Большинство растений образуют цветы. Как размножаются цветковые растения? «Вегетативно» – ответите вы, и будете правы. Однако вегетативный способ размножения у таких растений – не единственный.

Как и для всех других растительных организмов, для них справедлива формула полового размножения «гамета + гамета = зигота». Эта формула кажется простой, но вы уже знаете, что за ней скрываются совсем непростые этапы в жизненном цикле растения.

Жизненный цикл цветковых растений? Как выглядит их бесполое поколение – спорофит, где искать споры? Где находится гаметофит цветочного растения? Как и где сливаются гаметы?

Ответы на эти вопросы нам и надо найти, анализируя жизнь цветочного растения. Воспользуемся для этого рисунком, он поможет нам шаг за шагом проследить этапы развития знакомой всем вишни.

Весной на вишни появляются цветы. Заглянем в цветок вишни. Мы увидим, что в центре цветка находится пестик, похожий на колбочку. Ее окружают тычинки. Каждая тычинка состоит из тонкой тычиночного нити, на конце которой располагается пыльник.

В этих органах цветка и происходят все события, связанные и с бесполовым, и с половым размножением этого растения. Там находятся спорангии, где образуются споры вишни. Споры у вишни разных размеров: в спорангиях пестика формируются большие споры, а в спорангиях пыльника – маленькие.

Какое строение имеет пестик? Его верхняя расширенная часть – это рыльце, нижняя утолщенная часть – завязь, их соединяет тонкий столбик.

Внутри завязи имеется полость, где располагаются два спорангия. В цветочных растений они называются семяпочками. Там образуется четыре гаплоидные клетки – четыре споры.

Но только одна из этих спор прорастает: с ее завязи образуется гаметофит, состоящий всего из семи клеток. И только одна из этих клеток является гаметой. Это яйцеклетка, а гаметофит, на котором он образован называют женским гаметофитом (зачаточным мешком).

Что происходит в пыльнике цветка вишни? Под микроскопом хорошо видно, что в пыльнике находится множество «мешочков». Это тоже спорангии. В них образуются споры маленького размера. С каждой споры образуется мужской гаметофит, состоящий всего из двух клеток, окруженных прочной оболочкой. Он называется пыльцевым зерном. Пыльцевых зерен в пыльнике образуется множество.

Пыльцевой мешок раскрывается, и на помощь растению приходят насекомые. Они переносят пыльцу с пыльников одного цветка на рыльце пестика другого. Так происходит опыление у вишни.

Рыльце пестика выделяет особые клейкие вещества, к которым приклеиваются пыльцевые зерна.

Что происходит с мужским гаметофитом, который попал на рыльце пестика? На рыльце продолжается «работа» мужского гаметофита. Одна из двух его клеток делится, образуя две мужские гаметы – два спермия.

Известно, что для оплодотворения мужская и женская гаметы должны слиться, и только тогда появится зигота. Как могут слиться две гаметы, если одна из них находится на рыльце пестика, а другая в завязи?

За доставку спермиев в завязь «отвечает» вторая клетка мужского гаметофита. Эту клетку называют «клеткой трубки», и такое ее название не случайно. «Клетка трубки» начинает прорастать сквозь столбик пестика. Она в действительности образует трубку, по которой продвигаются сперматозоиды. Когда трубка достигает входа в зародышевый мешок, она прорывается, и из нее выходят сперматозоиды. Один из них сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу.

Что происходит со вторым спермием? Кроме яйцеклетки, в женском гаметофите есть еще одна особая клетка – центральная. Она отличается от всех других тем, что в ней находится два ядра. С ней и сливается второй спермий.

Так в завязи пестика происходит сразу два оплодотворения: один спермий сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, другой спермий – с центральной клеткой. Этот процесс называется двойным оплодотворением.

Из зиготы развивается зародыш будущего растения. Что происходит со второй оплодотворенной клетки? Она дает начало ткани, запасает, ее название – эндосперм. За счет веществ эндосперма сначала будет расти зародыш. С покровов семенного зачатка, которые окружали женский гаметофит образуется покровная ткань – кожица. Так формируется семя – многоклеточное образование, с помощью которого размножается вишня.

Что происходит в это время с пестиком? Завязь разрастается, и с ее тканей образуется плод, внутри которого скрывается семя.

Теперь очевидно, что жизненный цикл цветочного растения похож на жизненный цикл папоротника. В нем так же присутствуют и бесполые поколения – растение-спорофит с корнем и побегом, и половое поколение – мужские и женские гаметофиты.

Однако, в отличие от папоротника, гаметофиты вишни не являются отдельными самостоятельными особями, а образуются и живут в цветах растения-спорофита. Мужской гаметофит – в пыльцевых зернах, а женский (зародышевый мешок) – в завязи пестика. Эти гаметофиты микроскопически малы, не способны к фотосинтезу. Бесполое поколение (спорофит) поставляет половое поколение (гаметофиты) необходимыми им питательными веществами.

ПОДІЛИТИСЯ:

Суть его заключается в следующем. После опыления растения фертильная (активная) пыльца попадает на рыльце пестика и удерживается там, благодаря вязкой среде и специальным липкими компонентам. Затем погрязшая клетка начинает прорастать внутрь столбика, формируя пыльцевую трубку. Именно по ней до завязи добираются два спермия с гаплоидным набором хромосом. Попав внутрь семязачатка, один из них сливается с яйцеклеткой, полностью сформировавшейся и готовой к этому процессу. Так появляется зигота - диплоидная и в дальнейшем дающая начало семени.

Второй спермий внутри семязачатка сливается с диплоидной клеткой, находящейся в центре. В результате образуется эндосперм. Следующие процессы завершают репродуктивные функции:

• из интегументов семязачатка образуется семенная кожура;
• стенки основания пестика образуют околоплодник;
• семязачаток формирует все семя в целом.

Итогом является развитие семян внутри плода.

Способы опыления

Существует несколько основных вариантов, благодаря которым пыльца попадает на рыльце пестика. Итак, рассмотрим способы опыления покрытосеменных растений:

1. Самоопыление - без участия посторонних особей.
2. При помощи ветра.
3. Благодаря насекомым, животным, птицам.
4. С помощью воды.
5. Искусственное опыление - при помощи людей.

Вегетативное размножение

Размножение цветов осуществляется также вегетативно, то есть без участия половых процессов. Способы эти очень разнообразны. Суть заключается в использовании различных частей побега (корня, листьев, стебля). Некоторые самые распространенные варианты:

• отводками;
• усами;
• прививкой;
• корнями;
• листом и черешком.

Большая часть данных методов используется людьми при разведении овощных и плодово-ягодных культур.

Семена покрытосеменных растений

У разных растений - разные данной структуры схоже, а вот форма, состав, цвет могут меняться. Кроме того, растения могут быть одно- и многолетними. Однолетние размножаются только семенами, которые созревают, как правило, к концу лета. Таким образом, новое поколение появится только в следующем вегетационном периоде. Семена однолетних цветов часто используются людьми для получения разного рода декоративных растений. К последним можно отнести астры, эшшольцию, бархатцы, бегонии, дурман, календулу, левкои, космею, миралибис и многие другие.

Плоды цветковых

Цветок и плод - важнейшие части покрытосеменных. Именно они позволяют этим растениям существовать в разных условиях, быть широко приспособленными и многочисленными.

Плоды растений отличаются большим видовым разнообразием, их рассмотрение, классификация и значение изучается ботаниками всего мира, наука о них носит название карпологии. Самыми распространенными являются ягоды, костянки, яблоко, тыквина, гранатина, стручок, боб, зерновка, листовка, крылатка, гесперидий и другие.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Введение

Цветок является органом полового размножения, а тычинки и пестик - важнейшие его части.

При перекрестном опылении происходит перенос пыльцы с тычинок одного цветка на рыльца пестиков других цветков. Большинство растений в природе опыляются перекрестно.

Глава 1. Р

У цветковых растений мужские гаметы (спермин) очень мелкие, женские (яйцеклетки) гораздо крупнее.

Формирование пыльцевых зерен и зародышевого мешка. В пыльниках тычинки происходит деление клетки, в результате которого образуются пыльцевые зерна. Каждое пыльцевое зерно покрытосеменных растений состоит из вегетативной и генеративной клеток. Пыльцевое зерно покрыто двумя оболочками. Наружная оболочка, как правило, неровная, с шипиками, бородавочками, выростами в виде сеточки. Это помогает пыльцевым зернам удерживаться на рыльце пестика. Пыльца растения, созревающая в пыльниках, к моменту распускания цветка состоит из множества пыльцевых зерен.

Одновременно с образованием пыльцы в семязачатке формируется зародышевый мешок.

Семязачатки развиваются на внутренних сторонах стенок завязи и, как все части растения, состоят из клеток. Число семязачатков в завязях разных растений различно. У пшеницы, ячменя, ржи, вишни завязь содержит только один семязачаток, у хлопчатника -- несколько десятков, а у мака их число достигает нескольких тысяч.

Каждый семязачаток одет покровом. На вершине семязачатка есть узкий канал -- пыльцевход. Он ведет к ткани, занимающей центральную часть семязачатка.

В этой ткани в результате деления клеток образуется зародышевый мешок. Напротив пыльцевхода в нем находится яйцеклетка, а центральную часть занимает крупная центральная клетка.

