель), луковицы (чеснок, гиацинт, лук, нарцисс, тюльпан, лилия).

Корневище — побег, на котором размещаются почки, придаточные корни, а иногда и редуцированные листья; участвует в почвенном Питании, запасании питательных веществ, вегетативном размножении, образует надземные побеги, в виде корневища растение после отмирания надземных частей перезимовує.

Клубень — верхушечное утолщение подземного побега (столона), в котором откладывается большой запас органических веществ; имеет укороченные междоузлия, почки-глазки; внутреннее строение клубня подобная строения стебля; является органом вегетативного размножения.

Луковица — побег с очень коротким стеблем (донышком) и видоизмененными листьями — сухими или сочными чешуями; принимает участие в сохранении запасных питательных веществ; является органом вегетативного размножения; в условиях полупустыни, пустыни наличие органов запаса позволяет растению за короткий период вегетации выгнать цветоносный побег, зацвести и дать плоды. Клубнелуковица — луковица с развитой сердцевинной частью, что напоминает форму клубня (шафран, гладиолус, сенокосцы).

2. Чем подземные видоизмененные побеги отличаются от корней?

подземные видоизмененные побега своим внешним видом несколько напоминают корень, но отличается от него наличием узлов, междоузлий, пазушных почек, видоизмененных листьев — чешуек. Не имеют корневых волосков и корневого чохлика как у корней. Растет подземный стебель верхушкой, где расположена верхушечная почка, которая никогда не покрыта чехликом. От узлов корневища образуются дополнительные корни, из его почек развиваются надземные побеги. Стебель может располагаться в почве горизонтально(вороний глаз, ландыш, пырей) или вертикально (осот полевой, хвощ, чемерица).

3. Какие видоизменения надземных побегов вы знаете?

Наряду с типичными побегами, у которых листья осуществляют фотосинтез, а стебли обеспечивают размещение листьев в пространстве, у растений часто развевающиеся видоизмененные побеги.

К видоизменениям надземных побегов относят колючки, усики, кладодиы, филлокладии. В некоторых случаях у растения видоизменяется не весь побег, а только его листья, а метаморфозы внешне похожи на таковые побега в целом (усики, колючки).

Усы — это очень тонкие, с удлиненными междоузлиями, ползучие стебли, которые укореняются в узлах и дают начало новым растениям (земляники).

Усики — длинные тонкие побеги с редуцированными листьями. Они е у винограда,

огурца и других растений. Усики развиваются у растений, которые не способны самостоятельно находиться в вертикальном положении. Благодаря наличию стеблевых усиков, растение получает дополнительную опору. Усики обеспечивают прикрепления растения с ползучими или вьющимися стеблями до различных предметов. Колючки — укороченные, острые, твердые, одревесневшие вырасти побега без листьев, которые защищают растение от чрезмерного испарения и поедания животными (боярышник, дикая яблоня). В гледичии толстые ветвистые колючки появляются на стволах из спящих почек. Колючки боярышника также формируются из пазушных почек листьев и находятся там, где у других растений расположены боковые побеги.

Надземные клубни — местное утолщение главного стебля, на котором размещены листья. Например, у капусты кольраби. А в тропических орхидей утолщенные боковые побеги.

Кладодии представляют собой боковой побег, подвергшийся видоизменению, который способен к продолжительному росту и имеющий зеленые уплощенные длинные стебли, берущие на себя функции листьев. Кладодии выполняют функцию фотосинтеза, так как под эпидермой расположены отлично развитые хлорофиллоносных клетки. К группе растений, имеющих кладодии, относят кактус-декабрист; опунции, мюленбекия плоскоквиткову, кармихелию южную.

Видоизменения листьев у насекомоядных растений — это ловильные аппараты. У росянки листок несет мае липкие железки, содержание которых, переливаясь на солнце, привлекает насекомых. Последние прилипают к листьям, где с участием пищеварительных соков растения высасывают из насекомых азотные соединения, необходимые для функционирования растений. В волдырь обычного видоизменяются листочки в мешковидные образования, вход в которых покрыт волосками, направленными внутрь полости. Дафнии, рачки легко проникают в ловильный аппарат, из которого не могут выбраться. На его стенках содержатся пищеварительные железки, которые выделяют пищеварительные ферменты и с их помощью растение получает азотистые соединения.

§ 31. Вегетативное размножение растений. 

1. Что такое размножение?

Размножение — процесс воспроизведения себе подобных, что обеспечивает непрерывность и преемственность жизни.

2. Вегетативное размножение — это?

Размножение вегетативными органами растений — корнями, побегами или их частями. В его основе лежит способность растений к регенерации, к восстановлению целого организма из части. Во время такого способа размножения все свойства и наследственные качества в дочерних особей полностью сохраняются.

3. Естественное вегетативное размножение.

Оно происходит без участия человека происходит постоянно в природе за невозможность или затрудненность семенного размножения. Основывается на отделении от материнского растения жизнеспособных вегетативных органов или частей, способных в результате регенерации восстанавливать целое растение из его части.

Искусственное вегетативное размножение широко используется человеком с целью получения урожая за более короткий срок и в больших количествах по сравнению с тем, что можно получить при размножении тех же растений семенами (например, размножение земляники столонами, картофеля — клубнями). Кроме того, вегетативно размножают растения тогда, когда необходимо сохранить сортовые качества сложных гибридов, которыми и есть целый ряд растений, которые разводятся и выращиваются человеком. Возможно вообще отсутствие семян у бессемянных сортов. Такие растения размножают только вегетативным путем.

Естественное вегетативное размножение происходит без участия человека происходит постоянно в природе за невозможность или затрудненность семенного размножения. Основывается на отделении от материнского растения жизнеспособных вегетативных органов или частей, способных в результате регенерации восстанавливать целое растение из его части.

Искусственное вегетативное размножение широко используется человеком с целью получения урожая за более короткий срок и в больших количествах по сравнению с тем, что можно получить при размножении тех же растений семенами (например, размножение земляники столонами, картофеля — клубнями). Кроме того, вегетативно размножают растения тогда, когда необходимо сохранить сортовые качества сложных гибридов, которым и есть целый ряд растений, которые разводятся и выращиваются человеком. Возможно вообще отсутствие семян у бессемянных сортов. Такие растения размножают только вегетативным путем.

4. Как осуществляется естественное вегетативное размножение?

Вегетативное размножение растений в природо осуществляется путем: разделения (одноклеточные); корневыми отпрысками (вишня, яблоня, малина, ежевика, шиповник); коренебульбами (орхидея, георгины); отводками (смородина, крыжовник); усами (земляника, лютик ползучий); корневищами (пырей, тростник); клубнями (картофель); луковицами (тюльпан, лук, чеснок); выводковыми почками на листьях.

Вегетативное размножение способствует значительному увеличению числа особей и расселению их в природе.

5. Как происходит искусственное вегетативное размножение?

Люди с давних чафв наблюдали за растениями и, узнав о различных способах вегетативного размножения, стали использовать их для выращивания культурных растений в хозяйстве. Давно известно, что картофель можно размножать клубнями или их частями. Если клубней недостаточно, возможно разведение картофеля почками. С этой целью вынимают из клубня почки с частью самой клубни и помещают в парник или в контейнер с грунтом. Этот способ применяется для выращивания рассады картофеля. Наблюдают за всходами и, когда сформируются крепкие корни, можно пересадить в почву на поле.

В том случае, когда нужно за короткий срок размножить картофель ценных сортов, используют побеги для размножения. Берут пророщенные клубни и затем снимают с них ростки. Можно разделить на несколько частей наиболее длинные побеги. При этом каждая часть побега должна нести почку. Следующий этап — высадка частей побегов в парники или ящики. Когда растения укоренятся, их можно перенести на земельный участок.

Часто используется в хозяйстве метод размножения корневищами (например, спаржа) или луковицами (например, лук, чеснок).

В сельском хозяйстве для размножения культурной крупноплодной клубники также используют способ размножения усами — ползучими побегами. В период с конца лета до начала осени выбирают укрепили корни

в почве побеги клубники от урожайных видов ценных сортов. Затем проводят посадку их в почву.

