Экзамен естествознание. Вопросы для экзамена естествознание (ботаника)
 Скачать 1.64 Mb.
|
|
Вопросы для экзамена естествознание (ботаника). Теоретическая часть: 1.Ботаника как наука, разделы ботаники. Отличительные особенности строения и функционирования растительного организма. Жизненные формы растений. Разделы ботаники: Ботаника – наука о строении, функционировании, многообразии и экологии растений. Систематика – занимается классификацией растений и устанавливает родственные отношения между ними. Морфология – изучает внешнее строение растений. Анатомия – наука о внутреннем строении растений и отдельных органов. Физиология – изучает процессы, которые происходят в растениях и связь с окружающей средой. Палеоботаника – изучает доисторические растения, для того чтобы определить эволюцию растений. Экология – изучает взаимосвязь растений с окружающей средой. Эмбриология – наука о зародышевом развитии растений. Фитоценология – занимается изучением растительного покрова земли. География растений – изучает закономерности и причины распределения растений на земном шаре. Цитология – наука о растительной клетке. Особенности растений: Растения образуют органическое вещество из неограниченных веществ, тем самым они поставляют пищу другим живым организмам. Процесс образования происходит в результате фотосинтеза. Способ питания растений называется автотрофным. Некоторым растениям характерен хематрофный. Некоторые растения являются паразитами, внедряясь своими корнями в другие. Растения находятся в начале цепи питания, являются продуцентами и активно участвуют в круговороте веществ в природе. Растения выполняют экологическую функцию, их листва поглощает пыль, газы и оздоравливает атмосферу. Выделяют кислород, который поставляется в атмосферу, за счет этого поддерживается газовый состав атмосферы. Являются строительным, лекарственным, пищевым, техническим сырьем. Являются пищей для многих живых существ, участвуют в почвообразовании. Являются источником знаний для человека. Ботаника широко используют закономерности строения растений. Жизненные формы растений: Деревья (1 ствол, 30-40 метров, 120-200 лет). Кустарники (много стволов, 2-5 метров, 50 лет) Кустарнички (много одревесневших стволов, 10-60 см) Полукустарнички (много одревесневших и травянистых стволов, 10- 60 см) Травы (травянистые зеленые стебли, 1 год) 2.Особенности строения и функционирования растительной клетки. Клеточные структуры и их функции. Основные части растительной клетки – это клеточная стенка, клеточная мембрана, цитоплазма, ядро с ядрышком, вакуоль, пластиды. Особенности: Прочная клеточная стенка. Такой стенки нет у клеток животных, грибов и бактерий. Имеет пластиды Очень крупная вакуоль, которая хорошо заметна в микроскоп.  Жизнедеятельность клетки: Движение цитоплазмы осуществляется непрерывно и способствует перемещению питательных веществ и воздуха внутри клетки. Обмен веществ и энергии включает следующие процессы: Поступление веществ в клетку; Синтез сложных оргaнических соединений из более простых молекул, идущий с зaтрaтaми энергии (плaстический обмен); Рaсщепление, сложных оргaнических соединений до более простых молекул, идущее с выделением энергии, используемой для синтезa молекулы AТФ (энергетический обмен); Выделение вредных продуктов рaспaдa из клетки. Размножение клеток делением. Рост клеток — увеличение клеток до размеров материнской клетки. Развитие клеток — возрастные изменения структуры и физиологии клетки. Особенности растительного организма: в отличие от других живых организмов, растения имеют вакуоль, заполненную клеточным соком; клеточная стенка по своему составу отличается от грибного хитина и стенок бактерий. В её состав входит целлюлоза, пектин и лигнин; связь между клетками осуществляется при помощи специальных цитоплазматических мостиков – плазмодем; пластиды имеются только в растительном организме. Помимо хлоропластов это могут быть лейкопласты, которые делятся на два вида: одни из них запасают жиры, другие – крахмал. А также хромопласты, которые окрашены в желто-красные цвета за счет пигментов; в отличие от животного организма, у клеток высших растений нет центриолей (но они есть у водорослей).   