Растения и их взаимосвязь со средой обитания: информация для дошкольников

Тема практических занятий

 

«Проблема адаптации научных понятий для дошкольников»

 

Растения и их взаимосвязь со средой обитания: информация для дошкольников.

  Научные понятия, научные факты Характеристика научных понятий и фактов Варианты объяснения понятия дошкольникам, примеры, доступные для дошкольников
1. Растение - это живой организм. Живой организм – живая система (биосистема). Жизнь растительного организма зависит от слаженной работы его органов и от условий, в которых обитает растение. Основные процессы жизнедеятельности растения как живого организма: питание, дыхание, размножение, обмен веществ, рост и развитие. Растение дышит, растет, питается, поэтому оно живое.
  Его строение как форма приспособления к неподвижному образу жизни. Органы растений разделяются на два типа: - вегетативные – листья, стебель, корень; - генеративные – плод, цветок, семя. 1) Корень – якорь растения, закрепляющий его в грунте. Он обеспечивает всасывание минеральных веществ и воды, в нем содержится запас питательных веществ, с его помощью осуществляются симбиотические связи, в нем синтезируются многие нужные вещества. Он может быть эволюционно видоизменен и представлять собой: - корнеплод; - корнеклубень; - зацепку; - воздушный корень. Существует два вида корневых систем растений – мочковатая, где главный корень незаметен среди придаточных и стержневая, где главный корень длинный и толстый, а остальные являются придаточными. 2) Стебель может быть заметным, а может представлять собой небольшое утолщение у розеточных форм. Это орган надземной части растения, его основной функцией является проводящая – обеспечение листьев водой и минеральными веществами, а корня – органическими. Также, он выполняет механическую функцию, поддерживает растение в вертикальном состоянии. Стебель с почками и листьями называют побегом. 3) Почка – это зачаток побега или цветка, прикрытый укрывными чешуйками. Многие растения имеют видоизмененные побеги: - корневища; - клубни; - луковицы. 4) Лист является основным питающим органом растения – в нем происходит фотосинтез. Кроме того, лист регулирует испарение воды растением и газообмен. Листья тоже могут быть видоизмененными и представлять собой: - усики; - колючки; - ловчий орган. При наступлении неблагоприятных условий растение впадает в состояние пониженного метаболизма и жертвует листьями – у древесной флоры при этом листья опадают, у трав – вянут с последующим разрушением, не отрываясь от стебля. 5) Цветок – это специализированный орган полового размножения, состоящий из: - чашечки, представляющей собой соединенные чашелистики и удерживающей лепестки и цветоложе; - венчика, состоящего из лепестков, обеспечивающего защиту от ветра и привлечение насекомых; - пестика – женского органа размножения; - тычинок, на которых образуется пыльца. 6) Плод осуществляет функцию является защиты семян и обеспечение их распространения. Плоды могут быть односемянными и многосемянными, сухими и сочными. Сочные плоды имеют привлекательный и вкусный околоплодник, сухие – различные приспособления для разнесения их ветром или животными (летучки, пушинки, крючки). 7) Семя содержит в себе зародыш будущего нового растения и эндосперм для его питания на начальных стадиях развития. Семена состоят из одной или двух долей, на основании чего растения подразделяются на однодольные и двудольные, зародыша и плотной кожуры. Растение состоит из корня, он прикрепляет растение в земле и забирает воду из земли; стебля – им растение тянется к солнцу и по нему поднимается вода из земли; листьев -через них из растения уходит лишняя вода, а также происходит фотосинтез, благодаря которому растение само себе вырабатывает пищу; цветов – там зарождаются семена, из которых вырастут новые растения.
  Фотосинтез как способ питания растения. Фотосинтез - процесс образования в хлоропластах на свету органических веществ из воды и углекислого газа с выделением кислорода. Через устьичные щели в лист поступает углекислый газ. При попадании солнечных лучей на поверхность листа в его хлоропластах происходит сложный процесс: из углекислого газа и воды, всасываемой корнями, образуется органическое вещество – сахар (глюкоза). При этом выделяется кислород. Частично он используется растениями для дыхания, а излишки поступают в воздух также через устьица. Сахар затем превращается в крахмал. Крахмал в воде не растворяется. Образование сахара на свету при участии воды и углекислого газа происходит только в хлоропластах и только за счет энергии солнечного света. Растения поглощают воду из почвы, и углекислый газ из воздуха, и при участии света солнца производят сахар внутри себя. Этот процесс называется фотосинтез. Но самое главное, что случайным продуктом фотосинтеза является кислород, которым мы дышим, и без которого не сможем жить.
2. Корень: его функции и строение (внешнее и внутреннее). Корень - это жизненно важный орган растения, с помощью которого оно крепится к почве и поглощает из земли необходимые для жизни питательные вещества. Здоровый и не поврежденный корень обеспечивает растение достаточным количеством полезных элементов и минералов. 1) Внешнее строение: Снаружи корень состоит из следующих зон: - чехлик на кончике; - область с волосками; - ростовая, прилегающая к корневому чехлику; - проводящая, утолщенная вверху и прилегающая к стеблю. 2) Внутреннее строение корня. При продольном срезе можно изучить внутреннее строение. Оно делится на зоны по месту расположения и функциональности: - Область деления. В области деления клетки образовательной ткани создают кожицу, которая служит внешней оболочкой и выполняет защитную функцию. Участок окружен корневым чехликом. Клетки этой части корня постоянно делятся. - Зона роста или растяжения характерна тем, что клетки перестают делиться и проходят фазу активного роста. Этот участок отвечает за увеличение корня в длину для поиска полезных веществ в глубине почв. Зона гладкая, без волосков и дополнительных корней. - Область всасывания представлена частью с волосками. Именно они отвечают за питание всего растения. Маленькие волоски всасывают воду и минеральные соли из почвы, как миниатюрные насосы. Данная зона занимает самую большую площадь всей поверхности корня. - Часть проведения является наиболее прочной и длинной. Она идет выше по корневищу к стеблю и имеет четко сформировавшуюся проводящую ткань. По клеткам этого отдела движется вода и другие питательные вещества в наземную часть растения (восходящий ток). Корню тоже нужны питательные и ростовые вещества, поэтому от стебля и листьев к нему поступают органические соединения - это нисходящий ток. Корень – это часть растения. Он находится под землей. Он нужен растению, чтобы удерживать его в земле и пить воду из земли, нужную для жизни всего растения.  
  Типы корней. Строение корневых систем включает такие элементы: - Основной либо главный. Растет и развивается эта часть из зародышевого корня; - Придаточные. Формируются на стеблевой части и могут расти также на листьях. - Боковые. Развиваются на основном и придаточных частях корня. По форме и типу строения в биологии выделяют два основных вида корневых систем: - Мочковатая форма. Основной корень не слишком интенсивно развивается и часто останавливается в росте еще на ранних стадиях развития растения. Эту систему составляют приблизительно одинакового размера боковые и придаточные элементы. Мочковатая система похожа на корневой пучок и характерна для однодольных растений: лука, кукурузы, злаковых, чеснока. - Стержневой тип строения. У такой системы ярко выражен главный корень, расположенный строго вертикально. Встречается у двудольных растений: тыквы, одуванчика. Корни бывают двух видов. Первый – похожий на длинный карандаш, от которого отходят еще боковые корешки, похожие на червячков. Второй – похож на растрепанную мочалку, состоит из корешков-ниточек одинаковой длины.