В сельском хозяйстве смородину и крыжовник размножают в весеннее время отводками, пока не распустились почки. Необходимо прижать побеги к почве и зафиксировать их деревянными древками в нескольких участках, после этого влажно рыхлую почву насыпают сверху побегов. Молодые побеги берут начало из почек на отводками, постепенно формируются дополнительные корни. Когда произойдет укоренение новых побегов и, они начнут расти через 1-2 года, их переносят на другой участок отдельно от материнского растения. Также часто в хозяйстве размножают растения стеблевыми черенками — частями однолетнего побега, листа или корня. Можно наблюдать за появлением придаточных корней на черенке ивы, яблони, смородины, если эти черенки поместить в воду. После этого их можно посадить в грунт, тем самым будет развиваться новое самостоятельное растение.

В хозяйстве проводят размножение культурной малины корневыми черенками, на них из почек формируются побеги.

Прививки также относится к искусственным способам вегетативного размножения растений. Оно заключается в сращивании черенка или почки одного растения с другим растением, которое имеет корневую систему, хорошо приспособлена к грунту и климатическим условиям. Прививка — это пересадка одного растения (привоя) с почкой на другое (подвой). Прививка имеет важное биологическое значение: лучше сохраняются свойства растения, качество сорта; получения новых растений достигаются быстро и удобно; для сохранения ценных свойств у потомков; при взаимодействии растений у привитых комбинациях наблюдается положительное влияние на рост и продуктивность; прививка помогает вывести новые сорта растений.

На современном этапе развития селекции эффективным является использование таких биотехнологических методов: культура изолированных тканей, клеток и органов растений, клеточная селекция и генная инженерия. Они дают возможность за короткий срок создать и размножить ценный исходный высокопроизводительный материал, гибриды и сорта сельскохозяйственных растений.

Вклад биотехнологии в растениеводстве заключается в облегчении традиционных методов селекции растений, разработке новых технологий, которые позволяют повысить эффективность сельскохозяйственного производства. Методами генной и клеточной инженерии созданы высокопродуктивные и устойчивые против вредителей, болезней и других негативных факторов сорта сельскохозяйственных растений. Разработана техника оздоровления растений от инфекций, что особенно важно для культур, которые размножаются вегетативно.

Таким образом, способы размножения растений включают размножение надземными и подземными побегами, корнями, очень редко листьями. В сельском хозяйстве занимаются разведением культурных растений. Для этого используют различные методы вегетативного размножения растений. Наиболее распространенные способы размножения растений —с помощью стеблевых черенков, отводков, корневищ и клубней.

§ 32. Цветок.

1. Что составляет осевую часть цветка?

Осевой части цветка цветоложе, на котором расположены остальные компоненты цветка — околоцветник, тычинки, пестики. Междоузлие под цветком называется цветоножкой. Цветки, не имеющие цветоножки, называют сидячими.

2. Что такое околоцветник, ее состав, строение и функции?

Околоцветник — это листовидные органы, окружающие тычинки и пестики. Листочки околоцветника выполняют две основные функции: защищают тычинки и пестики цветка и привлекают опылителей. Околоцветник бывает простой и двойной. Двойной околоцветник состоит из чашечки и венчика. Чашечка образует наружный круг околоцветника. Листочки чашечки — чашелистики, обычно имеют небольшие размеры и зеленую окраску. Чашечка бывает вильнолистою (чашелистики свободные) и взрослостью (чашелистики срастаются, образуя трубку с зубцами). У некоторых растений чашечка редуцированная или видоизменена (парашу-тик одуванчика). Венчик — внутренняя часть двойного околоцветника, ее листочки называются лепестками. Они, как правило, хорошо развиты и имеют яркую окраску.

3. Как построена тычинка, что она образует в цветке?

В цветках покрытосеменных растений являются тычинки, которые представляют собой мужской репродуктивный орган. Андроцей — это совокупность тычинок одного цветка, В цветках разных растений может быть от одной до нескольких сотен тычинок, но в цветках одного вида растения количество тычинок постоянная. Тычинки могут располагаться в цветке свободно или быть сросшимися. Строение тычинок всех цветов одинаковая. Есть тичинкова нить, что идет от цветоложа, с прикрепленным к ее вершине пиляком, где образуются микроспоры. В пиляку происходит образование и созревание пыльцы растений.

4. Что такое пестик, Те строение, что образуется внутри пестика?

Гинецей — совокупность плодолистиков в цветке, образующих один или несколько пестиков. В пестику различают завязь — нижнюю расширенную часть, что содержит семенные зачатки, приймочку — верхушку, что улавливает пыльцу, столбик — дерехид от завязи до рыльца.

В зависимости от положения относительно остальных частей цветка, завязь бывает верхней или нижней. Верхняя завязь располагается на цветоложе свободно, все остальные части цветка расположены ниже. Нижняя завязь находится под околоцветником и тычинками.

§ 33. Опыление и оплодотворение у цветковых растений.

1. Что такое опыление?

Опыление — это процесс переноса пыльцы с пыльников на приймочку пестика. Оно происходит во время цветения растений. Различают два способа опыления: самоопыление и перекрестное.

2. Какие основные функции пильного зерна и пыльцевой трубки у цветковых растений?

Пыльцевые зерна состоят из двух клеток: вегетативной, из которой развивается пыльцевая трубка и генеративной, с которой развиваются спермии — мужские гаметы растения (е носителями наследственной информации). Пыльца покрыт оболочкой, состоящей из внешнего и внутреннего слоя. Внешняя оболочка выдерживает воздействие высоких температур и не растворяется даже в щелочах и кислотах. Этот материал настолько прочный, что учеными рассматривается возможность использования его для конструирования неуязвимых самолетов.

Внешне пыльцевые зерна разных растений очень разнообразны,у многих растений они имеют форму маленьких шариков. Каждое пилкове зерно одето оболочкой, поверхность которой редко бывает гладкая; чаще она неровная и покрыта шипиками, бородавочками и выростами в виде сеточки. Это помогает пилковим зернам удерживаться на теле насекомого-запилювача и на приймочци. После того, как пилкове зерно попадает на приймочку пестика, оно отекает и начинается формирование пыльцевой трубки. В пыльную трубку переходят три клетки — вегетативная и два спермии. Вегетативная клетка образует питательную среду для спермиев и со временем исчезает. Пыльцевая трубка проникает в зародышевый мешок, который находится внутри семенного зачатка. Через пыльцевую трубку в завязь попадают два спермия, участвующие в двойном оплодотворении.

4. Какова основная функция зародышевого мешка?

Зародышевый мешок содержит семь клеток. На обоих его полюсах расположены шесть клеток, одна из которых яйцеклетка, а в центре — клетка (центральная) с двумя ядрами. Со временем эти ядра сливаются, образуя вторичное ядро. Основная функция зародышевого мешка в семенном зачатке является образование женской половой клетки яйцеклетки.

5. Почему оплодотворения цветковых растений называют двойным?

Процесс оплодотворения — слияние мужской половой клетки с женской. Попав в зародышевого мешка, один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Так образуется диплоидная зигота, из которой впоследствии развивается зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой, из которой развивается эндосперм, клетки которого содержат питательные вещества, необходимые для развития зародыша. Двойное оплодотворение у покрытосеменных было открыто в 1898 г. 

§ 34. Соцветия.

1. Что такое соцветие?

Соцветия — это видоизмененные побеги, которые несут группу цветков, расположенных на стебле близко друг к другу, в определенном порядке. Любое соцветие имеет главную ось (ось соцветия) и боковые оси, которые могут или разветвляться, или быть неразветвлёнными, их конечные ответвления (цветоножки) несут цветки.

2. По каким критериям классифицируют соцветия?

По типу ветвления соцветия классифицируют на простые и сложные.

Простые — соцветия, в которых на главной оси располагаются одиночные цветки и, таким образом, ветвление не превышает двух' порядков (например, гиацинт, черемуха, подорожник и прочее);

Сложные — соцветия, в которых на главной оси располагаются собственные (парциальные) соцветия, то есть ветвление достигает трех, четырех и более порядков (например, сирень, бирючина, калина и др.). их также называют метелка. Открытые соцветия — такие соцветия, в которых главная ось имеет неограниченный рост и не заканчиваются цветком; последовательность расцветания снизу вверх, например семейства капустные, зонтичные, бобовые, пасленовые, астровые, злаковые.

В закрытых соцветиях главная и боковые оси рано прекращают рост, они заканчиваются цветком; последовательность расцветания сверху вниз, например, семьи, розоцветные.

По расположению на побеге различают верхушечные соцветия, которые развиваются на верхушке главного стебля и его ветвей, и пазушные, развивающиеся в пазухах листьев.

3. Какие основные типы простых соцветий?

Для простых соцветий характерна одна неразветвленные ось, где на главной оси находятся одиночные цветки.

