Лабораторные работы 11 класс. Рассмотрите растения двух видов запишите их названия составьте
1) Рассмотрите растения двух видов, записать название, состав, морфологическую характеристику каждого строения.
- Жизненная форма: хвойное вечнозеленое дерево.
- Где растет: Территория Евразии. Южные границы распространения - Испания, Монголия, Китай. На севере растет вплоть до полярного круга. - Подземные органы: корневая система стержневая. От основного корня отходят боковые. Кроме основного и боковых корней есть сильно ветвистые короткие корни. - Стебель: стебель представляет собой прямой ствол, с мутовчатым ветвлением, покрыт красно - бурой, растрескивающейся корой. - Листья: (хвоя) - длинные, жесткие, игловидные, темно-зеленые, попарно расположены на укороченных побегах, сохраняются 2-3 года. - Опушение: отсутствует. - Цветок. Органами размножения у хвойных являются стробилы. Тычиночные колоски или женские стробилы (мегастробилы) многочисленные, серо-желтые, скученные у основания побега; пестичные колоски (шишки) или мужские стробилы (их еще называют микростробилами) располагаются на одном и том же дереве на верхушках побегов, серовато-коричневые. - Плод: После оплодотворения шишки разрастаются, деревенеют, семена созревают через 18 месяцев.
Мак снотвор, семейство Маковые
- Жизненная форма: однолетнее травянистое растение. Растёт почти везде (культивируется) , а также встречается в диком виде. - Подземные органы: корневая система стержневая, корень белый, веретенообразный, деревянистый, маловетвистый. - Стебель: прямостоячий, круглый, ветвистый, олиственный. - Листья: плотные, имеют продолговато-ланцетовидные лопасти. Листья сидячие, продолговатые, двоякозубчатые, верхние листья с сердцевидным основанием, стеблеобъемлющие, нижние - выемчатые, к основанию суженные, собраны в розетку. - Опушение: цветоножки усажены редкими волосками, стебель и листья голые или покрыты восковым налетом. - Цветок: обоеполый, правильный (актиноморфный) . Околоцветник двойной, чашечка из 2 чашелистиков. Венчик свободно лепестной. Лепестков 4, белого, светло-фиолетового, пурпурового или красного цвета, с темно-фиолетовым или темно-красным пятном при основании. Андроцей: тычинок много, свободные, в нескольких кругах. Гинецей ценокарпный, образованный многочисленными срастающимися плодолистиками. Пестик 1, с одногнездною верхней завязью, разделенною несколькими неполными, продольными перегородками, и с сидячим, 7-15-лучистым рыльцем, во время цветения прилегающим своими лучами к завязи. Рыльце пестика широкое, лучистое. Соцветие не образуетс
iotvet.com
Лабораторные работы 11 класс
Лабораторная работа № 1
Тема: «Описание особей вида по морфологическому критерию».
Цель: Научиться составлять описательную характеристику растений по морфологическому критерию.
Оборудование: гербарные растения
Ход работы
Рассмотрите растения 2-х видов, запишите их названия, составьте морфологическую характеристику растений каждого вида, т.е. опишите особенности их внешнего строения (особенности листьев, стеблей, корней, цветков, плодов).
(видовое название растения)
Объект №2
(видовое название растения)
План морфологического описания растения
Жизненная форма: дерево, кустарник, травянистое растение.
Тип корневой системы: мочковатый, стержневой.
Побег: прямостоячий, цепляющийся, ползучий, вьющийся.
Листорасположение: очередное, супротивное, мутовчатое.
Листья: а) черешковые или сидячие;в) простые или сложные.
Жилкование: сетчатое, дуговое, параллельное.
Соцветие: простой колос, зонтик, кисть, головка, корзинка, метелка, сложный колос, сложный зонтик.
Тип корневой системы: мочковатая, стержневая
Сравните растения двух видов, выявите черты сходства и различия. Чем объясняются черты сходства (различия) растений?
Сделайте вывод о роли морфологического критерия для определения вида
Лабораторная работа № 1
Тема: «Описание особей вида по морфологическому критерию».
Цель: Научиться составлять описательную характеристику растений по морфологическому критерию.
Оборудование: гербарные растения
Ход работы
Рассмотрите растения 2-х видов, запишите их названия, составьте морфологическую характеристику растений каждого вида, т.е. опишите особенности их внешнего строения (особенности листьев, стеблей, корней, цветков, плодов).
(видовое название растения)
Объект №2
(видовое название растения)
План морфологического описания растения
Жизненная форма: дерево, кустарник, травянистое растение.
Тип корневой системы: мочковатый, стержневой.
Побег: прямостоячий, цепляющийся, ползучий, вьющийся.
Листорасположение: очередное, супротивное, мутовчатое.
Листья: а) черешковые или сидячие;в) простые или сложные.
Жилкование: сетчатое, дуговое, параллельное.
