Приспособленность деревьев к различным условиям. Приспособления к жизни растений
Приспособленность различных растении к совместной жизни. Смена растительных сообществ.
admin 28.08.2010
Книга для чтения по ботанике
Свободно уживаться друг с другом различным растениям позволяет не только ярусное размещение.
Внимательно наблюдая за жизнью растений в растительном сообществе, можно заместить и другие черты их приспособленности к совместной жизни.
Одно из таких приспособлений — развитие в разные сроки.
В средней полосе, например, растет орешник — лещина. Он цветет, когда высокие деревья еще не покрылись листвой и ветер свободно переносит пыльцу с тычиночных цветков на пестичные. Раннее цветение орешника — приспособление к жизни в лесу с другими растениями.
Деревья, кроны которых расположены над всеми другими растениями леса, чаще всего опыляются ветром. Цветут они до распускания листьев. А большинство кустарников опыляется насекомыми, так как под пологом леса (По́лог ле́са — совокупность крон сомкнувшихся деревьев, размещающихся в одном или нескольких ярусах. Википедия) почти не бывает ветра. Зеленый шатер леса не позволяет ветру проникнуть к растениям ярусов. Поэтому и плоды, созревшие на кустарниках, распространяются не ветром, как большинства деревьев первого яруса, а птицами, живущими в лесу. Ягоды и другие сочные плоды, например жимолости, малины, крушины, шиповника, бересклета, осенью становятся лакомым кормом для многих птиц.
Интересной приспособленностью травянистых растений к жизни в растительном сообществе широколиственного леса является известное вам раннее цветение некоторых травянистых растений, называемых подснежниками.
Подснежники — светолюбивые растения. Они цветут весной, когда безлистные ветви деревьев и кустарников леса свободно пропускают лучи солнца. Раннее цветение подснежников возможно прежде всего потому, что почва широколиственного леса зимой промерзает меньше, чем на открытых местах. Глубокий рыхлый снеговой покров и лесная подстилка из опавшей листвы, отмерших частей травянистых растений, перегнивающих сухих ветвей и коры предохраняют почву от промерзания. Под снегом в таком лесу температура почвы часто бывает около 0°С, не опускаясь ниже минус 1—2°С. За счет запасенных питательных веществ происходит развитие подснежников под снегом.
Приспособленностью к жизни под деревьями при недостатке света является окраска лепестков цветков травянистых растений. Так, у травянистых растений хвойного, темного леса преобладает белая окраска венчиков цветков, хорошо заметных насекомым-опылителям.
Только растения, цветущие до распускания листьев деревьев и кустарников или растущие на лесных полянах и опушках, имеют цветки с ярко окрашенными лепестками, как у купальницы, медуницы, хохлаток, лютиков и других.
Изучая жизнь растений, можно заметить, что одни растительные сообщества постепенно сменяются другими. Например, в лесу условия жизни благоприятны для теневыносливых трав, папоротников и других растений, растущих под пологом деревьев.
Если вырубить деревья, составляющие верхние ярусы леса, то многие тенелюбивые растения нижних ярусов (кислица, ландыш, майник, грушанка и другие) погибнут, их место займут другие, более светолюбивые растения и постепенно сложится другое растительное сообщество. Изменение освещенности растений солнцем является одной из причин смены растительного сообщества леса.
Растительное сообщество леса может изменяться и в том случае, когда в лесу разовьется сфагновый моховый покров, что приведет к заболачиванию почвы и вызовет гибель растений. Лес постепенно заменяется болотной растительностью. Одно растительное сообщество заменится другим.
Смена растительных сообществ может быть вызвана различными причинами. Часто это колебания климата, погоды, изменения почвы, изменения, вызванные процессами жизни растений в самих сообществах.
В существующем растительном сообществе из-за этих причин могут появляться другие виды, отмирать и гибнуть ранее жившие.
Так, в стареющих березовых лесах можно наблюдать вытеснение светолюбивой березы елью, в результате чего взамен светлого березового леса через несколько лет возникает растительное сообщество тенистого елового леса.
Значительное влияние на смену одного растительного сообщества другим оказывает хозяйственная деятельность человека.
Человек вырубает леса, заменяет их пашнями; осушает, болота, распахивает степи; закрепляет движущиеся пески в пустыне, превращает пустыню в цветущие сады.