Оплодотворение у цветковых растений. Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прикрепляется к нему благодаря особенностям строения оболочки, а также липким сахаристым выделениям рыльца, к которым пыльца прилипает. Пыльцевое зерно набухает и прорастает, превращаясь в длинную, очень тонкую пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка образуется в результате деления вегетативной клетки. Сначала эта трубка растет между клетками рыльца, затем -- столбика и наконец врастает в полость завязи.

Генеративная клетка пыльцевого зерна перемещается в пыльцевую трубку, делится и образует две мужские гаметы (спермии). Когда пыльцевая трубка через пыльцевход проникает внутрь зародышевого мешка, один из спермиев сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение, и образуется зигота.

Второй спермии сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка. Таким образом, у цветковых растений при оплодотворении происходит два слияния: первый спермии сливается с яйцеклеткой, второй -- с крупной Центральной клеткой. Этот процесс открыл в 1898 г. русский ботаник, академик С. Г. Навашин и назвал его двойным оплодотворением. Двойное оплодотворение характерно только для Цветковых растений.

Образование семян и плодов. Образовавшаяся при слиянии гамет зигота делится на две клетки. Каждая из возникших при этом клеток снова делится и т. д. В результате многократных делений клеток развивается многоклеточный зародыш нового растения.

Центральная клетка тоже делится, образуя клетки эндосперма, в которых накапливаются запасы питательных веществ. Они необходимы для питания и развития зародыша.

Из покрова семязачатка развивается семенная кожура. После оплодотворения из семязачатка развивается семя, состоящее из кожуры, зародыша и запаса питательных веществ.

После оплодотворения к завязи притекают питательные вещества, и она постепенно превращается в спелый плод. Околоплодник, защищающий семена от неблагоприятных воздействий, развивается из стенок завязи. У некоторых растений в образовании плода принимают участие и другие части цветка.

Опыление. Для того чтобы произошло оплодотворение, необходимо, чтобы пыльца попала на рыльце пестика.

Процесс переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика называют опылением. Различают два основных типа опыления: самоопыление и перекрестное опыление.

При самоопылениипыльца из тычинки попадает на рыльце пестика того же самого цветка. Так опыляются пшеница, рис, овес, ячмень, горох, фасоль, хлопчатник. Самоопыление у растений чаще всего происходит в еще не раскрывшемся цветке, т. е. в бутоне, когда цветок раскроется, оно уже закончено.

При самоопылении сливаются половые клетки, образовавшиеся на одном растении и, следовательно, имеющие одинаковые наследственные признаки. Вот почему потомство, образовавшееся в результате процесса самоопыления, очень похоже на родительское растение.

При перекрестном опылениипыльца с тычинок цветка одного растения переносится на рыльца пестиков цветка другого растения.

При перекрестном опылении происходит перекомбинация наследственных признаков отцовского и материнского организмов, и образовавшееся потомство может приобрести новые свойства, которых не было у родителей. Такое потомство болеежизнеспособно.

В природе перекрестное опыление встречается значитель ночаще, чем самоопыление. Более того, у растений выработалисьспециальные приспособления, затрудняющие самоопылениеили делающие его невозможным: тычинки и пестики. На одном цветке созревают не одновременно, тычинки бывают корочепестиков. Затруднено самоопыление у таких растений, как кукуруза, огурец, арбуз, орешник, потому что тычинки и пестики у них находятся в разных цветках.

Невозможно самоопыление у двудомных растений (тополь, ива). У них мужские и женские цветки расположены на разных растениях. Вы знаете, что у голосеменных растений пыльцу переносит ветер. У покрытосеменных ее могут переносить ветер, насекомые, птицы, вода.

В связи с этим у растений выработались особые признаки. В зависимости от способа переноса пыльцы среди перекрестноопыляемых растений выделяют насекомоопыляемые и ветроопыляемые.

Признаки насекомоопыляемых растений. Крупные одиночные цветки, собранные в соцветия мелкие цветки, яркая окраска лепестков или листочков простого околоцветника, наличие нектара и аромата -- признаки насекомоопыляемых растений. Крупная, липкая, шероховатая пыльца цветков таких растений хорошо прилипает к мохнатому телу насекомого. Цветки душистого табака раскрываются только с наступлением сумерек. Они сильно пахнут. Как они опыляются? К ночи аромат усиливается, и белые крупные цветки еще издали привлекают ночных бабочек.

Крупные, ярко окрашенные лепестки и обилие пыльцы в цветке -- хорошая приманка для многих насекомых. Перемазавшись в пыльце, они перелетают с одного растения на другое и переносят прилипшие к телу пылинки на рыльца пестиков соседних цветков.

Есть растения, цветки которых опыляются только определенными насекомыми. Например, львиный зев, клевер опыляются шмелями.

Во время цветения в сады Пчелы в поисках корма опыляют цветки плодовых -- и урожай плодов повышается.

Признаки ветроопыляемых растений. У растений, опыляемых ветром, не бывает ярких, крупных и душистых цветков. Невзрачные, обычно мелкие цветки, часто собранные в соцветия, перистые рыльца, пыльники на длинных свисающих нитях, очень мелкая, легкая, сухая пыльца -- все это приспособления к опылению ветром.

Ветроопыляемые растения чаще растут большими скоплениями, например заросли орешника, березовые рощи, дубравы.

Большинство деревьев, цветки которых опыляет ветер, цветет весной, до распускания листьев. Пыльца легко попадает на рыльца. При цветении орешника, березы и других ветроопыляемых деревьев и кустарников образуется очень много пыльцы. Но большая часть пыльцы на рыльца пестиков не попадает. Ветром опыляются тополь, ольха, дуб, береза, орешник, рожь, кукуруза и другие растения с невзрачными цветками.

Искусственное опыление. Человек иногда сознательно переносит пыльцу с тычинок на рыльца пестиков. Такое опыление называют искусственным. Его осуществляют с целью выведения новых сортов и повышения урожайности некоторых растений.

Переносят пыльцу чистой, сухой, мягкой кисточкой или кусочком резины, прикрепленным к проволоке. У некоторых растений цветки готовят к опылению заранее, пока они не распустились. Для этого осторожно открывают бутоны и удаляют из них тычинки, чтобы не произошло самоопыление.

Затем на бутоны надевают марлевые мешочки, чтобы ветер или насекомые случайно не занесли пыльцу на рыльца. Когда эти бутоны распустятся, на их рыльца наносят заблаговременно заготовленную пыльцу.

Подсолнечник -- перекрестноопыляемое растение. Его опыляют насекомые. В холодную погоду насекомых мало, тогда подсолнечник опыляют искусственно. Человек проходит вдоль рядов растений и варежкой из мягкой материи переносит пыльцу с одного соцветия корзинки на другое.

При искусственном опылении кукурузы пыльцу собирают, стряхивая ее с метелки в воронку из плотной бумаги. Затем собранную пыльцу наносят на рыльца пестичных цветков.

Глава 2. Методические разработки по теме «Размножение цветковых растений»

Урок 1. Размножение, его формы

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование: муляжи шляпочных грибов, таблицы: «Водоросли», «Простейшие животные», «Мхи»; рисунки на с. 122-123 учебника, фланелеграф (или магнитная доска).

Х од урока

Способность к размножению - важное свойство всех живых организмов: размножаются растения, животные, грибы, бактерии. Благодаря размножению не прерывается нить жизни.

Все формы размножения можно объединить в два основных типа: бесполое и половое.

(Начинаем составлять схему «Способы размножения организмов» на фланелеграфе или магнитной доске .)

При бесполом размножении потомство образует одна особь. Дочерние организмы, возникающие из материнского, являются точной его копией. Таким способом размножаются бактерии, простейшие, грибы, многие растения, низшие животные. Но большинство живых организмов, обитающих на Земле, размножаются как бесполым, так и половым способом или исключительно половым. При половом размножении происходит слияние двух половых клеток - оплодотворение, а потомство несет в себе смешанные признаки родителей.

(Учитель продолжает составление схемы .)

Сегодня мы познакомимся с бесполым размножением живых организмов. Сейчас вам предстоит самостоятельная работа в группах.

(Класс разбивается на несколько групп, каждая получает задание: прочитав текст учебника и рассмотрев рисунки на с. 122-123, изучить особенности бесполого размножения одного из следующих организмов: эвглены зеленой, гидры, мха, гриба, бодяка полевого, и сообща составить рассказ или сказку на эту тему. Потом один человек из группы зачитывает этот рассказ классу. )

После выступления представителя каждой группы учитель дополняет и обобщает его рассказ и продолжает заполнение схемы «Способы размножения».

Формы бесполого размножения разнообразны: это и деление клеток, как у амебы, эвглены, инфузории туфельки; и почкование у гидры или дрожжевых грибов; и спорообразование у мхов, папоротников, шляпочных грибов; 2 и различные способы вегетативного размножения у растений.

Преимущества бесполого размножения в его простоте и эффективности: не нужен партнер - потомство может оставить любая особь, а полезные для организма признаки передаются из поколения в поколение.

Закрепление - самостоятельная работа в рабочих тетрадях (с. 35, задания 92, 93). Проверяется фронтально.