К простым относят такие соцветия, как кисть, колос, початок, зонтик, головка, корзинка, щиток, сережка

Кисть — это соцветие, в котором главная ось хорошо развита, цветки прикрепляются поочередно цветоножками примерно одинаковой длины. Такое соцветие есть у черемухи, ландыша, капусты, смородины, алоэ, солодки голой, брусники, горчицы, барбариса.

Соцветие щиток — происходит от кисти, главная ось развита или укорочена, цветоножки у нижних чередующихся цветков длиннее, чем у верхних, из-за чего цветки находятся почти на одном уровне, например у груши.

Колос напоминает по строению кисть, но имеет сидячие цветки, как у подорожника и осоки.

Если ось в соцветии колоса утолщенная, мясистая, то его называют начало, например,у кукурузы.

Соцветие сережка — происходит от колоса, главная ось поникающая, тонкая, гибкая, обычно опадаюча вместе с почти сидячими цветками, например, ива, тополь, смородина.

Соцветие зонтик формируется, когда все цветы крепятся цветоножками к верхушке его укороченной оси, как спицы зонтика. Соцветие зонтик есть у лука, чеснока.

Цветки клевера собраны в соцветие головку, в которой главная ось толстая укороченная, а на ней расположены цветки на коротких цветоножках. В соцветиях-головках других растений цветки сидячие, то есть лишены цветоножек совсем.

Соцветие корзинка уходит от зонтика, главная вот разросшаяся горизонтально в совместное ложе соцветия, окруженная листочками обертки; цветки мелкие, сидячие, с характерными типами венчиков. Такие соцветия есть у растений семейства Астровые (Сложноцветные). Снизу ось покрывают многочисленные сидячие зеленые листья. У Сложноцветных в корзинах в различных комбинациях располагаются три вида цветков: язычковые, ложно-язычковые, воронкообразные. Внешний вид корзины напоминает одиночный цветок. Обертка выглядит как чашечка, а цветы ярких тонов, расположенные по периферии, как венчик.

Число цветков в соцветиях может составлять от нескольких до десятков тысяч, например, у пальмы агавы. По размеру соцветия бывают от нескольких сантиметров, как у березы, лещины, до 14 метров длиной у некоторых пальм.

4. Какие основные тылы сложных соцветий?

Сложные соцветия представляют собой совокупность простых соцветий, собранных на общей оси, а ветвление может быть трех, четырех и более порядков.

К сложным соцветиям относятся кисть, сложный щиток, сложный колос, сложный зонтик.

Сложный колос состоит из расположенных вдоль основной оси простых колосков, например, у пшеницы, ячменя, пырея. По тому же принципу строится соцветие сложный зонтик сложный щиток. В первом случае объединяются в одном соцветии простые зонтики, которые отходят от верхушки общей оси. Такие соцветия имеют морковь, петрушка, укроп. Сложный щиток образован простыми щитками, как у рябины, или корзинами, как у тысячелистника, пижмы. Метелка отличается от других сложных соцветий тем, что разветвления в этом соцветии множественное, а нижние соцветия более развиты и ветвятся лучше верхних. Поэтому типичные метелки имеют форму пирамиды. Метелка состоит из простых кистей или колосков, расположенных не на основной оси, а на ее боковых ответвлениях, например, как в чемерицы, агавы, тимофеевки, овса.

5. Биологическое значение соцветия состоит в лучшем обеспечении процесса опыления цветков.

Опылители посетят за единицу времени намного больше цветков, если они собраны в соцветия. Кроме того, цветки, собранные в соцветия, более заметны среди зеленых листьев, нежели одиночные цветки. Поникающие соцветия легко раскачиваются под влиянием движения воздуха, способствуя тем самым рассеиванию пыльцы. Цветки в соцветии заметнее для насекомых опылителей. Последовательное распускание

цветков имеет преимущества: если при цветении первых цветков условия для опыления были неблагоприятными, то следующие могут опылиться.

§ 35. Семена.

1. Какая внешнее строение семени?

Снаружи семя покрыто семенной кожурой. Поверхность семени обычно гладкая, но может быть и шероховатой, с шипами, ребрами, волосками, бугорками и другими выростами кожуры. Все эти творения — приспособление семян к распространению. На поверхности семени заметны рубчик и пыльцевход. Рубчик — след от семенной ножки, с помощью которой семенной зародыш крепится к стенке завязи, пыльцевход сохраняется в виде маленького отверстия в кожуре семени.

Под кожей размещена главная часть семени — зародыш.

2. Какие условия прорастания семени?

Семена цветочных растений может длительное время выдерживать неблагоприятные условия, сохраняя жизнеспособность зародыша. Для прорастания семян необходима целая совокупность благоприятных условий: наличие определенной температуры, воды, воздуха. Семена растений прорастают при положительной температуре. Температура, что нужна для начала прорастания значительно отличается у растений различных таксономических групп и географических регионов. В среднем семена растений полярных и умеренных широт прорастают при более низкой температуре, чем семена субтропических и тропических видов. Так, семена пшеницы прорастают при температуре от 0° до +1 °С, а кукурузы — +12 °С.

Семена некоторых растений выдерживают периоды кратковременного воздействия высокой температуры во время лесных пожаров, после которых создаются благоприятные условия для прорастания. Кроме того, огонь способствует открыванию плодов некоторых видов растений, которые обладают устойчивостью к воздействию огня.

Важно поступление кислорода к семенам, при застой воды, семена не получает кислород и может погибнуть.

Для разных видов семян нужна разная степень увлажненности почвы. Слишком сильное увлажнение является более распространенной причиной гибели семян чем засуха.

Стратификация — выдерживание семян при низких положительных температурах. Скарификация — повреждение механическим или химическим воздействием оболочки семян, необходимое для их прорастания. Это обычно требуется семенам с толстой и прочной семенной кожурой, например, некоторые бобовые.

В природе скарификуючим агентом может служить воздействие бактерий и гуминовых кислот почвы, а также прохождения через желудочно-кишечный тракт различных животных.

Семена некоторых растений не могут прорасти в природе без прохождения через

кишечник птиц. Так, семена Кальвалии удавалось проращивать только после их прохождения через кишечник домашних индеек или обработки полировочной пастой.

Некотором семенам нужны одновременно и скарификация и стратификация. А такие растения, как боярышник прорастают после скарификации и двойной стратификации, то есть после двух зимних периодов

покоя. 

3. Что такое проросток?

При наличии комплекса благоприятных условиях семена начинают прорастать и превращаться в проросток. Во время прорастания и на первых этапах развития зародыш питается, используя запас питательных веществ эндосперма или семядолей.

В семена всех растений прорастание начинается удлинением зародышевого корешка, выходом его через пыльцевход и превращением в главный корень растения. Затем вытягивается стебелек вместе с семядолями и, наконец, начинает расти почка, давая начало главному стеблю. Корешок прикрепляет проросток к субстрату и снабжает его водой и минеральными веществами. Вытянувшись, стебелек выносит на свет первые органы проростка семядоли.

Растение с момента прорастания до формирования первых настоящих листочков называют ростком.

5. Существуют надземный (например, у фасоли, тыквы, подсолнечника, капусты, редьки, огурцов) и подземный (у гороха, дуба, лещины) типы прорастания семян.

За надземного прорастания семядоли с почкой выносятся на поверхность почвы в воздушную среду. А в случае подземного прорастания семени семядоли остаются в почве, первые настоящие листочки у ростка появляются позже. Проросток, сформировавшийся имеет корневую систему и надземный побег, состоящий из стебля, листьев и верхушечной почки.

§ 36. Плод.

1. Что такое плод?

Плод — это генеративный или репродуктивный орган, связанный с функцией полового, размножения покрытосеменных растений. Плод образуется в результате двойного оплодотворения из пестика и в основном еще и из других частей цветка (цветоложа, околоцветника, цветоножки) вследствие их разрастания и видоизменения. Например, в формировании плодов земляники принимает участие цветоложе, яблоко формируется из нижней части околоцветника. Иногда плоды образуются без оплодотворения и тогда в них отсутствуют семена. Например, плоды некоторых сортов винограда не имеют внутри семян и человек использует их для приготовления изюма. Биологическое значение плода заключается в защите и распространении семян цветковых (покрытосеменных) растений.

§ 37. Движения растений.

1. Растения способны воспринимать изменения окружающей среды и определенным образом на них реагировать.

Эти реакции получили название тропизмы и настой.