  Видоизменения корней в зависимости от факторов среды. В процессе эволюции некоторые корневые системы претерпели определенные метаморфозы 1) Корешковые шишки или клубни. Выражены увеличенными придаточными и боковыми корнями. 2) Корнеплоды. Обладают утолщенным главным корнем как следствием склонности к накоплению веществ. 3) Дыхательные. Встречаются в основном у тропических деревьев, которые растут в стоячей воде. 4) Воздушные корневые образования. Определяются столбовидными корнями, расположенными над землей. Впитывают необходимые вещества над почвой. Служат подпорками деревьям больших размеров. 5) Прицепки. Являются придаточными отростками, с помощью которых растения крепятся к разным видам поверхностей. 6) Микориза. 7) Симбиоз с грибами. 8) Бактериальные клубеньки. 9) Симбиоз растений и бактерий. Многообразие видов корней и корневых систем позволяют растениям приспособиться к неблагоприятным условиям среды и благополучно развиваться. Корни бывают весьма причудливых форм. 1) Корнеплод – толстый корень (например, морковь) 2) Воздушный корень – корни, расположенные над землей (орхидея) 3) Дыхательные корни – корни, поднимающиеся из воды (для дыхания). 4) Прицепки – корни, с помощью которых растение цепляется за твердую землю или даже скалы.
3. Стебель: его строение и функции. Стебель – это ось побега, с расположенными на нем листьями, почками. Строение стебля древесного растения включает 5 отделов: 1) Пробка – внешний слой, защищает стебель от испарений влаги и действия вредоносных микроорганизмов, которые приводят к заболеваниям растений; На поверхности расположены устьица, необходимые для эффективного газообмена. Непосредственное поглощение кислорода осуществляется благодаря чечевичкам – небольшие бугорки на коре, оснащены отверстием. Функции клеток наружного покрова стебля: фотосинтезирующая, защитная, газообмена. 2) Луб; Луб делится на мягкий (включает проводящую систему и паренхиматозные структуры) и твердый. выделяют такие единицы строения луба: ситовидные трубки, лубяные волокна, клетки основной ткани. - камбий; - древесина; - сердцевина. Между наружным и внутренним шаром клеток находится образовательная сосудистая ткань – камбий. Прекамбий первичной структуры растения служит основой для формирования ткани. 3) Древесина Древесина – это главная составляющая стебля. Плотная, широкая, в ее составе видны клетки разного типа и размера. Выделяют такие части: сосудистую ткань, трахеиды, древесные волокна. Сосуды сформировались из соединенных трубчатых клеток размещенных друг на друге, стенки между ними частично растворились, поэтому жидкость может свободно передвигаться. Основные функции сосудов стебля – это перемещение растворенных солей, питательных веществ из корня в листья, новые побеги. 4) Трахеиды представляют собой систему отмерших клеток с межклеточными порами, по которым идет ток жидкости. Скорость движения растворенных веществ ниже, чем в проводящих тканях. Древесные волокна состоят из паренхиматозных клеток, которые накапливают питательные вещества и толстостенных, выполняющих опорную функцию. 5) Сердцевина – располагается в центре ствола, формируется из крупных живых и омертвевших клеток. Живая ткань содержит дубильные вещества. Мелкие клетки, расположенные возле древесины, накапливают сахара, крахмал. Основная функция сердцевины стебля – запасание питательных веществ, необходимых для роста растений. В сердцевине есть эфирные масла (бук), смолы, дубильные вещества (чайный куст). В некоторых растений (в корневище, клубнях) клетки сердцевины сохраняют функцию меристемы (образовательной ткани, способной к делению всю жизнь). Функции стебля: - опорная – стебель это стержень растения, осуществляет его поддержку; место для роста листьев, цветков; - проводящая – транспорт растворенных веществ от корневой системы к листьям и веткам, новым побегам; - запасающая – обеспечивает постоянное наличие внутри стебля воды и питательных веществ; - защитная – защищает от действия опасных агентов, поедания животными (развиваются колючки, шипы); - вегетативного размножения – для отдельных растений (цитрусовые, ананас) единственный способ получения потомства; - фотосинтез – наличие хлоропластов в зеленых клетках дает возможность участвовать в процессах преобразования энергии; - ассимиляция органических веществ, пример кактусы, у которых стебель на себя берет функцию листьев; - осевая (механическая) – выносит растение к солнцу (листья – для фотосинтеза, цветки – для опыления). Стебель – это палка, которая начинается у корня, а заканчивается цветком. Стебель – это опора для листьев и цветов. Стебель растет вверх, так он тянется к солнечному свету. Чем выше растение, тем больше питания оно получает. Также по стеблю поднимается вода от корня к листьям и цветам. Для этого внутри стебля есть специальные трубки. Снаружи стебель покрыт кожицей или корой (если мы говорим о стволе – стебле дерева), которые защищают стебель.  
  Виды стеблей. 1) По расположению: Надземные Подземные 2) По степени одеревенения: Травянистые Древесные 3) По направлению и характеру роста: Прямостоячие Стелящиеся Восходящие Ползучие Цепкие Вьющиеся 4) По форме поперечного сечения: Округлые Сплюснутые Граненные Ребристые Бороздчатые Крылатые. 5) В зависимости от строения стебля выделяют следующие формы растений: - Травы – имеют не одревесневшие стебли, жизненный цикл которых продолжается один вегетационный период. - Деревья – многолетние растения с одревесневшим стволом. - Кустарники – из корня прорастает большое количество одревесневших стволов. Стебли бывают разные. Обычно стебли тянутся в небо, но бывает и так, что они очень слабые и стелятся по земле. А еще стебли бывают у травы (мягкие, сочные), а бывают у дерева (твердые, толстые, покрыты корой). У кустарника стебель тоже твердый и покрыт корой, от корня у него растет сразу несколько стеблей. Стебель бывает один, а бывает несколько.
  Видоизме­нения стеблей в зависимости от факторов среды. Существует шесть основных типов видоизмененных стеблей: 1) Клубень – столон подземного побега с верхушечным утолщением. Питательные вещества накапливаются в виде крахмальных зерен. 2) Клубнелуковица – видоизмененный мясистый стебель, покрытый сухими пленчатыми листьями. Сухие листья выполняют защитную функцию, а функцию вегетативного размножения и запас питательных веществ выполняет мясистая часть стебля. 3) Луковица – видоизмененный стебель с чешуйчатыми листьями. 4) Корневище – видоизмененный побег с узлами и междоузлиями, характерен горизонтальным ростом. В отличие от корня – отсутствие корневого чехлика. Функция корневищ запас питательных веществ. 5) Отпрыск – видоизмененный боковой побег, подземный и надземный. Главная функция их размножение. 6) Ус – ползучий видоизмененный стебель с длинными междоузлиями. Функция усов – размножение. Стебли, как и корни, могут приобретать причудливый вид: Стебель картошки называется клубень. Стебель лука очень короткий, а от него отходят сочные листья, - все это составляет луковицу. Стебель хрена – корневище. Все рассмотренные превращения со стеблями произошли, чтобы запасти в них питание для растения. Стебель земляники и клубники – ус (прорастает в землю, и образуется новый кустик).