3.Определение ткани. Классификация тканей. Первичные и вторичные образовательные ткани. Механические ткани. Строение, расположение в растении и их значение. Ткань – совокупность клеток, имеющие общее строение, происхождение и выполняющие одинаковые функции. Ткани делятся на: простые - состоят из одного вида клеток, выполняющие одинаковые функции сложные – состоят из двух и более клеток, выполняющие разные функции. По происхождению: первичные (состоящие из первичной меристемы, не подвержены изменениям) вторичные (формируются в вегетативных органах позднее первичных и обеспечивают их вторичный рост, связаны с омертвлением клеток). В зависимости от главной выполняемой функции растительные ткани делятся на 6 основных групп: образовательные, покровные (пограничные), механические, проводящие, основные, выделительные (секреторные). Образовательная ткань (меристематическая) – возникает в самом начале развития семени, располагается на верхушке корня и стебля. В зависимости от расположения делится на меристемы: апикальные (первичные) – обеспечивает рост стебля в высоту и глубину корня. Клетки первичной меристемы имеют ядра, маленькие вакуоли, способны быстро делиться. латеральные (боковые) – располагается параллельно осевым органам и обеспечивает рост стебля в толщину. Образуются из первичных, камбий (в проводящих пучках) и феллоген (пробковый камбий). интеркалярные (вставочная) – в основании междоузлий, обеспечивает рост междоузлий и листьев (у злаков). Вторичным тканям образование дают первичные: камбий – снаружи стебля образуется пробка, у растительного дерева располагается между лубом и древесиной. феллоген – пробковый камбий, функционирует за счет питательной ткани – феллодерма. Перидерма – комплексная ткань сверху ствола, состоит из феллогена и феллодермы. Механическая ткань – специализированная ткань, выполняет осевую функцию, является каркасом внутренним и внешним. Делится: колленхима - живые клетки, имеет утолщение оболочек и делится на: пластинчатую, уголковую, рыхлую (для двудольных) – сильно развиты межклетники. Колленхима находится по периферии стеблей, в черешках листьев, обеспечивая положение листьев после дождя. склеренхима (мертвая ткань) – мертвые клетки красного цвета; живые клетки синие или зеленые, если имеются удлинение клеток, то это вид волокон (лубяных и древесных) склереиды (каменистые) – изодиаметрические клетки, не удлиненные. Каменистые клетки находятся среди живых клеток паренхимы (ткань внутренней среды многоклеточных организмов), легко отделяющихся друг от друга. 4.Покровные ткани: первичные и вторичные, функции и расположение в растении. Устьице. Чечевички. Покровные ткани – защита молодых органов от высыхания, механическая защита и газообмен. Располагается сверху органов. Выделяют первичную и вторичную ткань: Первичная покровная ткань. Покрывает органы молодых растений: стебли, листья. Вид: эпидерма (из эпидермисов). Образует один слой клеток – функция защиты от термических и химических повреждений, газообмен и транспирация (испарение и поглощение воды) - благодаря устьицам. Устьице состоит из двух замыкающихся клеток, в которых есть хлоропласты. Между клетками- устьичная щель. Под замыкающими клетками – воздушная полость (накапливаются пары воды, газа). Днем происходит фотосинтез замыкающих клеток и щель открыта. Ночью цель закрывается. У растений пустыни щель закрыта (т.к. жарко), открываются ночью для газообмена. Если эпидерма находится на поверхности всасывающей зоны корня, она называется ризодермой. В клетках эпидермиса нет хлоропластов, наружные оболочки утолщены и образуют слой – кутикула (пропитана жирами, воском; устраняет попадание болезнетворных бактерий, отражает солнечный свет). Функция защиты выполняется волосками: Трихомы – железистые волоски, выделяют эфирные масла. Жгучие волоски – простые волоски, пропитаны кремнием (крапива). Вторичная покровная ткань. Вид: перидерма, кора. В перидерме газообмен осуществляется через особые образования в пробке – чечевичке. Кора- сложная комплексная ткань, в ней происходит закладывание пробок в глубине за счет феллогена. Клетки выше пробки отмирают. Третичная покровная ткань (корка) – комплекс клеток над клетками коры. Клетки выполняют функцию защиты и термостабилизации – удерживание тепла. 