тропизмы - это ростори движения органов растений в ответ на раздражитель, имеющий определенную направленность. Так, ростовые реакции на свет называют фототропизм, на силу притяжения земли - геотропизм, на химические соединения - хемотропизмом тому подобное. Если движения растения ориентированы в сторону раздражителя, то такие тропизмы называют положительными, если в противоположную сторону - отрицательными. В основе тропизмов лежит явление раздражимость. Эти реакции наблюдают в органах растений, Которые растут. Как правило, тропизмы является результатом неравномерно деления клеток на разных сторонах органов.

Настии представляют собой движения органов растений в ответ на действие раздражителей, а не имеющих певногр направления (изменение освещенности, температуры и др). Примером настой могут служит открывания и закрывания венчика цветка в ответ на изменение освещенности (фотонастии), Сворачивание листьев при изменениях температуры (термонастию), закрывание листьев насекомоядных растений как реакция на движения насекомого (сейсмонастии) и тому подобное. Настии могут быть связаны с растяжения органов через неравномерны рост или изменение давления в определенных группах клеток.

Таксисы - двигательные реакции низших растений, т. Е. Ростовая реакция всего организма от раздражителя. Часто они осуществляются с помощью жгутиков. Растения как целостные интегрированные организмы способны воспринимать раздражители окружающей среды и определенным образом реагировать на них в виде тропизмов и настой.

3. настии - это?

настии — движения листьев, лепестков и других органов растений, обусловленные внешними раздражителями. Чаще всего вызывают настии растений свет, температура, смена дня и ночи; механические раздражения (закрывание листьев у насекомоядных растений, складывание листьев от прикосновения у мимозы стыдливой), химические вещества, быстрый рост верхней или нижней стороны органа (при раскрытии почек).

Тема 4 Разнообразие растений.

§ 39. Мхи.  

1. Какие гили внешнего строения тела мхов вы знаете?

Мохообразные — это группа высших споровых растений, их называют живыми ископаемыми, потому что много современных видов этих растений существовали на нашей планете еще во времена мамонтов и даже динозавров.

Среди мхов есть примитивные формы, в которых тело представлено сланню, и более высокоорганизованные, тело которых расчленено на органы: неветвистый стебель, мелкие листья гигроскопичны, ризоїди. Например в маршанция, тело не дифференцировано на органы, а состоит из плоской лопастной формы слоевища, которая прикрепляется к земле ризоїдами. У лиственных мхов — кукушкин лен, сфагновый мох, развиваются стебли и мелкие листья. Корни у мхов не развиваются.

По строению тела различают мхи и листостеблови

На верхушках побегов под защитой покровных листьев образуются половые органы, в которых созревают яйцеклетки и две жгутиковые сперматозоиды.

3. Что такое спорогон и какова его строение?

Оплодотворение у мохообразных происходит с помощью воды. В результате которого из зиготы в половой почке у большинства мхов развивается один спорогон. Он состоит из стопы, ножки и коробочки, прикрытой сверху колпачком.

§ 40. Плауны и хвощи.

1. Строение побегов плаунов?

Плауны — это многолетние вечнозеленые травы, распространены на увлажненных участках лесов в умеренной и субтропической и тропической зонах.

Плауны имеют прямостоячие и ползучие побеги. Стебель ветвится вильчасто и на нем спирально размещены зеленые, сравнительно мелкие листья. Междоузлия и узлы не выражены. Листья имеют иродихи и одну жилку. Хорошо развиты проводящая и покровная ткань. От стебля в почву отходят корни.

2. Где развиваются спорангии плаунов?

На устремленных ввысь верхушках побегов в середине лета образуются спороносные

зоны со спорангиями. Верхушечные побеги заканчиваются стробилы, или спороносными колосками. Колос состоит из стержня, покрытого мелкими и тонкими листочками. У основания листьев развиваются спорангии, в которых споры созревают в зависимости от вида в течение нескольких месяцев или лет.

3. Какие особенности строения и развития заростков плаунов?

Споры после созревания опадают на почву и могут там сохраняться, не прорастая, в течение многих лет. После прорастания образуется небольшой, сланевої строения многолетний заросток с ризоидами. Он бесцветный, лишенный хлорофилла и не может самостоятельно питаться. Установлено, что в клетки заростку проникают нити гриба. Если этого не произойдет, то заросток плауна погибнет, ибо он не способен к фотосинтезу. Заросток живет и развивается только за счет выделений гриба, который поселяется в его клетках. Вместе с грибом заросток постепенно разрастается, развиваясь очень медленно. Он превращается в маленькую буровато-кремовая бульбочку, которая живет в симбиозе с грибом до 10-18 лет. Весь этот период заросток питается за счет гриба. На верхней поверхности заростку, в глубине его ткани образуются яйцеклетки и сперматозоиды. Оплодотворение происходит при наличии воды. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш, который вырастает в многолетнее вечнозеленое растение.

4. Какие редкие виды плаунов и родственных видов вам известны?

Плауновидные — исключительно травянистые растения: плаун булавовидный, молодильник. Встречаются в хвойных и смешанных лесах. Это многолетние растения.

Среди плаунов много лекарственных растений. Споры плауна булавовидный е лучшей присыпкой для младенцев» и имеют противовоспалительное действие. Аналогично плауны булавовидному применяются плауны, двогоАрий, пойменный и другие. К лекарственным относятся также виды рода дифазиаструм — дифазиаструм альпийский и сплюснутый. Природные ресурсы этих растений очень ограничены, а их сбор разрешен только по лицензии. Некоторые представители плаунов — редкие растения, занесенные в Красную книгу Украины, например, плауны баранец и колючий, селагинелла плауновидные. К ядовитым видам относится плаун баранец. В связи с длительностью восстановления зарослей плаунов необходимо знать особенности строения и развития их представителей и осуществлять природоохранные мероприятия.

5. Строение хвощей?

Хвощевидные — это многолетние растения, характерной особенностью которых является расчленение побега на узлы и междоузлия. Весной из корневища вырастают буроватые неразветвленные стебли. Стебель зеленый, жесткий, ребристый, кольчато-разветвленный, членистое — состоит из узлов и междоузлий, конечно полое. Листья редуцированные, чешуевидными, размещены, как и веточки, кольцами, срастаются в зубчатые бури влагалища, прикрывающие узел. Именно здесь находится образовательная ткань, за счет которой хвощи растут в высоту. Надземные побеги большинства хвощей однолетние и на зиму отмирают.

6. Где развиваются споры хвощей и каковы особенности их строения?

Спороносные побеги розовато-бурые, сочные, неразветвленные, членистые, листья расположены кольцами, срастаются между собой, образуя утолщенные влагалища, имеющие 8-10 черно-бурых зубцов. Спороносные побеги появляются рано весной и несут на верхушках яйцевидно-цилиндрические колоски со спорофит, в спорангиях которых образуются споры. После созревания спор спороносные побеги отмирают и растение развивает бесплодные зеленые побеги.

Спороносные колоски у одних видов развиваются на особых весенних бесхлорофильные побегах, которые после созревания спор отмирают и тогда вырастают бесплодные зеленые побеги, в других — после созревания спор их внешняя оболочка разрывается накрест на 4 стричковидни гигроскопические пружинки, благодаря которым споры разбрасываются группами.

7. Какие особенности заростков хвощей?

Заросток хвощей — это самостоятельно существующие расчлененные зеленые пластинки, на которых развиваются половые органы с половыми клетками. После слияния гамет при наличии воды мужской заросток погибает, а на женском из зиготы образуется зародыш, который развивается во взрослое растение.

8. Есть ли среди хвощей Украины редкие виды?

Современные Хвощевидные — исключительно травянистые растения. В мировой флоре их известно около З0 видов, из которых в Украине растет лишь 9. Хвощевидные распространены на всех континентах, нет их только в Австралии и Новой Зеландии. Все виды хвощей влаголюбивые, их можно найти на лугах, болотах, берегах водоемов, в лесах и на полях. Даже названия разных видов хвощей связанные со средой их существования (хвощ болотный, хвощ полевой, хвощ лесной и тому подобное). В Карпатах и на Полесье растет хвощ большой высотой до 1 метра. Это самый древний по происхождению в отечественной флоре хвощ. До редких видов хвощей относят хвощ речной и зимний.

9. Которые хвощи являются сорняками, способы борьбы с ними?