4. Лист: внешнее и внутреннее строе­ние листа в зависимости от его функций; Лист является боковым органом побега. Листья – вегетативные органы растения, расположенные на стебле в определенной последовательности. 1) Внешнее строение листа. Лист состоит из листовой пластинки и черешка. Листовая пластинка – расширенная часть листа. В основании пластинка переходит в черешок (суженная часть). Листья, не имеющие черешка, называются сидячими (осот), или влагалищными (пшеница, рожь, кукуруза, камыш, рис). Все функции листа выполняет листовая пластинка. Черешок служит опорой, обеспечивая прочное прикрепление листа к стеблю. С его помощью поверхность листовой пластинки поворачивается к свету. Через черешок вещества переходят от стебля к листу и обратно. 2) Внутреннее строение листа видно на поперечном срезе под микроскопом (рис. 6). С верхней и нижней сторон лист покрыт кожицей – покровной тканью, состоящей из плотно прилегающих друг к другу клеток. Они защищают внутренние ткани листа. На нижней стороне листа расположены устьица. Каждое устьице состоит из двух замыкающих клеток бобовидной формы и устьичной щели между ними. Устьица выполняют три функции: - обеспечивают дыхание растений; - поглощают углекислый газ, необходимый для фотосинтеза; - испаряют воду и таким образом помогают растворенным веществам продвигаться по жилкам и стеблю. Устьица экономят воду, поэтому они обычно закрыты в жаркую и сухую погоду, при недостатке влаги. Если растениям хватает влаги, устьица открыты днем и закрыты ночью. Под кожицей листа находится основная ткань – мякоть листа. Главная функция листа – фотосинтез, т. е. питание растений. Хлоропласты в клетках мякоти листьев обеспечивают их зеленый цвет и осуществляют фотосинтез. Клетки, расположенные ближе к верхней стороне листа, похожи на столбики. Это столбчатая ткань. Под ней расположена губчатая ткань. Лист – часть растения, расположенная на стебле. Представляет собой пластинку, как правило зеленого цвета. Зеленый цвет листа связан с питанием листа на свету. Еще в листе проходят жилки, они образуют причудливые узоры на листе. По жилкам в лист поступает вода. Внизу листа есть очень маленькие дырочки, нам их не увидеть, но они есть. Через них испаряется лишняя вода, растение дышит и забирает из воздуха углекислый газ.
  Расположение листьев на стебле; простые и сложные листья; Участки стебля, на которых развиваются листья, называются узлами. С одного узла может расти несколько листьев, этим определяется их расположение. 1)  Очередное – из одного узла прорастает один лист, размещены они на стебле спирально, не препятствуют поступлению солнечного света на нижерасположенные листья (береза). 2)  Супротивное – два листа находятся в одном узле, противоположно друг другу (мята). 3)  Мутовчатое – один узел имеет три или больше листьев, такое расположение встречается довольно редко (вороний глаз). Листья бывают простыми и сложными. Лист называют простым, если на одном черешке находится одна листовая пластинка (тополь, дуб, береза, вишня и др.). Сложный лист в отличие от простого имеет три и более листовых пластинок, каждая из которых сочленена с общим черешком. Среди сложных листьев различают: - тройчатосложные – на одном черешке расположены три листочка, например у клевера, земляники, клубники; - пальчатосложные – все листочки прикрепляются при помощи сочленения в одном месте к черешку, напоминают растопыренные пальцы, например у конского каштана, люпина, конопли; - перистосложные – листья располагаются с двух сторон черешка на некотором расстоянии друг от друга. Листья на стебле располагаются по-разному. Бывает, что листья располагаются по двое друг напротив друга, как у нас руки на теле. Бывает, что располагаются друг напротив друга, но по-четверо. А бывает, что листья располагаются, как будто лесенка, сначала справа выше, потом - слева, затем - опять справа, следом – опять слева и т.д. Сами листья тоже бывают разные. Если один лист расположен на одной веточке, то это простой листик. А вот если от одной веточки самым разнообразным образом, отходит сразу несколько листьев, то это сложный листик.
  Видоизменения листьев в зависимости от факторов среды. Для большинства растений характерны видоизменения листьев. Колючки, усики, хвоя, чешуйки, сочные или слаборазвитые листья, образуются в результате воздействия на растения условий окружающей среды: 1) Из-за нехватки влаги листовые пластинки листьев кактуса полностью превратились в колючки, одновременно выполняя роль защиты. Полное превращение листовой пластинки в колючки так же наблюдается у барбариса. Только прилистники видоизменяются в колючки у белой акации и др. 2) Из-за сурового климата листья сосны и других голосеменных превратились в хвою. 3) У гороха, некоторых сортов фасоли и других растений центральная жилка листа, а также мелкие листочки видоизменены в усики. Усики помогают слабым стеблям закрепиться за опору и способствуют их выносу на свет 4) Листья, видоизмененные в чешуйки или обертки, выполняют функции защиты. Чешуйки, покрывающие почки снаружи, чешуйки корневищ – все это видоизмененные листья. Они защищают внутреннюю часть почки и луковицы от повреждений. Листья, видоизмененные, как у кукурузы, в обертку, защищают снаружи ее початок. 5) Из-за избытка влаги листья капусты и лука приобрели сочную структуру, в них запасаются питательные вещества. Запасы расходуются на рост побегов. В сочных листьях алоэ, агавы и других растений накапливается влага. Это помогает растениям переживать любую засуху. 6) У растений-хищников, которые питаются насекомыми, листовая пластинка видоизменяется в ловушку. Они растут на глинистых почвах, в стоячих водоемах, озерах, где ощущается дефицит соединений азота и минеральных солей. Поэтому эти растения высасывают необходимые органические вещества из тел насекомых. Особые железы листьев-ловушек выделяют сладкий сок, который привлекает их. 7) У растений, произрастающих в пустынных и полупустынных местностях с огромным дефицитом влаги в почве, а также у растений, ведущих паразитический образ жизни, что связано с необходимостью приспосабливаться к экономичному испарению влаги, листья слабо развиваются либо вообще отсутствуют (саксаул, жузгун, повилика, эфедра и др.). Листья бывают порой очень причудливыми. Например, листья кактусов – это колючки, они защищают сочное растение. Листья ели и сосны – это хвоя, они даже зимой не опадают, очень мало воды через них испаряется. У гороха, например, листья – усики, с помощью них растение цепляется за все вокруг, и мягкий стебель гороха не падает, а удерживается и продолжает тянуться к Солнцу. Листья кукурузы как бы обертывают початок, так они защищают его. А еще есть листья-ловушки. Они появляются у растений, когда они растут, например, на болоте, где света мало, а мошкары и других насекомых много. Насекомые садятся на такой лист и прилипают, листок захлопывается, насекомое съедается растением.  
5. Цветок: его строение и функции; Цветок состоит из: 1) Стеблевой части, в которой выделяется: а) Цветоножка - разветвление стебля, на котором расположен цветок. б) Цветоложе - расширенная верхняя часть цветоножки, от которой отходят чашелистики, лепестки, тычинки, пестики в) Листовой части, которая подразделяется на: г) Чашелистики - видоизмененные листья, составляющие чашечку листа д) Лепестки - внутренние видоизмененные листья, составляющие венчик листа Отметим, что в ботанике есть такое понятие как околоцветник: так называют внешнюю часть цветка, окружающую репродуктивные органы. Обычно околоцветник состоит из внешнего кольца чашелистиков (чашечка) и внутреннего кольца лепестков (венчик). 2) Генеративной части, включающей в себя: а) Тычинки - мужской половой орган цветка, состоящий из тычиночной нити и пыльника, в гнездах которого образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно содержит 2 гаплоидные клетки: вегетативную и генеративную. б) Пестик - основная расположенная в центре часть цветка, является женским половым органом. Состоит из завязи - нижней утолщенной части пестика, из которой в дальнейшем образуется плод, столбика - центральной части пестика между завязью и рыльцем, и самого рыльца - широкой верхней части пестика, на которую попадает пыльца. Особо примечательно наличие в цветке нектарников (медовиков). Они привлекают насекомых-опылителей, выделяя нектар - сахаристый сок с характерным запахом. При попытке собрать нектар насекомые сотрясают генеративную часть цветка, рассыпая пыльцу на себя, на рыльце пестика (благодаря чему происходит опыление) и на другие части цветка. Сами насекомые служат опылителями, перенося на тельце и конечностях пыльцу с одних цветков на другие. Цветок состоит из части стебля, утолщенного мешочка под стеблем (там в дальнейшем зародится плод и семя), ярко окрашенных лепестков, которые образуют как бы чашечку. Внутри этой чашечки находится пестик – похож на кувшин, и тычинки, расположенные вокруг пестика, их много, это как горошинки на ниточках. Пестик и тычинки нужны для появления семян у растения.