Домашнее задание - §18 (с.122-123 учебника); в рабочей тетради выполнить задания 91, 94.

Урок 2. Половое размножение животных

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: таблицы «Внутреннее строение...» дождевого червя, гидры, рыбы, насекомого, птицы, млекопитающего; рисунки учебника на с. 128, 131, изображения детенышей млекопитающих, влажные препараты «Развитие зародышей позвоночных», документальный фильм «Размножение и развитие млекопитающих», модель «Строение яйца птицы».

Х од урока

Для закрепления и проверки знаний проводится работа с кодоскопом с использованием кодопленок, изготовленных учащимися по материалам предыдущего урока. Устанавливая последовательно разные кодопленки, учитель задает вопросы классу: «Какой вид вегетативного размножения представлен здесь?», «Какие растения человек размножает таким способом?», «Какие растения размножаются таким способом в природе?» Так же работаем с тестами «Какие утверждения верны?», «Выбери правильный ответ» (с. 126 учебника).

Тест «Какие утверждения верны?»

1. Размножение - характерное свойство всех живых организмов. 2. Цветок - вегетативный орган. 3. При бесполом размножении образуются половые клетки. 4. Почкование - способ бесполого размножения. 5. При бесполом размножении образуются одинаковые дочерние особи. 6. Дрожжи размножаются делением клеток. 7. Споры - это специальные образования для бесполого размножения, состоящие из нескольких клеток. 8. Спорами размножаются только мхи и грибы. 9. Вегетативное размножение - это размножение растений частями или вегетативными органами.

«Выбери правильный ответ»

1. В бесполом размножении участвует:

а ) 1 особь; б) 2 особи.

2. Почкование - это:

а) половой способ размножения; б ) бесполый способ размножения.

3. Вегетативное размножение - это:

а) половое размножение; б) размножение спорами; в ) размножение вегетативными органами растений.

В ходе беседы вспоминаем, какие системы органов есть у животных (используются таблицы ), какое значение имеет каждая система, для чего служит система органов размножения?

Животные размножаются преимущественно половым способом. В их организмах вырабатываются половые клетки, которые называются гаметами. (Новые термины записываются на доске .) В половом размножении участвуют две гаметы - мужская (сперматозоид) и женская (яйцеклетка).

Далее в процессе беседы и изучения рисунков на с. 128 учебника разбираем особенности строения мужских и женских гамет. Животных, в организме которых вырабатывается только один тип гамет, называют раздельнополыми. У них в половом размножении обязательно должны принимать участие две особи - самец и самка. В ряде случаев самки и самцы одного вида отличаются друг от друга и внешне. (Возможные примеры: рыбы - меченосцы, гуппи; птицы - куры, тетерева; звери - львы, олени. ) Но встречаются и животные, у которых в одном организме образуются как мужские, так и женские гаметы. Их называют гермафродитами. К ним относятся, например, плоские и кольчатые черви, ряд моллюсков, некоторые виды рыб.

Для развития будущего организма женские и мужские гаметы должны встретиться и слиться друг с другом. Этот процесс называется оплодотворением, а оплодотворенная яйцеклетка - зиготой. Наиболее просто происходит оплодотворение у водных организмов. Особи противоположного пола выделяют гаметы в воду, где те находят друг друга и сливаются. Это наружное оплодотворение. Для повышения вероятности встречи гамет эти организмы вырабатывают их в очень большом количестве. Например, луна-рыба мечет до 300 млн икринок. Наружное оплодотворение характерно для гидры, для многих рыб, лягушек.

Более прогрессивный способ - внутреннее оплодотворение, при котором слияние гамет происходит в теле материнской особи. Вероятность встречи гамет при внутреннем оплодотворении увеличивается, поэтому такие организмы вырабатывают значительно меньше яйцеклеток, с большим запасом питательных веществ. Такой способ размножения характерен для насекомых, ящериц, змей, птиц, зверей.

Затем учащиеся самостоятельно читают текст учебника на с. 130 - о сложных формах поведения животных перед спариванием и рассматривают приведенные в учебнике рисунки. После этого отдельные ученики комментируют рисунки и рассказывают о своих наблюдениях в природе: как происходит «ухаживание» и образование пар у птиц и млекопитающих.

После оплодотворения из зиготы развивается зародыш. Он питается запасными питательными веществами, которые находятся в яйцеклетке, а затем переходит к самостоятельному образу жизни.

Закрепление - выполнение заданий 96, 98,100 в Рабочей тетради на с. 37. Фронтальная проверка выполненной работы.

Домашнее задание - §19 учебника, устно ответить на вопросы под рубрикой «Проверь свои знания» на с. 133 Рабочей тетради.

«Проверь свои знания»

1. Какое значение имеет размножение для животных? 2. Чем половое размножение отличается от бесполого? 3. Почему половое размножение - наиболее распространенный способ размножения живых организмов? 4. Как называются половые клетки? 5. Где образуются половые клетки? 6. Чем яйцеклетки отличаются от сперматозоидов и почему? 7. Какие животные называются раздельнополыми? 8. Кто такие гермафродиты? 9. В чем состоит сущность партеногенеза? 10. Какие животные способны к партеногенезу? 11. Что такое оплодотворение? 12. Для каких животных характерно наружное оплодотворение?

Урок 3. Половое размножение растений

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: гербарные экземпляры растений; модель «Цветок картофеля»; таблицы «Строение цветка», «Оплодотворение у цветковых растений»; плакаты «Строение цветка», кодоскоп.

Х од урока

Проверка знаний, полученных на предыдущем уроке:

Фронтальный опрос по вопросам рубрики «Проверьте свои знания» на с. 133 учебника;

Несколько учеников получают индивидуальные задания - письменно дать определения терминам, приведенным на с. 133 учебника; - самостоятельная работа по заданиям рубрики «Выбери правильный ответ».

«Выбери правильный ответ»

1. Половой способ размножения встречается только у:

а) растений; б ) всех живых организмов; в) многоклеточных живых организмов.

2. К гермафродитам относятся:

а ) дождевой червь; б) амеба; в) заяц-беляк

3. Наружное оплодотворение происходит у:

а) птиц, млекопитающих; б ) рыб, земноводных; в) пресмыкающихся.

Растениям, как и животным, присущи обе формы размножения: бесполое и половое. Сегодня вы познакомитесь с тем, как растения разных систематических групп размножаются половым путем. Вопрос классу: В чем суть полового размножения? (В слиянии двух половых клеток .) Этот процесс характерен и для полового размножения растений.

С особенностями полового размножения водорослей, мхов и папоротникообразных знакомимся в ходе самостоятельной работы. Ученики по рядам получают задание - прочитать соответствующий текст учебника (с. 134-135), ознакомиться с рисунками и рассказать одноклассникам о половом размножении:

Водоросли хламидомонады (1-й ряд ); - водоросли спирогиры (2-й ряд ); - мхов (3-й ряд ).

Далее проводим беседу с учащимися по следующим вопросам: Что такое чередование поколений? Какие растения размножаются с чередованием поколений? Как оно происходит у растений разных групп? Что общего в размножении мхов, водорослей, папоротников? (Происходит слияние двух клеток - оплодотворение, образуется зигота, которая прорастает и дает начало новому растению; для оплодотворения необходима вода .)

При переходе к вопросу о половом размножении покрытосеменных растений, для актуализации знаний учащихся о строении цветка, проводим беседу по вопросам: Какие растения называются цветковыми? Какое строение имеет цветок? Назовите главные части цветка; почему они являются главными? Какое строение имеет тычинка, пестик?

Таким образом, цветок является органом полового размножения, а тычинки и пестик - важнейшие его части.

Для того, чтобы образовались плоды и семена, должно произойти опыление, а затем - оплодотворение. Опыление - это перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Цветковые растения в процессе длительной эволюции выработали различные приспособления для того, чтобы опыление происходило более эффективно. Существуют несколько видов опыления. При самоопылении пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика этого же цветка. Горох, пшеница, картофель - это самоопыляемые растения.

При перекрестном опылении происходит перенос пыльцы с тычинок одного цветка на рыльца пестиков других цветков. Большинство растений в природе опыляются перекрестно. У них для этого есть характерные приспособления, о которых вам расскажут ученики, заранее подготовившие сообщения.

Темы сообщений (по книге Г.А. Денисовой «Удивительный мир растений»):

- «Особенности насекомоопыляемых растений»; - «Особенности ветроопыляемых растений»; - «Особенности строения пыльцы и рыльца пестика у перекрестноопыляемых растений».

(Демонстрация таблицы, кодотранспаранта, разбор рисунка в учебнике на с.134-135. )

Закрепление - беседа по вопросам учебника на с. 138 под рубрикой «Подумайте».

«Подумайте»

1. Чем оплодотворение у цветковых растений отличается от подобного процесса у других организмов?

2. Каково биологическое значение двойного оплодотворения?

Домашнее задание - §20 учебника; в рабочей тетради выполнить задания 101-103.

Урок 4. Вегетативное размножение растений

Тип урока: комбинированный урок-практикум.

Оборудование: комнатные растения (традесканция, герань, бегония, узамбарская фиалка, сансевьера, аспидистра), луковичные растения, цветочные горшки, скальпель, почва, песок, дренаж, сосуд с водой, древесный уголь, таблица «Вегетативное размножение растений», кодоскоп.