Входя в состав пионерных растительных группировок и захватывая территории с нарушенным естественным растительным покровом, хвощи нередко образуют чистые или почти чистые заросли в тех местах, где другие растения не могут жить. Например, через большое количество воды или, наоборот, из-за ее недостатка в тех слоях почвы, где расположена корневая система этих растений. Раз поселившись на какой-то территории, хвощи благодаря наличию глубоко залегающих корневищ, масса которых превышает массу надземных частей растения в несколько раз, успешно противостоят таким неблагоприятным воздействиям внешней среды, как засухи, лесные пожары и успешно конкурируют с другими растениями, долго удерживая захваченную территорию.

Поселяясь на местах с нарушенным растительным покровом, хвощи представляют собой широко распространенные сорняки пастбищ и полей, трудно искореняется. Хвощи е индикаторами кислотности почв. Поэтому наиболее надежным способом борьбы с этим сорняком является залужение почвы и систематическое уничтожение надземных побегов для истощения корневищ.

§ 41. Папоротники.

1. Разновидности папоротников.

На Земле более чем 12 тысяч видов папоротников. Произрастают они на всех континентах, в различных экосистемах: лесах, пустынях, болотах, изредка в пресных и соленых водоемах. Наибольшее разнообразие папоротникообразных — во влажных тропических лесах. Тропические древовидные папоротники достигают в высоту 20 м, травянистые тропические папоротники часто поселяются на деревьях — это так называемые эпифиты. В Австралии и Новой Зеландии, и в наше время растут древовидные папоротники до 25 метров высотой и с диаметром ствола до 50 см, например, альзофила. Стволы этих папоротников похожи на колонны и не ветвятся. В лесах преобладают лиановидные папоротники Папоротники чаще растут в тенистых влажных лесах и на дне сырых оврагов. Гораздо реже они встречаются на открытых местах. В лесах и болотах умеренных широт травянистые папоротники иногда образуют сплошные заросли.

В Украине около 65 видов папоротникообразных, произрастающих во влажных затененных лиственных и смешанных лесах, в расщелинах скал.

2. В чем особенность листьев папоротников?

В отличие от других растений листья папоротника растут не основанием, а верхушкой, как стебли, что свидетельствует об их происхождении от стебля. Точка роста находится на верхушке корневища, и весной из нее выходит пучок новых листьев. Молодые листья свернутое в виде улитки и густо покрыто коричневыми чешуйками. Письмо развивается исподволь, по мере роста раскручивается. Размеры листьев могут составлять от нескольких миллиметров до трех и более метров. Листья имеют устьица и проводящие пучки. Осенью листья отмирают.

У большинства видов листья выполняют две функции — фотосинтезуючу и спороутворювальну.

3. Как происходит неполовое размножение папоротников спорами?

Неполовое размножение — это размножение, которое осуществляется без участия половых клеток, например спорами. Споры образуются в специальных органах — спорангиях и имеют защитные оболочки и способны переживать неблагоприятные условия.

Летом на нижней стороне листа появляются коричневые бугорки — сорусы, содержащие спорангии. В спорангиях образуются и созревают споры. Спора способна дать начало новому растению без слияния с другой клеткой. Споры рассеиваются при разрыве стенки спорангии. Число спор на одном растении — сотни миллионов, иногда миллиардов. У большинства папоротников споры одинаковые. Такие папоротника называется ривноспоровимы, к которым относятся почти все наземные представители, в частности щитник мужской.

4. Что вырастает из споры папоротника?

Попав на влажную почву, спора прорастает и образует маленькую зеленую сердцевидную пластинку величиной в 1 см 2. Эта пластинка называется заростком. Заросток растет в затененных, влажных местах и прикрепляется к почве с помощью ризоидов. Это половое поколение папоротника.

5. Где образуются половые клетки папоротников и какие условия необходимы для зачатия?

Заросток щитники мужского — двуполый, На нижней стороне у него образуются мужские и женские половые органы, в них созревают женские и мужские гаметы: сперматозоиды и яйцеклетки. Оплодотворение происходит только при наличии достаточного количества влаги. Яйцеклетки и сперматозоиды на одном заростку созревают в разное Время, поэтому оплодотворение перекрестное.

6. Что развивается из оплодотворенной яйцеклетки папоротника?

По пленке воды, что возникает между заростком и грунтом, сперматозоиды движутся к яйцеклетке, происходит оплодотворение и образуется зигота. Из зиготы развивается зародыш. Пока зародыш не начнет самостоятельно синтезировать, он питается за счет заростку. Но вскоре у него формируются собственные корни, стебель и листья — он становится самостоятельным растением.

7. Папоротникообразные входят в состав природных сообществ, выполняют значительную роль в накоплении органического вещества почвы.

Корневища некоторых видов папоротников поедают животные. Некоторые виды папоротников, такие как орляк обыкновенный, осмунда коричная, етраусник обычный человек употребляет в пищу. Отдельные виды папоротников ядовиты. Многие из этих растений используют в медицине и фармацевтической промышленности. Такие папоротники, как нефролепис, костенець, выращивают как комнатные растения.

В тропическом поясе стволы древовидных папоротников являются строительным материалом, а сердцевину некоторых из них можно использовать в пищу. Как пищевое растение используют молодые листья и корневище орляка. Зола этого папоротника содержит большое количество карбоната калия, который используют в производстве тугоплавкого стекла и мыла. Экстракт корневища щитники мужского используют в медицине как сильнодействующее глистогонное средство. Широко используют декоративные папоротники как комнатные растения и для создания цветочных композиций. Ископаемые папоротники образовали залежи каменного угля, а вымершие семенные папоротники считают эволюционными предшественниками всех семенных растений.

§ 42 Голосеменные.

2. Женские шишки.

Женские шишки одиночные, красновато-бурые, расположены на верхушках молодых ветвей. На продольном разрезе женской шишки находится центральная ось, на которой находятся внешние — покровные и внутренней — семенные чешуи. На семенных чешуйках формируются по два семенных зачатка, в каждом из которых образуются яйцеклетки. Семенной зачаток имеет канал для проникновения пыльцевой трубки.

Молодые женские шишечки обычно мелкие, иногда ярко окрашены. Так, в канадской елки они кремово-розовые, а у разных видов лиственницы — от бело-розовых до пурпурно-фиолетовых. У сосен шишки чаще всего зеленые или коричневые. Окраску им всем нужно не для привлечения насекомых, а чтобы лучше поглощать тепло, что очень важно для растений сурового климата.

Мужские шишки у большинства хвойных одинаковые. Это небольшие колоски, чаще всего желтые, появляются у молодых побегов. Зрелые колосья раскрываются, выбрасывая огромное количество пыльцы, которая переносится ветром. Для того чтобы пыльцевые зерна дольше держались в воздухе, они часто имеют дополнительные вырасти. У сосны на каждом пилковому зерне два крупных воздушных мешка, которые позволяют зернам пролетать десятки километров. Оболочки пыльцевых зерен очень устойчивы во внешней среде, поэтому пыльца может сохраняться в почве очень долго.

3. Пыльцевые зерна и семенные зачатки

Они формируются в шишках. В мужских шишках образуются пыльцевые зерна, а в женских — семенные зачатки.

Опыление у сосны происходит в конце весны или в начале лета. Семенные чешуйки женской шишки раздвигаются. Пыльца, которая разносится ветром, попадает в щели между семенными чешуями. Через пыльцевход выделяется так называемая "опыляются жидкость", что выступает на верхушке семенного зачатка в виде капли. Пыльцевые зерна погружаются в нее, после чего семенные чешуи сближаются и остаются плотно прижатыми до созревания семян.

4. Где и когда образуются яйцеклетки сосны?

В семенном зачатке женской шишки развивается особая ткань, которая образует несколько женских половых органов с яйцеклетками.

5. Как и когда оплодотворяется яйцеклетка сосны?

Оплодотворение у сосны происходит только на следующий год — через 12-14 месяцев после опыления. Пыльца прорастает .пыльцевая трубка проникает через пыльцевход и достигает яйцеклетки. Один из двух спермиев сливается с яйцеклеткой, другой погибает. Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) начинает формироваться зародыш. Из покровов семенного зачатка образуется кожура семени. После созревания чешуйки шишки расходятся и семена высыпаются. Семя сосны имеет прозрачные крылышки, с помощью которых переносится ветром. Высыпание семян происходит через 1,5 года после опыления.

§ 43. Покрытосеменные. Двудольные и однодольные покрытосеменные.

1. Какие основные признаки покрытосеменных?

