Наличие каких организмов свидетельствует о чистоте воздуха листостебельных мхов
Обновлено: 04.07.2024
Тема: Мхи
Ход урока
1. Организационный момент. Постановка целей урока
Сегодня у нас с Вами урок посвящен удивительным растениям – мхам. Это особая группа уникальных растений, мало похожая на другие. В чем же уникальность этих растений?
2. Изучение нового материала
Для того чтобы ответить на этот вопрос нам с вами нужно совершить виртуальное путешествие в лес и на болота.
Говорят, что там живут Кикимора болотная, Старик-лесовик, Баба-Яга, Леший, сегодня они нам помогут разобраться в особенностях организации этих уникальных растений болот – моховидных.
Царство растений разнообразно и каждое растение занимает свою нишу в природе.
Старик-лесовик.
Расскажу вам о лесе. На территории России произрастают в основном хвойные и смешанные леса. Леса на Земле появились около 300 млн лет назад, задолго до эпохи динозавров. Деревья могут достигать в высоту около 100 м (секвойя в США – 112 м, в России кедр на Дальнем Востоке – 50-70 м). В хвойных лесах преобладают сосны, ели и пихты. Сибирская тайга занимает территорию в 17 млн кв. м. Хвойные леса вечнозеленые круглый год. Они обычно густые и сумрачные – поэтому под деревьями встречаются только папоротники, грибы, лишайники и реже мхи. Среди лесов часто встречаются болота, о них вам расскажет моя подруга Кикимора болотная.
Кикимора болотная
В основном болота сосредоточены в лесной зоне северного полушария, а также во влажных экваториальных районах Африки и Южной Америки. Общая площадь болот в мире – 351 млн га. На территории нашей страны сосредоточено около 3/4 мировых болот. Основной фон растительности верховых болот составляют сфагновые мхи.
В мире насчитывается 25 тысяч видов мохообразных, из них около 17 тысяч видов листостебельных (зеленых и сфагновых) мхов. По количеству видов среди высших растений мхи занимают второе место после цветковых (покрытосеменных). Моховидные произошли 360 млн лет назад от первых наземных растений - псилофитов, потомков прибрежных водорослей.
Это многолетние растения, обычно низкорослые, их размеры от 1 мм до нескольких см; они имеют стебель, листья, корней нет. Обитают во влажных местах.
В конце XVIII века немецкий ботаник И. Гедвич заложил основы науки о мхах – бриологии.
Различают печеночные и листостебельные мхи.
Печеночные мхи.
К печеночным мхам относится мох моршанция. Тело представляет собой пластинку (таллом) или упрощенный побег с листьями. Название получили из-за формы напоминающей человеческую печень. Пластинка этого мха прикрепляется к почве ризоидами.
Часто в аквариуме разводят мох риччию.
Листостебельные мхи.
К листостебельным мхам относят кукушкин лен и мох сфагнум.
Для того, что бы поближе познакомиться с этой группой удивительных растений, нам нужно выполнить лабораторную работу.
Лабораторная работа
Цель: Выяснить особенности строения мхов. Показать усложнение в строении мхов по сравнению с водорослями (появлением стебля и листьев).
Оборудование: гербарный образец листостебельных растений кукушкина льна с коробочками спор под колпачком.
Ход работы:
1.Рассмотрите выданные растения, определите особенности его внешнего строения. Найдите стебель и листья.
2.Определите форму листьев и их расположение на стебле
3.Определите, ветвистый стебель или нет.
4.найдите коробочку со спорами.
Выполнение работы:
1. Зарисуйте растение кукушкин лен.
2. Подпишите его основные части: стебель ветвистый или нет.
3.Ответьте на вопросы: Какие органы имеет кукушкин лен?
Какова высота стебля кукушкина льна?
Имеются ли корни?
Где находятся споры?
4.Сравните строение мха со строением водорослей. В чём их сходство и различие?
Сделать выводы. Почему мхи относятся к высшим растениям?
Вывод. Мох кукушкин лен имеет стебель и узкие, спирально расположенные листья; вместо корней нитевидные выросты в нижней части стебля – ризоиды. Способ питания у него такой же, как и у водорослей, так как мох содержит хлорофилл и имеет зеленую окраску. В теле слабо выражены проводящие, механические, запасающие и покровные ткани.
3. Физкультурная минутка
Раз, два — встать пора
Раз, два — встать пора,
Три, четыре — руки шире,
Пять, шесть — тихо сесть,
Семь, восемь — лень отбросим.
У моховидных имеется характерная особенность организации: половое поколение – гаметофит, на котором образуются половые клетки (гаметы), и бесполое – спорофит, на котором образуются споры.
Гаметофиты кукушкина льна раздельнополые. На верхушке мужских и женских растений развиваются органы полового размножения (антеридии и архегонии). После оплодотворения на женских растениях из зиготы образуется спорофит- коробочка, сидящая на длинной ножке. Коробочка имеет крышечку, которая к моменту созревания спор отпадает. Споры высыпаются наружу и рассеиваются ветром. В благоприятных условиях через несколько дней или недель они прорастают в гаметофит.
Зеленым мхам свойственно и вегетативное размножение – частями тела и специальными почками.
Значение сфагновых мхов в природе
- Сфагнум поглощает и удерживает большое количество воды.
- Разрастаясь плотными дерновинами, вызывает заболачивание почв.
- Отмирая, листостебельные мхи, образуют торф, который широко используется человеком.