Х од урока

Проверка знаний, полученных на предыдущих уроках: вопросы 1-9 на с.127 учебника (фронтально );

«Проверь свои знания»

1. Какова биологическая роль разножения? 2. В чем сущность бесполого размножения? 3. Какие виды бесполого размножения вы знаете? 4. Как происходит бесполое размножение у простейших? 5. Что такое почкование? 6. Какие организмы размножаются почкованием? 7. Встречается ли почкование у растений? 8. Что такое спора? 9. Какие организмы размножаются спорами?

Проверка выполнения домашнего задания, выполнение заданий 91, 94 в Рабочих тетрадях (взаимопроверка соседей по парте ).

Составление на доске по памяти схемы «Способы размножения организмов» (один из учеников ).

Вегетативное размножение широко распространено среди растений. Мы часто видим заросли папоротника, ивы, ландыша, крапивы и других растений. Новые особи образуются из надземных или подземных частей материнского организма. Подобным образом размножаются и многие культурные растения. Способов вегетативного размножения много, с некоторыми из них вы сегодня познакомитесь и, надеюсь, в будущем будете использовать их у себя в огороде, в саду или дома.

Сегодня на уроке мне будут помогать ученики, которые уже освоили на кружковых занятиях методику вегетативного размножения и правила посадки растений.

Практическая работа «Размножение комнатных растений»

К демонстрационному столу выходят 2-3 ученика и рассказывают о последовательности операций подготовки горшков - с демонстрацией.

Необходимо взять глиняный горшок с отверстием в дне, предварительно вымытый горячей водой с мылом или прокипяченный с содой, хорошо его промыть (можно в растворе марганцовки). Чтобы к корням растения поступал воздух, на дно надо положить дренаж (керамзит или черепки), на дренаж - немного почвы, которую надо полить отстоянной водой комнатной температуры. Таким образом, горшки подготовлены для посадки растений.

Урок 5. Размножение цветковых растений (с элементами истории)

Исида и Гор

На протяжении многих веков самой непостижимой тайной природы считалось зачатие новой жизни. Богиня Изида в Древнем Египте была олицетворением той загадочной силы плодородия, которая наделяла растения спелым зерном, а любящих и любимых женщин - радостями материнства. Но хотя вопрос о зачатии новой жизни как в мире растений, так и в мире животных окутывала одна и та же «божественная тайна», условия совершения этого зачатия и самый акт размножения у животных и растений представлялись людям совершенно различными. Половое размножение, осуществляемое в соединении двух особей разного пола, считалось особенностью, присущей только человеку и миру животных, которые обладают необходимой для этого подвижностью и способностью к чувствованию. Что же касается растений, то у них передовые умы Древнего мира в лице Аристотеля отрицали наличие разделения полов и родового способа размножения. Аристотель говорил, что «у растений, лишенных способности двигаться и отыскивать особей другого пола, самое разделение полов и совершение полового акта невозможно, так же как невозможно оно у некоторых морских животных, ведущих неподвижный образ жизни».

Но наряду с этим категорическим утверждением высшего естественно-научного авторитета Древнего мира у других авторов мы встречаем отголоски живой человеческой практики, приводившей простых земледельцев к другому заключению. Геродот в своих записях упоминает о том, что вавилоняне были убеждены в существовании двух форм финиковых пальм - мужской и женской. Он говорит и об обычае привязывать к соцветиям плодоносящих пальм соцветия других, хотя и цветущих, но остающихся всегда бесплодными. То же предание повторяет в своих трудах и «отец ботаники» Теофраст, дополняя его своими собственными наблюдениями о существовании плодоносящих и бесплодных (хотя цветущих) экземпляров фисташки. На основании этих наблюдений Теофраст допускает возможность существования половых различий у некоторых растений. Натуралисты Древнего Рима подхватили это утверждение и, сопоставив его с мнением Аристотеля, развили своеобразные представления о существовании особого разделения растений по их общему облику на породы мужественно-сильные и женственно-слабые. Отголоски этих представлений мы можем найти даже в современной литературе: мужской и женский папоротники - эти два старые названия были сохранены в ботанической номенклатуре ее реформатором Линнеем. Именно в этом смысле (т.е. в смысле чисто габитуальных, а не половых различий) Плиний допускает возможность нахождения среди всех растений (не только деревьев, но и трав) особей мужского и женского облика. Но идея полового размножения у растений оставалась чуждой как древности, так и Средним векам.

Даже Чезальпино, знаменитый ботаник XVI в., цитируя указания древних о возможности существования женских и мужских экземпляров финиковой пальмы, не разделяет этого взгляда и говорит о половом размножении как об основном признаке, отличающем животный организм от растительного. «Различие (между растением и животным), - говорил он, - в том и состоит, что у животных зародыш берет дух извне, т.е. из мужского семени, а питание - от матери, у растений же как само вещество зародыша, так и оплодотворяющее начало происходит из одной и той же внутренней субстанции одного и того же растения».

В другом месте своего труда Чезальпино опять возвращается к этому вопросу: «У яйцеродных животных яйца, будучи лишены мужского семени, становятся бесплодными, они не будут иметь той чувственной души, которая присуща животным, если не соединятся предварительно с мужским элементом. Этот порядок отсутствует у растений, у которых каждый побег производит плод сам из себя».

И уж меньше всего, по-видимому, ученые тех времен могли предполагать наличие органов полового размножения в цветке. Чезальпино видит роль цветка в выполнении им защитной функции. «Цветы, - говорил он, - служат для укрытия и защиты созревающих плодов и семян, так как они сидят либо на верхушке созревающих семян (розы, яблони, груши) или же внизу, охватывая созревающее семя со всех сторон (миндаль, слива, оливковое дерево); немного времени спустя цветы опадают засохшими, потому что они питаются не каким-нибудь веществом, а тем самым, которое идет на питание семени. С поглощением избытка этого вещества развивающимся семенем цветы должны увянуть. Цветы доставляют рождающемуся плоду такую же пользу, какую листья дают нежным росткам молодых побегов...»

Опыление цветка

Описывая внутренние части цветка, Чезальпино отмечал, что столбики (пестики) находятся в центре круга из нескольких листочков (лепестков) и произрастают из верхней части плода. Назначение этих столбиков Чезальпино видит в том, что они являются отдушинами и отводными трубками, обеспечивающими дыхание развивающихся семян. Вокруг столбиков расположены пушинки (тычинки).

«Их происхождение, - полагал Чезальпино, - вероятно, подобно грибам, которые рождаются ночью из тления». Назначение их в цветке близ развивающегося семени Чезальпино видел в том, что «... они могут оттягивать часть влаги, отчего в завязи, остается более чистый сок, необходимый для развития семени».

Во второй половине XVII в. развитие капитализма и интенсивное освоение заокеанских колоний привело к необходимости хоть как-то разобраться в хаосе все новых и новых форм растительного сырья. Требовалась инвентаризация богатств растительного мира, новая научная классификация растений. Новые системы (система Турнефора во Франции, Джона Рея в Англии и др.) возникали одна за другой. Основывались эти системы на форме цветка. Но что же все-таки представляет собой цветок? Является ли он второстепенным органом, просто защитой для развивающегося плода, как думал Чезальпино, или органом основным, важнейшим для жизни растения, ответственным за процесс размножения, как об этом туманно и вскользь говорилось у Теофраста? Этот вопрос превратился в основную проблему во всем цикле наук о живой природе.

Знаменитый французский ботаник Турнефор (1656-1708), автор одной из первых систем классификации растений, основанных на форме цветка (1694), считал тычинки органами, выделяющими испражнения растений, а пыльцу - самими испражнениями.

Новый, экспериментальный подход к разрешению вопроса о биологической роли цветка мы находим в опытах Якова Бобарта, произведенных им в 1678 г. в Англии. Бобарт остановил свое внимание на одном из диких видов семейства гвоздичных, обычном на лугах Англии. Особенностью этого растения, обратившей на себя внимание Бобарта, было неодинаковое устройство его белых, сильно пахнущих по вечерам цветков. Обладая совершенно сходными лепестками, цветки разных экземпляров растения были неодинаковыми в строении срединной своей части. Одни экземпляры имели в середине цветка только тычинки, другие несли пять столбиков. Теперь это явление двудомности растений известно каждому школьнику, но в XVII в. оно только еще заинтересовало исследователей.

Бобарт, знакомый с творениями древних авторов, увидел в этом явлении аналогию двух форм цветения у пальмы, описанных Геродотом и Теофрастом, и заподозрил в замеченных им различиях половые признаки растения. Чтобы проверить свою догадку, в одном конце своего сада он посадил только экземпляры с пестичными цветами, а в другом, достаточно удаленном от первого, такие же самые пестичные экземпляры, но вперемежку с тычиночными. А чтобы предупредить возможность переноса на изолированно посаженные пестичные экземпляры пыльцы с дикорастущих растений ветром, повыдергивал все другие растения этого вида, росшие поблизости.