Важнейшими особенностями Покрытосеменных и обеспечили их господство на Земле является:

— наличие таких новых органов, как цветок, которая оказалась самым эффективным образованием для обеспечения

размножения, и плод — лучшее приспособление для распространения растений, до завоевания ими новых территорий;

семенные зачатки развиваются на плодолистиках не открыто, а в завязи, поэтому хорошо защищены от неблагоприятных условий окружающей среды: покрытие семян околоплодника (почему и отдел назван Покрытосеменные); присущи разнообразные способы опыления, наиболее эффективным из которых является опыление насекомыми; двойное оплодотворение, в результате которого образуются не только зародыш, но и запасальна ткань — эндосперм:

совершенная проводящая система (наличие в древесине настоящих сосудов), лучше организованы механическая, покровная и запасальна ткани; деревянистые или травянистые растения с хорошо развитыми и разнообразными вегетативными органами — корнями, стеблями и листьями.

Характерные признаки вегетативных органов классов однодольных и двудольных

§ 44. Принцип биологической систематики и разнообразие покрытосеменных.

1. Биология - это?

Биология — система наук, которая изучает жизнь во всех ее проявлениях и на всех уровнях организации живого, о живой природе, о живых существах, населяющих Землю или уже вымерли, их функции, развитие особей и родов, наследственность, изменчивость, взаимные отношения, систематику, распространение на Земле; о связях между живыми существами и живых существ с неживой природой. Биология устанавливает общие закономерности, присущие жизни во всех его проявлениях.

Что такое растительное группировки?

§ 45. Экологические группы и жизненные формы растений.

2. Жизненная форма растений?

Жизненная форма растений — морфологическое строение растений, которая сложилась в процессе эволюции и отражает во внешнем виде приспособления их к условиям жизни.

§ 46 Растительные группировки.

1. Растительные группировки или фитоценоз — это?

Группа взаимосвязанных между собой растений разных видов, которые длительное время растут на определенной территории с постоянными условиями окружающей среды. Такими сочетаниями растений степи, болота, дубовые леса. Для каждого фитоценоза характерны определенные условия существования, видовой состав растений, внешний вид, внутреннее строение, почва, рельеф местности и взаимосвязи организмов.

2. Которая ярусность характерна для лесных сообществ?

Каждое растительное группировка характеризуется определенным видовым составом и пространственным размещением растений. Ярусность как вертикально расчлененная структура может быть надземной и подземной. Надземная ярусность — это высота надземных частей растений различных видов, подземная — глубина проникновения корневых систем растений в почву.

Наиболее четко ярусность выражена в лесу, где можно выделить до пяти надземных ярусов и соответствующее число подземных. Самые высокие деревья (дуб, липа, ясень) образуют первый (верхний) ярус. их кроны находятся в лучших условиях освещенности. Более низкорослые деревья (рябина, яблоня, клен) формируют второй ярус. Под ними расположены кустарники (лещина, жимолость, крушина, бересклет) и молодые деревья, которые образуют третий ярус. Разнообразные травы и кустарники относят к четвертому ярусу. В пятом, самом нижнем ярусе, расположены мхи и лишайники.

Почву покрывает лесная подстилка. Она состоит из опавших листьев, отмерших побегов и сухих ветвей. Многочисленные бактерии и грибы, содержащиеся в лесной подстилке, раскладывают ее и превращают в перегной и минеральные вещества.

Ярусное деление растений уменьшает остроту конкуренции за свет, так как на верхних ярусах размещены светолюбивые растения, а на нижних — тенелюбивые и теневыносливые.

3. Какие типы растительных сообществ вам известны?

Основными растительными группировками являются леса, луга, степи, болота.

Лес — один из основных типов растительных сообществ, в которых преобладают древесные растения. В лесах Украины растет дуб, граб, вяз, берест, ясень, клен и другие.

Луга — это безлесные участки земли, покрытые дикорастущими травянистыми растениями. В их травостое доминируют злаки: ковыли, типчак, мятлик узколистный; из разнотравья распространены клевер, лабазник, ясменник, шалфей луговой, а также незабудка, переломник, крупка. Иногда на лугах встречаются заросли кустарников.

В составе степи преобладают травянистые растения, приспособленные к условиям роста с недостаточным увлажнением. Степи имеют густой травяной покров, в нем распространены ковыли, мятлик, костер, вика, клевер; из разнотравья — горицвет весенний - молочай степной, шалфей, астрагал.

Болота — это постоянное, влажные участки земли, на которых распространены преимущественно травянистые растения, например, осока, рогоз, тростник, сфагнум, тростяница, хвощ, аир.

Тема: 5 Грибы.

§ 47. Понятие о грибы и особенности их питания.

1. Почему грибы растут после дождя или во влажных условиях?

Питательные вещества всасываются клетками гриба в виде раствора, поэтому грибам необходимо много воды.

2. Или грибы выделяют кислород?

Грибы не выделяют кислород. Наоборот, во время дыхания грибы поглощают кислород для получения энергии.

3. Есть ли у грибов хлорофилл?

Грибы не имеют в клеточной строении хлоропластов с хлорофиллом и питаются гетеротрофно.

4. Чем по способу питания грибы отличаются от животных и растений?

От растения грибы отличаются, в первую очередь, отсутствием фотосинтетического аппарата. По характеру питания все грибы е гетеротрофами, в отличие от зеленых растений с автотрофним типом питания, что содержат хлорофилл.

Грибы лишены способности синтезировать сложные органические соединения из углерода атмосферного воздуха с використайням солнечной энергии и вынуждены потреблять готовы. При осмотрофному питании грибы поглощают растворенное органическое вещество путем всасывания. Поэтому необходимым условием развития грибов является присутствие нужного субстрата, из которого мицелий мог бы всасывать питательные вещества.

§ 48. Особенности строения грибов: грибница, плодовое тело.

1. Чем клетки грибов отличаются от клеток бактерий?

Клетки грибов имеют ядра, в клетках бактерий ядра отсутствуют.

Грибы могут быть многоклеточными и одноклеточными, бактерии являются исключительно одноклеточными организмами.

Бактерии освоили все среды обитания, в отличие от грибов.

Грибы не способны к активному движению, среди бактерий есть виды, имеющие жгутики. Грибы являются гетеротрофами, бактерии используют все известные на сегодня способы получения жизненной энергии. Бактерии имеют более высокий уровень выживания и возможности попарення по планете, чем грибы.

2. Чем грибная клетка отличается от клеток животных и растений?

Грибная клетка во многом отличаются от растений. В них есть черты и растений, и животных. Как и растения, грибы растут и размножаются, имеют подобную

строение клеток и половых органов, осмотрофний тип питания. Но от растений грибы отличаются отсутствием пластид с хлоропластами, они потребляют готовую органическую массу, в процессе обмена веществ в них находят гликоген и мочевину, клеточные оболочки большинства грибов состоят из хитина, что приближает их к животным. По определенным признакам грибы выделяют в отдельное царство.

3. Что собой представляет та часть тела гриба, которую в быту собственно и называют грибом?

Гриб — разговорно-бытовое название плодовых тел грибов. Тесное переплетение гифов над поверхностью почвы образует плодовое тело, которое состоит ножки и шляпки (сыроежки, опята, мухоморы, белый гриб, подберезовик и др). Плодовое тело гриба является структурой, где развиваются органы спороношения и образуются споры.

4. Грибы размножаются вегетативно, нестатево и поло.

Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия. У дрожжевых грибов вегетативное размножение происходит почкованием.

Неполовое размножение осуществляется спорами, которые имеют малые размеры и обычно разносятся ветром. У отдельных видов они могут распространяться водой или животными. Споры прорастают в трубочку, из которой развивается мицелий.

Половой процесс состоит в слиянии мужских и женских гамет.

§ 49. Макроскопические грибы: особенности питания и роль в природе.

1. Каким образом связаны между собой микоризные, трутовые и сапротрофные грибы?

Микоризные грибы - грибы-симбиотрофы, помогают деревьям расти. Микориза представляет собой симбиоз мицелия, гриба

и корня высшего растения. В формировании микоризы участвуют с одной стороны все голосеменные растения и некоторые цветочные, а с другой — грибы.

трутовые грибы — грибы-паразиты уничтожают старые и слабые деревья. Грибы-паразиты вызывают заболевания растений, животных и человека. Деревья иногда поражаются трудовыми грибами, корытообразная плодовое тело которых образуется на стволе деревьев. Споры развиваются снизу, разносятся ветром или насекомыми. Когда попадают в трещины коры или на слом ветвей, то прорастают вглубь растения-хозяина и грибница разрастается в его теле. Некоторое время гриб-паразит остается незаметным используя питательные вещественными с растения. Лишь впоследствии плодовые тела появляются на стволе дерева. Гриб разрушает растение и вызывает ее преждевременную гибель. Большой вред хозяйству наносят головневые и иржастые грибы. Растение (злак часто), на которой развивается сажковий гриб, покрывается большим количеством спор черного цвета (вместо зерновок), что напоминает головешку. Иржастые грибы паразитируют на различных растениях (иногда имеют двух хозяев). На пораженных грибом листьях и стебле появляются бурые пятна, напоминающие ржавчину (в них находятся споры).