Соцветие: простой колос, зонтик, кисть, головка, корзинка, метелка, сложный колос, сложный зонтик.
Тип корневой системы: мочковатая, стержневая
Сравните растения двух видов, выявите черты сходства и различия. Чем объясняются черты сходства (различия) растений?
Сделайте вывод о роли морфологического критерия для определения вида
Лабораторная работа №2
Цель: Сформировать понятие изменчивости организмов, научиться находить признаки наследственной изменчивости у представителей разных сортов растений и пород животных.
Оборудование: растение - Драцена Окаймленная
Ход работы: 1.Сравните 2-3 растения одного вида или их отдельные органы: стебель, листья. Найдите признаки сходства в их строении. Объясните причины сходства особей одного вида. 2.Выявите у исследуемых растений признаки различия. Ответьте на вопрос какие свойства организмов обуславливают различия между особями одного и того же вида. 3.Сделайте вывод: Раскройте значение этих свойств организмов для эволюции. Какие на ваш взгляд различия обусловленные наследственной изменчивостью, какие ненаследственной? Объясните как могли возникнуть различия между особями одного вида.
. 
Лабораторная работа №2
Цель: Сформировать понятие изменчивости организмов, научиться находить признаки наследственной изменчивости у представителей разных сортов растений и пород животных.
Оборудование: растение - Драцена Окаймленная
Ход работы: 1.Сравните 2-3 растения одного вида или их отдельные органы: стебель, листья. Найдите признаки сходства в их строении. Объясните причины сходства особей одного вида. 2.Выявите у исследуемых растений признаки различия. Ответьте на вопрос какие свойства организмов обуславливают различия между особями одного и того же вида. 3.Раскройте значение этих свойств организмов для эволюции. Какие на ваш взгляд различия обусловленные наследственной изменчивостью, какие ненаследственной? Объясните как могли возникнуть различия между особями одного вида.
.
Лабораторная работа
«Выявление приспособлений организмов к среде обитания».
Вариант № 1
Цель: научиться выявлять черты приспособленности организмов к среде обитания и устанавливать ее относительный характер.
Оборудование: фотографии животных различных мест обитания
Ход работы:
1. Рассмотрев фотографии и прочитав текст, определите среду обитания животных, предложенных вам для изучения. Выявите черты приспособленности животных к среде обитания. Выявите относительный характер приспособленности. Полученные данные занесите в таблицу «Приспособленность организмов и её относительность».
Приспособленность организмов и её относительность.
Снежный барс (ирбис) Байкальский омуль
Вид животногоСреда обитания
Поведенческие адаптации
Морфологические адаптации
Анатомические адаптации
Физиологические адаптации
Окрас шерсти барса серовато-дымчатого оттенка, но контраст с черными пятнами создает впечатление белой шерсти. Для черных пятен характерна розеточная форма. Иногда в центре пятна можно разглядеть еще одно, более темное, но меньше размером. По особенностям пятен ирбис напоминает чем-то ягуара. В определенных местах (шея, конечности) пятна больше похожи на мазки. Окрас зверя играет важную роль, он помогает ему маскироваться в естественной среде обитания, во время охоты. Ведь часто хищник ищет жертву среди белого снега или льда. На нижней части туловища шерсть в основном без пятен, белая, немного с желтоватым оттенком.
У барса красивая, густая шерсть, довольно длинная (может достигать даже длины 12 см). Есть и густой подшерсток, который согревает грациозное животное в самую холодную пору. Шерсть, которая растет даже между пальцами, спасает и от холодных камней зимой, и от разгоряченных солнцем жарким летом. Как видно, ничего случайного в деталях шерстяного покрова снежного барса нет, все имеет свое предназначение.
У зверя приземистое туловище длиной до 130 см. Такое анатомическое строение помогает ему низко примыкать к земле во время засады на очередную жертву. Барс с легкостью прячется даже за небольшими возвышенностями. По сравнению с очень сильным леопардом, ирбис менее мускулистый. Как у почти всех животных, самка барса немного меньше по параметрам, чем самец. Взрослая особь обычно имеет вес до 45 кг (если обитает в дикой природе) или до 75 кг (если регулярно питается и мало двигается в зоопарке).
Лапы у барса не очень длинные, они мягкие и не проваливаются в снег, что очень важно для удачной охоты. Но стоит отметить и силу конечностей, особенно часто используемую для прыжков. И одним из главных достоинств внешности животного является его длинный хвост, по данному параметру хищник лидирует среди кошачьих.
Средний срок жизни. При благоприятных условиях снежные барсы могут прожить до 20 лет. А в зоопарках, где они меньше подвержены травмам, болезням, едят регулярно, ирбисы доживают и до 28 лет.