Спустя несколько недель Бобарт убедился, что изолированные пестичные экземпляры остались бесплодными, на них не завязалось ни одной коробочки с семенами. А ранее на рыльцах пестиков этих цветков не было никаких следов пыльцы. Зато там, где пестичные экземпляры были посажены вместе с тычиночными, на клейких рыльцах сначала можно было наблюдать оранжевую пыльцу, а потом растения дали обильный урожай семян. Из этого Бобарт сделал вывод, что в первом случае не было того оплодотворения мужской пыльцой, которое, по-видимому, необходимо для образования семян в пестике. Чтобы проверить свои выводы, он попробовал искусственно переносить пыльцу с мужских экземпляров на некоторые из изолированно посаженных женских. Только те экземпляры, которые подверглись этому искусственному опылению, и дали семена, остальные же по-прежнему остались бесплодными.

Бобарт, получивший в молодости прекрасное для своего времени образование в одном из английских университетов, не сделал, однако, науку своей профессией. Он жил в своем небольшом поместье, окруженный книгами и цветами, почти не выезжал в Лондон и только изредка принимал у себя старых школьных товарищей. Среди них был один из активных членов Лондонского королевского общества - сэр Миллингтон. Узнав о замечательном открытии своего друга, он поспешил сообщить о нем авторитетнейшему члену Лондонского королевского общества, исследователю микроскопического строения растений Неемии Грю. Тот живо заинтересовался этим открытием и в 1679 г. сделал о нем, со слов Миллингтона, доклад, где признал полную правильность выводов Бобарта о существовании полов у растений. Позже Грю рассказал об этом и на страницах своей «Анатомии растений», вышедшей в 1682 г.

В описываемое время в Англии разрабатывал систему классификации растений крупный ботаник Джон Рей. Узнав об опытах Бобарта и основываясь на данных собственных наблюдений, он развил учение, согласно которому одни растения обладают двуполыми, а другие - раздельнополыми цветами. Таким образом можно утверждать, что половая теория цветка зародилась в 80-х гг. XVII в. в Англии, а уже к концу этого столетия вполне окрепла и сформировалась.

Совершенно иную картину, однако, рисуют известные немецкие историки естествознания Ю.Сакс и Ф.Даннеман. Игнорируя не только опыты Бобарта и печатные высказывания Грю, но даже и капитальный труд Рея, основоположником учения о наличии пола у растений они считают Рудольфа Камерариуса из Тюбингена (1665-1721), начавшего свои исследования строения и половой функции цветка в 1690 г., т.е. на 12 лет позже Бобарта. Признавая заслуги Камерариуса, мы должны все же высказать большое сомнение в его приоритете в данном вопросе и в самостоятельности его подхода к разрешению проблемы. Совершенно невероятным кажется нам, чтобы профессору Тюбингенского университета, специально интересовавшемуся данным вопросом, не были бы известны высказывания Грю на страницах его знаменитой «Анатомии растений», чтобы совершенно ничего Камерариус не знал о специальном докладе по вопросу об открытии половой функции цветка, сделанном в центре научной мысли того времени - в Лондонском королевском обществе, и о нескольких предварительных работах Джона Рея, предшествовавших опубликованию им известной «Истории растений».

Однако оставим утверждение о приоритете Камерариуса на совести указанных историков естествознания и перейдем к изложению сущности его исследований. Осматривая в 1690 г. посадки в Тюбингенском ботаническом саду, Камерариус обратил внимание на странную форму плодоношения шелковицы, плоды единственного экземпляра которой не имели семян. Он объяснил это явление тем обстоятельством, что дерево это росло одиноко и вблизи не было другого, мужского, экземпляра этого растения. В своих записях он сравнил это бессемянное плодоношение шелковицы с появлением иногда у кур неоплодотворенных яиц-болтунов.

Правильность своего заключения он задумал проверить в 1691 г. в опыте, объектом которого избрал два дикорастущих женских экземпляра обычного двудомного растения пролески. Когда он изолировал их от соседних мужских экземпляров, оба растения не принесли семян. Менее удачны и противоречивы были его опыты с коноплей. После этого он перешел к опытам с клещевиной и кукурузой - однодомными растениями, имеющими раздельнополые цветы. Если он удалял у клещевины и маиса мужские цветы раньше, чем развились пыльцевые мешки, то никогда не получалось зрелых семян.

Следует отметить, что, констатировав в обоеполых цветках близкое соседство тычинок и пестиков, Камерариус ошибочно считал эти цветки самоопыляющимися. Его современник Сваммердам открыл гермафродитизм у улитки, и Камерариус упоминает об этом, отмечая что соединение мужских и женских органов, крайне редкое в животном царстве, типично для растений. В то же время он удивляется тому, что улитки не оплодотворяют себя самих, подобно тому как это происходит, по его мнению, у растений.

Учение о существовании у растений настоящих половых органов, заключенных в цветке, принимает целый ряд ученых того времени, и в числе их Лейбниц, Буркгард, Вальян и Линней. Правда, эти ученые очень мало внимания уделяли экспериментам, ограничиваясь в основном или наблюдением, или одним морфологическим изучением цветов. Их взгляды зачастую основывались на фантастическом толковании сущности полового акта у растений. Особенно отличался в фантазировании на эту тему красноречивый французский профессор Вальян. В своих лекциях он проводил весьма рискованные параллели между половым актом, совершающимся в цветке растений и половым актом человека, а тычинкам и пестику отводил роль органов совокупления. Лекции Вальяна, однако, имели большое научно-пропагандистское значение, создав учению о поле у растений широкую популярность.

Переломным моментом в истории развития половой теории цветка явились труды великого шведского естествоиспытателя Карла Линнея (1707-1778). Как известно, в основу своей ботанической классификации Линней положил количество тычинок и пестиков и их взаиморасположение в цветке. Само собой разумеется, что это потребовало от него предварительного весьма внимательного изучения строения цветка. Линнею мы обязаны точным установлением названий, относящихся к различным частям цветка, - этими названиями наука пользуется до настоящего времени. В тычинке Линней отмечает нить и пыльник, в пестике - завязь, столбик и рыльце. Эти основы ботанической терминологии были предложены им еще в 1736 г.

Схему функционального значения отдельных частей цветка Линней заимствовал у Вальяна и так же отождествлял органы цветка с половыми органами человека. Основательно переработав и дополнив эту схему своими собственными наблюдениями, он предложил ее в своем классическом труде «Философия ботаники» как основу так называемой половой системы растительного царства. А в 1759 г. Линней принял участие в объявленном Российской Академией наук конкурсе на тему о существовании пола у растений. Представленное им сочинение на латинском языке «Рассуждение о различном поле у растений Карла Линнея» было удостоено премии.

Вот что он писал: «Чашечка соответствует брачному ложу; венчик - брачному покрывалу; тычиночные нити - семявыносящим протокам; пыльники - мужским семенным железам, пыльца - мужскому семени; рыльце пестика соответствует наружным частям женских половых органов; столбик пестика - влагалищу, а завязь - яичнику; околоплодник -оплодотворенному яичнику, а семя растения - яйцу. Чашечка может быть также принята за аналог больших наружных губ или крайней плоти, а венчик может быть приравнен внутренним малым губам женских половых органов».

Размножение стеблевыми черенками (укореняются черенки герани, традесканции, бальзамина или других растений).

Учитель. Вы на даче нечаянно сломали куст смородины. Сорт хороший: крупная, сладкая ягода. Сломали ветки, потом их обрезали, а вечером сожгли. Правильно ли вы поступили? (Эти ветки можно было укоренить и таким образом размножить смородину .)

Размножение подземным побегом - корневищем (аспидистра, сансевьера).

Учитель. Ирисы - декоративные корневищные растения. Они цветут в мае-июне, а затем остаются только листья. Можно ли их срезать? Почему? А можно ли срезать злостные сорняки, например пырей? (Через листья происходит воздушное питание растений и образуются органические вещества для следующего года развития, поэтому листья ириса срезать нельзя, а сорняки необходимо удалять тщательно, чтобы не только листьев, но и корневищ не оставалось .)

Размножение подземным побегом - луковицей (гипеаструм, гемантус, зефирантес).

Учитель. У меня в доме живет мальчик, мой сосед. Он недавно увлекся комнатным цветоводством, и у него на подоконнике теперь стоят горшки с разными растениями. Недавно он ждал гостей к себе на день рождения и решил покрасить масляной краской все горшки, чтобы было красиво. За кисточкой он пришел ко мне. Как вы думаете, я одобрила его намерения? Почему? (Через масляную краску не проходит воздух, и корни от его недостатка могут погибнуть, а значит - погибнет все растение .)

Размножение надземными побегами - розетками листьев, усами (камнеломка, хлорофитум).

Учитель. Если посаженное растение накрыть банкой и напустить под нее табачный дым, то растение погибнет. В квартирах, где живут курильщики, плохо растут цветы. Это еще раз говорит о вреде никотина: он действует как яд не только на человека, но и на растения.

Размножение листовыми черенками (узамбарская фиалка, бегония, сансевьера, глоксиния).

Размножение прививкой.

Этот способ демонстрирует на двух сортах герани сам учитель и дает определения: привой, подвой.

Окулировка: 1 - на подвое и привое делают косой срез; 2 - места среза соединяют так, чтобы они внизу точно состыковались; 3 - место прививки тщательно обвязывают

Привой с несколькими листьями срезается с однолетнего побега герани косо, в один прием, острым чистым скальпелем или лезвием. В качестве подвоя подбирается такой же толщины побег другого сорта герани. На нем делается такой же косой срез. Плотно соединив привой и подвой, очень тщательно обвязывают место прививки.