  Соцветия, Цветки, особенно у насекомооплыемых растений, редко расположены по одиночке. Чаще всего цветки образуют скопления - соцветия. Соцветие - часть годичного побега растения, несущая цветки и видоизмененные прицветные листья, в пазухах которых и располагаются цветки или соцветия. Соцветия подразделяются на: 1) Простые Простыми называют соцветия с одной осью - главной, на которой расположены цветки. К простым соцветиям относятся: - Кисть - цветки поочередно крепятся к неразветвленной удлиненной главной оси. Имеется у ландыша, черемухи. - Щиток - напоминает кисть, однако цветки располагаются на цветоножках разной длины. Чем ниже цветок, тем длиннее его цветоножка, и благодаря такой закономерности цветки располагаются на одном уровне в горизонтальной плоскости. Имеется у груши, спиреи. - Колос - производное кисти: на удлиненной главной оси находятся сидячие цветки (цветоножка отсутствует). Имеется у подорожника, ятрышника. - Початок - производное кисти, напоминающее колос. Отличается наличием разросшейся толстой и мясистой главной оси. Имеется у кукурузы, белокрыльника. - Корзинка - главная ось соцветия утолщена и уплощена, представлена в виде чаши, на которой располагаются сидячие цветки. Встречается у одуванчика, ромашки. - Зонтик - главная ось укорочена, цветоножки выходят из одной верхушечной точки. Зонтик характерен для примулы (первоцвета), вишни. - Головка - производное зонтика. Главная ось укорочена, цветки на очень коротких цветоножках или сидячие. Имеется у клевера. 2) Сложные соцветия Сложными называют соцветия, у которых на главной оси расположены не цветки, а частные (парциальные) соцветия. - Метелка - по-другому называется - сложная кисть. Главная ось ветвится, от нее отходят оси боковые, на которых расположены цветки - у сирени, или колоски: у овса, риса, просо. - Сложный зонтик - от верхушки главной оси отходят простые соцветия, зонтики. Имеется у сныть-травы, тмина, моркови, петрушки, укропа. - Сложный колос - от каждого узла на главной оси отходят отдельные колоски с сидячими на них цветками. Имеется у ржи, пшеницы, пырея, ячменя. Цветы бывают простые и сложные. Когда цветок крупный, он один располагается на растении. Но когда цветы мелкие, чтобы быть заметными для насекомых, они объединяются в группы – соцветия. Соцветия бывают разные. Например, соцветие кисть бывает у черемухи, а соцветие колос – у подорожника, початок мы можем видеть у кукурузы, а зонтик – у укропа.
  Видоизменения в зависимости от факторов среды. Не у всех видов растений цветки имеют и тычинки, и пестики одновременно. У многих видов цветки могут отличаться по строению: одни быть мужскими (содержать только тычинки), а другие – женскими (с пестиками). Когда цветок содержит тычинки и пестики, он называется обоеполым. Если же только тычинки, или только пестики – то однополым. Кроме того, если у вида растения цветки однополые, то мужские и женские цветки могут расти на одном растении, или на разных. В первом случае растение называется однодомным, а во втором – двудомным. Следует отметить, что у насекомоопыляемых растений в строении цветка также есть нектарники, которые выделяют сладкую жидкость. Она привлекает насекомых-опылителей, которые, посещая цветки, пачкаются в пыльце и переносят ее с одного растения на другое. Часто бывает так, что растение растет, выглядит сильным и здоровым, цветет, но не дает плодов. Такое можно наблюдать, например, у клубники. Причина такого явления – в цветах развились только тычинки или только пестик. А ведь зарождение плода возможно только при наличии и тычинок и пестика. Вот и называют растения, у которых в цветах только тычинки – мужскими, а у которых только пестик – женскими. Плодов не дают мужские растения.
7. Характеристика процессов опыления и оплодотворения. Опыление - процесс переноса пыльцы с пыльников на рыльце пестика (у цветковых растений) или на семязачаток (у голосеменных). В изучении любой темы важным аспектом является классификация. Выделяют два типа опыления: 1) Самоопыление Самоопыление - это опыление в пределах одной и той же особи, возможны: гейтоногамия, или автогамия, в пределах одного цветка. Самоопыление помогает выживать растениям в неблагоприятных условиях окружающей среды, на отдаленных от суши островах, в тундре - когда затруднено или невозможно перекрестное опыление. 2) Перекрестное опыление Перенос пыльцы из пыльника цветка одного растения на рыльце пестика другого растения. Отметим искусственное опыление, которое сознательно осуществляет человек для повышения урожайности или выведения новых сортов. Осуществляется с помощью воды, ветра и животных. Здесь необходимо ввести новые термины: 3) Ветроопыляемые растения Такие растения имеют следующие характерные черты: у них мелкие цветки, невзрачный околоцветник, цветки лишены нектарников (то есть запах у цветов отсутствует). Ветроопыляемые растения обычно растут большими скоплениями (заросли тростника, березовые рощи), зацветают до появления листьев. Тычинки располагаются у них на длинных, свисающих нитях. Пыльцы очень много, она мелкая, сухая. Пыльцевые зерна благодаря наличию воздушных мешков могут перемещаться на большие расстояния, достигающие десятков километров: 30-35 км у березы, у ольхи до 400 км. 4) Насекомоопыляемые растения Эти растения отличают крупные цветки, мелкие - собраны в соцветия. Имеют нектарники и характерный запах (аромат), особенно важный для привлечения насекомых. Пыльцы мало, она крупная, тяжелая, клейкая. Ее внешний слой (экзина) часто покрыт различными приспособлениями, которые помогают зацепится за насекомых: бугорки, шипы, гребешки. Оплодотворение - слияние спермия, сперматозоида (мужской половой клетки) с яйцом, яйцеклеткой (женской половой клеткой), приводящее к образованию зиготы. Тем или иным способом пыльца (пыльцевое зерно) оказывается на рыльце пестика. Вегетативная клетка начинает прорастать в ткани пестика, растворяя их, формирует пыльцевую трубку. Из генеративной клетки образуются два спермия. Пыльцевая трубка прорастает до зародышевого мешка, благодаря чему спермии достигают яйцеклетки. Далее у цветковых растений происходит уникальное явление, открытое С.Г. Навашиным - двойное оплодотворение. Из генеративной клетки образовалось два спермия. Суть двойного оплодотворения заключается в том, что один из спермиев сливается с яйцеклеткой (оплодотворяет ее) с образованием зиготы (диплоидна), из которой развивается зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой (эта клетка к моменту слияния уже диплоидна) с образованием эндосперма (триплоиден) - запасного питательного вещества. После оплодотворения с течением времени из семязачатков образуются семена. Из покровов семязачатка образуется семенная кожура. Околоплодник формируется из стенок завязи пестика. Опылением называется перенос пыльцы (порошка тычинок) на пестик. Такой перенос осуществляется или, когда дует сильный ветер, или когда насекомые собирают нектар и, перелетая с цветка на цветок, разносят пыльцу. Этот процесс называется опыление. После попадания на пестик пыльца сразу прорастает внутрь него, там зарождается и развивается семя. Когда лепестки опадают, на месте цветка образуется плод. Вот и называется этот процесс оплодотворение.