Наряду с этим своевременное вмешательство человека может продлить жизнь растительного сообщества.
Так, например, старый, замшелый луг с уплотненной почвой может быть омоложен и превращен в луг, на котором снова будут расти главным образом злаки. Для омолаживания таких лугов разработаны и применяются специальные меры: боронование луга, посев злаковых и бобовых трав и др.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Просмотров: 1 670
kaz-ekzams.ru
Приспособление растений к условиям жизни, биология
06 июня 2015 г., 18:31:21 (3 года назад)
Растения распространены на Земле почти повсеместно. Исключение составляют большая часть Антарктиды, Гренландии, острова Северного Ледовитого океана и верхние части горных массивов. Необыкновенная приспособленность растений к различным местам обитания поистине удивительна. Бывает даже трудно представить, как то или иное растение может существовать в трудных, порой экстремальных условиях природной среды. А они живут, растут, развиваются и дают потомство! Живя в условиях Крайнего Севера или жаркого юга, растения приспосабливают строение своей древесины, листьев, побегов к конкретным условиям. Это дает им возможность жить при очень низких или, наоборот, при очень высоких температурах почвы и воздуха, при избытке или недостатке освещения и влаги. Чем жестче и тяжелее условия обитания, тем гениальнее и разнообразнее приспособляемость растений к превратностям окружающей среды. Нередко приспособление заходит столь далеко, что внешняя среда начинает полностью определять форму растения. И тогда растения, относящиеся к различным семействам, но обитающие в одних и тех же суровых условиях, часто становятся внешне столь похожими друг на друга, что это может ввести в заблуждение в отношении истинности их родственных связей. Например, в пустынных областях для многих видов, и, прежде всего, для кактусов, наиболее рациональной оказалась форма шара. Однако не все то, что имеет шарообразную форму и утыкано шипами-колючками, - кактусы. Столь целесообразная конструкция, позволяющая выжить в тяжелейших условиях пустынь и полупустынь, возникла и в других систематических группах растений, не принадлежащих к семейству кактусовых. И наоборот, кактусы не всегда приобретают форму шара или колонны, усеянной колючками. Кактусы Кактусы, которые приспособились жить в кронах лесных великанов и стебли которых, подобно лианам, свисают до самой земли, широко распространены в тропических лесах Центральной и Южной Америки. Некоторые из них обитают даже на Мадагаскаре и Цейлоне. Лазящие кактусы - это ли не поразительный пример способности растений приспосабливаться к новым условиям жизни? Но он не единственный из многих сотен других. Лазящие кактусы Обычными обитателями тропических джунглей являются вьющиеся и лазящие растения, а также растения-эпифиты, поселяющиеся в кронах древесных растений. Все они стремятся как можно скорее выбраться из вечных сумерек густого подлеска девственных тропических лесов. Они находят путь наверх, к свету, не создавая при этом мощных стволов и опорных систем, требующих огромных затрат строительного материала. Они спокойно карабкаются вверх, пользуясь «услугами» других растений, выступающих в роли опор. Для того чтобы успешно справиться с этой новой задачей, растения изобрели разнообразные и довольно совершенные в техническом отношении органы: цепляющиеся корни и черешки листьев с выростами на них, шипы на ветвях, цепляющиеся оси соцветия и т.д. В распоряжении растений имеются петли-арканы; специальные диски, с помощью которых одно растение своей нижней частью прикрепляется к другому; подвижные усиковидные крючочки, вначале впивающиеся в ствол растения-хозяина, а затем разбухающие в нем; разного рода сдавливающие приспособления и, наконец, весьма изощренный аппарат захватывания. Таким образом, все растения и животные постоянно адаптируются к окружающей среде. Чтобы понять, как это происходит, необходимо рассматривать не только животное или растение в целом, но и генетическую основу адаптации.
biologia.neznaka.ru
Приспособленность деревьев к различным условиям
Приспособленность деревьев к различным условиям жизни выработалась в процессе эволюции растений. Зеленое растение широко приспособлено к жизни в различных световых условиях, (подробнее: Светолюбивые и теневыносливые растения). Но так же гибка природа растений и по отношению к другим условиям — к теплу, влаге, к различным условиям минерального питания.
Превращение растений
Разве не замечательно превращение растений жаркого, тепличного климата начала третичного периода в холодостойкие сосны, ели, лиственницы; превращение многих крупных древесных растений — в болотных карликов (клюква, брусника и другие)?