За растениями, которые сегодня посажены, необходимо ухаживать и наблюдать, как они будут развиваться.

Размножение одревесневшими черенками

Закрепление - составление схемы «Вегетативное размножение растений», заполнение 3-го столбца таблицы.

Вегетативное размножение растений

Домашнее задание - §18 (с. 124, 125); в Рабочей тетради выполнить задание 95: путем вегетативного размножения вырастить растение и принести в школу 1 сентября.

Глава 3. П ознавательно-развивающие задания по теме «Р азмножение цветковых растений »

1. Название какого растения связано со звоном? (Колокольчик .)

2. Почему цветы, которые распускаются ночью, имеют белую окраску? (Белый цвет в темноте лучше заметен для насекомых. )

3. Какое растение имеет самые крупные цветки? (Раффлезия .)

4. Тонкие стебли, на которых развиваются цветки, называются... (Цветоножки .)

5. Цветки, имеющие и пестики и тычинки, называются... (Обоеполыми .)

6. Слияние спермия с яйцеклеткой называется... (Оплодотворением .)

7. Соцветие ромашки - ... (Корзинка .)

8. Картофель вегетативно размножается... (Клубнями .)

9. Мужская половая клетка называется... (Спермий .)

10. Часть пестика цветка, из которой развивается семя, - ... (Семязачаток .)

11. Плод апельсина, лимона - ... (Померанец .)

12. Из яйцеклетки, слившейся со спермием, образуется... (Зародыш .)

13. Оплодотворенная яйцеклетка называется... (Зиготой .)

Вопросы для второй команды

1. Название какого растения говорит о его долголетии? (Столетник .)

2. Какое растение дает самый лучший мед? (Липа .)

3. Какой цветок приходится «дедушкой» розе? (Шиповник .)

4. Какие бобы растут на акации? (Плоды. /Плод акации - боб. )

5. Чашечка и венчик образуют... (Околоцветник .)

6. Главные части цветка - ... (Пестик и тычинки .)

7. Цветки, имеющие только пестики или только тычинки, называются... (Однополыми .)

8. Соцветие кукурузы - ... (Метелка и початок .)

9. Лук вегетативно размножается... (Луковицами .)

10. Часть пестика цветка, из которой развивается околоплодник, - ... (Стенка завязи .)

11. Плод рябины - ... (Яблочко .)

12. Плод гороха, фасоли - ... (Боб .)

13. Из центральной клетки, слившейся со спермием, развивается... (Эндосперм .)

Вопросы для третьей команды

1. Лепестки образуют... (Венчик .)

2. Какое оплодотворение у цветковых растений: простое или двойное? (Двойное .)

3. Какие цветы боятся дождя? (Бумажные .)

4. Почему многие цветы издают аромат днем, а некоторые ночью? (Для привлечения насекомых-опылителе, дневных или ночных. )

5. Какие яблоки растут на груше? (Плоды. /Плод груши - яблоко. )

6. Чашелистики цветка образуют... (Чашечку. )

7. Пестик состоит из... (Рыльца, столбика, завязи. )

8. Перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика цветка называется... (Опыление .)

9. Плод подсолнечника - ... (Семянка .)

10. Женская половая клетка - ... (Яйцеклетка .)

11. Плод огурца, кабачка - ... (Тыквина .)

12. В какой части тычинки образуется пыльца? (В пыльнике. )

13. Удлиненная часть пестика - ... (Столбик .)

Подведение итогов урока и выставление оценок.

Кроссворд - Строение и жизнь растений

По горизонтали:

5. Наружное покрытие листа. 8. Видоизмененный побег, служащий для накопления питательных веществ (чаще всего - крахмала). 9. Мужской гаметофит, образуемый цветками. 10. Растение засушливых местностей. 11. Внешний слой перидермы стебля. 13. Несколько сросшихся между собой плодов, образованных из цветков соцветия. 15. 17. Основной проводящий элемент стебля. 19. Часть стебля, находящаяся под землей. 20. Проводящий элемент ксилемы корня, стебля. 21. Тип распространения плодов и семян. 23. Тип плода. 24. Пересадка части живого растения, которая имеет почку, на другое растение. 25. Тип распространения плодов и семян. 27. Кольцо живых клеток, которые способны делиться. 28. Растения, развивающиеся в среде с низкой концентрацией питательных веществ.

По вертикали:

1. Распространение плодов и семян с помощью муравьев. 2. Часть цветка. 3. Химический элемент, неметалл, необходимый для нормального развития растения. 4. Подземный, очень укороченный недоразвитый побег. 6. Составная часть тычинки цветка. 7. Вегетативный орган растения. 8. Прививка, когда привоем является побег с почкой. 12. Внутренний слой перидермы стебля. 14. Вторичная покровная ткань стебля. 15. Тип распространения плодов и семян. 16. Повреждение кожицы семян для ускоренного прорастания. 17. Тип плода. 18. Участок стебля, несущий лист. 21. Растение, растущее в условиях чрезмерной влажности. 22. Растение, произрастающее в условиях достаточной влажности. 24. Растение, на которое прививают другое растение. 26. Прививка, когда привоем является почка.

Ответы

По горизонтали: 5. Эпидермис. 8. Клубень. 9. Пыльца. 10. Ксерофит. 11. Пробка. 13. Соплодие. 15. Антропохория. 17. Сосуд. 19. Корневище. 20. Трахея. 21. Гидрохория. 23. Ягода. 24. Прививка. 25. Зоохория. 27. Перицикл. 28. Олиготрофы.

По вертикали: 1. Мирмекохория. 2. Чашечка. 3. Сера. 4. Луковица. 6. Пыльник. 7. Стебель. 8. Копулировка. 12. Феллодерма. 14. Перидерма. 15. Анемохория. 16. Скарификация. 17. Стручок. 18. Узел. 21. Гигрофит. 22. Мезофит. 24. Подвой. 26. Окулировка.

Литература

1. Биологические экскурсии/И. В. Измайлов, В. Е. Михлин, Э. В. Шашков и др.-- М.: Просвещение, 1983.

2. Бобров Р. Н. Зеленый патруль: Пособие для учителей.-- М.: Просвещение, 1984.

3. Всесвятский Б. В. Системный подход к школьному биологическому образованию: Книга для учителя.-- М.: Просвещение, 1985.

4. Генке ль П. А. Физиология растений.-- М.: Просвещение, 1984.

5. Голубев И. Р., Новиков Ю. В. Окружающая среда и ее охрана: Пособие для учителей.-- М.: Просвещение, 1985.

6. Емцев В. Т. Рубежи биотехнологии.--М.: Агропромиздат, 1986.

7. Жизнь растений: В 6 т.-- М.: Просвещение, 1976--1982.

8. За хлебный А. Н., Зверев И. Д., Суравегина И. Т. Охрана природы в школьном курсе биологии.-- М.: Просвещение, 1977.

9. Зверев И. Д., Мягкова А. Н. Общая методика преподавания биологии в средней школе.-- М.: Просвещение, 1985.

10. Зверев И. Д., Мягкова А. Н.. Брунов Е. П. Воспитание в процессе обучения биологии/Под ред. И. Д. Зверева.--М.: Просвещение, 1984.

11. Клинковская Н. П., Пасечник В. В. Комнатные растения в школе.-- М.: Просвещение, 1986.

12. Кузнецова В. И. Уроки ботаники.-- М.: Просвещение, 1985. Культ и асов И. М. Экология растений.-- М.: Изд-во МГУ, 1982. Максимова В. П., Ковалева Г. Е., Гольнева Д. П. и др. Современный урок биологии.-- М.: Просвещение, 1985.

13. Методика обучения ботанике/Под ред. Н. В. Падалко.-- М.: Просвещение, 1982.

14. Пугал Н. А., Розенштейн А. М. Кабинет биологии.-- М.: Просвещение, 1983.

Подобные документы

Размножение - способность живых организмов к сохранению генофонда популяции. Цитологическая основа и формы бесполого размножения: деление, шизогония, почкование, спорообразование, фрагментация. Половое размножение: гермафродитизм, партеногенез, апомиксис.

презентация , добавлен 24.02.2013


Половой процесс и эволюция размножения. Бесполое размножение. Размножение делением, спорами, вегетативное размножение. Половое размножение. Гаметы и гонады. Осеменение. Усложнение половой системы. Спаривание. Способы воспроизведения потомства.

реферат , добавлен 31.10.2008


Основные способы размножения организмов в зависимости от их анатомических и физиологических свойств. Бесполое, половое размножение, оплодотворение. Чередование поколений, половой диморфизм, гермафродитизм. Онтогенез организма, его типы и периодизация.

реферат , добавлен 27.01.2010


Бесполое, вегетативное, половое размножение организмов. Партеногенез и полиэмбриония. Способы вегетативного размножения: почкование, упорядоченное или неупорядоченное деление тела. Процесс развития нескольких зародышей из одной оплодотворенной яйцеклетки.

презентация , добавлен 20.03.2012


Бесполое размножение и его формы: деление надвое, шизогония, образование спор, почкование. Мейоз - важный этап жизненных циклов, включающих половое размножение. Партеногенез и гермафродитизм. Получение идентичных потомков при помощи процесса клонирования.