Омуль – рыба полупроходная, которая может обитать даже в солоноватой воде. Тело омуля удлиненное, покрытое прочно сидящей чешуей. Рот у этой рыбы небольшой с челюстями равной длины. У омуля есть жировой плавник. Общая окраска тела – серебристая, цвет спинки имеет буровато-зеленый оттенок, брюшко светлое, а плавники и бока серебристые. В период полового диморфизма у самцов становятся сильнее выраженными эпителиальные бугорки.
Отдельные особи омуля могут в длину достигать даже 47 см и быть массой более 1,5 кг, однако обычно омуль не превышает в массе 800 г. Живет эта рыба не более 18 лет.
Омуль выбирает для обитания места с чистой и холодной водой, он предпочитает воду богатую кислородом. Обитает эта рыба в бассейне Северного Ледовитого океана, озере Байкал, она известна в тундровых речках, которые впадают в Енисейский залив. Байкальский омуль имеет следующие популяции: посольскую, селенгинскую, чивыркуйскую, северобайкальскую и баргузинскую, в зависимости от мест нереста. Нерестовая миграция омуля обычно начинается во 2-3 декаде августа. По мере приближения к нерестилищам, омуль меняет стадный образ движения на ход небольшими стайками. Двигаясь вверх по реке, омуль не подходит близко к берегам и избегает мелководных участков, держась середины русла. В основном нерестилища этой рыбы располагаются в 1,5 тыс. километров от устья реки.
Половая зрелость у омуля наступает на 7-8 году, когда его длина превышает 30см, интересно, что самцы могут становиться половозрелыми на год раньше самок, период полового созревания у омуля может растянуться на 2-3 года. Размножение омуля происходит ежегодно. Время нереста омуля – это конец сентября – октябрь месяц, когда температура воды не превышает 4°С и выбрано место с песчано-галечным дном, глубиной не менее 2м. Диаметр икринок у омуля 1,6-2,4 мм, икра не клейкая, донная. Отнерестившись, омуль скатывается в места нагула. Личинки также не задерживаются в нерестилищах, скатываясь в низовья реки. Плодовитость омуля может составлять до 67 тысяч икринок, чем крупнее рыба, тем икры больше.
Во время нереста омуль не питается, начиная интенсивно питаться после него. Омуль относится к рыбам широкого спектра питания, в его рацион входят зоопланктон, придонные беспозвоночные, молодь таких рыб как ледовитоморская рогатка, сайка и др. Нагуливается в осенне-летний период омуль в мелководной прибрежной зоне, где поедает мизид, гаммарусов и рачковый планктон.
2.Сделайте общий вывод по выполненной вами работе.
Лабораторная работа
«Выявление приспособлений у организмов к среде обитания».
Вариант № 2
Цель: научиться выявлять черты приспособленности организмов к среде обитания и устанавливать ее относительный характер.
Оборудование: фотографии животных различных мест обитания Иркутской области.
Ход работы:
1. Рассмотрев фотографии и прочитав текст, определите среду обитания животных, предложенных вам для изучения. Выявите черты приспособленности животных к среде обитания. Выявите относительный характер приспособленности. Полученные данные занесите в таблицу «Приспособленность организмов и её относительность».
Приспособленность организмов и её относительность.
Снежный баран Бурундук сибирский
Вид животногоСреда обитания
Поведенческие адаптации
Морфологические адаптации
Анатомические адаптации
Физиологические адаптации
Баран – млекопитающее, относящееся к отряду парнокопытные, семейству полорогие, роду бараны. Размер барана составляет от 1,4 до 1,8 метров. В зависимости от видовой принадлежности вес барана колеблется от 25 до 220 кг, а высота в холке – от 65 до 125 см.
Характерной отличительной чертой, присущей роду бараны, являются направленные в стороны массивные завитые спирально рога с мелкими поперечными насечками, сидящие на небольшой вытянутой голове. Рога барана могут достигать 180 см, хотя встречаются виды с мелкими рожками или вообще без них. Довольно высокие и сильные ноги отлично приспособлены для ходьбы, как по ровным полям, так и по горным склонам.
Благодаря боковому расположению глаз с горизонтальными зрачками бараны обладают способностью, не поворачивая головы, видеть окружающую обстановку, находящуюся позади них. Зоологи предполагают, что глаза барана могут воспринимать цветную картинку. Это наряду с развитым обонянием и слухом помогает баранам находить пищу или скрываться от врага. Самка барана — это овца. Половые различия между мужскими и женскими особями проявляются в размерах тела (бараны крупнее овец почти в 2 раза) и рогов (у самцов рога развиты гораздо лучше, чем у самок). А вот окраска мехового покрова от половых признаков не зависит. У всех особей в пределах вида окраска практически идентична. Цвет барана и овцы бывает коричневато-бурым, желто-коричневым, серо-рыжим, белым, светло-серым, темно-коричневым и даже черным. Почти у всех видов баранов брюхо и низ ног светлого, почти белого цвета. У всех представителей рода, кроме домашних видов, наблюдается сезонная линька. Баран — животное, ведущее стадный образ жизни. Члены стада общаются между собой при помощи блеяния или своеобразного фырканья. Голос барана – блеяние, разное по тональности. Часто по голосу члены стада различают друг друга.
