Биология

320

----------------------------------------------------------------------------~-

",UЬtJА;jиЕ ЖИВОЙ ПРИ РОДЫ

",~------------------------------------------------------------------------

Схема 30. Цикл развития линейной ржавчины злаков

(Цикл осуществляется на двух хозяевах, в ходе цикла последовательно осуществляются 5 стадий спороношения)

т

Весна

Лето

Осень

-t-

Зима

т

Весна

l

Гаплоидные базидиоспоры п+ и п- ветром пере носятся на пи«:

барбариса ,

Гаплоидный мицелий п (+ и -) (формируется на барбарисе Чl'1 серию промежуточных стадий спороношения)

Половой процесс (без образования специальных органов в 11" зультате слияния гиф (+) И гиф (-))

I

Дикарионный мицелий (п + п) (в паренхиме листьев барбаРИI111 --=1

Дикарионные споры (п + п) (образуются через промежуточима стадию спороношения)

Дикарионные споры (п + п) оазнося

ветром на злаки

Дикарионный мицелий (п + п) на стеблях и листьях злакои

Летние дикарионные споры (п + 11) (ржаво-оранжевого цве ш)

Летние дикарионные споры (п + п) разносятся ветром на дру' злаки и по ража ют их, также образуя дикарионный мицелии

Зимние дикарионные споры (п + п) (формируются на том *" мицелии, что и летние. В толстой черной оболочке)

Зимние диплоидные споры 2п (формируются в результаю слияния ядер дикарионных спор n + n '" 211)

Зимние диплоидные споры 2п (в толстой черной оболочке] зимуют на пожнивных остатках

I

м

Членистая базидия (образуется из зимней диплоиднои споры 2п, прошедшей.мейоз. При этом в каждый членик базидии попадает по одному гаппоидному ядру п+ или 11 I

Гаплоидные базидиоспоры п+ и п- (образуются на базидии]

Гаплоидные базидиоспоры п+ и п- ветром переносятся Н3 J

барбариса

Предмет «Ботани~а»

ка - наука о растениях. Растительный мир как составная природы, его разнообразие, распространение на Земле.

ElТRника (от греч. «ботанае ) впереводе - овощ, зелень, трава.

раздел биологии, изучающий разнообразие растительного Вемли, его происхождевие, развитие, распространение, Мlселение. Строение растения (морфология) исследуется при l'1'альном рассмотрении его органов (органография) и при рас­

его (анатомия). Одновременно с изучением морфологии анатомии растения анализируется связанная с органами и ~нями функция растительного организма.

К:тения играют огромную роль в природе: они выделяют кис­, являются начальным звеном в цепи питания (продуцен-

компонентами биогеоценозов. Кроме того, растения для че­

- это Источник здоровья, красоты, вдохновения. роль играют растения в хозяйственной деятельности

Земле насчитывают около 500 тыс. видов растений, из них

ых - 200-250 тыс. В культуре возделывают бо-

растений имеются пищевые, кормовые, лекарственные, RDомасличные, технические, декоративные и т. д. 3начитель­вред хозяйству человека наносят сорные растения и расте-

паразиты (цветковые - повилика, заразиха, омела), а так-

распространены в строгом соответствии с природными , где они находятся в типичных экологических и биоцв­ических условиях. Исключение составляют культурные рас-

, которые человек перенес из мест естественного местона­

в другие районы.

ботаники лучше начать с систематики растений. приступить к изучению самых древних органиэ­по своему строению, а затем, следуя общему ~(1J;SJ1tш.и!U эволюционного развития, - все более усложняю-

форм жизни (рис. 15). На при мере самых высокооргани­х покрытосеменных растений, у которых наиболее чет­

ы все черты морфофизиологического прогресса,

321

322

Часть вторая

---~----------------------------------------------------------------------------

будет рассмотрено строение вегетативных и репродуктивных ор­ганов, а также их физиологические функции.

В заключение раздела анализируется общая картина развития растительного мира на Земле, представленная в виде хронологи­ческой таблицы, в которой более четко выражены главные на­правления эволюции: ароморфозы, идиоадаптации и регресс, осуществляющиеся в разные эры и периоды развития планеты.

Плауны

Рис. 15. Родословное дерево царства растений

(- "~'- .•.

голосо ••.• енные

Папоротники

323

СТЕМАТИКА НИЗШИХ РАСТЕНИЙ

щие указания. у низших растений тело одноклеточное или

, представлено слоевищем, не разделенным на ткани и органы.

ИХ спорангии и гаметангии одноклеточные. К низшим растени­ям относят отделы водорослей и лишайники. В Красную книгу внесено 29 видов лишайников.