курсовая работа , добавлен 11.12.2014


Размножение как основа существования биологических видов. Особенности гермафродитного организма. Развитие яйцеклетки без оплодотворения. Развитие особи из неоплодотворенной яйцеклетки. Вегетативное размножение и регенерация. Половой диморфизм у животных.

презентация , добавлен 15.01.2012


Сущность, особенности и формы бесполого размножения организмов. Сравнение соматических клеток с половыми. Понятие и сравнительный анализ спорообразования, размножения и оплодотворения. Особенности созревания и основные функции мужских и женских гамет.

доклад , добавлен 09.12.2009


Размножение частями тела растения или низшего животного. Виды бесполого размножения. Деление клетки, митоз, почкование, спороношение и вегетативное размножение. Использование специальных органов растений. Значение бесполого размножения в растениеводстве.

презентация , добавлен 14.12.2011


Виды вегетативного размножения растений. Типы искусственного вегетативного размножения растений. Деление куста, корневые и стеблевые отпрыски. Размножение растений отводками и прививками, окулировка и копулировка. Характеристика метода культуры клеток.

реферат , добавлен 09.12.2011


Вегетативное размножение - размножение растений при помощи вегетативных органов: ветвей, корней, побегов, листьев или их частей. Преимущества вегетативного размножения. Разные способы размножения растений, методы выращивания растений семенным способом.

Цветковые растения размножаются вегетативным (беспо­лым) и половым (семенным) путем.

Вегетативное размножение - это размножение частями ве­гетативных органов растения.

побегами:

♦ отводки (пихта, виноград, смородина, орешник, слива) - низко расположенные ветви дерева или кустарника при соприкосновении с почвой или присыпанные землей способны в узлах формировать корневую систему и давать побеги;

♦усы (земляника, ежевика, лютик) - в узлах ползучих побегов развиваются вертикальные побеги и прида­точные корни;

♦ укоренение надземных побегов (тополь, ива);

♦поросль корневая и пневая (тополь, платан) - после вы­рубки деревьев или гибели их кроны из придаточных почек коры образуются побеги;

♦ корневище (ландыш, мята, пырей);

♦ луковица (тюльпан, нарцисс, чеснок, лук);

♦ клубень (картофель);

♦ стеблевые черенки (традесканция, бегония, роза).

корнями:

♦ корневые отпрыски (тополь, черемуха, осина) - развива­ются из придаточных почек на корнях вокруг пней спиленных деревьев;

♦ корневые черенки (одуванчик, малина, шиповник, неко­торые сорта яблонь) - из придаточных почек посаженного в почву отрезка корня развиваются надземные побеги, а от их основания отрастают придаточные корни.

листьями:

♦ листовые черенки (бегония, лимон, узамбарская фиалка) - на посаженных во влажный песок листьях развиваются при­даточные почки и придаточные корни.

Метод прививки заключается в том, что одно растение (в виде черенка или почки) сращивают с другим растением, сидящим корнями в почве. Цель прививки - использование для питания корневой системы растения, обладающего не­прихотливостью к почве, морозостойкостью, устойчивостью к болезням и вредителям и другими свойствами, желательны­ми для улучшения имеющегося сорта.

Значение вегетативного размножения . Вегетативное раз­множение способствует значительному увеличению числа особей и расселению их в природе, в практике селекционной работы и в сельском хозяйстве его используют для сохранения ценных сортов культурных растений и для быстрого повышения их уро­жайности.

Генеративное размножение

Цветки, плоды и семена являются генеративными органами растения.

Цветок - укороченный и видоиз­мененный побег, предназначенный для полового (семенного) размножения.

Все части цветка, за исключением цветоножки и цветоло­жа, образованы видоизмененными листьями.

Чашелистики (образуют чашечку) окрашены в зеленый цвет и почти не отличаются от листьев.

Лепестки (образуют венчик) имеют форму листьев и хорошо заметные жилки.

Чашечка+венчик = околоцветник

Цветки называются обоеполыми, если они имеют и пестик, и тычинки (розоцветные). Однополые цветки содержат или только тычинки (тычиночные цветки), или только пестики (пестичные цветки). У однодомного растения (огурец, дуб, бе­реза, кукуруза) тычиночные и пестичные цветки образуются на одном растении, у двудомного (ива, тополь, конопля) - на разных.

Соцветия - это группа цветков, расположенных определенным образом на одном цветочном стебле, или цветоносе.

Биологическое значение соцветий заключается в том, что собранные в них мелкие цветки лучше заметны насекомым и удобны для опыления ветром, так как летящая пыльца встре­чает на своем пути сразу целую группу цветков. Различают простые и сложные соцветия. Сложные соцве­тия состоят из нескольких простых.

Простые соцветия:

♦ кисть (гиацинт, наперстянка, черемуха) - боковые цвет­ки имеют короткие цветоножки и сидят на удлиненной глав­ной оси;

♦ простой колос (подорожник) - на главной удлиненной оси располагаются сидячие цветки;

♦ початок (белокрыльник, аир) - похож на колос, но имеет мясистую утолщенную ось

♦ сережка (ива, грецкий орех) - отличается от колоса и кисти свисающей главной осью;

♦ зонтик (примула, вишня) - главная ось укороченная, боковые цветки как бы выходят из одной точки на ножках разной длины и располагаются куполообразно или в одной плоскости;

♦ головка (клевер) - цветки не имеют цветоножек и глав­ная ось сильно укорочена;

♦ корзинка (василек, подсолнечник, одуванчик) - много­численные мелкие сидячие цветки расположены на сильно утолщенном и расширенном конце укороченной оси, имею­щей вогнутую, плоскую или выпуклую форму; снаружи со­цветие защищено зелеными листьями - оберткой;

♦ щиток (груша) - отличается от кисти тем, что нижние цветки имеют длинные цветоножки, в результате чего все они располагаются в одной плоскости (рис. 27).

Сложные соцветия:

♦ сложная кисть, или метелка (мятлик, сирень) - главная длинная ось представляет собой кисть, а боковые ее веточки -простые кисти;

♦ сложный колос (пшеница, рожь) - на главной ветвящей­ся оси располагаются оси простых колосков;

♦ сложный зонтик (морковь, укроп) - боковые оси соцве­тия заканчиваются простыми зонтиками (рис. 27);

♦ сложный щиток (рябина, калина) - главная ось пред­ставляет собой щиток, боковые - корзинки или тоже щитки.

Опыление - перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Созревание пыльцы происходит в пыль­никах тычинок.

Два типа опыления - перекрестное и самоопы­ление.

Самоопыление происходит в обоеполых цветках, когда пыльца попадает на рыльце пестика своего же цветка (лен, яч­мень, томат, картофель). Чаще всего самоопыление происхо­дит до раскрытия цветка, в бутоне (горох, фасоль). Оно воз­можно также у некоторых однодомных растений.

Перекрестное опыление - это перенос пыльцы из пыльни­ка цветка одного растения на рыльце пестика цветка другого растения. Оно может происходить с помощью ветра, воды, насекомых или птиц.

Ветроопыляемые растения (береза, рожь, крапива, куку­руза) имеют мелкие невзрачные цветки, лишенные аромата, пыльники расположены у них на длинных свисающих тычи­ночных нитях, рыльца пестиков широкие и длинные для улавливания большого количества пыльцы. Масса сухой мел­кой пыльцы переносится ветром в виде облачка. У ряда расте­ний цветение наступает до распускания листьев, что облегчает опыление ветром.

Насекомоопыляемые растения – цветки устроены так, что привлекают опылителей. Цветки имеют большие размеры, яркую окраску, иногда собраны в соцветия, издают сильный аромат и выделяют сладкий сок - нектар. Насекомые в поис­ках пищи (пыльца и нектар) перелетают с цветка на цветок, осуществляя тем самым перекрестное опыление.

Искусственное опыление проводят при выведении новых сортов или с целью повышения урожайности культурных рас­тений (подсолнечник, кукуруза).

Плоды подразделяются на сочные (односемянные и многосемянные) и сухие (нераскрывающиеся односемянные и раскрыва­ющиеся многосемянные).

Классификация плодов

Тип плода
по около­плодник	По числу семян	Название плода	Растение
	Односе­мянный	Семянка: семя не срастается с околоплодником Орех околоплодник жесткий, деревянистый Зерновка: срастается с семен­ной кожурой	Подсолнечник, одуванчик, лещина, дуб, Гречиха, пшеница, рожь
Сухой	Многосе-мянный	Боб: имеет две створки, внут­ри которых находятся семена Стручок: имеет две створки, но семена располагаются на пленчатой перегородке плода Коробочка: семена созревают внутри и высыпаются через специальные отверстия	Фасоль, горох, акация Капуста, репа, редис, редька Хлопчатник, лен, табак, тюльпан, мак
Сочный	Односе­мянный	Костянка: семя находится внут­ри деревянистого околоплод­ника- косточки, окруженной мякотью	Вишня, абрикос, черемуха
	Многосе-мянный	Ягода: мелкие семена находят­ся внутри мякоти плода, по­крытого кожицей	Смородина, виноград, томат

Семя содержит зародыш, дающий начало новому расте­нию, и питательные вещества, необходимые для его прораста­ния. Они могут находиться в эндосперме, который располага­ется рядом с зародышем. Семена многих растений не содер­жат эндосперма, и питательные вещества локализованы в се­мядолях. Питательные вещества семян представлены углево­дами, белками и жирами.