Средняя продолжительность жизни барана в естественных условиях колеблется от 7 до 12 лет, хотя отдельные особи доживают до 15 лет. В неволе бараны живут 10-15 лет, а при хорошем уходе могут дожить до 20 лет.
Бурундук – это маленький грызун семейства беличьих. Его длина до 15 сантиметров, а хвоста – до 12. Весит он до 150 грамм. Шерсть у них серо-рыжего цвета, а на брюшке – от светло-сероватого до белого. Линяют они один раз в год в начале осени, меняя мех на плотный и теплый. Частота пульса у них достигает 500 ударов в минуту, а частота дыхания бывает до 200. Температура тела в норме равна 39 градусов. Они частично похожи на белку: передние лапы длиннее задних, большие уши, маленькие коготки. А также бурундуки похожи на сусликов некоторыми внешними признаками и поведением: 1. Роют норы и живут в них. 2. Имеют защечные мешки. 3. Нет кисточек на ушах. 4. Встает на задние лапы и следит за обстановкой. Большинство бурундуков живет в Северной Америке в лиственных лесах. Сибирский бурундук распространяется от Европы до Дальнего Востока, и на юг до Китая. Животные тайги бурундуки хорошо лазают по деревьям, но жилище у них в норе. Вход в нее тщательно замаскирован листьями, ветками, может быть в старом гнилом пне, в густом кустарнике. Нора у зверьков длиной до трех метров с несколькими тупиковыми отделениями для кладовок, туалетов, проживания и выкармливания детенышей у самок. Жилая комната застелена сухой травой. У бурундуков за щеками расположены большие мешки, в которых переносят запасы питания на зиму, а также оттаскивают землю при рытье норы подальше от нее в целях маскировки. Каждый бурундук имеет свою территорию, и у них не принято нарушать ее границы. Исключение составляет весеннее спаривание самца и самки для продолжения рода. Самка в этот период специфическим сигналом созывает самцов. Они сбегаются и устраивают бои.
Самка спаривается с победителем. После этого они расходятся по своим территориям до следующей весны. Зверьки ведут дневной образ жизни. С рассветом они выходят из нор, лазают по деревьям, питаются, греются на солнце, играют. С наступлением темноты они прячутся в норы. Осенью заготавливаю на зиму продукты до двух килограмм, перетаскивая их за щеками.
С середины октября до апреля бурундуки спят, свернувшись клубочком, а нос прячут к брюшку. Хвостом закрывают голову. Но зимой несколько раз просыпаются для принятия пищи и сходить в туалет. Весной в солнечные дни зверьки начинают вылезать из нор, залезать на дерево и греться.
2.Сделайте общий вывод по выполненной вами работе.
Лабораторная работа
«Выявление приспособлений у организмов к среде обитания».
Вариант № 3
Цель: научиться выявлять черты приспособленности организмов к среде обитания и устанавливать ее относительный характер.
Оборудование: фотографии животных различных мест обитания Иркутской области.
Ход работы:
1. Рассмотрев фотографии и прочитав текст, определите среду обитания животных, предложенных вам для изучения. Выявите черты приспособленности животных к среде обитания. Выявите относительный характер приспособленности. Полученные данные занесите в таблицу «Приспособленность организмов и её относительность».
Приспособленность организмов и её относительность.
Байкальская нерпа Снежный баран
Вид животногоСреда обитания
Поведенческие адаптации
Морфологические адаптации
Анатомические адаптации
Физиологические адаптации
Нерпа, как и все представители ластоногих, имеет тело веретеновидное, туловище является продолжением шеи. Окрас животного буровато-серый с серебристым оттенком к низу становится более светлым. Волосяной покров нерпы густой, длиной до двух сантиметров, покрывает практически все тело, кроме края слухового покрова, узкого кольца вокруг глаз и ноздрей. Ласты нерпы также имеют волосяной покров. Пальцы животного соединены между собой перепонками. На передних лапах имеются мощные когти, задних несколько слабее. На верхних губах и над глазами нерп имеются полупрозрачные вибриссы. Ноздри животного имеют вид двух щелей, расположенных вертикально, края которых с наружи образуют складки кожи – клапаны. Когда нерпа находится в воде, то ее ушные отверстия и ноздри закрыты плотно. При выпускании воздуха из легких образуется давление, под действием которого происходит открытие ноздрей. Нерпы имеют хорошо развитый слух, зрение и обоняние. На глазах нерпы имеется третье веко. Находясь, длительное время на воздухе, глаза животного начинают слезиться. Абсолютный объем легких взрослой нерпы составляет 3500-4000 куб.см. Когда животное погружается в воду, то в легких может находиться воздуха не более 2000 куб. см.
Нерпа имеет жировой слой, толщина которого составляет 1,5 – 14 см. Жировой слой выполняет функцию термоизоляции, позволяет переносить изменение давления воды при погружении и всплывании, а . также является резервуаром питательных веществ. Передвигается нерпа в воде со скоростью 10-15 км/ч. Может развить скорость до 20-25 км/ч. Масса тела байкальской нерпы составляет 50 кг. Отдельные особи могут весить до 150 кг. Длина тела животного равна 1,7-1,8 метра. Половое созревание нерпы происходит к 3-4 годам. Вынашивание детенышей длится 11 месяцев, после чего рождается, как правило, один детеныш. Для родов нерпа строит логовище из снега и льда. Оно представляет собой большую камеру, которая соединена с водой отдушиной. У нерпы развито чувство материнства. Она переносит детенышей в зубах в случае опасности к дополнительным отверстиям, расположенным недалеко от основного. Самцы участия в воспитании потомства не принимают.
Питаются нерпы рыбой: голомянка, омуль, желтокрылка, байкальский бычок, лососевые и другие. Кроме рыбы нерпа питается ракообразными.
Баран – млекопитающее, относящееся к отряду парнокопытные, семейству полорогие, роду бараны. Размер барана составляет от 1,4 до 1,8 метров. В зависимости от видовой принадлежности вес барана колеблется от 25 до 220 кг, а высота в холке – от 65 до 125 см.
Характерной отличительной чертой, присущей роду бараны, являются направленные в стороны массивные завитые спирально рога с мелкими поперечными насечками, сидящие на небольшой вытянутой голове. Рога барана могут достигать 180 см, хотя встречаются виды с мелкими рожками или вообще без них. Довольно высокие и сильные ноги отлично приспособлены для ходьбы, как по ровным полям, так и по горным склонам.
Благодаря боковому расположению глаз с горизонтальными зрачками бараны обладают способностью, не поворачивая головы, видеть окружающую обстановку, находящуюся позади них. Зоологи предполагают, что глаза барана могут воспринимать цветную картинку. Это наряду с развитым обонянием и слухом помогает баранам находить пищу или скрываться от врага. Самка барана — это овца. Половые различия между мужскими и женскими особями проявляются в размерах тела (бараны крупнее овец почти в 2 раза) и рогов (у самцов рога развиты гораздо лучше, чем у самок). А вот окраска мехового покрова от половых признаков не зависит. У всех особей в пределах вида окраска практически идентична. Цвет барана и овцы бывает коричневато-бурым, желто-коричневым, серо-рыжим, белым, светло-серым, темно-коричневым и даже черным. Почти у всех видов баранов брюхо и низ ног светлого, почти белого цвета. У всех представителей рода, кроме домашних видов, наблюдается сезонная линька. Баран — животное, ведущее стадный образ жизни. Члены стада общаются между собой при помощи блеяния или своеобразного фырканья. Голос барана – блеяние, разное по тональности. Часто по голосу члены стада различают друг друга.
Средняя продолжительность жизни барана в естественных условиях колеблется от 7 до 12 лет, хотя отдельные особи доживают до 15 лет. В неволе бараны живут 10-15 лет, а при хорошем уходе могут дожить до 20 лет.
Практическая работа №1
Тема: "Анализ и оценка различных гипотез происхождения жизни"
Цель работы: развивать умение участвовать в научной дискуссии на основе знакомства с основными гипотезами происхождения биосферы.
Ход работы
1. Ознакомьтесь с характеристикой каждой из приведенных гипотез.
2. Результаты занесите в таблицу:
Основные гипотезы возникновения, биосферы
3. Сделайте вывод о том, какая из указанных точек зрения вам представляется наиболее вероятной. Почему?Основные понятия и особенности проведения работы
Креационизм — гипотеза, вытекающая из информации, содержащейся в Священном Писании. Сводится к тому, что жизнь возникла в результате сверхъестественного события в прошлом. В настоящее время существует около 10 разных направлений креационизма:
1.Учение о молодой Земле основывается на буквалистском понимании священных текстов. Последователи этого направления верят, что Земля была создана непосредственно Богом 6000 лет назад.
2. Сторонники современного геоцентризма утверждают, что Земля была создана Богом как неподвижный центр Вселенной и остается таковой и поныне.
3. Эволюционный креационизм гласит, что Бог создал жизнь на Земле путем эволюции. Это представление является на данный момент официально признанным римско-католической церковью.
4. Представители прогрессивного креационизма не отрицают возраста Земли, рассчитанного физиками, однако настаивают на том, что современные существа были созданы самим Богом, а не эволюцией.
5. Функциональный креационизм разделяет представление о том, что Бог должен был создать Землю в ее нынешнем виде сразу, так как иначе человек не смог бы на ней жить.
6. Неокреационизм представляет собой движение, поставившее цель убедить общественность с большим доверием относиться к аргументам противников дарвинизма и эволюции, по возможности избегая ссылок на священные тексты и религиозные термины.
7. Гипотеза разумного замысла — самая современная из креационистских гипотез — базируется на допущении, согласно которому некоторые особенности Вселенной и живых существ лучше объясняются разумным замыслом Создателя, чем ненаправленным процессом эволюции.
8. Согласно гипотезе разрыва в сотворении мира между семью днями творения и изгнанием Адама и Евы из Рая пропущен огромный пласт времени — по сути, вся геологическая история Земли.
9. В соответствии с гипотезой рамочного {формального) креационизма библейский текст о сотворении мира является не более чем метафорой, связанной с культурным контекстом места и времени своего создания. То есть текст лишь символизирует творение жизни, а не описывает его в реальных деталях.
10. Гипотеза творения по дням-эпохам поясняет, что дни, указанные в Библии, не являются сутками; в соответствии с представлениями современной физики о реальном возрасте Земли это эпохи, насчитывающие тысячи и миллионы лет.
Гипотеза абиогенеза содержит положение о том, что жизнь возникла в процессе эволюции из неживого вещества путем самоорганизации. Эту гипотезу в 1924 —1929 гг. выдвинули русский биохимик А.И.Опарин и, независимо от него, английский ученый Дж.Холдейн. Ими было высказано предположение, что в условиях первобытной Земли был возможен первый этап возникновения жизни: небиологический (абиогенный) синтез органических веществ.
В 1953 г. в США С. Миллер воспроизвел в специальной экспериментальной установке предполагаемый состав атмосферы Земли в эпоху зарождения жизни. Пропуская через газовую смесь мощные импульсные разряды, имитирующие электрические явления в атмосфере, он получил многие органические вещества, в том числе некоторые аминокислоты, азотистые основания и моносахариды, включая рибозу. Сторонники теории самозарождения жизни на Земле вслед за Опариным и Холдейном считают, что на протяжении многих миллионов лет в Мировом океане, или, как его иногда называют, «первичном бульоне», происходило накопление молекул органических веществ. Этот процесс положил начало химической эволюции, которая предшествовала эволюции биологической.
Затем согласно гипотезе Опарина произошло концентрирование органических веществ. По мере накопления органических веществ в «первичном бульоне» их молекулы вступали в физико-химическое взаимодействие, образуя комплексы, которые в свою очередь вступали во взаимодействие с молекулами воды, подвергаясь гидратации с наружной поверхности. Данный процесс приводил к обособлению скоплений органических веществ от окружающей воды и образованию коацерватных капель. А. И. Опарин исследовал их поведение в растворе, усматривая в поглощении мелких капель крупными прообраз питания, в делении капель — прообраз размножения, а в постепенной с течением времени стандартизации их формы и размера — прообраз естественного отбора. Оказалось, что коацерватные капли способны избирательно извлекать из окружающей среды некоторые вещества, например ионы металлов, а другие, например молекулы липидов, накапливать на поверхности. Дальнейшая химическая эволюция должна была, по мнению Опарина, привести к появлению первичной, примитивной (прокариотической) клетки, способной к самовоспроизведению и гетеротрофному питанию органическими веществами «первичного бульона».
Гипотеза Опарина не противоречит данным астрономии (исследования состава атмосферы Юпитера и Сатурна) и исторической геологии. В то же время по мере изучения химии высокомолекулярных соединений и механизмов передачи наследственной информации стало очевидно, что целый ряд фактов нуждается в дополнительном объяснении.
Так, исследования структуры белка показали, что образование пептидных связей в природе возможно только путем матричного синтеза при участии молекул РНК, ферментов и макроэргических соединений. Несмотря на то что в настоящее время существуют относительно простые технологии получения синтетических пептидов, возможность образования белковых молекул в «первичном бульоне» выглядит маловероятной.
Кроме того, известен лишь один способ получения нуклеиновых кислот — матричный синтез. Данный тип химического взаимодействия не имеет аналогов в неживой природе. В искусственных условиях удалось синтезировать только сравнительно короткие цепочки нуклеотидов. Об их способности к самоудвоению не может идти и речи, поскольку данный процесс реализуется только в клетке в присутствии строго определенных белков-ферментов.
Можно было бы допустить, что перечисленные затруднения возникли из-за недостатка наших знаний в области органической химии, однако существуют возражения против гипотезы Опарина, имеющие принципиальный, мировоззренческий характер.
Структура белков и других пептидных соединений организма зашифрована с помощью генетического кода в виде последовательности нуклеотидов — мономеров нуклеиновых кислот. В ходе усложнения клеточных форм жизни генетический код несколько видоизменялся. Но сам принцип кодирования структуры одного вещества в молекулах другого вряд ли мог возникнуть постепенно. Поэтому буквальное следование логике рассуждений, высказанных Опариным и Холдейном в 30-х гг. прошлого века, ведет к религиозной или мистической трактовке всей проблемы происхождения жизни в целом. Это признается в современной богословской литературе, а международная популярность идей Опарина во многом объясняется религиозными убеждениями значительной части ученых-биологов. В результате обсуждение вопроса о происхождении жизни превращается в проблему, которую нельзя решить методами естественных наук.
Гипотеза биогенеза предполагает возникновение живого из живого в процессе эволюции, причем жизнь признается свойством материи, коренным, изначальным качеством Вселенной. Поэтому жизнь могла быть занесена на Землю извне (гипотеза панспермии). Научная формулировка этой гипотезы была выдвинута во второй половине XIX в. выдающимися натуралистами Г. Рихтером, Г. Гельмгольцем и С. Аррениусом. В XX столетии похожие взгляды развивал В. И. Вернадский, а в настоящее время — один из авторов двуспиральной модели ДНК Ф. Крик. Сторонники этой точки зрения исходят из положения о единстве материи. Они считают, что попытки придумать способ земного происхождения, например, нуклеиновых кислот (в отличие, скажем, от серной или уксусной) не имеют научных оснований. Научная задача заключается в поисках механизма проникновения на Землю рассеянных в межпланетном пространстве носителей жизни. В качестве таких механизмов предполагается перемещение частиц космической пыли под световым давлением, а также занесение в атмосферу и на поверхность Земли объектов, находившихся в составе комет, метеоритов и других небесных тел.
Гипотеза панспермии представляется достаточно правдоподобной с теоретической точки зрения. Споры некоторых бактерий, а возможно, и кристаллические формы вирусов в принципе могли бы выдерживать условия, наблюдаемые на поверхности ряда планет Солнечной системы. Этим объясняются санитарные меры, которые применялись по отношению к побывавшим на Луне космическим аппаратам и образцам лунного грунта. Можно допустить, что попавшие в «первичный бульон» споры хемосинтезирующих бактерий могли бы найти там приемлемую для развития и размножения среду. Такой путь вполне совместим и с возможностью абиогенного синтеза органических веществ, в том числе в условиях, воспроизведенных в упоминавшемся опыте Миллера. Таким образом, обе гипотезы происхождения жизни не вполне противоречат друг другу.
Вместе с тем, несмотря на логическую завершенность, данная гипотеза не дает определенного ответа на вопрос о происхождении биосферы. Исследования метеоритов, Луны, планет Солнечной системы, а также других астрономических объектов не дали достоверных данных, ее подтверждающих. В то же время существующие ныне методы изучения космоса все еще недостаточно точны.
Как и в случае с гипотезой Опарина, в отношении гипотезы панспермии также имеются принципиальные возражения. Исследования параметров космического излучения указывают на невозможность сохранения каких-либо микроскопических объектов в составе космической пыли. Более того, на поверхности Земли жизнь возможна только благодаря экранированию космического излучения озоновым слоем атмосферы, а этот слой, как и весь атмосферный кислород, сам имеет биогенное происхождение. Поэтому вопрос о происхождении жизни был и остается одним из самых сложных и труднообъяснимых вопросов биологии.
Лабораторная работа № 13
«Анализ и оценка различных гипотез происхождения человека»
Цель: познакомиться с различными гипотезами происхождения человека.
Ход работы.
1. Прочитать текст «Гипотезы происхождения человека» на стр.учебника.
2.Заполнить таблицу:
3. Ответить на вопрос: Какие взгляды на происхождение человека вам ближе всего? Почему?Лабораторная работа № 13
«Анализ и оценка различных гипотез происхождения человека»
Цель: познакомиться с различными гипотезами происхождения человека.
Ход работы.
1. Прочитать текст «Гипотезы происхождения человека» на стр.учебника.
2.Заполнить таблицу:
3. Ответить на вопрос: Какие взгляды на происхождение человека вам ближе всего? Почему?Лабораторная работа № Тема: «Выявление признаков сходства зародышей человека и других млекопитающих как доказательства их родства».Цель: познакомить с эмбриональными доказательствами эволюции органического мира.
Ход работы.
Прочитать текст «Эмбриологические доказательства макроэволюции»(Приложения).
Выявить черты сходства зародышей человека и других позвоночных
Ответить на вопрос: о чем свидетельствуют сходства зародышей?
Приложение1
Приложение2
Эмбриологическое доказательство. Образование половых клеток, гаметогенез сходен у всех многоклеточных организмов, и все организмы развивались из одной диплойдной клетки(зиготы) Это свидетельствует о единстве мира живых организмов. Блестящим доказательством служит сходство зародышей на ранних стадиях развития. Все они имеют хорду, потом позвоночник, жаберные щели одинаковые отделы тела (голову, туловище, хвост). Различия проявляются по мере развития. В начале зародыш приобретает черты характеризующие класс, затем отряд, род и наконец вид, такое последовательное расхождение признаков свидетельствует о происхождении хордовых от общего ствола, давшего в процессе эволюции несколько ветвей. Связь между индивидуальным и историческим развитием организма выразили немецкие ученые Геккель и Мюллер. Генетический закон. Во 2 половине 19 века Геккель и Мюллер установили закон онтогенеза и филогенеза, который получил название биогенетического закона. Индивидуальное развитие особи (онтогенез) кратко повторяет историческое развитие вида. Однако за короткий период индивидуального развития особь не может повторить все этапы эволюции, поэтому повторение происходит в сжатой форме с выпадением ряда этапов, кроме того эмбрионы имеют сходство не со взрослыми формами предков, а с их зародышами. Пример: У зародыша образуются жаберные щели и у млекопитающих и у рыб, но у рыб из них получаются жабры, а у млекопитающих другие органы. Биогеографическое доказательство.
Вывод: ответить на вопрос: о чем свидетельствуют сходства зародышей и их различия?
Лабораторная работа № Тема: «Выявление признаков сходства зародышей человека и других млекопитающих как доказательства их родства».Цель: познакомить с эмбриональными доказательствами эволюции органического мира.
Ход работы.
Прочитать текст «Эмбриологические доказательства макроэволюции»(Приложения).
Выявить черты сходства зародышей человека и других позвоночных
Ответить на вопрос: о чем свидетельствуют сходства зародышей?
Приложение1
Приложение2
Эмбриологическое доказательство. Образование половых клеток, гаметогенез сходен у всех многоклеточных организмов, и все организмы развивались из одной диплойдной клетки(зиготы) Это свидетельствует о единстве мира живых организмов. Блестящим доказательством служит сходство зародышей на ранних стадиях развития. Все они имеют хорду, потом позвоночник, жаберные щели одинаковые отделы тела (голову, туловище, хвост). Различия проявляются по мере развития. В начале зародыш приобретает черты характеризующие класс, затем отряд, род и наконец вид, такое последовательное расхождение признаков свидетельствует о происхождении хордовых от общего ствола, давшего в процессе эволюции несколько ветвей. Связь между индивидуальным и историческим развитием организма выразили немецкие ученые Геккель и Мюллер. Генетический закон. Во 2 половине 19 века Геккель и Мюллер установили закон онтогенеза и филогенеза, который получил название биогенетического закона. Индивидуальное развитие особи (онтогенез) кратко повторяет историческое развитие вида. Однако за короткий период индивидуального развития особь не может повторить все этапы эволюции, поэтому повторение происходит в сжатой форме с выпадением ряда этапов, кроме того эмбрионы имеют сходство не со взрослыми формами предков, а с их зародышами. Пример: У зародыша образуются жаберные щели и у млекопитающих и у рыб, но у рыб из них получаются жабры, а у млекопитающих другие органы. Биогеографическое доказательство.
Вывод: ответить на вопрос: о чем свидетельствуют сходства зародышей и их различия?
infourok.ru
Параграф 12. Соцветия
1. Что такое побег?
Стебель с расположенными на нём листьями и почками называют побегом.
2. Назовите несколько растений, на цветоносах которых имеется два и более цветков.
Сирень, пшеница, ландыш, кукуруза, подорожник, подсолнух, тысячелистник.
Лабораторная работа
Соцветия
1. Рассмотрите соцветия на живом и гербарном материале.
2. Определите, как расположены цветки на цветоносном стебле у рассмотренных растений. Пользуясь рисунком 51, выясните, как называют эти соцветия.
У клевера главная ось укорочена и цветки сидячие – соцветие головка.
У ландыша отдельные цветки расположены один за другим на хорошо заметных цветоножках, отходящих от длинной общей оси – соцветие кисть.
3. Зарисуйте схемы рассмотренных соцветий, запишите их названия и укажите, у каких растений бывают такие соцветия.
Вопросы
1. Что называют соцветием?
Соцветия — это группы цветков, расположенных близко один к другому в определённом порядке.
2. Какие виды соцветий вы знаете?
Кисть, сложная кисть (метёлка), простой колос, сложный колос, початок, простой зонтик, сложный зонтик, корзинка, головка, завиток, щиток.
3. Каково биологическое значение соцветий?
Биологическое значение соцветий состоит в том, что мелкие, часто невзрачные цветки, собранные вместе, становятся заметными, дают наибольшее количество пыльцы и лучше привлекают насекомых, которые переносят пыльцу с цветка на цветок.
Подумайте
Почему растения с соцветиями широко распространены в природе?
Соцветие увеличивает шансы опыления, а соответственно и размножения.
Задания
Изучив текст параграфа и рисунок 51, заполните таблицу «Соцветия».
resheba.me