5.Проводящие ткани. Функции и расположение флоэмы и ксилемы. Строение проводящего пучка открытого и закрытого типа. У растения: корневое питание (поглощение воды с минеральными веществами) воздушное питание (в хлоропластах при поглощении угл. газа + воды и при присутствии солнечного света происходит фотосинтез с образованием углеводов и выделением кислорода). В соответствии с двумя потоками веществ выделяют два вида проводящей ткани: луб (флоэма). Способствует передвижению органических веществ, образуя нисходящий поток. Состоит из ситовидных трубок, клеток спутниц – проводящие элементы. Запасающиеся элементы: клубяная паренхима; механические элементы: лебяные волокна. древесина (ксилема). Образует восходящий поток питательных веществ от корня и включает сосуды (мертвые) и в зависимости от утолщения продольных клеток могут быть: спиральные, кольчатые, пористые и т.д. Сосуды – вертикальный ряд клеток, у которых полностью растворены поперечные перегородки (трахеи). Трахеиды примыкают к сосудам, их перемещение происходит через поры, находящихся в продольных перегородках. Запасающие элементы: древесинная паренхима. Механические элементы: древесинные волокна. Проводящие элементы (луб и древесина) образуют в совокупности проводящие пучки. Если проводящий пучок содержит только ксилему с паренхимой или только флоэму с паренхимой или склеренхимой, то он называется простым. Если он содержит и ксилему и флоэму, то он называется сложным. В зависимости от расположения ксилемы и флоэмы выделяют виды проводящих пучков: Концентрические (флоэма окружает ксилему или наоборот) Коллатеральные (одна часть флоэмы снаружи, другая с внутренней стороны ксилемы - биколлатеральный). Радиальный (флоэма и ксилема чередуются по радиусу) По наличию камбия бывает открытый и закрытый. Открытый пучок – если между ксилемой и флоэмой есть камбий. Закрытый пучок если камбия нет, пучок не может расти в ширину. Закрытые пучки характерны для однодольных. 6.Признаки и функции корня. Виды корней. Типы корневых систем. Зоны кончика корня. Метаморфозы корня. Корень – представляет собой подземный осевой вегетативный орган растения. Функции: закрепление растения в почве. Почвенное питание, поглощение, транспортировка воды с питательными веществами вверх по тканям растений. Отложение запасных питательных веществ. Взаимовыгодная связь с корневыми системами других растений, бактериями, грибами, живущими в почве Возможность вегетативно размножаться. Симбиоз (азотфиксирующие бактерии и грибы) Признаки: возможность неограниченного роста в длину. обеспечивает удержание растения в почве, а также всасывание и доставку воды с растворенными питательными веществами к надземным органам. способность к боковому ветвлению за счет корнеродного слоя (перицикла) отсутствие на корне цветков, листьев, устьиц и их метаморфоза (видоизменения) Виды корней: главный (развивается из зародышевого корешка семяни) придаточный (образуется от стебля и других органов – листьев, почек) боковой (формируется на главном и придаточных корнях в качестве выростов) Типы корневых систем: стержневая (хорошо выражен главный корень, возможны боковые) мочковатая (главный корень не четко выражен, имеются придаточные корни) смешанная (хорошо развит главный и придаточные корни со своими ответвлениями- боковыми корнями) Строение и зоны корня: Корневой чехлик – несколько слоев тесно расположенных клеток с утолщенными стенками. Функция: защита зоны деления и облегчение проникновения корня в почву за счет образования слизи разрушающимися наружными клетками чехлика. С внутренней стороны корневой чехлик постоянно нарастает благодаря клеткам образовательной ткани (меристемы). Меристем находится под чехликом, её толщина всего 1мм. На живом корне меристема хорошо отличима – желтого цвета. Зона деления. Состоит из мелких делящихся клеток верхушечной меристемы. Эта зона на всех кончиках корней растения. Функция: осуществление роста корня в длину. Зона роста (растяжения). Состоит из вытягивающихся клеток в длину – удлинение корня. В этой зоне происходит дифференцировка клеток по строению и функциям. Поверхностные клетки превращаются в клетки кожицы корня (ризодермы). В центральной части корня формируются клетки проводящих тканей. Зона всасывания (поглощения). Покрыта тонкой покровной тканью. Образуются выросты – корневые волоски, в которых перемещается ядро клетки. Их функция: поглощение из почвы воды и минеральных веществ, по мере кроста корня они разрушаются, кожица корня (ризодерма) замещается пробкой. Зона проведения продолжается до наземных частей растения. В ней находятся сосуды древесины (ксилемы) - служат для перемещения воды с питательными веществами вверх к стеблю, и ситовидными трубками луба (флоэмы), по которым в корень поступают органические вещества из листьев. Метаморфозы (видоизменение) корня: Корнеплод – утолщенный придаточный корень. Участвует главный корень и нижняя часть стебля. Состоят из запасающей основной ткани (репа, морковь, петрушка). Корневые клубни (корневые шишки) – образуются в результате утолщения боковых и придаточных корней. Корни – зацепки – своеобразные придаточные корни. При помощи них растение приклеивается к любой опоре. Ходульные корни – роль опоры Воздушные корни – боковые корни растут в надземной части, поглощают дождевую воду и кислород из воздуха. Микориза – сожительство корней высших растений с гифами грибов Бактериальные клубеньки на корнях высших растений Дыхательные корни – функции дополнительного дыхания 7.Признаки и функции листа. Части листа, жилкование, край листа. Черешковые и сидячие листья. Метаморфозы листа и листорасположение. Листопад. Лист – надземный вегетативный орган, один из основных органов растений, занимающий боковое положение на стебле. Признак: имеет ограниченный рост. Функции: Фотосинтез (на свету образуется крахмал - углеводы) Транспирация (испарение и поглощение воды – выполняет пластинка листа) Газообмен Запас питательных веществ Выделение метаболизмов Вегетативное размножение Терморегуляция Защитная Амортизация (черешок буфер) Морфологические признаки листьев: По способу прикрепления к стеблю: Черешковые – с помощью черешка (береза, сирень, липа) Сидячие – не имеющие черешков (жимолость) Низбегающие (одуванчик) Пронзенные (лотос) По степени сложности листа: Простые – одна листовая пластинка (береза, ива) Сложные – несколько листовых пластинок (каштан) Строение (части) листа: Листовая пластинка – плоская расширенная часть листа, выполняющая функцию фотосинтеза, транспирации и газообмена. Черешок – ориентация листовых пластинок по отношению к свету и создание листовой мозаики. Лист, имеющий черешок называют черешковым, лист, прикрепленный к стеблю сидячий. В прилистниках располагается парами в основании черешка, могут сохраняться на растении или отпадать. Основание – часть листа, прикрепляющая его к узлу стебля. Разросшееся основание листа, охватывающее стебель образует влагалище. Влагалище выполняет механическую и защитную функции. Жилки листа – сосудисто-волокнистые пучки. По сосудам перемещается вода и растворенные в ней вещества. Волокна придают гибкость и упругость. Типы жилкования: Параллельное – жилки идут вдоль листа и сходятся у верхушки. (пшеница) Дуговое – жилки идут от основания до верхушки, изгибаясь дугой. (ландыш) Сетчатое – боковые жилки многократно ветвятся. Перистое – хорошо выражена средняя жилка. От которой отходят боковые. (дуб, береза) Пальчатое – несколько крупных жилок, лучеобразно-отходящих от основания главной жизни. (клен) Дихотомичекое - гинго Край листовой пластинки: Цельный Городчатый Зубчатый Пильчатый Выемчатый Завернутый Метаморфозы (видоизменение) листа: Усики Колючки Филлодий (расширенный черешок листа) Ловчие аппараты Листорасположение: Очередное (спиральное) – в каждом узле прикрепляется только один лист (дурман, липа) Супротивное – в узле расположено по два листа на противоположных сторонах стебля (клен, сирень) Мутовчатое – в узле расположено по 3 листа и более. Листопад – биологический процесс сбрасывания листвы растениями. Пример: ель, сосна, кедр и др. Причины листопада: Подготовка растительных организмов к морозному или засушливому периоду Резкие изменения климата Воздействия химикатов Травмирование корневой системы Инфекционные и паразитарные болезни |