Грибы развиваются повсюду, где есть растительные остатки, например опавшие листья, старая древесина, останки животных, и провоцируют их разложение и минерализацию, а также формирования гумуса. Так, грибы е разрушителями), как бактерии и другие микроорганизмы. Грибы-сапротрофи разлагают отмершую древесину и способствуют образованию гумуса. Среди наиболее распространенных групп сапротрофних грибов выделяют шапочные, плесневые, дрожжи.

2. Как взаимодействуют древесные рослнни и микоризные грибы?

Микориза — это сожительство грибов с высшими растениями: деревьями, кустами и травами. Микориза образуется по-разному. Грибница разрастается вокруг корня, образуя своеобразный покров-чехол. Такие корни не имеют корневых волосков, потому что грибница выполняет их функцию. Микоризу такого типа называют внешней. Бона характерна для древесных растений, но у травянистых видов встречается редко.

Благодаря микориза увеличивается поверхность всасывания корневой системы, также соединения минеральных веществ поступают внутрь корня в легко усваиваемой форме. Гриб, в свою очередь, получает углеводы, фитогормоны, аминокислоты из корня высшего растения. Микориза создала возможность этим организмам полнее использовать запасы питательных веществ, и это оказалось, позитивным шагом в эволюции всей системы растений, образующих лесные насаждения.

3. Чем полезны и вредны трутовики?

Трутовики или трутовые грибы — группа грибов, которые поселяются на стволах деревьев, поэтому их называют разрушителями древесных насаждений, особенно лесных. Грибы-трутовики по внешнему виду напоминают копыта животных. Но это лишь плодовые тела, а сама грибница находится в стволе. корытообразная форма плодовых тел характерный признак трутовиков. их размеры могут достигать даже 450 см в диаметре. Это многолетние организмы и по виду "копыта" можно определить, периоды интенсивного роста. Многочисленные мелкие трубочки, в которых образуются споры, размещены на нижней стороне плодовых тел. Существуют и однолетние виды грибов-трутовиков, но они тонкие, кожистые, иногда пробковые и небольшие по размеру. Представители грибов трутовиков отличаются быстрым ростом.

Большой вред лесу наносит гриб корневая губка. Его грибница прорастает в корни, а затем поднимается по стволу на 5 метров. В зараженной древесине появляются пустоты, а корни повреждаются и отмирают. Такое дерево быстро погибает, а на вывернутом коренные размножаются корневые губки дальше. их плодовые тела красивого темно-коричневого цвета с беловатым ободком. Основной источник заражения здорового дерева этим паразитом через проникновения спор в отмершие корни или через поврежденную кору.

Трутовик сливовый — опасный паразит многих плодовых деревьев, особенно косточковых. Но поражает он не молодые деревья, а запущены старые сады, что является причиной засыхания деревьев.

Трутовик лакированный — разрушитель древесины (вызывает белую гниль. Встречается у основания ослабленных деревьев, а также на мертвой древесине лиственных пород, реже хвойных. Изредка трутовик лакированный встречается на живых деревьях, однако чаще плодовые тела обнаруживают на пнях, недалеко от поверхности почвы. Иногда плодовые тела вырастают на погруженных в землю корнях деревьев. Вещества, которые входят в состав гриба, эффективны при лечении опухолей, заболеваний сердечно-сосудистой, нервной системы, легких, печени. Этот гриб обладает противовоспалительным, антибактериальным действием, является хорошим антиоксидантом.

Чага, или березовый гриб чаще всего встречается на березах, отчего получил народное название "черный березовый гриб". Реже он поражает некоторые другие живые деревья: ольху, рябину, бук, вяз, клен, что неизбежно ведет к их гибели. В течение многих лет, люди в народной медицине используют этот гриб для лечения рака. Эффективность гриба все еще обсуждается и проводятся исследования для подтверждения результатов. Чага содержит бетулиновую кислоту, которая является основным ингредиентом, что останавливает и предотвращает образование и развитие раковой опухоли.

Трутовик чешуйчатый имеет однолетние плодовые тела, расположенные невысоко над землей. Вызывает белую или желто-бурую центральную гниль. Живет с середины мая до конца августа в широколиственных лесах, парках, на живых ослабленных деревьях (чаще на плечах). Встречается одиночно и группами. Мякоть плотная, мясистая, упругая, с мучнистым приятным запахом, позже становится твердая и жесткая. съедобный этот гриб только в молодом возрасте.

Трутовик окаймленный растет на мертвых стволах и является активным их разрушителем, помогает разлагать мертвую древесину и благодаря этому принимает участие в кругообороте веществ на планете.

Трутовик лучевой растет на пнях и сухостоях ольхи, березы, тополя, ивы и других лиственных видов, активно разлагая уже отмершую древесину. Грибы-трутовики относят к грибам-паразитам. Они разрушают древесину деревьев, нанося большой вред лесному хозяйству, садам и паркам. их споры проникают в Дерево через раны, появляющиеся в коре при поломке ветвей, промерзании древесины, солнечных ожогах и других повреждениях. Споры прорастают в грибницу, которая распространяется по древесине, разрушает ее и делает трухлявости. Далее грибы некоторое время продолжают расти, питаясь сапротрофно.

В медицинской практике применяют препараты, которые изготовлены на основе грибов трутовиков.

§ 50. Ядовитые грибы.

2. Виды отруйниїх грибов?

К ядовитым грибам относятся грибы, в плодовых телах которых на всех стадиях их развития содержатся ядовитые вещества — токсины, вызывающие отравления. Основными причинами отравлений являются незнание различий между съедобными и ядовитыми грибами. Ухудшение экологической обстановки также сказывается на свойствах грибов. В последнее время зафиксированы случаи накопления грибами тяжелых металлов, пестицидов. Мухомор зеленый, или бледная поганка — самое ядовитое гриб Украины. Расцветка шапки поганки очень изменчива: она может быть и вполне белой, и желтоватой, и зеленкуватою, и даже красноватой, именно поэтому ее часто путают с другими грибами. их путают с шампиньонами, грибами-зонтиками и сыроежками.

Самые опасные, смертельно ядовитые грибы: бледная поганка, белый мухомор, мухомор вонючий.

Очень ядовитые грибы: опенка ложная, лепиота ядовитая, лепиота коричнево-красноватая, павутинник оранжево-красный, паутинных самый красивый, плютка Патуйяра.

Подавляющее большинство мухоморов являются несъедобными грибами, некоторые смертельно ядовиты.

При отравлении грибами человеку следует немедленно промыть желудок с использованием активированного угля, выпить слабительные препараты и срочно вызвать скорую медицинскую помощь. При использовании грибов в пищу необходимо внимательно рассматривать каждый гриб, отбрасывая подозрительные и незнакомые.

§ 51. Грибы съедобные и неистивни.

1. Приведите как можно больше примеров съедобных грибов 1-й и 2-й категории.

Все грибы делятся на три группы: съедобные, несъедобные и ядовитые.

Многие грибы являются полезными и питательными, иногда их называют "лесным" или "растительным мясом". Грибы богаты белком, углеводами, содержат минеральные вещества: калий, фосфор, серу, магний, натрий, кальций, хлор, и витамины А, витамины группы В, витамин С, большие количества витамина В и витамина РР. Несмотря на высокое содержание белков, в наше время считается, что питательность грибов не очень высока, поскольку белок в них трудно усваивается организмом человека. Встречается даже утверждение, что грибной белок совершенно не переваривается, потому, что он заключен в хитиновые оболочки, на которые не действует пищеварительный сок. Повысить усваиваемость грибов можно специальными способами кулинарной обработки — тщательным измельчением, приготовлением соусов и грибной икры и использованием порошка, который готовится из сушеных грибов. В грибах также имеются ферменты (особенно в шампиньонах), которые, ускоряя расщепление белков, жиров и углеводов, способствуют лучшему усвоению пищи. съедобные грибы подразделяют на четыре категории пищевой ценности:

Грибы 1-й категории: белый гриб, рыжик вкусный, хрящ-молочник настоящий, цезарей гриб, белый и черный трюфель. Грибы 2-й категории: подберезовики, дубовик, маслята, вовнянка, шампиньоны, подосиновики, подельники, польский гриб, каштановый гриб, гриб-синяк, сатанинский гриб, синяя и большая сыроежки, зеленица, зонтик большая, лисичка.

2. Могут ли съедобные грибы 2-й, 3-й и 4-й категории быть условно ядовитыми грибами?

съедобные грибы 2-й, 3-й и 4-й категории могут быть условно ядовитыми грибами. Нередко переросших в плодовых телах съедобных грибов накапливаются отруй ни вещества, опасные для здоровья: тяжелые металлы и радиоактивные вещества. Причиной сильного отравления могут стать не только ядовитые, но и испортившиеся или недостаточно проваренные грибы. Кроме того, есть люди, страдающие аллергией на грибы.

Условно ядовитые грибы, например, навозники чернильный и белый, вызывающие отравление при употреблении в пищу с алкоголем.

§ 52. Микроскопические грибы: дрожжи и плесневые грибы.

1. Какие особенности питания и получения энергии характерны для дрожжей?

Рост и размножение дрожжей при благоприятных условиях происходит очень быстро. Дрожжевые грибы используют органические вещества для получения углерода и необходимой для жизнедеятельности энергии. Для дыхания дрожжам нужен кислород, но при отсутствии его доступа многие виды дрожжевых грибов получают энергию в результате брожения с образованием спиртов. Брожения дрожжей приостанавливается или прекращается совсем в присутствии кислорода, потому что дыхание — более эффективный процесс для получения энергии. Но если в среде концентрация углеводов очень велика, то даже при доступе кислорода процессы дыхания и брожения происходят одновременно.

К условиям питания дрожжевые грибы очень требовательны. В анаэробной среде дрожжи усваивают только глюкозу, тогда как в аэробном они могут использовать в качестве источника энергии также углеводы, жиры, ароматические соединения, органические кислоты, спирты.

2. Как человек использует дрожжи?

Дрожжи вызывают брожение углеводов с образованием спирта и углекислого газа. Эту способность дрожжей используют в хлебопекарной промышленности. Благодаря выделению углекислого газа-тесто подходит и становится рыхлым при выпекании. Поэтому дрожжи культивируют и используют в кулинары с давних времен. Дрожжевые грибы также используют для производства пива, вина, спиртов, сыров. Кормовые дрожжи выращивают на соломе, отходах древесины и вместе с комбикормами скармливают сельскохозяйственным животным.

3. Какие условия способствуют появлению и развитию плесени?

Плесневые грибы широко распространены в природе, практически повсеместно. Большие колонии растут на питательных средах при высокой температуре, повышенной влажности и отсутствии конкуренции со стороны других организмов. Рост плесени не ограничен при условии наличия пищи.

4. Почему продукты, на которых появилась плесень, нужно выбрасывать, а не просто срезать с них поражении грибами участка?

Споры плесневых грибов распространяются по воздуху и при благоприятных условиях попадают на продукты и портят их. Плесневые грибы питаются путем всасывания органических веществ. Вначале плесень выделяет пищеварительные ферменты для переваривания пищи, а затем поглощает расщепленные до более простых органические вещества. Кроме того, они выделяют в субстрат грибные токсины. Так как у плесневых грибов нет возможности передвигаться для поисков пищи, то они "живут" в самой еды. Появление плесени на продуктах опасна для человека, поэтому продукты, на которых появилась плесень, нужно выбрасывать, а не просто срезать с них поражении грибами участка.

§ 53. Микроскопические грибы, вызывающие болезни растений.

1. Чем можно объяснить широкую распространенность поражений растений паразитическими грибами?

Из грибов, которые паразитируют на растениях, наиболее распространены головневые грибы, иржастые, рожки. Они поражают всходы огородных и злаковых культур, лесных пород и других растений. На злаковых культурах наиболее часто встречаются рожки и сажка. Фитофтора поражает картофель. На клубнях картофеля грибы — паразиты вызывают появление "черной гнили", на плодах яблони и груши — "плодовой гнили", на ягодах крыжовника и смородины — "мучнистой росы".

Растения содержат питательные вещества, которые могут быть использованы грибами-паразитами. Паразитические грибы имеют разные способы заражения, некоторые паразиты проникают в организм через поврежденные места — после повреждения насекомыми, градом. Сначала они развиваются на поврежденных местах, а впоследствии распространяются в здоровые ткани и питаются содержимым живых клеток. Есть паразиты, споры которых проникают в организм растения через устьица листьев, корни, пестик и тому подобное.

Все грибковые заболевания растений распространяются очень быстро, поскольку мелкие споры грибов переносятся с больных растений на здоровые ветром, осадками, червями, слизнями, насекомыми.

2. Которые грибы-паразиты растений составляют прямую угрозу здоровью человека и почему?

Употребление хлеба, изготовленного из муки со спорами паразита, вызывает заражение крови — гангрену. Зараженный человек испытывает сильную боль, у него значительно повышается температура наблюдают и непроизвольные сокращения мышц. В случае сильного заражения возможна и смерть человека.

Гриб фузари, паразитируя на растении, особенно на зерне, выделяет токсины, отравляющие человека и животных. При употреблении хлеба, выпеченного из муки, в который попали зараженные зерновки, у человека развивается отравление. Симптомы отравления сходны с отравлением алкогольными напитками, поэтому болезнь получила название "пьяного хлеба".

Рожки — паразитный гриб, чаще всего встречается на ржи, но иногда на пшенице, ячмене и на дикорастущих злаках. В колосьях ржи появляются снаружи черно-фиолетовые, внутри белые рожки. Они крупнее, чем зерна, и выдаются с колоса. Рожки очень ядовиты и употреблении муки с примесью спорыньи более 0,1%, в пищу для человека вредно: появляется болезнь — ерготизм, которую называют в народе злым корчем.

3. Общие меры профилактики поражений растений фитопатогенными грибами?

Распространенными в Украине е такие болезни, как фитофтороз, плодовая гниль, головня злаковых и тому подобное. Мерами борьбы с дымы болезнями является отбор здорового семенного материала; выведение устойчивых сортов культурных растений; обработки семян злаков перед посевом ядохимикатами; соблюдение правил агротехники; применение биологического и химического методов борьбы.

§ 54. Лишайники. 

1. Почему отношения между грибом и водорослью в лишайнике называют симбиотическими?

Лишайники — группа живых организмов, вегетативное тело слоевище или талом которых образовано двумя организмами: грибом и цианобактерии или водорослью. В лишайнике оба компонента вступают в тесные взаимоотношения: гриб окружает водоросли и даже может проникать в их клетки. их называют симбиотическими организмами, потому что гриб и водоросль сосуществуют вместе оказывая друг другу определенную пользу. Водоросль поставляет грибу органические вещества, а получает от него воду с растворенными минеральными солями. Кроме того, гриб защищает водоросль от высыхания.

2. Как грибы растут на субстратах, лишенных органических веществ?

Лишайники способны получать питательные вещества не только из почвы, но из воздуха, атмосферных осадков, влаги росы и туманов, частиц пыли, то есть всего, что оседает на слоевища. Поэтому эти симбиотические организмы обладают уникальной способностью существовать в крайне неблагоприятных условиях, непригодных для существования других организмов — на голых скалах, на камнях, на крышах домов, на заборах, на коре деревьев и даже на стекле. Лишайники, поселяясь на камнях и субстратах, где не могут расти высшие растения, выделяют особые кислоты, которые могут разрушать горные породы. А отмирая, образуют органические вещества, на основе которых формируются почвы.

3. Кто определяет внешний вид лишайников — гриб, водоросль или оба симбионты?

Гриб отличается специфичностью, то есть входит в состав только одного вида лишайника. Гриб определяет размеры слоевища, формирует лопасти и основные детали общего вида лишайников.

4. Как бы вы ответили на вопрос школьника: "возможно грибам приспособиться к пустынного климата?"

В составе лишайников гриб имеет довольно высокую выносливость к климатическим факторам.

Уплотнение нижней и верхней корки лишайника обеспечивает защиту от испарения и поглощения воды из воздуха и минеральных веществ. Нижняя корка должна вырасти, обеспечивающих прикрепление слоевища к субстрату. В середине тела между гифами гриба располагаются клетки водорослей, которые и осуществляют фотосинтез, превращения и накопления веществ. При быстром высыхании фотосинтез, который осуществляют водоросли, прекращается. В таком обезвоженном состоянии лишайники могут выдерживать большие колебания температуры.