  Клас­сификация плодов; биологическое значение плодов в жизни рас­тения. Плод - генеративный орган покрытосеменных растений, включающий в себя семена и образующийся из одного цветка. Плод играет ключевую роль в размножении и распространении цветковых (покрытосеменных) растений. Главная функция плода - формирование, защита и распространение содержащихся в нем семян. Плоды употребляют в пищу животные, и, что очень важно, семена устойчивы к действию соков в пищеварительном тракте за счет плотных покровов - семенной кожуры, так что семена выходят из ЖКТ неповрежденными. Количество семян в плоде равно количеству семязачатков, образующихся в завязи. Из стенок завязи развивается околоплодник, защищающий семена от неблагоприятного воздействия окружающей среды. Околоплодник также называется перикарпий. Перикарпий состоит из трех слоев: наружного - экзокарпия, среднего - мезокарпия, внутреннего - эндокарпия. Классификация плодов: 1) По количеству семян плоды подразделяются на: - Односемянные - имеют одно семя, развившееся из единственного семязачатка. У подсолнечника, пшеницы. - Многосемянные - содержат множество семян, каждое из которых сформировано одним семязачатком. У тыквы, помидора, гороха, смородины. 2) По содержанию воды в составе околоплодника плоды делятся на: - Сочные - околоплодник представлен сочной мякотью. Вишня, огурец, крыжовник, слива, яблоня. - Сухие - с кожистым или деревянистым околоплодником. Пшеница, подсолнечник, горох, капуста. 3) По особенностям вскрывания плодов: - Вскрывающиеся - сухие многосемянные плоды. У них плоды раскрываются и семена выпадают. Такие плоды есть у гороха (раскрываются двумя створками), мака (раскрываются двумя дырочками). - Невскрывающиеся - почти все односемянные и сочные плоды. Орех, желудь, зерновка. Виды плодов: Плоды подразделяются на основе типа гинецея. Гинецей - совокупность плодолистиков цветка, образующих один или несколько пестиков цветка. На основе этого выделяют: 1) Плоды монокарпии (от др.-греч. μόνος «один») Гинецей состоит из одного пестика, образованного одним плодолистиком. - Однолистовка - сухой многосемянной плод, вскрывающийся по брюшному шву. Такие плоды имеются у растений рода сокирки (консолида), у цимицифуги, багрянника, живокости полевой. - Однокостянка - плод костянка с одной косточкой, невскрывающийся. Содержит внутри косточку (твердый эндокарпий). У вишни, черемухи, персика - сочная однокостянка, у миндаля - сухая кожистая. - Боб - сухой одно-, дву-, многосемянной плод. Семена внутри располагаются на створках, отсутствует перегородка (в отличие от стручка!). Боб характерен для семейства бобовые: фасоль, горох, арахис, донник, акация. 2) Плоды апокарпии Из каждого отдельного пестика на цветке развивается свой свободный плод, эволюционно эти плоды наиболее древние. Возникают из цветов с верхней завязью. - Многокостянка - многосемянной сборный плод, состоящий из двух или более сочных костянок на сухом цветоложе. Мезокарпий у каждого плода сочный, эндокарпий - сухой. Имеется у малины, ежевики. - Многолистовка - многосемянной сборный плод, состоящий из нескольких листовок - 2 и более. Имеется у купальницы, калужницы болотной. - Многоорешек - многосемянной сборный плод, образованный отдельными невскрывающимися односемянными плодами - орешками. Встречаются многоорешки также у лютиков, горицветов, лапчаток. - Земляничина (фрага) - плод типа многоорешка, с особенностями: у земляники орешки расположены в мякоти сочного разросшегося цветоложа. 3) Плоды ценокарпии Наиболее многочисленная группа плодов, развивающихся из цветков, как с верхней, так и с нижней завязью. Несмотря на то, что завязь в цветке одна, ее происхождение связано со сращением между собой двух и более плодолистиков. - Ягода - многосемянный невскрывающийся плод с сочным мезокарпием, экзокарпий которого состоит из тонкой кожицы. Есть у помидора, смородины, винограда. - Яблоко - многосемянный сочный невскрывающийся плод. Имеется у груши, яблони, боярышника, айвы, рябины. - Тыквина - напоминает яблоко, но отличается твердым толстым экзокарпием. Имеется у тыквы, арбуза, огурца, дыни, кабачка. - Коробочка - многосемянный сухой вскрывающийся плод. Созревая, коробочка рассыпает семена, и они рассеиваются по прилежащей территории. Коробочка образуется в результате срастания нескольких плодолистиков. У разных растений коробочки отличаются по форме и способу вскрывания. Имеются у мака, дурмана, наперстянки. - Стручок - многосемянный сухой плод. Стручки бывают вскрывающиеся и невскрывающиеся. Между створками имеет перегородку, на которой располагаются семена. Отдельно выделяют стручочек - это стручок, у которого длина меньше ширины, равна ей или превышает ее в 2-3 раза. Имеется у сурепки, капусты. 6) Плоды псевдомонокарпии У псевдомонокарпных плодов в гинецее изначально закладывается два и более плодолистиков, но развивается только один, остальные подвергаются редукции. - Семянка - односемянный сухой невскрывающийся плод у растений с кожистым (большей частью) околоплодником, не срастающимся с семенной кожурой. Характерен для представителей семейства сложноцветные: одуванчик, подсолнечник, череда, репейник. - Зерновка - односемянный сухой плод, с тонким пленчатым перикарпием. Перикарпий срастается или плотно прилегает к семенной кожуре. Зерновка характерна для ржи, пшеницы, кукурузы. - Орех - односемянный (редко двусемянный) сухой невскрывающийся плод, с сильно утолщенным, почти деревянистым перекарпием. Встречается у орешника, липы, ольхи, березы, лещины. Соплодием называют любую совокупность близкорасположенных или сросшихся плодов, развивающуюся из соцветия (нескольких цветков). Вы должны проводить четкую границу между соплодием и сборным плодом, который возникает из одного цветка. Примерами соплодия являются ананас (срастание плодов), у калины соплодие образуется из щитка (близкое расположение плодов). В растительном мире роль плодов огромна. Важнейшие функции плода: - плоды обеспечивают развитие, созревание и защиту семян; участие в расселении растений; - плоды служат ценным (высококалорийным) продуктом питания всему животному миру нашей планеты. Человек также широко использует плоды и семена: в пищу, на корм скоту, в медицине и промышленности. Плод – это часть растения с семенем внутри. Бывает, что в растении вырастает только одно семя, а бывает, что и много. Бывает, что плод содержит много воды, тогда это сочный плод, а бывает, что в нем мало воды, тогда это сухой плод. Некоторые плоды легко открыть – створки гороха, коробочку мака, а некоторые невозможно – например, как открыть яблоко. Семена в плодах располагаются по-разному. Если семя одно и по центру плода – костянка (персик). Если семена располагаются на створках, то это плоды – боб и стручок. Если плод сочный и в нем «разбросаны» многочисленные семена, то это ягода (помидор, виноград). Если семян много и они отгорожены от мякоти в центре плода, то это яблоко (яблоко, груша).
  Размножение растений семенами, приспособленность семян дикорастущих растений к распространению. Половое размножение у семенных растений, к которым относятся цветковые и голосеменные, осуществляется с помощью семян. При этом обычно бывает важно, чтобы семена оказались на достаточно удаленном расстоянии от родительского растения. В этом случае больше шансов, что молодым растения не придется конкурировать за свет и воду как между собой, так и со взрослым растением. Покрытосеменные (они же цветковые) растения в процессе эволюции растительного мира решили проблему распространения семян наиболее успешно. Они «изобрели» такой орган как плод.  Каждое цветковое растение образует большое количество семян. Но для растения очень важно также обеспечить их распространение. Ведь благодаря этому происходит расселение вида. 1) Распространение ветром. Приспособления семян и плодов в этом отношении выражаются в развитии летучек, крыльев и других летательных аппаратов, в уменьшении веса семян и плодов. Плоды растений, которые распространяются ветром, имеют специальные приспособления, увеличивающие их площадь, но не увеличивающие их массу. Это различные пушистые волоски (например, плоды тополя и одуванчика) или крыловидные выросты (как у плодов клёна). Благодаря таким образованиям, семена долго парят в воздухе, а ветер их относит всё дальше и дальше от родительского растения. 2) Распространение с помощью воды. С помощью воды распространяются семена водных и околоводных растений. Плоды таких растений не тонут, а уносятся течением (например, у ольхи, растущей по берегам). Причем это не обязательно мелкие плоды. У кокосовой пальмы они крупные, но легкие, поэтому не тонут. 3) Распространение с помощью животных и человека. Плоды лопуха или череды снабжены острыми зубчиками или крючками. С их помощью плоды прицепляются к шерсти животных или одежде людей, которые разносят их на большие расстояния. Сочные плоды брусники, калины, черники, бузины и др. поедаются животными, в основном, птицами. Их семена защищены твердой оболочкой и не перевариваются. Поэтому выбрасываются вместе с пометом. 4) Распространение саморазбрасыванием. Саморазбрасывание происходит, когда самостоятельно раскрывается плод и осыпаются семена (недотрога, бешеный огурец), либо створки высыхают, закручиваются и семена высыпаются (горох, фасоль) Растения размножаются семенами. В семени содержатся все части растения, только очень маленького размера. Также в семени есть запас пищи для первого этапа роста растения. Семена некоторых растений разносятся ветром. Для этого они имеют воздушные волоски (семена одуванчика) или выросты в виде крыла (семена клена). Также семена некоторых растений разносятся водой. Поэтому плоды таких растений, в которых находятся семена, не тонут в воде (например, кокос). Семена некоторых растений разносят также животные и человек. Во-первых, для этого некоторые плоды имеют крючки, чтобы уцепиться за шерсть животного (например, у лопуха). Во-вторых, некоторые семена поедаются животными и людьми вместе с плодами. Они имеют защитную оболочку и не перевариваются (например, семена черники). Некоторые растения сами «разбрасывают» свои семена. Плод созревает, раскрывается и семена разлетаются.
8. Стадии развития растений. Для семенных растений можно выделить следующие этапы развития: 1) Эмбриональный – от оплодотворения яйцеклетки до прорастания за­родыша. Этот этап можно разделить на два периода: а) эмбриогенез – период, в котором эмбрионы находятся на материнском растении; б) покой – период от конца формирования семени и до его прорастания; 2) Молодости (ювенильный) – от прорастания зародыша до закладки цветочных зачатков, характери­зующийся усиленным ростом; 3) Зрелости – от момента закладки цветочных зачатков до оплодотворения (появления новых зародышей); 4) Размножения– от оплодотворения до полного созревания семян; 5) Старости – от периода со­зревания семян до отмирания. Новое растение формируется внутри пестика в семя. Семя, попадая в благоприятную для роста среду, прорастает и растет. На следующем этапе появляется цветок и происходит оплодотворение. Возникают новые семена. Растение отмирает, остается лишь плод, все повторяется.  
  Различная потребность прорастающего растения в факторах внешней среды на ранних стадиях его роста и развития. Установлено, что воздействием пониженной температуры на прорастающие семена и прогреванием сухих семян можно ускорить развитие растений и увеличить урожай. 1) Тепло Тепло необходимо растениям во все периоды их роста и развития. Требования к теплу у различных культур неодинаковы и зависят от происхождения, вида, биологии, фазы развития и возраста растения. а) Теплолюбивые культуры Семена теплолюбивых культур прорастают при температуре выше +10°C. Такие растения, не только не переносят заморозков, но и длительного похолодания, особенно в дождливую погоду. При температуре ниже 10–12°C рост и развитие теплолюбивых растений приостанавливаются, они ослабевают и быстрее поражаются грибными и бактериальными болезнями. При более низкой температуре они погибают. Наиболее благоприятная температура для роста, развития и плодоношения теплолюбивых культур выше +20°С. Практическое значение в некотором повышении холодостойкости теплолюбивых культур имеют приемы по закалке семян и рассады низкими и переменными температурами, также повышенные дозы калия при подкормках. б) Холодостойкие культуры Семена холодостойких культур прорастают при температуре ниже +10°C. Температура +17 – 20°C наиболее благоприятна для развития и плодоношения растений этой группы. При понижении температуры рост холодостойких культур продолжается, однако, если всходы подвергаются длительному воздействию низких температур (2–0°С), многие растения преждевременно выбрасывают цветоносный побег, не образуя ни полноценного урожая, ни семян. Особенно резко это проявляется у растений свеклы и сельдерея. Капуста после высадки ее в грунт может переносить не только продолжительные низкие температуры, но и кратковременные заморозки, которые не отражаются на дальнейшем росте и развитии. Осенью же, перед уборкой, заморозки в 4–5°С не сказываются отрицательно на качестве продукции в том случае, если кочаны перед срезкой оттают на корню. в) Зимостойкие культуры хорошо зимуют в грунте под снежным покровом при морозах в -30°С и более, а весной начинают расти вслед за стаиванием снега. Молодым растениям, приспосабливающимся к условиям внешней среды и к самостоятельному корневому питанию, необходима температура, как днем, так и ночью ниже, чем семенам при прорастании. Это необходимо и для равномерного развития надземных органов и корневой системы, от чего зависит нормальный рост и развитие растений. С развитием листьев и стеблей, когда начинается воздушное питание растений, температура должна быть выше. В этот период особенно важно правильное соотношение между температурой и освещением. В солнечную погоду повышение температуры не сказывается отрицательно на развитии растений, при пасмурной же погоде температуру по возможности необходимо снижать. Необходимость в понижении температуры возрастает в ночное время, так как при высокой температуре без света растения вытягиваются, ослабевают, что не только задерживает сроки поступления урожая, но и отрицательно сказывается на его величине. В период бутонизации, цветения и плодоношения необходима повышенная температура для всех растений как днем, так и ночью, особенно для культур, выращиваемых в теплицах и парниках, у которых нарастание плодов происходит в основном ночью. 