Растение относят к однодольным, если зародыш его семени имеет одну семядолю (пшеница, кукуруза), и к двудольным, если у него две семядоли (фасоль, горох, яблоня).

Зерно пшеницы (однодольное) представляет собой од­новременно и семя, и плод.

Распространение плодов и семян происходит в природе с помощью ветра и воды, животными, птицами и человеком. Некоторые растения сами разбрасывают семена. Напри­мер, плоды растения "бешеный огурец" вместе с липкой жидкостью "выстреливают" семена на значительное рас­стояние; зрелые стручки бобовых при подсыхании лопают­ся и также разбрасывают семена. Плоды и семена, которые разносятся ветром, имеют для этого специальные приспо­собления - крыловидные выросты (плоды клена и ясеня), пушистые волоски (семена тополя), парашютики (семена одуванчика). Вода распространяет плоды и семена водных и наземных растений, которые обитают на берегах водо­емов (ольха, осока, кувшинка). Семена и плоды некоторых растений (череда, лопух, омела, липкий шалфей) переносят животные на шерсти, а человек - на одежде. Птицы и жи­вотные часто питаются сочными плодами растений, семена которых не перевариваются в желудочно-кишечном тракте и могут быть выброшены с экскрементами на значительном удалении от материнского растения (рябина, бузина, чер­ника, ландыш).

Покрытосеменные или цветковые растения – это наиболее прогрессивная группа растений. К цветковым растениям причисляют практически 250.000 видов, которые обитают по всей планете.

Цветковые растения возникли в результате труппы вымерших водорослей, которая дала начало и семенным папоротникам. Первые представители обнаружены ещё в ранних меловых отложениях.

Научные факты просто поражают : травянистый многолетник ряска, представляет собой самое маленькое цветковое растение, а к разряду крупнейших покрытосеменных представителей, относятся деревья, отдельные особи которых могут вырастать в высоту больше 95-ти метров.

Почему эту группу называют цветковыми? Все благодаря развитию у них особенного органа размножения – цветка и замкнутого хранилища у семяпочки. Для примера, это могут быть садовые или полевые цветы, имеющие ярко выраженную окраску, несказанно приятный аромат и другие характерные признаки. Цветы некоторых представителей с виду похожи на обычную траву и не имеют красивого внешнего вида, а цветки отдельных деревьев вообще по виду не напоминают цветы.

Покрытосеменными их назвали благодаря защитным особенностям семечка растения . Оно прорастает внутри плода, и на свет появляется после того, как пробьет его скорлупу, выполняющую роль защитного панциря. Вот почему цветковые растения называют также покрытосеменными. Если семена заключены в чешуйках, то это голосеменные растения.

Разнообразие цветов просто ни счесть, несмотря на схожесть строения. Места, где растут цветковые растения, удивят даже самых изысканных цветоводов. Они могут поселиться как на заснеженных пустынях Арктики, так и в тропических лесах Южной Америки. Их можно встретить в воде (элодея, кувшинки), песчаных пустынях (саксаул, верблюжья колючка) и даже в степи, которую может покрывать прекрасный .

Можно сказать, что строение цветковых растений одинаковое – об этом говорят научные факты. Все без исключения элементы цветка выполняют различные роли. Внешние элементы — это чашелистики, защищающие данный орган, когда он представляет собой еще только почку. Органами, влияющими на эстетический вид – являются лепестки. Как правило, у них присутствует особый запах, призванный привлекать различных насекомых.

Пыльца цветковых растений формируется в тычинках. Пыльца (мужские половые клетки) «кочует» с одного цветка на другой. В завязи пестика, в семязачатке формируется женская половая клетка. Ее еще называют яйцеклеткой. Яйцеклетка сама по себе не может родить новый цветок до момента соединения с пыльцой – это тоже старинные научные факты. Большинство покрытосеменных содержат в себе как тычинки, так и завязи. Однако, есть и такие, какие имеют отдельные цветки мужского и женского пола (ивы, дубы и т.д.)

Листья призваны доставлять растению пищу, методом синтеза питательных веществ из воды и углекислого газа, используя при этом энергию солнца. Вот почему данный процесс называют фотосинтезом. Стебель по своей сути выполняет роль опоры. У них есть специальные трубки, с помощью которых обеспечивается движение воды от корня к листве, а уже от листьев пища подается в другие органы покрытосеменных растений. Корни нужны для того, чтобы всасывать воду из почвы и удерживать цветок на одном месте. Стержневой корень считается самым главным. Он формируется глубоко в грунте. Другие же, более мелкие и многочисленные корешки располагаются сразу под поверхностью земли.

Процесс опыления и оплодотворение у цветковых растений

Размножение цветковых растений – почему и как это происходит? Чтобы завязь могла образовать семена, необходимо, чтобы пыльца соединилась с яйцеклеткой. Оплодотворение — это как раз и есть этот процесс. Перед оплодотворением происходит опыление. Практически это обстоит следующим образом: пыльца одного растения попадает на яйцеклетку аналогичного цветка.

Распространение пыльцы происходит с помощью ветра или благодаря животным и насекомым (вроде пчел и стрекоз). Цветки сами по себе интересные, яркие и привлекательные, а также они заманивают насекомых своим характерным запахом. В цветке формируется сладкая жидкость, которую называют нектаром. Она накапливается в маленьких впадинках, которые расположены у оснований лепестков. Когда насекомые обнаруживают и начинают собирать нектар, на их телах оседает пыльца. Таким образом, эти насекомые переносят пыльцу на рядом растущие цветковые растения.

Цветковые растения, которые опыляются ветром (ветроопыляемые), как правило, обитают там, где обеспечивается хорошее движение воздушных масс . Эти факты подразумевают, что пыльца таких цветов очень легкая и совсем мелкая. Вот почему ее способно подхватить самое маленькое дуновение ветерка. Пыльца в подобных цветках содержится в очень большом количестве, поскольку шанс того, что каждое отдельное зернышко осядет на другом цветке, очень низкий. У этих растений имеются такие интересные органы, как рыльца. Вот они и ловят пыльцу, действуя по принципу сети-ловушки и таким образом размножаются.

Сразу после того, как пыльца была перенесена с цветка на следующий цветок, из зернышка начинает расти мизерная трубочка в пестик. Когда трубочка доходит до завязи, происходит оплодотворение – процесс слияния мужской и женской половых клеток (спермия с яйцеклеткой). Это и есть главные особенности оплодотворения. Оплодотворенная яйцеклетка начинает формировать семя. Вместе с этим завязь начинает разрастаться и образовывать плод. Именно так характеризуется процесс оплодотворения у цветковых растений.

Важно! Говоря за размножение цветковых растений, не лишним будет упомянуть про микроспорогенез

Это процесс формирования пыльцевых зерен (микроспор) в гнездах пыльника. Микроспоры образуются от материнских клеток, содержащих диплоидный набор хромосом. Результатом деления материнских клеток, является появление четырех микроспор, оперативно начинающих самостоятельную жизнь.

Классификация покрытосеменных

Покрытосеменные представители флоры разделяются на однодольные и двудольные. Главным и характерным отличием этих классов является строение семени, которое разделяется на доли. Именно оно и определило название классов. Основные их отличия приведены в таблице.

КРИТЕРИЙ	ОДНОДОЛЬНЫЕ	ДВУДОЛЬНЫЕ
Корневая система	Мочковатая, основной корень отмирает на ранней стадии развития	Стержневая, основной корень прекрасно эволюционирует
Стебель	Травянистый, имеет слабую систему ветвления. Не поддается вторичному утолщению	Травянистый, возможно вторичное утолщение. Предрасположен к ветвлению
Листья	Простые, имеют цельные края, зачастую с влагалищем. Листья расположены в два ряда. Характерно дуговое и параллельное жилкование	Простые или сложные, цельные края рассечены в «зубчатой» форме. Пальчатое и сетчатое жилкование, листья расположены поочередно
Цветок	Трехчленный, иногда двух или четырехчленный	Пяти-, реже четырехчленный
Опыление	За счет ветров	Благодаря насекомым

Жизнедеятельность покрытосеменных растений

Растение продолжает расти до того момента, пока у них не появится возможность размножения. Цветковые растения, которые отмирают каждый год, называются однолетними. Эти факты подтверждены тем, что им дано цвести всего один раз в жизни. Их семена зимуют, чтобы прорасти в следующем сезоне, и продолжить свою жизнедеятельность в новом лике.

Один раз цветут и двулетние цветковые растения, но развиваются они на протяжении двух лет. В первый год жизни развивается листва и стебель, а в корнях накапливается достаточное количество питательных веществ. После этого побеги умирают, а корни остаются зимовать. На следующий год семенные растения, за счет накопленных веществ начинают пускать побеги. Они-то уже начинают цвести и давать плоды, после чего уже отмирают. Много лет подряд могут цвести только многолетние покрытосеменные растения. У них в корнях ежегодно накапливается запас питательных компонентов, благодаря чему они растут, развиваются и плодоносят в следующем сезоне.