Мох сфагнум содержит бактерицидные вещества. Гигроскопичность и бактерицидность мха издревле использовались для лечения ран. Сейчас торф, образующийся из отмершего мха, используется для подстилки скоту, а также как изолирующий материал при постройке сельского жилья, в оранжерейном хозяйстве для выращивания растений в закрытом грунте.
Из торфа получают древесный спирт, карболовую кислоту, смолы, изоляционные плиты, пластмассы.
В наше время, когда человек наконец понял необходимость поддержания разнообразия окружающей нас природы, то, что нужно сохранять и изучать не только экзотические виды, но и обычные, мхи также попали в число охраняемых объектов.
Бесплатные экскурсии в музей Пиявки!
Международный Центр Медицинской Пиявки приглашает посетить музей и узнать о пользе и вреде пиявок, их выращивании, гирудотерапии, лечебной косметике и многом другом. Подробнее >>>
Зимние учеты птиц России!
Приглашаем биологические кружки, профессиональных орнитологов и просто любителей птиц принять участие в программах зимних учетов птиц "Parus" и "Евроазиатские Рождественские учеты" в зимний сезон 2020-2021 годов. Подробнее >>>
Биологический кружок ВООП приглашает!
Биологический кружок при Государственном Дарвиновском музее г.Москвы (м.Академическая) приглашает школьников 5-10 классов на занятия в музее, экскурсии по вечерам, учебные выезды в природу по выходным и дальние полевые экспедиции в каникулы! Подробнее >>>
Соревнования по полевой ботанике "ВЕСЕННЯЯ ФЛОРА" пройдут в мае-июне 2020 года в онлайн-формате (определение растений по фотографиям). К участию в соревновании приглашаются школьники и взрослые любители природы, проживающие в средней полосе Европейской части России. Подробнее >>>
Здесь может быть бесплатно размещено Ваше объявление о проводимом Всероссийском конкурсе, Слёте, Олимпиаде, любом другом важном мероприятии, связанном с экологическим образованием детей или охраной и изучением природы. Подробнее >>>
Мы публикуем на нашем сайте авторские образовательные программы, статьи по экологическому образованию детей в природе, детские исследовательские работы (проекты), основанные на полевом изучении природы. Подробнее >>>
МХИ: ИЛЛЮСТРИРОВАННЫЙ КОНСПЕКТ ДЛЯ УЧИТЕЛЯ
Отдел Моховидные (Bryophyta).
I. Класс Листостебельные мхи, или Мхи, или Бриопсиды (Bryopsida, или Musci).
Подклассы
1. Sphagnidae. 2. Bryopsidae. 3. Andreidae.
II. Класс Печеночники, или Печеночные мхи (Marchantiopsida, или Hepaticopsida).
Подклассы
1. Jungermanniidae. 2. Marchantiidae.
III. Класс Антоцеротовые, или Антоцеротопсиды (Anthocerotopsida).
Рис. 1. Представители основных групп мохообразных: а – Sphagnidae; б – Bryopsidae; в – Andreidae; г – Jungermanniidae; д – Marchantiidae; е – Anthocerotopsida.
Рис. 2. Формы роста мхов: а – наземные, б – эпифитные, в – водные, г – полуводные
Мхи – очень маленькие растения и обычно растут там, где влажно. В сырых лесах и безлесных местообитаниях они образуют сплошные ковры. Но есть и виды, способные расти в крайне сухих местообитаниях.
Так же, как и другие растения, мхи:
– являются многоклеточными организмами, способными размножаться половым путем;
– имеют специализированный орган, внутри которого развивается зигота;
– имеют споры и спороносные органы, покрытые кутикулой.
В отличие от других растений, мхи:
– не имеют лигнина в клеточных стенках;
– сильно зависят от влажности воздуха (временно прекращают жизнедеятельность в засушливый период);
– не имеют настоящих корней.
ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ГРУПП БРИОФИТОВ
Класс Бриопсиды (Bryopsida)
Подкласс сфагновые мхи (Sphagniidae)
Размеры стеблей мхов измеряются в сантиметрах, их листьев – в миллиметрах, а клеток – в микрометрах.
Стебель у сфагнов прямостоячий, но отдельные растения не способны расти прямо из-за отсутствия механической ткани. Поэтому сфагнум всегда растет дернинками (рис. 3), в которых отдельные растения опираются друг на друга веточками, растущими из стебля горизонтально, подобно тому, как могут опираться, обнявшись, друг другу на плечи люди. На верхушке стебля находится более или менее компактная головка, состоящая из скученных вокруг точки роста коротких молодых веточек (рис. 4). По мере роста стебля вверх веточки вырастают в длину и рассредоточиваются по стеблю отдельными пучками, состоящими из горизонтально отстоящих и свисающих вдоль стебля веточек (рис. 5). Отстоящими веточками соседние растения в дернинке сцепляются между собой. По пористым клеткам листьев этих веточек осуществляется горизонтальный транспорт веществ в сфагновой дернинке. По клеткам листьев свисающих ветвей осуществляется транспорт веществ по вертикали (из почвенного раствора). Листостебельное растение сфагна не имеет ризоидов.