А.Водоросли

Строение и жизнедеятельность одноклеточных водорослей (хла­мидомонада, плеврококк, хлорелла). Размножение водорослей. Нитчатые водоросли. Значение водорослей в природе и хозяйстве.

Повторить учебный материал: фотосинтез, деление клеток. Ответить на вопросы для самоконтроля.

Выполнить контрольную работу N2 25. ПроанализироватьтаБЛИцы 59, 60.

Изучить циклы водорослей по схемам 31-35.

росы для самоконтроля

" • К каким организмам по типу строения тела и по способу питания отно-

сят водоросли?

• 'у каких низших растений существует фотосинтез и в каких органел-

лах клетки он происходит?

Какую окраску имеют пресноводные водоросли и какую - морские

глубоководные?

Какова роль водорослей в экологических системах?

• Какое эволюционное значение имело появление водорослей на Земле?

• Имеется ли У зеленых водорослей оформленное ядро с хромосомами? '. Какие органеллы характерны для клеток зеленых водорослей?

• Какие водоросли относятся к планктону, какие - к бентосу?

• Каковы способы размножения У водорослсц?

• Чем отличается спора от зооспоры?

• Чем объяснить разнообразие формы хроматофОРОВ, предшественника-

ми каких органелл они являются?

К:'!.кое значение в эволюции растений имели водоросли?

Как объяснить сохранение и процветание водорослей в современных

условиях?

Контрольная работа Н2 25

,

1. Какой способ питания характерен для водорослей (хемотроф­, НЫЙ, фототрофНЫЙ, гетеротрофНЫЙ)?

324 ------------------------------------------------------------------------- 2. Какие органеллы характерны для клеток зеленых водорослей (ядро, цитоплазма, хроматофоры, митохондрии)? а. Чем вызвано разнообразие окраски тела водорослей (приспо­собление к фотосинтезу, привлечение животных, маскировка, особенности размножения)? 4. В каких органеллах клеток водорослей содержится хлоро· филл (ядро, цитоплазма, митохондрии, хроматофоры)? ;>. Для какого типа строения водорослей характерны цитоплаз­магические связи (колониальный, одноклеточный, многокле­точный)? б. Что такое слоевище (тело, разделенное на ткани и органы; те· .110, не разделенное на ткани и органы)? 7. Какие способы размножения наблюдаются у водорослей (веге· тативный, половой, бесполый)? Н. Какая из названных водорослей характеризуется следующими привнаками: не имеет жгутиков, одноклеточная, обитает в воде, имеет кормовое значение (хламидомонада, хлорелла, улотрикс, спирогира)? Экология 'водорослей Это самые древние растения на Земле, обитающие в воде, на почве, на коре деревьев, а также образующие симбиотический организм - лишайник. Являются начальным звеном в цепях питания, представляя собой пищу для животных, начиная от простейших и кончая млекопитающими. Кроме того, водорос· ЛИ В процессе фотосинтеза выделяют в воду кислород, что дает возможность животным дышать в воде как в морях и океанах, так и в маленьких прудах и лужах. В зарослях водорослей на­ходят приют и среду обитания многие беспозвоночные ЖИВОТ­ные и молодь рыб и земноводных. Для нормального состояния биоценозов водоемов все должно находиться в равновесии - и ресурсы растений, и количество животных. Для поддержания этого равновесия необходимо, чтобы водоемы были экологичес­ки чистыми - В них не сбрасывали бы нечистоты, химические отходы, металлический лом, гниющую древесину инегниющие синтетические материалы, так как это приводит к резкому со­кращению количества кислорода, повышению кислотности, увеличению численности гнилостных и болезнетворных бакте­рий. Это неизбежно ведет к гибели растений и животных, бо­лезням человека и появлению на Земле мертвых и зараженных мореЙ,озер,прудов. l'fI:IНООБРАЗИЕ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ 325 ._--------------------------------------------------------------------------- rll6лица 59. Общая характеристика некоторых отделов водорослей М,		Отделы
Признаки	Зеленые	Бурые	Красные водоросли
	водоросли	водоросли	(Багрянки)
сленностъ,	20,0	1,5	4,0
с.видов
ч-тообитание	Пресные и соле-	В основном дно	В основном дно
	ные водоемы,	моря до глубины	моря до глубины
	сырая почва, ко-	50 м (образуют	100 м (образуют
	ра деревьев; мо-	бентос)	бентос)
	гут образовы-
	вать симбиоз с
	грибами (лишай-
	ники)
11 галлома	Одноклеточные,	Многоклеточные	Многоклеточные
	колониальные,
	многоклеточ-
	ные, неклеточ-
	ные
11 юства кле-	Целлюлоза, пек-	Пвктин, целлю-	Пектин, целлю-
чной стенки	тин	лоза	лоза, карбонаты
			магния и каль-
			ция
.рма хромнто-	Чашеобразный ,	Зернистый	Дисковидный
ра	кольцеобраз-
	ный, дискевид-
	ный, спираль-
	ный, зернистый
и-менты	Зеленые - хло-	Зеленые - хло-	Зеленые - хло-
	рофиллы а, Ь,	рофиллы а, с,	рофиллы а, d,
	оранжевые -	оранжевые-	оранжевые -
	каротиноиды	каротиноиды,	каротиноиды,
		бурый - фуко-	красный - фи-
		ксантин	коэритрин, си-
			ний - фико-
			циан
ппсные веще-	Крахмал, масла	Полисахариды	Багрянковый
1111		ламинарин, ман-	крахмал
		нит; масла

'111 1'1,1

'1'11

11"

1"1'

~~~-------------------------------------------------------------~~~~~~-~~~~-~ 'Окончание табл. 59 Г".UIIИU\i:I 60. Особенности строения и жизнедеятельности вителей родов хламидомонада и хлорелла		Отделы
Признаки	Зеленые	Бурые	Красные водоросли
	водоросли	водоросли	(Багрянки)
Способы раэмно-
жения:			Частями талло-
вегетативное	Частями таллома	Частями таллома
			ма (редко)
бесполое	Зооспорами	Зооспорами	Спорами
половое	Изогамия, гете-	Изогамия, гете-	Оогамия
	рогамия, оога-	рогамия, оога-
	мия , конъюга-	мия
	ция
Особенности	У большинства	У одних предста-	У одних предста-
цикла развития	представителей	вителей преобла-	вителей преобла
	в цикле развития	дает спорофит	дает спорофит
	преобладает га-	(2n), у других-	(2n), у других -
	мвтофит (п),	гамегофит (n).	гаметофит (n).
	у других - мень-	У многих талло-	У многих талло-
	шегочисла -	мы изоморф-	мы изоморф-
	спорофит (2n)	ные - споро фит	ные - опорофит
		и гаметофит	и гамегофит
		внешне выг ля-	внешне выгля-
		дят одинаково	дят одинаково
Представители	Одноклеточные:	Фукус, ламина-	Вместе с корал-
и их значение	хламидомонада,	рия, саргасса об-	ловыми полипа-
	хлорелла; мно-	разуют на дне	ми участвуют в
	гоклеточные:	морей обширные	формировании
	улотрикс, спиро-	заросли, служа-	океанических ос-
	гира , кладофо-	щие убежищем	-тровов. В промы
	ра. Составляют	для обитателей	шленности из ан
	фитопланктон	дна. В промыш-	фельции
	водоемов, слу-	ленности из водо-	извлекают агар-
	жащий пищей	рослей иэвлека-	агар; пищевое
	для рыб и беспо-	ют соли калия,	применение име
	звоночных;	йод, бром, алъги-	етпорфира
	обогащают воду	новую кислоту;
	кислородом и	пищевое, диети-
	образуют основ-	ческое и кормо-
	ную массу орта-	вое значение
	нических ве-	имеет ламинария
	ществ водоемов	(морская
		капуста)

Признаки

Хлорелла

Хламидомонада

Светочувствительный глазок

у различных предста- Округлая вителей рода - округ-

лая, овальная или яй-

цевиднан

Имеется, обеспечивает Отсутствует фототаксис

Активно передвигает- Передвигается пассив­ся к свету с помощью -но С током воды жгутиков

Имеется Отсутствует

Имеются 2 жгутика

Пектиноно-целлюлоз- Целлюлозная ная

Способы размножения Половое, бесполое

Способы полового раз- У большинства ви­

дов - иаогамия , ре­же - гетерогамия

и оогамия

Подвижные споры (зооспоры) с двумя жгутиками

в результате фотосин­теза усваивает 1-2'1" солнечной энергии (как большинство рас­тений). Питание авто­трофное и гетеротроф­ное

Отсутствуют

Только бесполое

Отсутствуют

Споры без жгутиков (апланоспоры)

в результате фотосин­теза усваивает рекорд­ное количество солнечной энергии

(до 10-12%). Интенсив­но делится; накаплива­ет большое количество белков, масел, витами­нов В, С и К. Культиви­руется в искусственных условиях. Питание ав­тотрофное