Знание и понимание
1. Назовите два класса цветковых растений.
Цветковые растения делятся на два класса: однодольные и двудольные. Эти классы различаются по строению семян, листьев, корней и цветков. Однодольные растения имеют только одну семядолю в семени, а двудольные — две. Важное отличие также касается корневой системы: у однодольных — мочковатая, у двудольных — стержневая. Листья однодольных растений обладают параллельным или дуговым жилкованием, а у двудольных — сетчатым. Представителями однодольных являются злаки, лилии, а двудольных — роза, яблоня, подсолнечник.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Объясните, почему они так называются.
Название «однодольные» происходит от наличия одной семядоли в семени этих растений. Семядоля — это первая зародышевая структура, которая служит для питания зародыша. У двудольных растений таких семядолей две, отсюда и название. При прорастании семян однодольных семядоля остаётся в семенной оболочке, а у двудольных выходит наружу. Эти особенности отражают разницу в раннем развитии между классами. Таким образом, название связано с внутренним строением семени.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Как вы понимаете термины: стержневая и мочковатая корневые системы?
Стержневая корневая система характерна для двудольных растений. В ней чётко выражен один главный корень, от которого отходят боковые ответвления. Такой тип корневой системы позволяет растениям добывать воду с больших глубин. Мочковатая корневая система присуща однодольным растениям и состоит из множества корней, которые примерно одинаковы по толщине. Главного корня у таких растений нет, поэтому вся система выглядит как пучок. Мочковатая корневая система эффективно удерживает растения на рыхлых почвах и собирает влагу с верхних слоев грунта.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Приведите примеры однодольных и двудольных растений.
К однодольным растениям относятся пшеница, кукуруза, лилии, тюльпаны, осоки, злаки. Все они имеют одну семядолю в семени и мочковатую корневую систему. Листья у них чаще всего с параллельным жилкованием. Примеры двудольных растений: роза, яблоня, подсолнечник, клевер, фасоль. У этих растений две семядоли, хорошо выражен стержневой корень. Листья двудольных имеют сетчатое жилкование. Отличительным признаком двудольных является также наличие сложных листьев у некоторых видов.
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 36
Применение
1. Опишите и зарисуйте простые и сложные листья.
Простые листья имеют одну цельную листовую пластинку. Примеры простых листьев — у берёзы, дуба, яблони. У таких листьев листовая пластинка может быть цельной или иметь выемки, но состоит из одного элемента. Сложные листья состоят из нескольких мелких листочков, которые располагаются на общем черешке. Примеры сложных листьев — у клевера, ясеня, акации. Они бывают парно-перистыми, непарно-перистыми, пальчато-сложными и тройчато-сложными.
Добавить текст Вернуть оригиналРисунок:
Простой лист: Сложный лист:
| __|__
| / | \
[Лист] [ ] [ ] [ ]
(берёза) (клевер, акация)
2. Определите связь между строением семени и принадлежностью к определённому классу цветковых растений.
Строение семени позволяет определить, к какому классу цветковое растение относится. У однодольных растений в семени содержится одна семядоля. Примеры: пшеница, кукуруза, лук, лилия. У двудольных растений в семени две семядоли, как у фасоли, гороха, тыквы, подсолнечника. Также у однодольных наблюдается развитый эндосперм, а у двудольных семядоли часто сами выполняют функцию запаса питательных веществ. Количество семядолей — ключевой признак, по которому растения относят к определённому классу.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Сравните стержневую и мочковатую корневые системы.
Стержневая корневая система характерна для двудольных растений. Она имеет ярко выраженный главный корень, который проникает глубоко в почву, от него отходят боковые корни. Мочковатая корневая система свойственна однодольным растениям. У неё отсутствует главный корень, а корневая система состоит из множества придаточных корней, отходящих пучком от основания стебля. Стержневая система более эффективна при добыче воды с глубины, мочковатая — в верхних слоях почвы. Эти различия связаны с приспособлением к условиям произрастания.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Назовите причины разных жизненных форм у классов покрытосеменных.
Разные жизненные формы покрытосеменных объясняются их внутренним строением. Двудольные растения имеют стержневую корневую систему, которая позволяет им достигать значительных размеров и формировать древесные формы: деревья и кустарники. У однодольных мочковатая корневая система ограничивает рост, поэтому они чаще представлены травами. Способность к вторичному утолщению стебля (камбий) также свойственна двудольным, что обеспечивает образование древесины. Исключения встречаются среди пальм и бамбуков у однодольных.
Добавить текст Вернуть оригинал5. Из чего состоит простой околоцветник, а из чего — двойной?
Простой околоцветник состоит из одинаковых листочков, которые не подразделяются на чашелистики и лепестки. Такой тип характерен для однодольных растений, например у лилий или тюльпанов. Двойной околоцветник состоит из двух кругов листочков: внешнего круга чашелистиков и внутреннего круга лепестков. Он присущ двудольным растениям, как у розы, яблони, гвоздики. Чашелистики защищают бутон, а лепестки привлекают опылителей. Таким образом, наличие двойного околоцветника является признаком двудольных.
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 36
Анализ
1. Проанализируйте зависимость строения органов цветковых растений от принадлежности к определённому классу.
Органы цветковых растений зависят от их принадлежности к однодольным или двудольным. У однодольных растений семена содержат одну семядолю, у двудольных — две. Корневая система у однодольных мочковатая, а у двудольных — стержневая. Листья у однодольных имеют параллельное или дуговое жилкование, у двудольных — сетчатое. Цветок однодольных чаще трёхчленный, а двудольных — пятичленный. В строении стебля у двудольных развит камбий, поэтому они способны к вторичному утолщению, чего нет у однодольных. Эти особенности отражают их приспособленность к разным условиям среды.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Изобразите в виде схемы строение вегетативных органов однодольных и двудольных.
ОДНОДОЛЬНЫЕ ДВУДОЛЬНЫЕ
Семена: 1 семядоля 2 семядоли
Корневая система: Мочковатая Стержневая
Листья: Параллельное жилкование Сетчатое жилкование
Добавить текст Вернуть оригиналСтебель: Пучки сосудов разбросаны Пучки сосудов кольцом, есть камбий
Добавить текст Вернуть оригиналЦветок: 3, 6 частей 4, 5 частей
3. Докажите на примерах, какие известные вам растения относятся к однодольным, а какие – к двудольным.
К однодольным растениям относятся пшеница, кукуруза, лук, чеснок, тюльпан. Эти растения имеют одну семядолю, параллельное жилкование и мочковатую корневую систему. Двудольные растения — это фасоль, подсолнечник, дуб, клевер, яблоня. У них две семядоли, сетчатое жилкование, стержневая корневая система. Листья у двудольных могут быть простыми или сложными, чего нет у однодольных. Стебель двудольных часто утолщённый благодаря камбию. Примеры подтверждают связь между строением и принадлежностью к классу.
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 36
Синтез
1. Поразмышляйте: можно ли отнести к двудольным хвойные деревья на том основании, что они имеют хорошо развитую древесину и находятся в данной жизненной форме?
Добавить текст Вернуть оригиналНа первый взгляд, наличие древесины сближает хвойные растения с двудольными. Однако это сходство связано не с классом цветковых, а с приспособлением к древесной форме жизни. Хвойные растения относятся к отделу голосеменных, а не к покрытосеменным. Их строение, например наличие семян без околоплодника, отличает их от цветковых. Таким образом, развитие древесины у хвойных — результат конвергентной эволюции. Следовательно, только по наличию древесины нельзя отнести хвойные к двудольным. Классификация учитывает целый комплекс признаков.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Систематизируйте по критериям отличия однодольных и двудольных.
ОДНОДОЛЬНЫЕ ДВУДОЛЬНЫЕ
Семена: 1 семядоля 2 семядоли
Корень: Мочковатая система Стержневая система
Добавить текст Вернуть оригиналЛистья: Параллельное жилкование Сетчатое жилкование
Добавить текст Вернуть оригиналСтебель: Нет камбия Камбий есть
Цветок: 3 или 6 частей 4 или 5 частей
Форма жизни: Преимущественно травы Травы, кустарники, деревья
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 36
Оценка
1. Известно, что в природе существуют два исключения: растение, относящееся к двудольным, с признаками однодольных – подорожник, и растение, относящееся к однодольным, с признаками двудольных – вороний глаз. Подготовьте сообщение об особенностях строения органов этих растений.
Добавить текст Вернуть оригиналПодорожник относится к двудольным растениям, однако имеет ряд признаков, характерных для однодольных. В первую очередь, это касается жилкования листьев — у подорожника оно дуговое, а не сетчатое, как у большинства двудольных. Такое жилкование является типичным признаком однодольных растений. Тем не менее, в строении семени подорожника чётко проявляется двудольность — у него развиваются две семядоли. Корневая система подорожника стержневая, что тоже подтверждает его принадлежность к двудольным. Цветки подорожника собраны в колосовидные соцветия, что нередко встречается и у однодольных, но строение цветка типично для двудольных.
Добавить текст Вернуть оригиналВороний глаз, наоборот, является однодольным растением, однако обладает рядом признаков, присущих двудольным. Его листья имеют сетчатое жилкование, которое у однодольных практически не встречается. Однако строение семени вороньего глаза подтверждает его принадлежность к однодольным — у него одна семядоля. Корневая система мочковатая, что характерно для однодольных. Цветки вороньего глаза состоят из четырёх чашелистиков и четырёх лепестков, а тычинок у него восемь, что приближает его к двудольным по морфологии цветка.
Добавить текст Вернуть оригиналЭти примеры свидетельствуют о том, что морфологические признаки могут изменяться в ходе эволюции под влиянием среды обитания. Поэтому определение систематического положения растений должно основываться на комплексе признаков: эмбриональных, анатомических, морфологических. Изолированное использование одного признака может приводить к ошибкам. В природе нередко встречаются переходные формы, отражающие сложность эволюционного процесса. Подорожник и вороний глаз являются примером такого смешения признаков.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Выскажите свое мнение о том, какие признаки являются первостепенными (с учетом предыдущего задания).
На мой взгляд, первостепенными признаками для определения класса цветковых растений являются строение семени (количество семядолей), тип корневой системы и наличие камбия. Эти признаки отражают фундаментальные отличия в строении растений на уровне тканей и органов. Жилкование листьев или строение цветков, несмотря на их удобство в определении, могут изменяться в результате приспособлений к среде. Это второстепенные признаки.
Добавить текст Вернуть оригиналВ эмбриологии закладываются базовые различия между однодольными и двудольными. Именно количество семядолей определяет начальное развитие растения. Корневая система также зависит от типа зародыша. Камбий, который есть у большинства двудольных и отсутствует у однодольных, формирует проводящие ткани, и это ключевой анатомический признак. Поэтому такие глубокие признаки, которые связаны с внутренним строением и развитием растения, считаются первостепенными.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Докажите, что при определении классов цветковых нельзя пользоваться только одним каким-либо признаком.
При определении классов цветковых растений нельзя ориентироваться лишь на один признак, так как в природе существуют исключения. Например, у подорожника — дуговое жилкование, свойственное однодольным, хотя он двудольный. Вороний глаз, наоборот, обладает сетчатым жилкованием и двойным околоцветником, как двудольные, хотя он является однодольным.
Добавить текст Вернуть оригиналТип корневой системы также не всегда однозначен. Иногда у двудольных формируется мочковатая система, а у однодольных — выражается центральный корень. Поэтому необходимо учитывать совокупность признаков: семядоли, корневая система, строение стебля, наличие камбия, типы соцветий, строение цветка и плодов. Только комплексный подход позволит верно определить принадлежность растения к тому или иному классу.
Добавить текст Вернуть оригиналОпределение по одному признаку может привести к ошибкам, особенно если этот признак легко изменяется под влиянием условий среды. Следовательно, систематика растений должна опираться на целый набор признаков, включая морфологические, анатомические и эмбриологические данные.
Добавить текст Вернуть оригинал
Стр. 36
Лабораторная работа №4. Исследование признаков классов однодольных и двудольных растений
Исследование признаков классов однодольных и двудольных растений
Цель работы: Научиться определять, к какому классу относится конкретное растение.
Оборудование и материалы: Гербарии и наборы крупных семян однодольных и двудольных растений.
Ход работы
1. Рассмотрите семена предложенных растений, снимите с них кожуру. Определите, удастся ли их разделить на две равные половины.
Добавить текст Вернуть оригиналСемена фасоли легко разделяются на две половинки, значит, это двудольное растение. Семена кукурузы и пшеницы не делятся на две части — это признак однодольных растений. По количеству семядолей определяется класс цветкового растения.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Рассмотрите гербарий каждого из предложенных растений.
Ландыш, тюльпан, кукуруза имеют узкие листья с параллельным жилкованием — они однодольные. Роза, клен, яблоня, фасоль имеют листья с сетчатым жилкованием — это представители двудольных.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Выясните строение таких органов, как лист и корневая система, тип жилкования.
У однодольных растений наблюдается мочковатая корневая система (кукуруза, лилия). У двудольных — стержневая корневая система (фасоль, клен). Жилкование у однодольных — параллельное, у двудольных — сетчатое.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Обратите внимание на особенности строения цветка. Сосчитайте части цветка. Есть ли чашелистики?
У тюльпана (однодольное) цветок имеет шесть лепестков, чашелистики отсутствуют или сливаются с лепестками. У розы (двудольное) выражены чашелистики, их пять, как и лепестков.
Добавить текст Вернуть оригинал5. На основе проведенных наблюдений сделайте выводы о принадлежности образцов к определенному классу цветковых растений.
Добавить текст Вернуть оригиналФасоль относится к двудольным (две семядоли, стержневая корневая система, сетчатое жилкование, двойной околоцветник). Лилия — к однодольным (одна семядоля, мочковатая корневая система, параллельное жилкование, простой околоцветник).
Добавить текст Вернуть оригинал6. Заполните таблицу. Отразите основные отличия двух классов цветковых растений.
Признак | Класс однодольных | Класс двудольных |
---|---|---|
Количество семядолей в семени | 1 | 2 |
Тип корневой системы | Мочковатая | Стержневая |
Тип жилкования листьев | Параллельное, дуговое | Сетчатое |
Тип листьев | Простые, узкие | Простые или сложные |
Наличие чашелистиков | Отсутствуют или сливаются | Выраженные чашелистики |
Кратность частей цветка | 3 или 6 | 4, 5 и их кратные |
Наличие камбия и древесины | Нет камбия, травянистые | Есть камбий, часто древесные |
Жизненные формы | Преимущественно травы | Травы, кустарники, деревья |
Выводы: Докажите, что вы верно определили класс рассматриваемых вами растений.
Определение класса цветкового растения возможно только по совокупности признаков: количеству семядолей, строению корней, типу жилкования, особенностям цветка и наличию камбия. Одного признака недостаточно, так как встречаются исключения. Наблюдаемые образцы подтвердили эту закономерность: фасоль — двудольное растение, кукуруза — однодольное.
Добавить текст Вернуть оригинал
Параграф 9. Господствующие типы животных и их классы