Рис. 5. Пучок веточек у сфагна
Гаметофор сфагнов состоит из двух типов клеток – живых, хлорофиллоносных, и мертвых, лишенных содержимого крупных водоносных, или гиалиновых, клеток (рис. 6). Стенки последних укреплены спиральными волокнами, предохраняющими их от разрыва при потере тургора. У многих видов в стенках гиалиновых клеток имеются поры, облегчающие всасывание воды (рис. 6, 3). Так как листья, произрастающие на веточке, налегают друг на друга, как черепица на крыше дома (их так и называют – черепитчато-налегающими), поры клеток соседних листьев накладываются друг на друга, так что в олиственной веточке образуется капиллярная система. Она продолжается между веточками и соседними растениями. Толщина листьев сфагновых мхов – всего лишь в один слой клеток (рис. 7).
Более сложное строение обнаруживает стебель (рис. 8). В нем клетки, хотя и дифференцированны, но не образуют специализированных тканей, как у сосудистых растений. Внутренняя часть стебля заполнена тонкостенными клетками, осуществляющими как транспорт веществ к точке роста, так и запасающую функцию. Совокупность этих клеток называется сердцевиной стебля. Сердцевина окружена узкими толстостенными клетками склеродермиса, выполняющего функцию коры и частично – механическую функцию. Кнаружи от склеродермиса имеется слой мертвых тонкостенных гиалиновых клеток, образующих гиалодермис. В гиалодермисе накапливаются и сохраняются запасы влаги, осуществляется траспорт воды к точке роста.
Спорогон сфагнов, как и у других мхов, состоит из ножки и коробочки (рис. 9), но в отличие от класса Bryopsida, ножка спорогона очень короткая (ее функцию выполняет ложноножка, образующаяся из гаплоидных клеток брюшка архегония), а коробочка не имеет перистома.
Рис. 10. Стеблевой (1) и веточные (2) листья сфагна
Рис. 11. Онтогенез гаметофита у сфагнов: 1 – изофильные растения; 2 – гемиизофильное растение; 3 – анизофильное растение
Экологические особенности и распространение
Мхи способны заселять наиболее бедные и влажные местообитания. В умеренной зоне и в Арктике они образуют обширные торфяные болота. Торф – это неразложившиеся спрессованные остатки сфагновых мхов, которые сохраняются практически в неизменном виде столетиями и тысячелетиями. Многие болота таежной зоны имеют возраст от 8 000 до 10 000 лет. Вместе со сфагнами гнению не подвергаются и остатки других болотных растений. Происходит это потому, что торфяные мхи выделяют в окружающую среду целый букет органических кислот (яблочную, лимонную, уксусную, муравьиную и др.). В такой кислой среде из организмов, питающихся растительным опадом, способны существовать только некоторые виды грибов. Но и их деятельность подавляется очень сильным фунгицидом – сфагнолом (гликозидом с фенольной основой, химическая формула которого до сих пор точно не известна), который тоже выделяют в почвенный раствор сфагновые мхи. Он же оказывает и гербицидное действие на всходы древесных растений. Поэтому на старых торфяных болотах часто нет леса.
Но сфагны способны расти не только в местообитаниях с бедным минеральным питанием. Часто их можно встретить и в поймах лесных речек, и на озерах, и у родников (выходах ключевых вод). В таких местообитаниях они, правда, не образуют сплошных ковров, а также торфа, так как биохимический состав растений тех видов мхов, которые здесь произрастают, не столь химически агрессивен.
В подобных местообитаниях сфагны произрастают преимущественно в тропической и субтропической зонах, за исключением торфяных болот Бразилии и Новой Зеландии. Собственно, субтропики являются родиной сфагновых мхов, что видно как по наличию в этой зоне примитивных форм, так и по разнообразию видов. Так, во всем мире насчитывается около 300 видов рода Sphagnum, из которых в умеренной зоне Евразии и Америки произрастает только около 50 (рис. 12). Несмотря на более упрощенное строение, по сравнению с представителями класса Bryopsida, сфагны эволюционно более молодые.
Рис. 12. Ареал сфагновых мхов
Подкласс Настоящие мхи (Bryopsidae )
В нижней части стебля у бриевых мхов имеются нити из лишенных хлорофилла клеток – ризоиды, которые выполняют функцию закрепления на субстрате и проведения воды к стеблю (рис. 13). Ризоиды образуются на ранней стадии прорастания споры, параллельно с протонемой. Протонема может быть нитчатой (похожей на водоросли) и пластинчатой (рис. 14). Протонема с почками возобновления листостебельных растений (поздняя стадия развития протонемы) называется каулонемой (рис. 15).
Рис. 15. Каулонема (протонема с почками)
Стебель имеет относительно сложное строение (рис. 16, 17). Внешний слой образует эпидермис, из клеток которого могут вырастать многоклеточные нити – ризоиды. Следующий за эпидермисом слой называется склеродермис. Он состоит из узких и длинных толстостенных клеток, выполняющих проводящую и механическую функции. Самый внутренний слой клеток называется центральным пучком, он состоит из сосудов, очень напоминающих сосуды других высших растений. Различают два типа клеток сосудов – лептоиды (похожие на клетки флоэмы) и гидроиды (подобные клеткам ксилемы). Совокупность лептоидов в стебле называют лептом, а гидроидов – гидром (рис. 18). Помимо лептоидов и гидроидов в центральном пучке имеются стереиды, сходные с волокнами склеренхимы сосудистых растений. В месте прикрепления стеблевого листа к стеблю от центрального цилиндра ответвляется пучок лептоидов и гидроидов, образующих листовую вставку (аналогичную листовому следу у сосудистых). Анатомия стебля сильно варьирует у разных представителей бриофитов, у конкретных видов в состав стебля могут входить не все перечисленные компоненты или они могут по-разному комбинироваться.
Рис. 20. Лист Bryopsidae с центральной жилкой
Жизненный цикл
Рис. 24. Спорогон: 1 – ножка; 2 – коробочка; 3 – колпачок; 4 – перистом у открытой коробочки; 5 – крышечка
Спорофит вырастает примерно через месяц–другой после оплодотворения. Внутри незрелой коробочки содержится спорогенная ткань, состоящая из гаплоидных клеток. Зрелым спорогон становится после мейотического деления клеток спорогенной ткани, в результате которого образуются гаплоидные споры.
Вегетативное размножение
Половое размножение у мхов изучено достаточно хорошо. Однако существует множество видов, которые вообще никогда не производят спорогонов. Вегетативный способ размножения характерен для всех видов мхов без исключения. Новое листостебельное растение может развиться буквально из любого фрагмента гаметофита, даже из единственной клетки, а также (у некоторых видов) из клеток ножки спорофита.
Кроме этого имеются и специализированные органы для вегетативного размножения. Это выводковые почки и тельца (геммы) (рис. 25).
Рис. 25. Выводковые тельца мхов (геммы): внизу – прорастающее выводковое тельце с ризоидом
В зависимости от того, в какой части гаметофита образуется спорофит, листостебельные мхи делят на верхоплодные и бокоплодные. Верхоплодные мхи имеют прямостоячий гаметофор, как правило, без боковых веточек. Спорофит у них вырастает из верхушки стебля (по крайней мере, верхней его части). Бокоплодные мхи имеют многочисленные боковые веточки, главный стебель не прямостоячий, а полегающий. Спорогоны образуются в латеральных частях стебля или на верхушках боковых веточек (рис. 26).
Рис. 26. Верхоплодные (1) и бокоплодные (2) мхи
Подкласс андреевые мхи (Andreidae )
Андреевые мхи – это группа наскальных мхов (рис. 1, в). Они способны поселяться на монолитной каменистой породе, буквально вгрызаясь в каждую трещинку ризоидами. Формируют довольно плотные дерновинки. В клеточных стенках листьев андреевых мхов находится красный пигмент, благодаря чему растения имеют темно-красный цвет. Этот пигмент выполняет функцию светофильтра для хлоропластов, которые у этих мхов не способны нормально фунционировать при полном освещении.
В мире насчитывается около 100 видов андреевых мхов, большинство из которых произрастают в полярных регионах северного и южного полушарий. Некоторые виды растут в альпийском поясе гор тропиков.
Рис. 27. Растение андреевого мха с раскрытой коробочкой
Andreidae по некоторым признакам сходны со сфагновыми мхами, по некоторым – с печеночными и бриевыми. Так, их листостебельный гаметофит по внешнему виду напоминает гаметофит кукушкина льна (род Polytrichum). Так же, как и у бриевых мхов, листья имеют центральную жилку. Так же, как сфагновые мхи, андреевые имеют пластинчатую протонему. Коробочка андреевых мхов раскрывается на несколько створок (рис. 27), как у печеночников, но в отличие от последних, верхние концы створок остаются соединенными друг с другом, что придает созревшему спорогону вид японского фонарика. Так же, как и у сфагновых мхов, у андреевых ножка спорогона очень укорочена, так что коробочка выносится вверх с помощью ложноножки, образующейся из гаплоидных тканей архегония.
Класс печеночные мхи (Hepaticae )
В мире насчитывается около 8500 видов печеночников, которые распространены во всех климатических зонах – от тропиков до полярных широт. Хотя среди них имеются виды, способные расти в крайне засушливых местообитаниях или в водоемах, большинство все же встречается в умеренно увлажненных, таких как сырые луга, берега речек.
Преобладающим поколением в жизненном цикле печеночников является гаметофит, который может быть как олиственным (подкласс Юнгерманниевые), так и талломным (подкласс Маршанциевые). Размеры его у разных видов колеблются от 0,15 до 25 см (рис. 28, 29).
Вегетативное размножение печеночников осуществляется путем ветвления стебля (вновь образовавшаяся веточка отделяется от материнского растения и продолжает рост самостоятельно) или с помощью специализированных выводковых органов. Последние представляют собой корзиночки с выводковыми почками (рис. 31). По внешнему виду эти корзиночки могут быть серповидными, чашевидными или бутылковидными
.
Рис. 30. Юнгерманниевый печеночник: 1 – листья; 2 – амфигастрии
Генеративное размножение осуществляется специализированными половыми органами – антеридиями и архегониями (рис. 32). Оплодотворение осуществляется в жидкой среде. Из оплодотворенной яйцеклетки вырастает спорофит, состоящий из коробочки со спорами на ножке (рис. 33, 1)
Рис. 33. Спорофит печеночников: 1 – незрелый; 2 и 3 – зрелый, после рассеивания спор
Зрелая коробочка раскрывается на четыре створки, благодаря чему происходит рассеивание спор (рис. 33, 2, 3). Спора дает начало новому гаметофиту.
Класс антоцеротовые (Anthocerotopsida)
Антоцеротовые – самый маленький класс в отделе Bryophyta. Виды этого класса распространены по всему земному шару и произрастают во влажных тенистых местообитаниях. Гаметофит внешне похож на таллом маршанциевых. Спорофит имеет апикальную меристему и поэтому постоянно растет вверх. Говорят, что он напоминает рога (рис. 34). Споры созревают, начиная с нижней его части. Зрелый спорофит раскрывается сразу по всей длине.
Вопрос 1. Почему мхи называют высшими споровыми растениями?
Так как тело мхов уже имеет стебель и листья, то их относят к высшим растениям. А размножаются мхи спорами. Поэтому их называют высшими споровыми растениями.
Вопрос 2. Каково строение кукушкина льна?
Кукушкин лен имеет коричневатые стебельки, покрытые маленькими темно-зелеными листиками, и ризоиды. У кукушкина льна есть мужские и женские растения. На верхушках мужских растений размещаются половые органы, в которых развиваются подвижные половые клетки (гаметы) — сперматозоиды. У женских растений на верхушках расположены половые органы с женской половой клеткой (гаметой) — яйцеклеткой. На женских растениях после слияния мужской гаметы с женской развивается коробочка на длинной ножке, покрытая волосистым заостренным колпачком. В коробочках развиваются споры.
Вопрос 3. Чем сфагнум отличается от кукушкина льна?
В отличие от кукушкина льна и других зеленых мхов, сфагнум не имеет ризоидов.
Вопрос 4. Чем мох отличается от водоросли?
Отличием мхов от водорослей служит то, что тело мхов расчленено на органы (стебель и листья), образованные тканями, а тело водорослей представлено слоевищем.
Вопрос 5. Какое значение имеют мхи в природе и жизни человека?
Мхи, поселяясь на лугах, в лесах, сплошным ковром покрывают почву, затрудняя поступление в нее воздуха. Это ведет к закисанию и заболачиванию почв. Листостебельные, особенно сфагновые, мхи сплошным ковром покрывают болота и, отмирая, образуют торф, который широко используется человеком. Торф при меняется как топливо, удобрение и как сырье для промышленности. Из торфа получают древесный спирт, карболовую кислоту, пластмассы, изоляционные ленты, смолу и многие другие ценные мате риалы.
Чем отличается сфагнум от кукушкина льна. различия, что общего .
Сфагнум (так же называемый белым мхом) и кукушкин лён (долгий мох) представители мохообразных, относящиеся к разным классам: Листостебельным мхам и сфагновым мхам соответственно.
фото: Мох Кукушкин лён и сфагнум в лесу
Обитают в пререулажнённых местах, кукушкин лён преимущественно под пологом леса, сфагнум как в лесу так и на болотах, в зависимости от видов. Болотные сфагнумы могут расти и на поверхности воды, благодаря этому на берегах заболоченых водоёмов может образовываться сплавина - плавучий растительный ковёр, или плавающие острова.
еловые леса образующие растительные сообщества с порслью кукушкиного льна (долгого мха) называются Ельники-долгомошники
Строение: Кукушкин лён и сфагнум это довольно крупные мхи, размеры обоих могут достигать 15-20 саниметров (размеры прочих мохообразных могут не превышать и нескольких миллиметров).
Оба мха не имеют настоящих корней как у высших растений, вместо корней у Кукушкина льна имеются ризоиды, удерживающие его на субстрате, и выполняющие функцию впитывания влаги, у сфагна, же, ни корней ни ризоидов нет, влагу он впитывает всей своей поверхностью. Нижняя часть его постепенно отмирает со временем образуя торф, в то время как верхняя часть постоянно нарастает.
Стебель у кукушкиного льна прямой, не ветвящийся, покрыт множеством листочков имеющим центральное ребро. У сфагнума стебель ветвистый, веточки располагаются мутовками, стебель густо покрыт мелкими, спирально расположенными листочками без центрального ребра.
Оба мха размножаются спорами, образуя коробочки со спорами - спорангии
Мох сфагнум с коробочками - спорангиями (Фото:Лена Куприкова)
Мох кукушкин лён со спорангиями (Фото:Лена Куприкова)
помимо полового размножения спорами, мхи могут размножаться вегетативно: кусочек стебля или листа может образовать новое растение.
В стеблях кукушкина льна имеется примитивная проводящая система, образованая удлинёнными, соединёнными друг с другум клетками. У сфагнума отсутствует специализированная проводящая система, зато сфагнум может впитывать большое количество воды, благодаря тому, что состоит из 2 типов клеток: узких сетчатосоединённых зелёных живых клеток, и расположенных между ними больших полых отмерших клеток в которых накапливается вода.
Хозяйственное значение: кукушкин лён используется в ландшафтном дизайне, волокно используется для составления почвосмесей для орхидей и некотрых редких декоративныых растений. Сфагнум образует торф являющйся незаменимым продуктом. торф является и ископаемым топливом, и сырьём для химической промышленности. так-же торф используется в качестве почвосмеси для овощеводства и цветоводства. Кроме этого сфагнум и кукушкин лён издавна на Руси применяется как утеплительный материал при строительстве деревянных изб и срубов
Значение в природе: Оба мха являются первичными почвообразователями - кукушкин лён дает так называемый грубый гумус, а сфагнум образует торф. Заросли кукушкиного льна и сфагнума способны задерживать большое количество влаги, кукушкин лён благодаря густой облиственности и сомкнутости дернины, а сфагн еще и благодаря пористой структуре
задерживая осадки такие заросли уравнешивают водный режим рек. Иногда способствуют заболачиванию лесных почв
В тундровой зоне моховой покров кукушкиного льна, наравне с лишайником ягелем поедается оленями.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА
| Сфагнум | Кукушкин лён | Маршанция | |
| Класс | Сфагновые мхи | Листостебельные мхи | Печёночные мхи (Печёночники) |
| Местообитания | На болотах и в лесу | В лесу. На гарях, на вырубках | В лесу. На переувлажнённых лугах |
| Крепление к почве | Корней нет вообще. по мере роста нижняя часть стебля отмирает и оторфовывается | корней нет, вместо них ризоиды | ризоиды на нижней строне таллома |
| Стебель | прямой с веточками | прямой не ветвится | вместо стебля горизонтальное плоское слоевище (таллом). ветвление дихотомическое |
| Листья | простые треугольные, из одного слоя клеток, на стебле и веточках различаются. | треугольные, из одного слоя клеток, одинаковые. есть центральные ребро | листьев нет |
| Проводящая система | отсутствует. есть омертвевшие полые клетки, которые впитывают воду | примитивная. из специальных клеток | отсутствует |
| Размножение | спорами и вегетативно(частями растения) | спорами и вегетативно | спорами и вегетативно |
| Значение | образует торф. порой вызывает заболачивание лесов, используется для утепления | используется волокно для почвосмесей, участвует в зарастании лесных гарей и лесосек, используется для утепления | в хозяйстве не востребована, в природе почвообразователь, питаются некоторые беспозвоночные |
Печёночный мох Маршанция
фото: Наташа Печуркина
Дополнительно: Наука изучающая мохообразные называется Бриология.
В Новой Зеландии произрастает гигантский мох Dawsonia superba достигающий метрового размера (по некоторым данным от 60см до 150см)
Какие ещё мхи Вы знаете?
ответ: дикран, тортула, брий, аулакомний, абиетина пихтовидная, мний, фонтиналис, гипнум, риччия, маршанция.
2. Сформировать знания о среде обитания и распространении мхов.
3. Заложить основы понимания большой значимости болотных экосистем – одного из основных мест обитания мхов.
Урок изучения и первичного закрепления новых знаний; комбинированный урок
Планируемые
образовательные
Предметные: формирование первоначальных систематизированных представлений о биологических объектах; приобретение опыта использования методов биологической науки, знакомство со строением печеночных и листостебельных (зеленых и сфагновых) мхов.
Личностные: учатся отличать различные классы мхов, осваивают приемы работы с оптическими приборами (лупа, микроскоп, штативная лупа), проводить опыты и фиксировать полученные результаты.
Метапредметные : развитие умений работы с текстом и иллюстрациями учебника, таблицами, лабораторным оборудованием
м етоды и формы
· о бъяснительно-иллюстративный; интерактивный методы, метод проблемного изложения, частично-поисковый метод.
· Индивидуальная, в парах, фронтальная
Образовательные
Учебник Биология. Бактерии, грибы, растения. 5 класс, учебник/ В.В.Пасечник. М., Дрофа, 2014
Доп. литература для учителя
1. Галушкова Н.И. Биология. Бактерии. Грибы. Растения. 6 класс: поурочные планы по учебнику В. В. Пасечника, – 2-е изд. – Волгоград: Учитель, 2013. – 271с.
2. Гуленкова М.А., Дмитриева Т.А. Дидактический материал по биологии: растения, бактерии, грибы, лишайники: Кн. для учителя. М.: Просвещение, 1997. – 96с.
3. Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии: 6 класс. – 3-е изд., М.: ВАКО, 2011. – 384с
Оборудование
Этапы урока
Деятельность учителя
Деятельность ученика
Развиваемые УУД
Взаимные приветствия учителя и учащихся; организация начала процесса обучения, внимания и внутренней готовности учащихся.
Учащиеся настраиваются на работу на уроке.
Регулятивные: волевая саморегуляция на усвоение знаний.
Выяснить степень усвоения заданного на дом материала; определить типичные недостатки в знаниях и их причины; ликвидировать обнаруженные недочёты.
Графический диктант (Проверка домашнего задания).
Определите верные и неверные утверждения :
1. Лишайники – симбиотические организмы, образованные в результате союза гриба и одноклеточных водорослей
2. Лишайники живут очень долго: 50-100лет и больше
3. Растут лишайники очень быстро и их размеры в большинстве случаев могут достигать нескольких метров
4. Тело лишайника, как и тело многоклеточных водорослей, называется слоевище
5. По форме тела различают накипные, листовые (=листоватые) и кустистые лишайники
8. Все лишайники ядовиты для человека
9. Из некоторых лишайников получали краску, а некоторые использовали для приготовления лекарств
10. Лишайники используют как индикаторы загрязнения окружающей среды
Отвечают на вопросы
Работа в тетради.
Работают в паре.
Взаимопроверка, оценка и обсуждение результата.
( Что необходимо сделать, чтобы лучше усвоить учебный материал?).
Регулятивные: оценка-выделение и осознание учащимися того, что уже усвоено и что ещё подлежит усвоению.
Коммуникативные: оценка действий партнёра.
Это любопытно! Попробуйте угадать или узнать, что изображено на фотографиях?
Слайд 5 – Правильный ответ:
2 фото слева – Макромир: Тропический лес. Пальмы
2 фото справа - Микромир: Мхи
А что мы знаем о этой группе растений? А хотели бы узнать?
Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества со сверстниками; познавательные: логические – анализ дополнительной информации;
регулятивные: умение преобразовать информацию
4. Изучение нового материала.
Среди других растений мохообразные, пожалуй, наименее известны большинству людей. Обычно их замечают как зеленый ковер, покрывающий почву или камни. И это не удивительно. Ведь мхи – наиболее мелкие из наземных растений: их высота колеблется от 3мм до 5-7 см, у них нет ни ярких цветов, ни вкусных плодов. Но они играют очень важную экологическую роль.
Насчитывают мхи около 27 000 видов растений. Слайд 7
Встречаются преимущественно в увлажненных местообитаниях, но могут жить и в экстремально сухих для них условиях, проявляя признаки жизни только во время дождей или таяния снега.
Что же это за растения? Слайд 8
В Отделе Мохообразные выделяют 2 класса:
Мохообразные
Печеночники Листостебельные мхи Печеночники устроены наиболее примитивно, Слайд 9
что в совокупности с другими признаками свидетельствует об их древности. Тело печеночников представлено разветвленным зеленым слоевищем. Среди печеночников в лесах и на берегах водоемов наиболее распространена маршанция. А в аквариумах достаточно часто встречается плавающая риччия. (рис.68 учебника).
Листостебельные мхи устроены более сложно, чем печеночники, и встречаются в наших лесах гораздо чаще. Одним из самых распространенных является зеленый мох кукушкин лен.
(Учитель демонстрирует таблицы и гербарные материалы различных мхов.)Мох кукушкин лён имеет 2 типа растений: мужское и женское. с. 108. Чем отличаются эти растения?
Запись в тетрадь, понятий
Ребята подумайте, и ответе мне на вопрос: почему этот мох так называется? Слайд 11. С. 108. ищем ответ
Рассмотрим строение мха. Слайд 12
Жизненный цикл Слайд 13
Инструктивная карта (часть I : Зелёный мох кукушкин лён): Слайд 14
1. Возьмите образец зеленого мха кукушкин лен и рассмотрите его внешнее строение невооруженным глазом и при помощи лупы.
2. Найдите у него стебель, листья, на нижней части стебля найдите небольшие коричневатые выросты — ризоиды.
3. Определите окраску листьев растения. Рассмотрите один лист при помощи микроскопа.
4. Рассмотрите верхушки стеблей, найдите женские и мужские особи мха. Как вы их определили?
5. На женском растении найдите и рассмотрите коробочку со спорами. Обратите внимание на ее строение.
6. Зарисуйте растение зеленого мха кукушкин лен, обозначьте и подпишите его части.
7. Запишите цвет листьев и стебля.
Взаимопроверка: обмениваются рабочими тетрадями.
Теперь рассмотрим другого представителя листостебельных мхов.
К ним, как и кукушкин лен (зеленый мох) относится также и белый (или торфяной) мох сфагнум.
Мы с вами уже узнали, что мхи предпочитают довольно-таки влажные места обитания. Но сфагнум, поселяясь под пологом леса, приводит к еще большему увлажнению и впоследствии - заболачиванию.
Этот мох обладает ГИГРОСКОПИЧЕСКИми ВОЗМОЖНОСТИ
Каждый лист сфагнума состоит из клеток двух разных типов:
живых узких зеленых клеток, содержащих хлоропласты, и круп-
ных мертвых прозрачных клеток с разрушенной цитоплазмой.
Живые клетки соединены друг с другом таким образом, что образуют сплошную сеть.
— Как вы думаете, что придает зеленый цвет этим клеткам?
(Пигмент Хлорофилл.)
— О чем свидетельствует наличие этого пигмента в листьях
мха сфагнума? (О способности растения к фотосинтезу.)
Т.е. процесс фотосинтеза, а значит и образование органических веществ, может происходить только в этих клетках.
Между зелеными клетками расположены мертвые клетки-резервуары, в оболочках которых имеются отверстия, через которые они могут заполняться водой или воздухом. Благодаря такому строению сфагнум способен быстро всасывать и проводить воду. Стебли мха снаружи также покрыты прозрачными мертвыми клетками, что способствует проведению воды. Мертвые клетки листьев и стеблей этого растения могут поглощать воды в 25 раз больше собственной массы.
Поэтому разрастание сфагнума приводит к заболачиванию низинных участков леса.
Слайд 18. Торф - особый вид топлива; добывают его, осушая болота.
Иногда на дне болота в торфе ждут находки из прошлого - неразложившиеся тела утонувших животных и даже людей.
Значение мхов:
Значение мхов для человека с. 111 : Работа в парах Слайд 19
- Мхи нашли широкое применение у человека:
Сами мхи используют:
· Как подстилку и утеплитель для домашних животных
•В озеленении.
•В строительстве. В Сибири и сейчас высушенный мох применяют при строительстве деревянных домов.
•В народной медицине.
На рубеже 19-20 веков сфагнум упаковывался и рассылался по всем губерниям России. Вместе с этими упаковками врачи и фельдшеры получали специальную анкету, в которой они должны были оценить свойства этого нового перевязочного материала. По результатам было выявлено, что практически все врачи высоко оценили сфагнум, его гигроскопичность, рыхлость и его антибактериальные свойства.
Из-за нехватки перевязочных и дезинфицирующих средств сфагнум применяли во время I мировой войны и Великой Отечественной Войны как перевязочный материал.
Меж клюквы и морошки,
Среди лесных болот,
На кочке мох без ножки
Куда ни глянь, растёт.
Он снизу беловатый.
Повыше — зеленей.
Коль нужно будет ваты—
Нарви его скорей.
На кустиках поляны
Подсушен в летний зной,
Он партизанам раны
Лечил в глуши лесной .
• В топливной промышленности
· Как удобрение
• В химической промышленности
Значение мхов в природе: Слайд 20
Положительное:
- заселяют бедные почвы и предохраняют их от эрозии;
- сами мхи и образующийся их них торф являются накопителями влаги и регуляторами водного баланса прилегающих территорий,
-дезинфицируют и очищают проходящую через них воду;
- являются одним из основных компонентов таких экосистем, как моховые болота и тундры, леса, которые в свою очередь служат местом обитания ряда ценных и редких растений
Отрицательное:
- ухудшают продуктивность пахотных земель, вызывая их заболачивание;
- вытесняют на лугах ценные кормовые травы.
Формулируют цель урока, предлагают план достижения цели.
Записывают схему с доски в тетради отдела для заметок
Учащиеся рассматривают образцы маршанции и ричии и (или) Рис. 68 учебника
Работа с учебником
Учащиеся рассматривают образцы зеленого мха кукушкин лен и выполняют задания Инструктивной карты (часть I ) . Работа в парах.
По одному по очереди подходят и рассматривают под микроскопом микропрепараты листа мха кукушкин лен
Рис.70 учебника и слайд 5:
Учащиеся рассматривают образцы сфагнума и выполняют задания Инструктивной карты (часть II ) . Работа в парах.
Рис.70 учебника и
По одному по очереди подходят и рассматривают под микроскопом микропрепараты листа мха сфагнум.
Познавательные, общеучебные: самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели.
Познавательные, общеучебные: поиск и выделение необходимой информации
Познавательные, общеучебные и межпредметные: поиск и выделение необходимой информации, работа с оптическими приборами и инструментами.
владение монологической и диалогической формами речи.
Логические: доказательство, построение логической цепи рассуждений.
Познавательные, общеучебные и межпредметные: поиск и выделение необходимой информации
владение монологической формой речи.
Логические: доказательство, построение логической цепи рассуждений
Логические: доказательство, построение логической цепи рассуждений
владение монологической и диалогической формой речи
5. Первичное закрепление
Закрепление: Задание " Найди ошибку" Слайд 22
Подведем итоги урока:
В чем отличие мхов (высших растений) от водорослей (низших растений?)
У мхов имеются:
- дифференцированные органы (стебли и листья (за исключением некоторых примитивных форм мхов))
- ткани (покровная, фотосинтезирующая, проводящая).
Но Мохообразные - очень древняя группа в царстве растений и по своей организации очень близки к водорослям.
Сходство мхов с водорослями :
· Корней у мохообразных нет, но есть ризоиды (как и у продвинутых водорослей типа бурых, красных, некоторых зеленых).
Вспомните, что такое ризоиды и в чем их отличие от корней? (Ризоиды — выросты поверхностных клеток тела, при помощи которых они прикрепляются к субстрату, но не поглощают вещества.)
· Большинство мохообразных распространено в сильно увлажненных, даже заболоченных местах. Это связано с высокой потребностью в воде для нормальной жизнедеятельности этих растений.
· Как и водоросли, мхи не имеют специальных тканей, проводящих воду, - сосудов. Поэтому все мохообразные низкорослы, их высота обычно не превышает 10 — 15 см. Практически они все многолетние растения. Среди них не встречается одревесневающих форм.
· Некоторые примитивные представители отдела - печеночные мхи имеют тело в виде таллома (слоевища), похожего на таллом водорослей.
· Оплодотворение мохообразных также связано с водой и в ее отсутствие не может осуществляться.
· Размножаются мохообразные при помощи спор, поэтому их относят к высшим споровым растениям.
К печеночным мхам относятся маршанция, риччия.
В классе листостебельные мхи (или настоящие мхи) мы с вами изучили 2х представителей: зеленый мох кукушкин лен и мох сфагнум, который иногда называют в народе белым или торфяным мхом.
Регулятивные: выделение и осознание учащимися того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, осознание качества и уровня усвоения.
6. Рефлексия учебной деятельности
Слайд 22 (рефлексия)
Учащиеся выбирают начало фразы, которое наиболее, по их мнению, им подходит в конце данного урока, и формулируют ответ
Познавательные, общеучебные: контроль и оценка процесса и результата деятельности.
7. Домашнее задание
§20 учебника, уметь отвечать на вопросы 1-5 в конце параграфа.
Познавательные, общеучебные: выбор наиболее эффективных способов подготовки д/з.
Содержательная часть урока:
Инструктивная карта :
I . Зеленый мох кукушкин лен:
8. Возьмите образец зеленого мха кукушкин лен и рассмотрите его внешнее строение невооруженным глазом и при помощи лупы.
9. Найдите у него стебель, листья, на нижней части стебля найдите небольшие коричневатые выросты — ризоиды.
10. Определите окраску листьев растения. Рассмотрите один лист при помощи микроскопа.
11. Рассмотрите верхушки стеблей, найдите женские и мужские особи мха. Как вы их определили?
12. На женском растении найдите и рассмотрите коробочку со спорами. Обратите внимание на ее строение.
13. Зарисуйте растение зеленого мха кукушкин лен, обозначьте и подпишите его части.
Читайте также: