Особенности строения и жизнедеятельности корневых шишек батата

Обновлено: 07.07.2024

Какие видоизменения корней растений можно сегодня выделить?

Прежде чем мы перейдем к ароморфозам, разберемся с функциями корней.

Основные функции корня

Корни растений выполняют разнообразные функции:

поглощают воду, минеральные вещества и продукты жизнедеятельности микроорганизмов, проживающих в грунте, а также продукты корней других растений из грунта с последующей их транспортировкой в органы, находящиеся над землей;
закрепляют растение в субстрате;
осуществляют первичный синтез определенных органических веществ, таких как гомоны, аминокислоты, алкалоиды и др;
выделяют в почву или воздух углекислый газ, органические кислоты, слизь и прочие вещества, оказывающие положительное или отрицательное влияние на другие растения и организмы, обитающие в почве;
накапливают запасные питательные вещества;
обеспечивают размножение вегетативным способом.

Основные видоизменения корня

Появление у растения корня — важнейший ароморфоз, возникший в ходе эволюции как приспособление к жизни на суше. О первых настоящих корнях можно говорить, упоминая представителей папоротникообразных. За счет идиоадаптаций цветоковые растения сформировали виды корней, выполняющих и основные, и дополнительные функции.

Изменения формы и строения растительных органов происходили в результате изменений условий окружающей среды. Поэтому произошло и видоизменение корня.

Виды корней

Основываясь на роли в жизни растений, выделяют следующие виды изменения корней:

корни-присоски. Их обладатели — растения паразиты или полупаразиты, которые селятся на корнях и стеблях других растений, выступающих по отношению к ним хозяевами;

Корни-присоски есть у омелы и повилики.

корни-прицепки. Их можно наблюдать у лазающих лиан: они помогают им удерживаться на разнообразных опорах (стенах, потолках, других растениях) и подниматься. Эти корни встречаются у некоторых плющей и фикусов;
запасающие. Запасные питательные вещества откладываются в главном или придаточных корнях, в результате чего они утолщаются и становятся мясистыми;

корни-подпорки или столбовидные. Их можно обнаружить на горизонтально расположенных ветках деревьев — растущими вниз. Достигнув земли, они превращаются в толстые столбовидные опоры, поддерживающие крону дерева. Так происходит у индийского баньяна;
воздушные. Такой тип корня характерен для растений-эпифитов — тех, что поселяются на стволах и ветках других растений. Чаще всего это тропические растения. Эти корни поглощают кислород из воздуха, а воду и минеральные вещества — из атмосферной влаги (различных осадков).

Эпифиты, прикрепляясь к другим растениям, используют их как субстрат и не паразитируют. Так делают, к примеру, лишайники, мхи, орхидеи.

дыхательные или пневматофоры. Эти корни встречаются у растений, растущих в болотистой местности. Так как в болотистой почве практически нет кислорода, то корни растут вертикально вверх, обеспечивая таким образом часть растения, находящуюся под землей, необходимым кислородом. Так происходит у мангровых деревьев и кипариса;
ходульные. Корни в виде ходулей есть на стволах и ветках деревьев тропических широт. Они растут вниз к земле и укореняются в ней, становясь для растения дополнительной опорой;

Примеры ходульных корней — кукуруза и мангровые заросли приливно-отливной прибрежной полосы.

опорные досковидные корни. Встречаются в тропическом лесу на стволах больших деревьев. Это вертикальные плоские выросты, похожие на доски. Также их можно встретить у вязов — в средней полосе.

Также стоит отметить, что большинство цветковых растений приспособлены к симбиозу. Если это симбиоз с грибами, то речь идет о микоризе, а если с бактериями — то о бактериоризе (это клубеньковые бактерии бобовых).

Микроорганизмы-симбионты живут в ризосфере, который представляет собой почвенный слой толщиной в несколько миллиметров, непосредственно прилегающий к корням растения. В ризосфере скапливается очень много грибов и микроорганизмов. Все потому, что корни растений выделяют вещества, которыми микроорганизмы питаются.

Основные функции корня – закрепление в почве растения и поглощение воды. Иногда корни выполняют и другие, не типичные функции. В связи с этим они имеют нетипичное строение, иначе говоря, для таких корней характерны видоизменения, или метаморфозы (от греч. metamorphosis – превращение).

Корнеплоды

Корнеплоды отличаются наличием большого количества запасающей ткани. Они обычно образуются у двулетних растений в первый год жизни. На второй год формируются цветки, плоды, семена. Таким образом, корнеплод позволяет растению перенести период покоя и завершить развитие на следующий год.

Корнеплод – название условное. Он не имеет отношения к плодам, т. к. образуется не из цветка, а из вегетативных органов – стебля и корня.

Соотношение стебля и корня при образовании корнеплодов различно, например, у моркови почти весь корнеплод образован корнем, а у репы стеблем.

Современные корнеплоды выведены человеком искусственно. Они играют важную роль в его питании, а также в кормлении животных.

Корневые шишки

Если корнеплод является утолщённым главным корнем, то корневые шишки – это сильно утолщённые придаточные и боковые корни. Для них, как и для корнеплодов, характерна развитая запасающая паренхима. Корневые шишки образуют придаточные почки, поэтому являются органами вегетативного размножения.У георгина, батата, чистяка формируются такие типы корней.

которые читают вместе с этой

Воздушные корни

Воздушные корни встречаются у многих тропических эпифитов (растений, использующих деревья в качестве опоры).У орхидеи и монстеры, обитающих в тропических лесах формируются воздушные корни.

Рис. 1. Воздушные корни.

Такие корни свободно висят в воздухе и поглощают влагу в виде дождя и росы.

Дыхательные корни

Этот тип видоизменённых корней также встречается в тропиках. Он характерен для деревьев, растущих на заболоченных побережьях океанов. Корневая система таких растений сложна и имеет воздухоносную ткань аэренхиму. Через отверстия воздух попадает в аэренхиму и далее проходит в удалённые подводные участки растения.У некоторых папоротников и красного мангрового дерева встречаются подобные видоизменения.

Рис. 2. Дыхательные корни.

Ходульные корни

Ходульные корни, или корни-подпорки, образуются у растений, растущих на зыбком илистом грунте. Они распределяют массу растения на увеличенную за их счёт площадь опоры. У некоторых фикусов имеются ходульные корни.

Столбовидные корни

Особенность столбовидных корней в том, что они закладываются на ветвях. Характерны такие корни побегов для баньяна.

Баньян – это не название растения. Это название особенности роста некоторых фикусов. Можно назвать баньяном любое дерево с объёмной кроной, опирающееся на столбовидные корни.

Рис. 3. Индийский баньян.

Микориза

Микориза является симбиозом корней дерева и грибницы шляпочных грибов. Она представляет собой корни с проникшими в них гифами гриба. Сожительство с грибом имеет ряд полезных для растения последствий:

увеличение всасывающей активности корневой системы;
защита от заражения паразитическими грибами и бактериями;
увеличение поверхности поглощения воды.

Типы корней	Примеры растений	Функция
Корнеплоды	Репа, редис	запасающая
Корневые шишки	Георгин, любка	запасающая
Дыхательные	Авиценния	Снабжение воздухом подводных участков растения
Ходульные	Ризофора	Увеличение площади опоры
Столбовидные	Фикусы	Увеличение площади опоры

Что мы узнали?

Из статьи по биологии (6 класс) мы узнали, что у многих растений корни выполняют, помимо основных, некоторые дополнительные функции, с чем связаны соответствующие видоизменения корней. Хотя эти функции считаются дополнительными и специфическими, они всё равно имеют отношение к опоре и питанию растения. Типы видоизменённых корней весьма разнообразны.

учащиеся формулируют новые понятия – корневая система, главный корень, боковые корни, придаточные корни, мочковатая и стержневая корневая системы, видоизменения корня – ходульные, корни-прицепки, воздушные, Разъясняют особенности строения и функции корня, строение и образование корневых систем.

Урок по биологии в 6-м классе на тему:

Тип урока: урок-исследование. Слайд №1.

учащиеся умеют разъяснять особенности строения корня и корневых систем. Сравнивают строение и развитие стержневой и мочковатой корневых систем. Развивают навыки работы с биологическими терминами, учебником и практические умения по распознаванию и определению корней и корневых систем. Объясняют новые понятия, анализируют результаты своей деятельности и делают выводы. Развивают творческое мышление и монологическую речь.

учащиеся демонстрируют навыки самоорганизации, самоанализа и взаимопомощи; осуществляют сотрудничество в ходе практической работы по изучению стержневых и мочковатых корневых систем и строению корня проростка. Продолжают формировать навык грамотного выполнения и оформления лабораторных работ. Учащиеся проявляют интерес к учебному материалу; убеждаются в необходимости бережного отношения к зелёным растениям, к природе.

Методы и приёмы:

1. словесные (эвристическая беседа; работа с учебником);

2. наглядные (наблюдение, демонстрация презентации);

3. практические (лабораторная работа)

Средства обучения:

1. учебно-материальные (принадлежности для опытов, компьютер, экран);

2. дидактико-методические (биологический эксперимент, дидактический материал: тесты, схемы, таблицы);

Лабораторное - проростки фасоли, пшеницы (на каждый стол), луковицы с корнями, комнатное растение с хорошо выраженными придаточными корнями, гербарий “Типы корневых систем”.

Организационный момент: 1-2 мин.

Здравствуйте ребята! Начинаем наш урок.

Вашему вниманию предлагаю загадку – слушаем внимательно. О чём идёт речь?

Царства темного жильцы
Ползут в разные концы,
Неустанно влагу пьют,
Всем растениям жизнь дают.
Учитель: Что же это? Правильно, корни.
Учитель читает стихотворение:

Мы в букет собрали маки жаркие,

Много незабудок голубых.

А потом цветов нам стало жалко,

Снова в землю посадили их.

Только ничего не получается:

От любого ветерка качаются!

Почему осыпались и вянут?

Без корней расти и жить не станут!

Как ни тонок, неприметен

Под землёю корешок,

Но не может жить на свете

Без него любой цветок!

Учитель: Анализ стихотворения по вопросам:

Какова главная мысль стихотворения?

О каком органе цветкового растения идёт речь?

Это вегетативный или генеративный орган?

Как вы думаете, почему растение не может жить без корня? Какие функции выполняет корень?

Учащиеся высказывают свои предположения.

Учитель: Все органы растения образуют единую целостную систему – организм. Поэтому, нарушив её целостность, сорвав растение, мы обрекаем его на гибель.

2. Исполнительный этап: 15 мин. - объяснение учителя

Учащиеся записывают в тетрадь.

Цель и задачи урока: исследовать и уметь разъяснять особенности строения и образования корневых систем; развивать навыки работы с учебником, биологическими терминами и практические умения по распознаванию и определению корней и корневых систем.

Учитель знакомит учащихся с планом урока: (план записан на доске).

1). Внешнее строение корня и его функции.

3). Лабораторная работа. Типы корневых систем.

4). Видоизменения корней.

1. Что такое корень? Вегетативный орган растения.

Функции корня. Самостоятельная работа с учебником. Ребята прочитайте в §13 первый абзац. Рассказ с элементами беседы о значении корня. Запишем в рабочих тетрадях. Слайды №2-6

1). Закрепляет растение в почве.

2). Корневое питание – снабжает растение водой и минеральными солями.

3). Орган вегетативного размножения.

4). Корни некоторых растений употребляют в пищу.

5). Запас питательных веществ.

Учитель: Когда дует сильный ветер, попробуйте удержать за ручку зонтик. Трудно! Какая же сила нужна, чтобы дуб или липу с толстыми стволами и ветвями удержать на месте при ветре или урагане? Сила могучего великана! Этой силой обладают корни. Словно стальные канаты натянуты они во все стороны и держат растение. Корни очень крепки. Попытайтесь разорвать тонкий корешок. Нелегко это сделать! А ведь корней у каждого растения очень много и идут они далеко вглубь и вширь. Все корни растения образуют корневую систему.

Учитель: Чтобы понять, как работает корень растения, нужно знать об особенностях его строения, роста и типах корней и корневых систем.

Какие виды корней различают у растений?

На партах проростки пшеницы и фасоли. Внимательно посмотрите на проростки этих растений. Чем они отличаются? Что мы видим у фасоли?

Ответ учащихся. Хорошо выраженный главный корень.

Откуда берёт начало главный корень?

Ответ учащихся. От зародышевого корешка. Верно. А у пшеницы?

Ответ учащихся.Нет главного корня, все корни почти одинаковы между собой.

Как называются эти корни? Придаточные.

Запишем определение придаточных корней в тетрадь.

Придаточными называются корни, берущие начало от участка стебля.

Демонстрация придаточных корней у лука и у комнатного растения. Обратите внимание – откуда берут начало придаточные корни.

Ветвятся ли главный и придаточные корни? Как они называются? Боковые, т.к. расположены сбоку. Различают боковые корни 1, 2, 3 порядков.

Работа с учебником – типы корней, читаем третий абзац в учебнике. Смотрим на рисунок 32. Зарисуем в тетради типы корней и подпишем. Слайд№7

Учитель: Ребята, а для чего проводят окучивание?

Ответы учащихся: Чтобы больше было корней. Правильно.

Совокупность всех корней растения образует единую корневую систему. В состав корневой системы входят корни разной морфологической природы: главный, боковые и придаточные. Главный корень развивается из корешка зародыша. В течение жизни от главного корня отходят боковые корни, приблизительно сходные между собой по строению.

Типы корневых систем. Совокупность всех корней называют корневой системой.

Цель: исследовать строение и развитие стержневых и мочковатых корневых систем.

Оборудование: проростки семян фасоли, пшеницы, гербарии растений со стержневой и мочковатой корневыми системами, луковицы с корнями.

Рассмотрите проросшие семена фасоли. Какой корень вы видите?

Рассмотрите проросшие зерновки пшеницы. Какие типы корней вы видите? В чём отличие развития корневой системы пшеницы от корневой системы фасоли?

Сравните корневые системы фасоли и пшеницы.

Сделайте вывод о сходствах и различиях корневых систем фасоли и пшеницы.

По учебнику прочтите в 13 параграфе 4 абзац, какие корневые системы называются стержневыми, а какие мочковатыми. Запишите в тетрадь примеры растений с разными корневыми системами, используя учебник.

Заполните таблицу – типы корневых систем. Можете пользоваться гербариями, которые у вас на столе.

Тип корневой системы

Стержневая корневая система

Мочковатая корневая система

Для какого класса характерна

Учитель: Слайд № 9

Ребята, как вы думаете зависит ли размер и форма корневой системы растений от условий произрастания? Например, корневая система сосны, растущей на песчаной почве от корневой системы сосны, растущей на болоте? Подумайте, как будет выглядеть корневая система того и другого дерева? (Дети отвечают.) У сосны, растущей на песчаной почве, корневая система будет стержневой, как и положено двудольному растению. Корни будут проникать в глубину в поисках влаги. Сосна, растущая на болоте, будет иметь корневую систему, больше напоминающую мочковатую. А её корни будут занимать большую площадь, но не могут проникать глубоко в землю. Как вы думаете, почему? (Дети отвечают.) Это необходимо растению, чтобы удержаться на неплотной болотистой почве.

Стержневую корневую систему можно изменить, превратив её в мочковатую. Корень растёт своей верхушкой. Но что будет с корнем, если мы удалим верхушку? (Дети отвечают.) Если удалить верхушку корня, то его рост прекратится, зато боковые корни начнут отрастать быстрее. Это свойство корней используют в растениеводстве. При пересадке рассады в грунт, прищипывают кончик главного корня. Этот метод называется прищипывание, или пикировка. В результате прищипывания сильно разрастаются корни, которые располагаются в верхних, самых плодородных слоях почвы. Соответственно проросток будет развиваться быстрее, а в результате растение даст больший урожай.

Видоизменения корней. Слайды № 11-13

Мы познакомимся с разнообразными видоизменениями корней; - будем приводить примеры растений, которые имеют видоизменения; постараемся ответить на вопрос - каковы причины видоизменения корней и какое имеет это значение для растений

1). Корнеплоды. У некоторых растений в корнях откладываются запасные питательные вещества. В них накапливаются углеводы, минеральные соли, витамины и другие вещества. Такие корни сильно разрастаются в толщину и приобретают необычный внешний вид. В формировании корнеплодов участвуют и корень, и стебель. Если запасные вещества накапливаются в главном корне и в основании стебля главного побега, образуются корнеплоды (морковь). Растения, образующие корнеплоды, в основном двулетники. В первый год жизни они не цветут и накапливают в корнеплодах много питательных веществ. На второй – они быстро зацветают, используя накопленные питательные вещества и образуют плоды и семена.

2). Корневые клубни. Корневые клубни (корневые шишки) образуются в результате утолщения боковых и придаточных корней - у георгина, чистяка, батата.

3). Бактериальные клубеньки. Своеобразно изменены боковые корни у клевера, люпина, люцерны. В молодых боковых корешках поселяются бактерии, что способствует усвоению газообразного азота почвенного воздуха. Такие корни приобретают вид клубеньков. Благодаря этим бактериям эти растения способны жить на бедных азотом почвах и делать их более плодородными. Бактериальные клубеньки на корнях высших растений — сожительство высших растений с азотфиксирующими бактериями — представляют собой видоизменённые боковые корни, приспособленные к симбиозу с бактериями. Бактерии проникают через корневые волоски внутрь молодых корней и вызывают у них образование клубеньков. При таком симбиотическом сожительстве бактерии переводят азот, содержащийся в воздухе, в минеральную форму, доступную для растений. А растения, в свою очередь, предоставляют бактериям особое местообитание, в котором отсутствует конкуренция с другими видами почвенных бактерий. Бактерии также используют вещества, находящиеся в корнях высшего растения. Чаще других бактериальные клубеньки образуются на корнях растений семейства Бобовые. В связи с этой особенностью семена бобовых богаты белком, а представителей семейства широко используют в севообороте для обогащения почвы азотом.

4). Ходульные – у пандуса, произрастающего в приливно-отливной зоне. Они высоко над водой удерживают на зыбком илистом грунте крупные облиственные побеги.

5). Воздушные – у тропических растений, живущих на ветвях деревьев, развиваются воздушные корни. Они часто встречаются у орхидей, бромелиевых, у некоторых папоротников. Воздушные корни свободно висят в воздухе, не достигая земли и поглощая попадающую на них влагу от дождя или росы.

6). Втягивающие - у луковичных и клубнелуковичных растений, например у крокусов, у гусиного лука, гладиолуса среди многочисленных нитевидных корней имеется несколько более толстых, так называемых втягивающих, корней. Сокращаясь, такие корни втягивают клубнелуковицу глубже в почву.

7). Столбовидные - у фикуса-баньяна развиваются столбовидные надземные корни, или корни-подпорки. В Индии растёт священная баньяновая роща из одного дерева.занимающая площадь около 5000 квадратных метров.

8). А у плюща развиваются корни-присоски – с их помощью это растение цепляется за опору и растет, карабкаясь вверх по стволам деревьев.

9). У мангров – деревьев и кустарников, растущих на низких берегах теплых морей, где в почве имеется избыток воды и недостаток кислорода, появляются необычные корни – дыхательные. Они растут не вниз, а вверх, и, выходя на поверхность, поглощают кислород из воздуха.

10). Микориза — сожительство корней высших растений с гифами грибов. При таком взаимовыгодном сожительстве, называемом симбиозом, растение получает от гриба воду с растворёнными в ней питательными веществами, а гриб — органические вещества. Микориза характерна для корней многих высших растений, особенно древесных. Грибные гифы, оплетающие толстые одревесневшие корни деревьев и кустарников, выполняют функции корневых волосков.

Методы: частично-поисковый, проблемного изложения, репродуктивный, объяснительно-иллюстративный.

- осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные:

Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необходимости ответственного, бережного отношения к окружающей среде.

Формирование понимания ценности здорового и безопасного образа жизни

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

Формирование ответственного отношения к учению;

3) Формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.

Планируемые результаты

Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

Метапредметные:.

Умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

Формирование навыка смыслового чтения.

Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Цели: дать представление о семенных растениях, раскрыть преимущества семенного размножения перед споровым; показать особенности строения голосеменных растений; выявить черты сходства и различия представителей споровых и семенных растений; познакомить с особенностями размножения голосеменных растений на примере цикла размножения сосны; продолжить формирование навыков работы с натуральными объектами, выполнения биологического рисунка.

Ключевые слова и понятия: семенные растения, голосеменные и цветковые растения, древесные растения, кустарники, стелющиеся формы растений; эволюция, перекрестное опыление, шишка — видоизмененный побег, плод; однодомное растение, женские шишки, мужские шишки, стержень (ось), чешуи; семязачаток, яйцеклетка, эндосперм, неподвижные мужские гаметы — спермии; зигота, зародыш, семенная кожура, пыльцевые мешочки, смола; появление семян — эволюционный шаг, дающий преимущество семенным растениям.

Работа у доски

(К доске вызывают 3 учеников. Каждому дают по карточке с вопросами. На выполнение задания отводится около 5 мин.)

Запишите основные черты, характерные для водорослей.

Приведите примеры различных водорослей.

Запишите основные черты, характерные для мохообразных.

Приведите примеры различных мохообразных.

Запишите основные черты, характерные для папоротникообразных.

Приведите примеры различных папоротникообразных.

(По истечении времени учащиеся устно отвечают на поставленные вопросы. Класс сравнивает и анализирует их ответы, исправляет ошибки и неточности.)

Изучение нового материала

Рассказ учителя с элементами беседы

Сегодня мы приступаем к изучению новой группы растений — отдела голосеменные. Принципиальное отличие растений этой группы от растений, изученных нами ранее, состоит в способе размножения.

Вспомните, посредством чего размножались растения, с которыми мы уже познакомились. (Этирастения размножались посредством спор.)

Способ размножения представителей отдела голосеменные принципиально иной.

Как вы думаете, посредством чего размножаются эти растения? (Ответы учащихся.)

Они размножаются с помощью семян. Возникновение семян — очень важный этап в эволюции растений.

Отдел голосеменных насчитывает около 700 видов. Представители этой группы — в основном, деревья, реже — кустарники и стелющиеся формы растений. Трав среди голосеменных нет.

Самостоятельная работа учащихся с учебником

Пользуясь текстом учебника (учебник И.Н. Пономаревой § 42; учебник В.В. Пасечника § 16), выпишите основные признаки голосеменных растений.

На выполнение задания отводится 5—7 мин. Учащиеся по очереди называют по одному признаку растений отдела голосеменные. Учитель дополняет ответы.)

Признаки растений отдела голосеменные

Размножение посредством семян.

Не образуют плодов.

Древесные растения или кустарники, иногда стелющиеся формы.

Листья чаще всего игольчатые, слегка уплощенные или чешуевидные.

Чаще всего вечнозеленые растения.

Настоящие сосуды отсутствуют.

Оплодотворение происходит без участия воды.

Мужские гаметы — неподвижные спермии.

Продолжение рассказа учителя с элементами беседы

Свое название голосеменные получили благодаря семенам, которые лежат открыто, как бы голо, и в отличие от семян покрытосеменных растений не защищены стенками плода.

Тем не менее наличие семян является большим эволюционным шагом, дающим этим растениям огромное преимущество перед споровыми.

Как вы считаете, в чем это проявляется? (Ответы учащихся.)

В отличие от спор в семенах имеется запас питательных веществ, необходимых зародышу в первое время его развития, пока у молодого растения не сформируется корневая система. Кроме того, внутри семени зародыш будущего растения надежно защищен от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Все это значительно увеличивает шансы молодого растения на выживание.

Что представляется вам, когда речь заходит о хвойных растениях? (Ель и сосна.)

Ель и сосна — наиболее широко известные представители хвойных голосеменных растений средней полосы.

Практическая работа. СТРОЕНИЕ ХВОЙНЫХ ГОЛОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ СОСНЫ И ЕЛИ

Цели: познакомить с внешним строением хвойных голосеменных растений на примере сосны обыкновенной и ели обыкновенной, с микроскопическим строением хвои; продолжить формирование навыков работы с натуральными объектами, выполнения биологического рисунка.

Общие рекомендации. Перед началом работы необходимо напомнить учащимся о правилах техники безопасности.

Рассмотрите внешнее строение побега сосны. Определите размер хвоинок, как они располагаются на побеге.

Рассмотрите внешнее строение шишки сосны. Какую форму она имеет?

Зарисуйте внешнее строение побега и шишку сосны.

Рассмотрите внешнее строение побега ели. Определите размер хвоинок, как они располагаются на побеге.

Рассмотрите внешнее строение шишку ели. Какую форму она имеет?

Зарисуйте внешнее строение побега и шишку ели.

Найдите кожицу, выполняющую защитные функции, устьица. Как расположены устьица? Подсчитайте примерное количество устьиц.

Зарисуйте микроскопическое строение хвои сосны.

Сделайте вывод о чертах сходства и чертах различия сосны и ели, а также о приспособленности этих растений к жизни в суровом климате.

Сравнительную характеристику сосны и ели

Хвоинки длинные, 3—5 см в длину, расположены попарно на сильно укороченных побегах

Хвоинки короткие (1,5—2 см), расположены одиночно, густо покрывают побеги

Ветви собраны в мутовки, по которым можно примерно определить возраст дерева. Нижняя часть ствола не имеет веток

Ветви распределены от верхушки до основания

Более вытянутые, с гладкими чешуями

Характер корневой системы

Пластичная корневая система. Зависит от условий произрастания дерева

Главный корень обычно развит плохо

Требования к освещению

Светолюбивая порода. Образует светлые леса (боры)

Тенелюбивая порода. Образует темнохвойные леса

Требования к почве

Неприхотлива по отношению к почвам

Требовательна к субстрату и минеральному питанию

Потребность во влаге

Нетребовательна по отношению к влаге

Опыление и распространение семян

Ветроопыляемое растение. Семена распространяются животными и ветром

Продолжение рассказа учителя с элементами беседы

Как мы уже говорили, голосеменные растения (например, сосна и ель) размножаются семенами.

Где образуются семена у этих растений? (В шишках.)

А как размножаются цветковые растения? (Семенами.)

В чем же состоит основное отличие семенного размножения покрытосеменных и голосеменных растений? (Ответы учащихся.)

Покрытосеменные растения образуют плод, внутри которого образуются и созревают семена, а у голосеменных растений семена не прикрыты стенками плода. Они расположены в шишках, на чешуях, т. е. семена как бы голые, отсюда и название отдела.

Давайте более подробно рассмотрим цикл развития сосны. (Учитель сопровождает свой рассказ демонстрацией гербариев, побегов растений, таблиц.) Сосна, так же как и ель, однодомное растение.

Плодоносить эти растения начинают на 15-30-м году жизни. На верхушках молодых побегов сосны в конце весны — начале лета можно увидеть небольшие красноватые шишечки. Это молодые женские шишки. Шишка представляет собой видоизмененный побег. У шишки можно выделить стержень (или ось), на котором расположены чешуи — видоизмененные листья. На верхней стороне каждой из чешуй расположено по два семязачатка.

Мужские шишки более мелкие, всего 1—2 см в длину, желтоватые, собраны в небольшие тесные группы. Мужские шишки растут ниже женских на тех же или на других ветках. На нижней стороне чешуек шишки размещено по 2 пыльцевых мешочка, в которых созревает пыльца. Каждая пыльца сосны имеет по два небольших пузырька, наполненных воздухом.

Как вы думаете, для чего это нужно? (Ответы учащихся.)

Благодаря наличию этих пузырьков пыльца очень легкая

и легко переносится ветром.

Каков биологический смысл расположения мужских шишек ниже, чем женских? (Ответы учащихся.)

Это приспособление к перекрестному опылению. Пыльца, высыпаясь из шишек, с большей вероятностью попадет не на шишки, расположенные на том же дереве или той же ветке, а на шишки другого дерева.

После того как пыльца сосны попадает в семязачатки (происходит опыление), чешуйки смыкаются и склеиваются смолой. Но оплодотворения пока что не происходит. Семязачатки в это время еще не готовы к оплодотворению.

Через год женские шишки становятся зелеными, увеличиваются в размерах. Внутри семязачатков созревают яйцеклетки и образуется питательная ткань — эндосперм. После созревания семязачатков происходит оплодотворение неподвижными мужскими гаметами — спермиями.

С какой группой растений это роднит голосеменные? (Подобные мужские гаметы характерны для покрытосеменных растений.)

После оплодотворения образуется зигота, из которой прямо на материнском растении начинает развиваться зародыш, который питается за счет эндосперма. В результате образуется семя, состоящее из зародыша, питательной ткани эндосперма и семенной кожуры. Через 1,5 года шишка сосны высыхает, трескается и семена высыпаются на поверхность земли.

Семена голосеменных растений распространяются животными или ветром. Они имеют особое пленчатое крылышко, способствующее перемещению их при помощи ветра. (Учитель демонстрирует семена сосны.) Семена сосны и ели часто поедают птицы и белки. Часть семян при этом высыпается и прорастает. (Учитель может продемонстрировать шишки сосны и ели, объеденные белкой или поклеванные клестом или дятлом.) Семя намного тяжелее одноклеточной споры, но гораздо лучше защищено от неблагоприятных воздействий окружающей среды, кроме того, снабжено запасом питательных веществ. При попадании в благоприятные условия семена прорастают и дают начало новому организму.

Подсчитайте, сколько времени необходимо такому голосеменному растению, как сосна, для прохождения полного цикла развития. (Ответы учащихся.)

Закрепление знаний и умений

Фронтальный опрос

Ответьте на вопросы.

Какие растения называют голосеменными?

В чем состоит принципиальное отличие голосеменных растений от споровых?

Каковы основные признаки голосеменных растений?

Где развиваются семена голосеменных растений?

В чем заключается отличие семян голосеменных растений от семян покрытосеменных?

Каково строение женской и мужской шишек сосны?

В чем отличие в строении этих шишек?

Какие особенности строения возникли у пылинок сосны, которые способствуют их переносу ветром?

Как происходит опыление и оплодотворение у голосеменных растений (на примере сосны)?

Какими способами распространяются семена сосны?

В чем состоит эволюционное преимущество семенных растений перед споровыми?

Самостоятельная работа учащихся в парах

Подведение итогов урока

Прочитать параграф, знать основные термины, устно ответить на вопросы в конце параграфа. (Учебник И.Н. Пономаревой § 42; учебник В.В. Пасечника § 16.)

Творческое задание. Узнать, какие животные питаются семенами голосеменных растений. Попробовать найти в лесу шишки, которые ели белки, клесты, дятлы или другие животные. Чем внешне отличаются эти шишки? Изобразить шишки и животных, которые ими питались.

Задания для учеников, интересующихся биологией.

Нарисовать графическую схему, отражающую цикл развития сосны.

Рассмотреть живые побеги и изображения различных голосеменных растений вашей местности. Выписать признаки, характерные только для конкретного растения, т. е. те, по которым это растение можно отличить от других голосеменных. Зарисовать отдельные побеги и шишки этих растений. Можно составить мини-определитель хвойных растений, встречающихся в вашей местности.

Подготовить доклад об интересных представителях голосеменных растений.

Голосеменные

Размножение голосемянных

Отдел Голосеменные. Общая характеристика.AVI

Голосеменные-лекция

Ресурсы:

И.Н. Пономарёва, О.А. Корнилова, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразовательных учреждений

Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы

В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы

Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс

Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к

Читайте также: