Версия 23:00, 2 ноября 2010

Гіпермаркет Знань>>Біологія>>Біологія 7 клас. Повні уроки >> Біологія: Ріст і розвиток рослин. Повні уроки

Мета: ввести поняття про ріст та розвиток, описати особливості цих процесів у рослин.

Хід роботи:

1 Розповісти, що собою являють явища росту та розвиту.

2 Описати особливості та фази росту у рослин.

3 Ввести поняття онтогенез та розказати про його особливості у рослин.

В основі росту та розвитку цілого організму та окремої клітини лежить метаболізм.

                                                                                                Мал.1Метаболізм рослини.

В процесі життя кожного організму протікають постійні кількісні та якісні зміни, що уриваються лише періодами відносного спокою. Незворотне кількісне збільшення структур, маси, об’єму живого тіла та його частин отримало назву – ріст.

Відео 1.Папороть росте.

Якісні зміни організму та його складових – розвиток. Ріст та розвиток тісно пов’язані між собою, як правило, відбуваються паралельно. Обидва процеси регулюються на клітинному рівні. Ріст окремих органів і всього організму складається з росту його клітин. Основні етапи росту, а також розвитку на клітинному рівні – ділення клітин та їх розтяг, тобто збільшення розмірів у довжину. Поступове збільшення лінійних розмірів, маси та об’єму клітин це найважливіший показник росту. У багатоклітинних організмів одним з показників росту буде збільшення кількості числа клітин в результаті ділення.

Відео 2. Ділення клітини.

Рослинна клітина здатна рости розтягуванням, чому сприяють особливості будови її стінки. Особливості росту у різних систематичних груп організмів різні. У вищих рослин ріст тісно пов’язаний з діяльністю меристем. Ріст, як і розвиток, контролюється фітогормонами. Фітогормони – це хімічні речовини, що виробляються у дуже малій кількості, але здатні давати вагомий фізіологічний ефект. Фітогормони, що виробились в одній частині рослини, транспортуються в іншу частину, зумовлюючи ріст та розвиток тканин та органів. Одні групи фітогормонів можуть впливати як стимулятори процесів, інші гальмувати процеси. Окрім фітогормонів на ріст та розвиток рослини помітно впливають фактори зовнішнього оточення. Особливо світло, тепло, вологість.

                                                                          Табл.1 Залежність росту деяких рослин від температури.

                                                                                      Мал.2 Темп росту квасолі при світлі.

                                                                                           Мал.3 Темп росту квасолі у темряві.

Комплекс цих факторів та фітогормонів діють або незалежно, або взаємодіють один з одним. Інтенсивність росту дуже пов’язана з живленням рослини, особливо з азотним та фосфорним. Типи росту різних органів зумовлені характером розташування меристем. Стебло та корені ростуть верхівками (апікальний ріст). Зона нарощування листя найчастіше знаходиться при їх основі, вони мають базальний ріст. Нерідко характер росту залежить від видової належності.  Важлива особливість росту рослин – ритмічність, тобто чергування процесів інтенсивного та сповільненого росту. Вона залежить не лише від змін зовнішнього оточення, але й контролюється внутрішніми факторами, що генетично закріпились в процесі еволюції. В цілому ріст рослини складається з чотирьох фаз: початкової, інтенсивного росту, сповільнення росту, стабільного стану. Це пов’язано з особливостями різних етапів онтогенезу, тобто індивідуального розвитку рослини. Наприклад, перехід рослини до репродуктивного стану зазвичай супроводжується послабленням активності меристем. Процеси росту можуть перериватися довгими періодами спокою, що пов’язане зі зміною пір року. Іноді у рослин спостерігається ніби припинення росту – стан спокою. Спокій у рослини – це фізіологічний стан, при якому різко знижуються швидкість росту та інтенсивність метаболізму. Це потрібно рослині щоб пристосуватися та пережити несприятливі умови.  Рослина у стані спокою стійкіша до морозів, спеки, засусі. У стані спокою можуть знаходитись цілі рослини, насіння, клубні, спори, кореневища. Насіння багатьох рослин здатне на довгий стан спокою, що забезпечує їх надійне збереження у грунті. 

Поняття «розвиток» має два значення: індивідуальний розвиток окремого організму та розвиток організмів у ході еволюції. Індивідуальний розвиток окремого організму від народження до смерті – онтогенез, а розвиток організмів у ході еволюції – філогенез. 

Найважливіший момент розвитку клітин вищих рослин – їх диференціювання. В результаті цього утворюються спеціалізовані клітини, притаманні лише певним тканинам. Диференціювання виконується під час розтягу клітин та може продовжуватись після закінчення видимого росту. Хід диференціювання, як і ріст, контролюється фітогормонами. 

Одним з найважливіших процесів, що виконуються під час онтогенезу,  являється морфогенез – становлення форми, утворення морфологічних структур та цілісного організму в процесі індивідуального розвитку. Морфогенез рослин зумовлений непереривною активністю меристем, завдяки яким ріст рослини продовжується на протязі всього життя. Процес та результат морфогенезу визначається генотипом організму, взаємодією з індивідуальними умовами розвитку, та закономірностями, спільними для всіх живих істот (полярність, симетрія, морфо генетична кореляція). Внаслідок полярності, наприклад, верхівкова меристема кореня нарощує лише корінь, а верхівка пагона – пагін та суцвіття. Закону симетрії підкорюється положення листків, форма квіток. Дія кореляції (взаємозв’язок різних ознак в цілому організмі) вливає на характерний для кожного виду зовнішній вигляд.

                                                                                         Мал.4 Прояв морфогенезу у дерев.

Штучне порушення кореляції надає змогу людині отримати рослини з корисними ознаками. 

В процесі онтогенезу рослини зазнають вікових змін від ембріонального стану до старості та смерті. В зв’язку з особливостями онтогенезу при переході рослин в генеративну фазу виділяють дві їх групи: монокарпіки та полікарпіки. До першої групи відносяться однорічні, частина дворічних та деякі багаторічні рослини, які цвітуть та плодоносять лише один раз за життя, а потім вмирають. До другої групи належать багаторічні трави, деревні ті напівдеревні рослини, що здатні плодоносити впродовж всього життя багато разів.

Весь онтогенез квіткової рослини від виникнення зародку в насінині до природної смерті особини часто поділяють на такі етапи:

Латентний – насіння у стані спокою

Дегенеративний – від проростання до першого цвітіння

Генеративний – від першого до останнього цвітіння

Сенильний – з моменту втрати здатності цвісти до відмирання.

  Кожному виду рослин притаманний свій темп закладення та розвитку органів. У голонасінних, наприклад, формування репродуктивних органів, хід запліднення та розвиток зародка займає рік, а іноді більше. У деяких вищих спорових цей процес сягає 12 – 15 років. У покритонасінних це інтенсивні процеси, особливо у однорічних рослин засушливих районів – 3-4 тижні.

Відео 3. Дивовижний кактус.

Для квіткових рослин встановлений ряд етапів органогенезу. Головні з них: диференціювання стебла, закладення листя та пагонів другого порядку, диференціювання суцвіття квітки, формування плоду та насіння.

Контролюючий блок:

1Що являється основою росту та розвитку організмів?

2 Чим відрізняються ріст та розвиток?

3 Що таке стан спокою у рослин?

4 Онтогенез – це….?

5 Що таке монокарпіки та полікарпіки?

Список літератури:

1. Урок на тему: "Растения как составная часть живой природы" Автор: Татьяна Гладкова

2. М.М. Мусієнко, П.С. Славний, П.Г. Балан, Біологія, 7 клас

3. Тимонин А.К. Ботаника. Том 4. Систематика высших растений. Книга 2

    Учебник для студ. высш. учеб. заведений. Издательский центр "Академия". 2009. -- 352 с.

4. Ботаника.   Андреева И.И., Родман Л.С.

   2 - е изд., перераб. и доп. - М.: КолосС, 2002. - 488 с.

5. Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия

   л. ред. Горкин А. П. - М.: Росмэн-Пресс, 2006. - 560 с. (Серия: Современная иллюстрированная энциклопедия.)

Відредаговано та надіслано Кравчук Я. 

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.