А эволюция растений от скупо расходующих влагу к настоящим водным растениям или, наоборот, возникновение древесных растений, способных к существованию в наших знойных пустынях и полупустынях? Это великолепные примеры пластичности растительных организмов в их приспособлении к различным условиям влажности.
Деление древесных растения леса по требовательности к теплу
По требовательности к теплу наши основные древесные растения леса располагаются примерно в следующем порядке. Больше других деревьев любит тепло дуб: он пришел к нам с юга. За ним следуют ясень, вяз — обычные спутники дубового леса. Но под пологом высокоствольных лиственных деревьев они проникают и значительно севернее.
Далее идет сосна, рябина, ольха, береза, пихта, ель, лиственница.
Однако надо учитывать, что отдельные деревья неодинаково требовательны к теплу в разных возрастах. Ель более холодостойкая, чем сосна, боится заморозков в раннем возрасте, этим и объясняют ее поселение под защитой других деревьев.
Нередко какое-либо незначительное с виду обстоятельство является препятствием к распространению дерева на север или на юг. Так, теневыносливая пихта по своей теплолюбивости стоит почти на одном уровне с елью, но встречается обычно севернее.
Оказывается, что распространению пихты на юг мешает гладкая кора: в более южных местах она в летние дни нагревается значительно больше, чем шершавая кора ели, и дерево получает солнечные ожоги. Это вызывает гибель пихты.
Светолюбивая лиственница заходит на север дальше других наших деревьев и находит условия для существования даже в районе вечной мерзлоты.
Требования растений к влаге
Подобным образом распределяются наши лиственные деревья и в отношении к влажности. Требования растений к влаге тоже очень разнообразны.
Например, сосна очень экономно расходует воду и способна существовать на сухих песках, где ее корни проникают глубоко в подпочвенные слои. Черная ольха, наоборот, встречается по несколько заболоченным местам, берегам рек, ручьев, озер. Она среди наших деревьев — самый большой влаголюб.
Сосна экономно расходует воду и может существовать на сухих пескахЗа черной ольхой, в порядке постепенного уменьшения требовательности к влаге, следуют ясень, клен, вяз, липа, дуб, осина, ель, пихта, лиственница, береза. Если рассматривать карту каких-либо областей с точным обозначением пород леса, то по ней мы уже в значительной степени сможем судить и об увлажнении различных участков.
Конечно, любой вид дерева имеет определенные требования к влаге, может существовать в условиях большей и меньшей влажности, и есть случаи, когда деревья-сухолюбы растут во влажных местах.
Сосна растет и на болоте, однако она и там — сухолюб, так как количество испаряемой ею воды и на песках и на болоте невелико — много меньше, чем, например, у липы или ясеня.
Неправильно поэтому считать, что растение-сухолюб обязательно любит сухие места, а влаголюб — влагу. Дело здесь в приспособленности довольствоваться малым количеством влаги, возникшей в процессе развития.
Когда мы смотрим на лес, то замечаем растущие над землей части деревьев и судим по ним о связи между растениями. Но не менее важны и сложны взаимосвязи деревьев, возникающие в земле. Корни растений разнообразно влияют друг на друга, то ухудшая, то улучшая условия жизни, причем в разном возрасте это влияние проявляется по-разному.
Характер роста деревьев
Для развития древесных растений немаловажное значение имеет характер роста деревьев. Есть деревья быстро растущие и медленно растущие. Кроме того, различные растения в разном возрасте растут не одинаково быстро.
Например, вяз, клен и другие на первых порах растут очень быстро, а позже значительно замедляют свой рост. По быстроте роста наши деревья обычно располагаются в следующем порядке: тополь, береза, осина, ольха, клен, ясень, вяз, сосна, дуб, ель, пихта.
Тополь — быстрорастущее деревоПроисходит это потому, что светолюбивые растения только при условии быстрого роста могут получать достаточное количество света, иначе их легко затенили бы другие растения. Для теневыносливых деревьев затенение такого значения не имеет, а в некоторых случаях, особенно в раннем возрасте, оно является даже необходимым условием их успешного развития, поскольку растение в это время нуждается в неярком свете.
Взаимоотношения между деревьями в лесу оказывают влияние на их рост. Одни растения, будучи в ближайшем соседстве с другими, могут как бы подогнать, ускорить их рост, и поэтому медленно растущие деревья окажутся более быстро растущими. Такие виды древесной растительности, которые способствуют ускорению роста других растений, носят название подгона.
Так, в смешанном лесу, где теневыносливая сосна постепенно сменяет светолюбивые деревья, осины и березы иногда сильно вытягиваются, то-есть растут быстрее обычного, удлиняют свой ствол при медленном его утолщении (при этом значительная часть ствола снизу очищается от сучьев).
Подобное же явление наблюдается и в чистом, густом лесу, состоящем из одного какого-либо вида, например в ельнике, сосняке, березняке.
Березняк или березовая рощаСложную взаимозависимость растений леса и приспособленность деревьев к различным условиям, возникающую в процессе жизни, необходимо изучать всесторонне. Нередко самое, казалось бы, несущественное свойство организма в процессе жизни оказывается главным и ведущим, если оно полезно растению, а условия благоприятствуют его развитию.
Понимание этих взаимосвязей — необходимое условие для управления жизнью леса и создания новых форм деревьев, кустарников и трав.
libtime.ru
“ Исследование черт приспособленности растений животных к условиям жизни в лесном БГЦ ” Цель:
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
по теме: “Исследование черт приспособленности растений животных к условиям жизни в лесном БГЦ ”
Цель: сформировать понятие о приспособленности организмов к среде обитания, закрепить умение выявлять черты приспособленности
Оборудование:
(черника, майник, кислица, брусника, седмичник, копытень)
описание особого растительного сообщества – елового леса
описание растений
гербарные или живые образцы растений: светолюбивых, теневыносливых, ксерофитов, гидрофитов (гигрофитов).
Ход работы:
1. Рассмотрите растения на картинках, прочитайте справочные материалы
Оформление результатов:
заполните таблицы и продолжите записи
Биологические особенности ели | Как изменяет среду |
|
Условия жизни растений в еловом лесу:
Прочитайте характеристики растений, внесите данные в таблицу:
Приспособления | ||||||
К бедной почве:
К недостатку насекомых-опылителей:
|
Сделайте вывод.
3. Рассмотрите предложенный вам гербарный или живой образец, определите название растения и среду его обитания. Пользуясь учебником “Ботаника” определите особенности строения растения, приспосабливающие эти растения к среде обитания. Заполните таблицу:
Название растений | Среда обитания | Место обитания | Черты приспособленности к среде обитания во внешней и внутренней среде, размножение, поведение. | Биологическая роль адаптаций | Относительный характер | Выводы |
4 . Сделайте предположения о надежности этих приспособлений.
5. Сделайте вывод о значении адаптаций и об относительности этих приспособлений.
ПРИЛОЖЕНИЯСправочные материалы.
Еловый лес – особое растительное сообщество. Это лес мрачный, тенистый, прохладный и влажный. Ель создаёт очень сильное затенение, и под её пологом могут существовать лишь достаточно теневыносливые растения. Кустарников в ельнике обычно мало, на почве сплошной зелёный ковёр мхов, на фоне которого растут немногочисленные травы и кустарники.
Состав растений нижних ярусов во многом определяется составом почвы: где почва более сырая и бедная питательными веществами, на моховом ковре мы видим заросли черничника, а где почвы лучше обеспечены питательными веществами, развивается сплошной ковёр кислицы, на самых же бедных и очень сырых почвах – покров из кукушкиного льна.
Ель меняет окружающую среду, создаёт под своим пологом специфические условия. Ель – эдификатор (вид, который создаёт среду обитания для растений данного фитоценоза) Это стройное изящное дерево с пирамидальной кроной, которая густая и плотная, поэтому пропускает мало света. Ель не может расти в слишком сухом климате, не растёт она и на очень бедных питательными веществами почвах. Растения, которые мы там видим, хорошо переносят сравнительную бедность почвы и её повышенную кислотность. Под пологом ельника почти не бывает движения воздуха. И в ельнике вы почти не найдёте растений, семена которых были бы с «парашютиками» или иными приспособлениями для распространения ветром. Зато много растений, семена у которых мелкие, похожие на пыль, распространяются даже очень слабыми потоками воздуха.
Среди растений, встречающихся в ельнике, немало таких, у которых белые цветки. Такая окраска – приспособление к скудному освещению под пологом елового леса (белые цветки хорошо заметны в полумраке, их легко находят насекомые-опылители, которых в лесу очень мало)
Почти все травянистые растений елового леса – многолетние, размножаются они в основном вегетативно, так как появление нового растения из семени в ельнике сопряжено с многими трудностями: прорастанию семян мешает плотный слой мёртвой хвои на почве и мхи.
Ещё одна характерная особенность растений ельника – то, что многие из них остаются зелёными на зиму. Весной, как только сойдёт снег, можно увидеть зелёные перезимовавшие листья, в которых, чуть потеплеет, начитается процесс фотосинтеза. Лишь немногие травы к осени теряют свою надземную часть и зимуют в виде подземных органов (майник, седмичник)
Описание растений.
Черника – кустарничек, который сбрасывает свою листву на зиму. Кустарничек невысокий, но травой его назвать нельзя, т.к. его надземные стебли живут несколько лет, покрыты снаружи тонким слоем защитной пробковой ткани, внутри одревесневают. Цветёт черника примерно тогда же, когда цветёт черёмуха, или чуть раньше. Цветки у неё бледно-зелёные или розовые, похожи на мелкие шарики величиной с небольшую горошину. Цветение длится недолго, венчики быстро опадают и становится видно зелёные завязи с плоской, словно срезанной верхушкой. Черника редко размножается семенами, она удерживает место в лесу благодаря разрастанию тонких ползучих корневищ. Она может жить 100 – 200 лет.
Майник двулистный – это растение очень изящно во время цветения. От земли приподнимается небольшой тонкий стебелёк с двумя листьями сердцевидной формы, наверху – рыхлая кучка мелких белых цветков с приятным запахом. Цветёт майник в самом начале лета. У цветущих растений два листа, у нецветущих – только один. Майник – растение многолетнее. Надземные органы у него к зиме погибают, а подземные остаются живыми – под землёй у майника тонкое ползучее корневище.
Кислица обыкновенная – маленькое хрупкое растение, которое едва возвышается над почвой. Листья кислицы имеют характерную форму: каждый из них состоит из трёх отдельных частей. Листья содержат соли щавелевой кислоты, они кислые, (отсюда произошло название растения). Дольки листа кислицы способны складываться и поникать, так бывает перед ненастной погодой и при солнцепёке. Складываются листья и на ночь. В основании листьев откладывается запас питательных веществ. Цветёт кислица в конце весны, цветки её небольшие белые с розовым оттенком. Каждый из них сидит на конце тонкой цветоножки. Цветки самоопыляются. Плоды представляют собой крохотные зеленоватые шарики. Эти невзрачные плоды способны стрелять своими семенами – такой способ активного разбрасывания семян в растительном мире встречается нечасто. Кислица одна из немногих трав ельника, которая размножается семенами. Она также хорошо размножается вегетативным путём с помощью корневища.
Брусника – вечнозелёный кустарничек. Кустарничек невысокий, но травой его назвать нельзя, т.к. его надземные стебли живут несколько лет, покрыты снаружи тонким слоем защитной пробковой ткани, внутри одревесневают. Брусника сравнительно малотребовательна к плодородию почвы. Листья брусники сохраняются 2- 3 года, несколько раз перезимовывают под снегом, они плотные, кожистые. На верхней стороне листьев заметны мелкие многочисленные точки – это мельчайшие ямки, содержащие особые клетки, назначение которых – улавливать дождевую воду, попавшую на лист (брусника способна поглощать воду не только корневищами, но и листьями). Цветёт брусника в конце весны, почти одновременно с ландышем.
Седмичник европейский . Цветок седмичника похож на снежно-белую звёздочку, размером с копеечную монетку. У каждого растения бывает только один цветок. В цветке 7 лепестков. Чашелистиков и тычинок (отсюда и название растения) Седмичник – летне-зелёное растение, его надземная часть к зиме отмирает. Он – многолетнее растение. Зимует у него тонкое, расположенное у самой поверхности почвы, корневище.
Копытень европейский. Листья этого растения имеют очень характерную форму: листовая пластинка округлая, но с той стороны, где располагается черешок, она глубоко вырезана (похожа на копыто). Листья копытеня крупные, довольно плотные, темно-зелёные, они зимуют под снегом. Стебель растения никогда не поднимается над поверхностью почвы, он всегда распростёрт по земле, на нём развиваются 2 листа на длинных тонких стебельках один против другого. Под землёй – корневище. Осенью на самом конце стебля, в развилке между листовыми пластинками, можно увидеть крупную почку. В центре – небольшой шарик, похожий на дробинку, это бутон. У копытеня бутоны формируются осенью, а цветёт он весной, рано – вскоре после таяния снега. Цветки направлены к почве, опыляются мухами. У цветков необычная красновато-коричневая окраска, у них только 3 лепестка. В середине лета из цветков образуются плоды, в них – буроватые блестящие семена размером с крупинку пшена. Каждое из них снабжено небольшим мясистым выростом белого цвета – этот вырост привлекает муравьёв.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
по теме: " Обнаружение признаков ароморфоза у растений и животных"
Цель: сформировать умение выявлять ароморфозы, идиоадаптации, дегенерации и объяснять их значение
Оборудование:
гербарные материалы водорослей, мхов, папоротников, сосны, цветковых растений
таблица «Разнообразие приспособлений у птиц»
картины по зоологии (лось, тюлень, летучая мышь)
влажный препарат «Бычий цепень»
Ход работы:
рассмотрите растения, назовите имеющиеся у них органы
рассмотрите клювы и лапы у птиц, каковы их особенности
выявите особенности внешнего строения млекопитающих из разных отрядов
вспомните, какие системы органов есть у бычьего цепня, каково их строение
Оформление результатов:
Сделайте вывод,
объяснив по какому направлению шла эволюция растений от водорослей до покрытосеменных
раскрыв эволюционное значение идиоадаптаций и дегенераций у животных
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
по теме: " Изучение морфологических критериев вида "
Цель: обеспечить усвоение учащимися понятия различных критериев вида, закрепить умение составлять описательную характеристику
Оборудование:
Ход работы:
Величина (с воробья, больше или меньше)
Форма
Хвост (короткий, длинный)
Клюв (короткий, длинный, толстый, тонкий, изогнутый и т.д.)
Хохолок на голове
и т. д.
Окраска
Общая (серая, чёрная, зеленоватая, с пестринами и т.д.)
Характерные цветовые отметины (чёрная голова, жёлтая «шапочка», белые щёки и т.д.)
Грудь (жёлтая, красная, с пестринами и т.д.)
На крыльях белые полосы
Хвост (красноватый, белый на кончике и т.д.)
рассмотрите растения двух видов, выявите особенности их внешнего строения
сравните белого и бурого медведя, используя как можно большее количество критериев
Оформление результатов:
запишите морфологическую характеристику птицы, особенности внешнего строения предложенных растений, сравните их
оформите в виде таблицы или схемы сравнительную характеристику двух видов медведей
Сделайте вывод,
объяснив причину сходства и различий двух растений разных видов
о принадлежности бурого и белого медведя к разным видам по определенным критериям
11 КЛАСС
5. Организменный уровень организации жизни (17ч)
Организменный уровень жизни и его роль в природе. Организм как биосистема.
Обмен веществ и процессы жизнедеятельности организмов. Регуляция процессов жизнедеятельности организмов. Различия организмов в зависимости от способа питания: гетеротрофы (сапрофиты, хищники, паразиты) и автотрофы (фототрофы, хемотрофы).
Размножение организмов – половое и бесполое. Оплодотворение и его значение. Двойное оплодотворение у покрытосеменных (цветковых) растений. Искусственное оплодотворение у растений и животных.
Индивидуальное развитие организма (онтогенез). Эмбриональный и постэмбриональный периоды развития организма. Последствия влияния алкоголя, никотина и наркотических средств на развитие зародыша человека.
Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Генетика - наука о закономерностях наследственности и изменчивости.
Изменчивость признаков организма и ее типы (наследственная и ненаследственная). Мутации, их материальные основы – изменение генов и хромосом. Мутагены, их влияние на организм человека и на живую природу в целом.
Генетические закономерности наследования, установленные Г.Менделем, их цитологические основ. Моногибридное и дигибридное скрещивание. Закон Т.Моргана. Хромосомная теория наследственности. Взаимодействие генов. Современные представления о гене, генотипе и геноме.
Генетика пола и наследование, сцепленное с полом. Наследственные болезни, их профилактика. Этические аспекты медицинской генетики.
Факторы, определяющие здоровье человека. Творчество как фактор здоровья и показатель образа жизни человека. Способность к творчеству. Роль творчества в жизни каждого человека.
Генетические основы селекции. Вклад Н.И.Вавилова в развитие селекции. Учение Н.И.Вавилова о центрах происхождения культурных растений. Основные методы селекции: гибридизация и искусственный отбор.
Биотехнология, ее достижения. Этические аспекты развития некоторых исследований в биотехнологии (клонирование человека).
Вирусы – неклеточная форма существования организмов. Вирусные заболевания. Способы борьбы со СПИДом.
Лабораторная работа.
Решение элементарных генетических задач.
Выявление поведенческих реакций животных на факторы внешней среды.
Изучение признаков вирусных заболеваний растений (на примере культурных растений из гербария и по справочной литературе).
6. Клеточный уровень организации жизни (9ч)
Клеточный уровень организации жизни и его роль в природе. Развитие знаний о клетке (Р.Гук, К.М.Бэр, М.Шлейден, Т.Шванн, Р.Вирхов). Методы изучения клетки.
Клетка как этап эволюции живого в истории Земли. Многообразие клеток и тканей. Клетка – основная структурная и функциональная единица жизнедеятельности одноклеточного и многоклеточного организмов.
Основные положения клеточной теории. Значение клеточной теории в становлении современной естественнонаучной картины мира.
Основные части в строении клетки. Поверхностный комплекс клетки – биологическая мембрана. Цитоплазма с органоидами и включениями. Ядро с хромосомами.
Постоянные и временные компоненты клетки. Мембранные и немембранные органоиды, их функции в клетке.
Доядерные (прокариоты) и ядерные (эукариоты) клетки. Гипотезы происхождения эукариотических клеток.
Клеточный цикл жизни клетки. Деление клетки - митоз и мейоз. Соматические и половые клетки. Особенности образования половых клеток.
Структура хромосом. Специфические белки хромосом, их функции. Хроматин – комплекс ДНК и специфических белков. Компактизация хромосом. Функции хромосом как системы генов. Диплоидный и гаплоидный набор хромосом в клетках. Гомологичные и негомологичные хромосомы. Значение видового постоянства числа, формы и размеров хромосом в клетках.
Гармония и целесообразность в живой клетке. Гармония и управление в клетке. Понятие «целесообразность». Научное познание и проблемы целесообразности.
Лабораторная работа.
Наблюдение фаз митоза на микропрепарате клеток кончика корня; наблюдение плазмолиза и деплазмолиза в клетках эпидермиса лука.
Молекулярный уровень проявления жизни (8ч)
Молекулярный уровень жизни, его особенности и роль в природе.
Основные химические соединения живой материи. Макро- и микроэлементы в живом веществе. Органические и неорганические вещества, их роль в клетке. Вода – важный компонент живого. Основные биополимерные молекулы живой материи. Понятие о мономерных и полимерных соединениях.
Роль органических веществ в клетке организма человека: белков, углеводов, липидов, нуклеиновых кислот.
Строение и химический состав нуклеиновых кислот в клетке. Понятие о нуклеотиде. Структура и функции ДНК – носителя наследственной информации клетки. Репликация ДНК. Матричная основа репликации ДНК. Правило комплементарности. Ген. Понятие о кодоне. Генетический код. Строение, функции и многообразие форм РНК в клетке. Особенности ДНК клеток эукариот и прокариот.
Процессы синтеза как часть метаболизма в живых клетках. Фотосинтез как уникальная молекулярная система процессов создания органических веществ. Световые и темновые реакции фотосинтеза. Роль фотосинтеза в природе.
Процессы биосинтеза молекул белка. Этапы синтеза.. Матричное воспроизводство белков в клетке.
Молекулярные процессы расщепления веществ в элементарных биосистемах как часть метаболизма в клетках. Понятие о клеточном дыхании. Бескислородный и кислородный этапы дыхания как стадии энергетического обеспечения клетки.
Понятие о пластическом и энергетическом обмене в клетке. Роль регуляторов биомолекулярных процессов.
Опасность химического загрязнения окружающей среды. Последствия деятельности человека в окружающей среде. Правила поведения в природной среде. Время экологической культуры человека и общества. Экология и новое воззрение на культуру. Осознание человечеством непреходящей ценности жизни. Экологическая культура – важная задача человечества.
refdb.ru