2) Свет а) Основной источник света – солнце. Только на свету растения создают из воды и углекислого газа воздуха сложные органические соединения. Продолжительность освещения сильно влияет на рост и развитие растений. Требования к условиям освещения у растений не одинаковы. Для южных растений длина светового дня должна быть менее 12 часов (это растения короткого дня); для северных – более 12 часов (это растения длинного дня). Искусственно укорачивая или удлиняя световой день, можно повысить урожай и значительно улучшить его качество. В естественных условиях в открытом грунте этого достигают ранневесенними и позднелетними посевами. Наибольшее практическое значение свет приобретает при выращивании рассады и овощей в теплицах зимой. В это время растения испытывают наибольший недостаток света, так как, во-первых, это самое темное время года и, во-вторых, значительная часть светового потока поглощается, проходя через остекленную поверхность теплицы, и затеняется решетками. б) Однако и среди овощных растений есть теневыносливые культуры, что позволяет выращивать их в междурядьях плодовых деревьев или в несколько затененных местах (лук репчатый на перо, лук многоярусный, лук-порей, щавель, ревень, спаржа). 3) Вода Влажность не только почвы, но и воздуха необходима растению на протяжении всей его жизни. Прежде всего вода вместе с теплом пробуждает семя к жизни. Образовавшиеся корешки всасывают ее из почвы вместе с растворенными в ней минеральными солями. Вода (по объему) является главной составной частью растений. Она участвует в создании органических веществ и в растворенном виде разносит их по растению. Благодаря воде растворяется углекислый газ, высвобождается кислород, происходит обмен веществ, обеспечивается нужная температура растения. При достаточном запасе влаги в почве рост, развитие и образование плодов протекают нормально; недостаток влаги резко снижает урожай и качество продукции. Требовательность растений к влаге по периодам роста и развития неодинакова. Особенно она высока при прорастании семян. Вот почему рекомендуется высевать намоченные и пророщенные семена в хорошо пролитые бороздки. В период формирования корневой системы решающее значение имеет содержание влаги в слое почвы 5–15 см. При этом нужно знать, что редкие обильные поливы значительно полезнее частых, но недостаточных. При частых поливах почва сильно уплотняется, требует рыхления, корни растений начинают располагаться в верхнем слое почвы. Это нежелательно, так как последний быстро просыхает, растрескивается, а корни с массой всасывающих корневых волосков надрываются, много их повреждается и при рыхлении почвы. Временный перерыв в поливах заставляет корни в поисках воды устремляться в нижнюю часть пахотного слоя, что улучшает обеспеченность растений не только водой, но и пищей. Особенно влаголюбивы огурцы, капуста, зеленные культуры, редис, а также рассада овощных культур. При недостатке влаги в почве растения зеленных культур и редиса преждевременно стареют, не сформировав урожая. Листья и корнеплоды грубеют, приобретая горьковатый вкус. То же происходит и с плодами огурцов. Капуста приостанавливает рост кочанов, а головки цветной, не достигнув должного размера, желтеют и рассыпаются. У плодовых овощных культур (помидоры, огурцы, кабачки, патиссоны и др.) повышенная требовательность к влаге проявляется в момент завязывания плодов и плодоношения. В это время особенно опасны большие перерывы между поливами. Без достаточного количества влаги рост плодов, кочанов и корнеплодов прекращается, а в солнечную погоду поверхностные ткани их быстро пробковеют и теряют эластичность. Возобновление поливов вызывает растрескивание плодов, кочанов и корнеплодов, делая продукцию некачественной. Корнеплоды и бобовые особенно нуждаются в воде в первый период роста. В последующем, развивая длинные корни (до 130–300 см), они используют влагу из нижних слоев почвы и нуждаются в поливе лишь при продолжительней засухе. Такие же требования к влаге предъявляют тыква, дыня, арбуз. Для лука значение влаги особенно велико при формировании листовой розетки, а у картофеля в период бутонизации, цветения и клубнеобразования. Рассада при недостатке влаги преждевременно стареет, листья бледнеют, грубеют. При высадке в грунт такая рассада плохо приживается, поступление урожая задерживается, а у цветной капусты не образуются головки. Не меньшее влияние на развитие растений оказывает и относительная влажность воздуха. Чем суше воздух, тем сильнее испаряют растения воду и тем выше их температура, а все это увеличивает расход питательных веществ в ущерб откладываемым в запас. При длительном снижении влажности воздуха наступает воздушная засуха, которая может перейти в почвенную засуху. Поливы почвы, особенно методом дождевания, несколько повышают влажность воздуха и поэтому более эффективны для растений. Чрезмерная влажность воздуха также отрицательно сказывается на растениях, усиливая различные грибные заболевания. В теплицах, парниках и под пленкой избыточную влажность понижают вентиляцией. Все теплолюбивые культуры, особенно огурцы, нужно поливать водой с температурой не ниже 20°С. Полив холодной водой – одна из причин массового заболевания растений и резкого снижения урожая. 4) Воздух Из воздуха растения получают углекислый газ необходимый им для жизнедеятельности – он является единственным источником углеродного питания. Содержание углекислого газа в воздухе ничтожно и составляет 0,03%. Обогащение воздуха углекислым газом идет в основном благодаря выделению его из почвы. Большую роль в образовании и выделении почвой углекислого газа играют органические и минеральные удобрения, вносимые в почву. Чем энергичнее в почве процессы жизнедеятельности микроорганизмов, тем активнее разлагаются органические вещества, а, следовательно, тем больше углекислого газа выделяется в приземный слой воздуха. Другой источник пополнения воздуха углекислым газом – живые существа, выделяющие его при дыхании Повышенное содержание углекислого газа, в воздухе, благоприятно сказывается на всех процессах, происходящих в растениях, особенно ускоряет плодоношение. 5) Подкормка растений Для нормального роста и развития растениям требуются различные элементы питания: - кислород, углерод, водород растения получают из воздуха и воды; - азот, фосфор, калий, серу, магний, кальций, железо – из почвенного раствора. Эти элементы потребляются растениями в больших количествах и называются макроэлементами. Бор, марганец, медь, молибден, цинк, кремний, кобальт, натрий, которые также необходимы растениям, но в небольших количествах, называются микроэлементами. В целом, чтобы семя проросло, оно должно попасть в прогретую влажную землю, получать от солнца достаточно света и тепла, а также необходимое количество воздуха для дыхания и фотосинтеза. Однако, случается так, что не все эти условия выполняются. Например, при недостатке тепла растения, которые любят тепло (огурец, кабачок, помидор), не прорастут, а вот растения, устойчивые к холодам (морковь), будут расти и давать плоды. А есть еще растения, которые сажают перед зимой, они устойчивы к морозам, и весной вырастают и дают плоды (петрушка). Некоторые растения погибают при недостатке света, а другие – спокойно растут. Некоторые растения могут расти на заболоченных почвах, где мало кислорода, хотя большинству растений такие условия для роста не подходят.
  Выращивание растений вегетативными способами. Вегетативное размножение осуществляется за счет деления клеток вегетативных органов растений: - с помощью видоизмененных побегов (клубни, луковицы, корневища, усы-столоны); - частями вегетативных органов (стебли, листья, корни); - прививкой (почки) – это приживление части одного растения (привой) на укорененный сеянец другого растения (подвой). Этот способ вегетативного размножения чаще всех используют садоводы для создания новых, устойчивых к холоду и вредителям растений с желаемыми вкусовыми качествами. Новые растения могут вырастать не только из семян, но и, например, из усиков (земляника), луковиц (тюльпан), клубней (картофель). Можно посадить часть растения, а из нее вырастит новое. Например, фиалка вырастает из листа, роза - из стебля, а малина - из корня. И даже, чтобы улучшить растение, можно часть одного растения высадить на уже растущее. Результатом такой посадки ягоды становятся слаще, а само растение более устойчиво к холодам или вредным насекомым.
9. Адаптация растений к абиотическим факторам (свет, вода, тепло, воздух, почва), приспособленность их строения к недостатку одних и к избытку других факторов: влаголюбивые, засухоустойчивые, светолюбивые и теневыносливые растения. К абиотическим факторам относятся все физические и химические характеристики среды. Это свет и температура, влажность и давление, химизм воды, атмосферы и почв, это и характер рельефа, и состав горных пород, ветровой режим. Наиболее сильнодействующей является группа факторов, объединенная как климатические факторы: свет, температура, влажность. 1) Свет является важнейшим источником энергии на нашей планете. Если для животных свет по своему значению уступает температуре и влажности, то для фотосинтезирующих растений он является важнейшим. По отношению к свету растения разделяются на три группы: светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые. Светолюбивые могут нормально развиваться лишь при достаточном освещении, они не переносят или переносят плохо даже незначительное затемнение. Тенелюбивые встречаются только в затененных местах и никогда не встречаются в условиях сильной освещенности. Теневыносливые растения характеризуются широкой экологической амплитудой по отношению к световому фактору. 2) Температура относится к числу важнейших климатических факторов. От нее зависит уровень и интенсивность обмена веществ, фотосинтеза и других биохимических и физиологических процессов. По отношению к температурному фактору виды разделяются на следующие экологические группы: ¾ виды, предпочитающие холод, относятся к криофилам и криофитам. ¾ виды с оптимумом деятельности в области высоких температур относятся к термофилам и термофитам. 3) Влажность. Все биохимические процессы в организмах протекают в водной среде. Вода необходима для поддержания структурной целостности клеток всего организма. Она принимает непосредственное участие в процессе образования первичных продуктов фотосинтеза. По отношению к влажности выделяют следующие экологические группы растений: ¾ гигрофиты – растения, живущие в местах, где воздух насыщен водяными парами, а почва содержит много капельножидкой влаги – на заливных лугах, болотах, в сырых тенистых местах в лесах, на берегах рек и озер. Гигрофиты испаряют очень много влаги за счет устьиц, которые нередко располагаются на обеих сторонах листа. Корни малоразветвленные, листья большие. ¾ мезофиты – растения умеренно увлажненных местообитаний. К ним относятся луговые травы, все лиственные деревья, многие полевые культуры, овощные, плодово-ягодные. Они имеют хорошо развитую корневую систему, большие листья с устьицами на одной стороне. ¾ ксерофиты – растения, приспособившиеся к жизни в местах с засушливым климатом. Они распространены в степях, пустынях и полупустынях. Ксерофиты делятся на две группы: суккуленты и склерофиты. ¾ суккуленты – это многолетние растения с сочными мясистыми стеблями или листьями, в которых запасается вода. ¾ склерофиты – это типчак, ковыль, саксаул и другие растения. Листья и стебли их не содержат запаса воды, кажутся суховатыми, благодаря большому количеству механической ткани, листья их твердые и жесткие. В распространении растений большое значение могут иметь и другие факторы, например характер и свойства почвы. К экологическим факторам, влияющим на жизнь и распределение организмов, можно отнести также состав и движение воздуха, характер рельефа и многие, многие другие. Растения есть везде. Правда, одни из них любят места, где много света, а значит и тепла, например, земляника, другие же могут расти в тени и прохладе – например, цветок незабудка. Некоторые растения прекрасно себя чувствуют у воды – камыш, другие же в таких условиях гибнут – куст розы. Получается, что для роста и развития всех растений нужны свет, тепло и вода, но одним они требуются больше, а другим – меньше.
10. Адаптивные биологические ритмы (суточный и годичный ритм). Действие экологических факторов на организмы непостоянно во времени. Поэтому в большинстве случаев наблюдается цикличность действия факторов и, соответственно, цикличность в жизнедеятельности организмов. Периодичность в действии факторов приводит к существованию биологических ритмов. Природные биоритмы делятся на внешние (экзогенные) и внутренние (эндогенные). Экзогенные ритмы имеют геофизическую природу. По величине периода колебаний выделяют суточные, приливно-отливные, месячные, годичные и более длительные биоритмы. Внешними факторами–сигналами могут быть: температура, освещенность, влажность. Эндогенные ритмы связаны с автоколебаниями в пределах одного организма (например, изменение температуры тела в течение суток). Эти ритмы, в значительной мере, являются генетически обусловленными. Иначе говоря, эндогенные ритмы являются физиологическими. Эндогенные ритмы контролируются системами обратных связей внутри организма. В ходе эволюции многие экзогенные ритмы превратились в эндогенные, наследственно обусловленные. Например, некоторые суточные ритмы сохраняются даже при постоянстве внешних условий (суточная активность, изменение температуры тела). Однако периодичность физиологических процессов при отсутствии внешних сигналов несколько отличается от 24–часовой. Такие ритмы называются циркадными (околосуточными). Некоторые годичные ритмы могут также сохраняться при постоянстве внешних условий (например, цикличность размножения растений и животных в неволе). Однако периодичность этих процессов также несколько отличается от календарного года. Такие ритмы называются цирканными (окологодичными). Одним из наиболее важных экзогенных факторов является чередование светлого и темного времени суток (длина светового дня). Реакция организмов на сезонные изменения длины дня называется фотопериодизм. Фотопериодизм дает возможность организмам заранее подготовиться к изменениям среды. Иначе говоря, фотопериодизм – это реакция организмов на будущие события. У растений изменение длины светового дня определяет начало цветения, начало листопада, начало подготовки к глубокому покою. Длина светового дня, обеспечивающая переход в очередную фазу развития, называется критической. Различают два вида фотопериодической реакции: короткодневная (реакция на уменьшение продолжительности светового дня) и длиннодневная (реакция на увеличение продолжительности светового дня). Например, редис при увеличении светового дня (весной) образует корнеплоды, а при уменьшении светового дня (летом) – дает цветки и плоды. В то же время, часть организмов и их функций не зависят от длины дня (нейтральная фотопериодическая реакция). Это касается многих обитателей низких широт, организмов с коротким жизненным циклом. Кроме фотопериодизма существуют и другие виды периодических реакций, например, термопериодизм – реакция организмов на сезонные изменения среднесуточной температуры. Однако эти реакции менее выражены и не играют столь большой роли в жизни организмов, как фотопериодизм. Всем нужен ночью отдых и людям, и растениям. Именно поэтому с заходом солнца цветы каждый день закрываются, чтобы набраться сил для следующего дня. Когда солнце вновь появляется из-за горизонта, цветы тоже распускаются. И так изо дня в день. А деревья каждый год осенью сбрасывают листву, и зиму проживают совсем голые. Зато весной на их ветках вновь появляются совсем новые листочки, начинают цвести цветы, а к осени появляются плоды, после опадания которых, вновь происходит листопад. И так из года в год. Растениям жизненно необходимо жить таким образом, так они спасают себя от ночной и зимней стужи, набираются сил.  
  Приспособленность растений к сезонно меняющимся факторам внешней среды. В зимний сезон однолетние растения перезимовывают в виде семян, многолетние в виде корней, луковиц и клубней переносят зиму. На деревьях образуются спящие почки. В зимний период в растительных клетках уменьшаются запасы воды и увеличивается концентрация сахаров, это предотвращает замерзания растений и увеличивает их устойчивость к морозу. Замедленные процессы обмена веществ поддерживается благодаря запасу питательных веществ в их тканях - углеводов и жиров. Каждый год с приходом зимы в живой природе происходят изменения. Растения, которые живут всего один год, отмирают, оставляя после себя лишь семена, которые прорастут уже весной с приходом тепла. Другие однолетние растения зимуют в клубнях и луковицах. Деревья сбрасывают листья и запасают пищу внутри себя. Все процессы внутри растений замедляются, они как будто бы дремлют всю зиму.
11. Группы растений и специфические условия их произрастания: деревья (лиственные, хвойные), кустарники, травянистые растения, их приспособленность к сезонно меняющимся условиям неживой природы.   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 — лещи

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow