МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ... ФГБОУ ВПО « БАЙКАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГБОУ ВПО « БАЙКАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭКОНОМИКИ И ПРАВА»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе и
международной деятельности
проф. Т.Г. Озерникова
_______________________
"_____"__________________2012 г.
М.П.
Рабочая программа дисциплины
Ботаника Б.2.Б.5.
Направление подготовки 250100 Лесное дело
Квалификация (степень) выпускника Бакалавр
Форма обучения Очная, заочная
Курс
Семестр
Лекции
Практические
(семинарские,
лабораторные) занятия
Самостоятельная работа
Всего часов
Курсовая работа
Зачет (семестр)
Экзамен (семестр)
Очное обучение
1
1.1
30
75
Заочное обучение
1
1.1
16
-
75
180
1.1
164
180
1.1
Рабочая программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры
«12» сентября 2012 г. протокол № 1
Заведующий кафедрой Экономики
и управления бизнесом
«12» сентября 2012 г.
Рабочая программа согласована:
Декан ФЭПиУБ
«19» сентября 2012 г.
_________________ И.С. Кородюк
(подпись)
_________________Т.В. Огородникова
(подпись)
Иркутск 2012
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 250100 Лесное дело.
Автор
Рецензент
Доцент кафедры
экономики и управления
бизнесом, кандидат
экономических наук
Доктор
биологических
наук, профессор
Л.П. Балданова
Д.Ф. Леонтьев
1. Цели освоения дисциплины
Цель курса: раскрыть основные аспекты внутреннего и внешнего строения высших
растений и их органов в связи с выполняемыми функциями. Показать значение растений
в природе и жизни человека. Создать основу для изучения общебиологических дисциплин
на старших курсах.
2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Данная
дисциплина
относится
к
базовой
части
математического
и
естественнонаучного цикла Б.2. Входные знания, умения и компетенции, необходимые
для изучения данного курса, формируются в процессе изучения биологии в период
школьного образования.
Данную учебную дисциплину дополняет последующее освоение следующих
дисциплин:
Анатомия растений, и растений, Физиология растений, Генетика,
Дендрология и др.
3.
Компетенции
обучающегося,
формируемые
в
результате
освоения
дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций
Компетентностная карта дисциплины
Код
компетенции
ОК-3
ОК-5
ПК-1
(частично)
ПК-5
(частично)
ПК-6
ПК-12
(частично)
ПК-15
(частично)
Компетенция
готовность к кооперации с коллегами и работе в коллективе
стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и
мастерства
использование основных законов естественнонаучных дисциплин в
профессиональной деятельности, применение методов математического
анализа и моделирования, экспериментального исследования
знание роли основных компонентов лесных и урбо- экосистем:
растительного и животного мира, почв, поверхностных и подземных
вод, воздушных масс тропосферы в формировании устойчивых,
высокопродуктивных лесов
знание особенностей систематики, анатомии, морфологии, физиологии
и воспроизводства, географического распространения, закономерностей
онтогенеза и экологии представителей основных таксонов лесных и
декоративных растений
умение в полевых условиях использовать методы наблюдения,
описания, идентификации, классификации объектов лесных и урбоэкосистем различного иерархического уровня
умение
в
полевых
условиях
определять
систематическую
принадлежность, названия основных видов лесных и декоративных
растений, вредных и полезных лесных насекомых, фитопатогенных
грибов и других хозяйственно значимых организмов
Ключевой компетенцией, формируемой в процессе изучения дисциплины является
ПК-6.
Уровневое описание признаков компетенции ПК-6:
Знание особенностей растений
Уровень освоения
Продвинутый
(91 – 100 баллов)
Базовый
(71 – 90 баллов)
Минимальный
(41 – 70 баллов)
Признаки проявления
Способен, ориентируясь на основные направления
современного
обучения
и
используя
отличные
предметные
знания,
определить
особенности
систематики, анатомии, морфологии, физиологии и
воспроизводства, географического распространения,
закономерностей онтогенеза и экологии представителей
основных таксонов лесных и декоративных растений.
Готов использовать имеющиеся знания в практической
деятельности.
Умеет в полевых условиях использовать методы
наблюдения, описания, идентификации, классификации
объектов
лесных
и
урбо-экосистем
различного
иерархического уровня.
Умеет в полевых условиях определять систематическую
принадлежность, названия основных видов лесных и
декоративных растений.
Имеет хорошие предметные знания, специальные
профессиональные и методические знания. Способен
самостоятельно определить особенности систематики,
анатомии, морфологии, физиологии и воспроизводства,
географического
распространения, закономерностей
онтогенеза и экологии представителей основных таксонов
лесных и декоративных растений. Готов применять
имеющиеся знания и навыки в полевых условиях.
Имеет представление об особенностях систематики,
анатомии, морфологии, физиологии и воспроизводства,
географического
распространения,
закономерностях
онтогенеза и экологии представителей основных таксонов
лесных и декоративных растений. Может пересказать
учебный материал по ботанике.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
Знать:
­ особенности роста, развития и процессов жизнедеятельности растений.
­ основные органы растений, особенности их внешнего и внутреннего строения в связи
с выполняемыми функциями и условиями произрастания.
­ биологические
особенности
размножения
отдельных
групп
растений
и
их
использование при разведении растений в культуре.
­ систематику
растений,
правила
ботанической
номенклатуры,
основные
таксономические категории и названия основных таксонов растений;
­ типичных представителей основных таксонов растений, и их значение в сложении
растительных сообществ;
­ виды флоры дальневосточного региона, имеющие хозяйственное значение, а также
виды, нуждающиеся в охране и занесенные в Красную книгу.
Уметь:
­ применять теоретические знания в своей практической деятельности;
­ использовать полученные знания при написании курсовых работ и дипломных
проектов;
­ различать жизненные формы растений;
­ проводить морфологический анализ строения органов растений;
­ распознавать метаморфизированные органы растений и их природу;
­ работать с микроскопом и готовить анатомические препараты;
­ устанавливать систематическое положение растений по их морфологическим и
анатомическим признакам;
­ пользоваться определителем растений;
­ осуществлять фенологические наблюдения за ростом и развитием растений;
­ выделять группы растений – индикаторов ведущих экологических факторов и
антропогенных нарушений среды.
Владеть:
­ необходимой для дальнейшего обучения и профессиональной деятельности суммой
знаний по данной дисциплине;
­ основными методами анатомических исследований;
­ методикой геоботанического описания и анализа напочвенного покрова разных типов
биоценозов;
­ методикой сбора, сушки и изготовления систематического гербария.
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет _5_ зачетных единиц _180_часов.
4.1. Содержание разделов дисциплины
Очная форма обучения
Самост.
раб.
Семинар
Лаборат.
Практич.
Виды учебной
работы, включая
самостоятельную
работу студентов и
трудоемкость (в
часах)
Лекции
Семестр
№
п/п
Раздел и тема
дисциплины
Формы текущего
контроля
успеваемости
1.1
2
2
3
2.
Введение. Предмет и
задачи ботаники.
Растительная клетка.
1.1
4
10
8
3.
Растительные ткани.
1.1
4
10
8
4.
Семя. Зародыш и
проросток – начальные
этапы онтогенеза
цветковых растений.
Корень и корневая
система.
1.1
2
10
8
1.1
4
10
8
6.
Побег и система
побегов.
1.1
4
10
8
7.
Воспроизведение и
размножение растений.
Цветок.
1.1
4
8
8
8.
Воспроизведение и
размножение растений.
Плод.
1.1
2
7
8
9.
Экологические группы
и жизненные формы
растений
1.1
4
8
8
30
75
75
1.
5.
ИТОГО
Устный опрос или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Лабораторнопрактические работы,
устные опросы или
тестирование
Заочная форма обучения
Введение. Предмет и
задачи ботаники.
1.1
1
-
Формы текущего
контроля
успеваемости
Самост.
раб.
Лекции
1.
Семинар
Лаборат.
Практич.
Раздел и тема
дисциплины
Семестр
№
п/п
Виды учебной
работы, включая
самостоятельную
работу студентов и
трудоемкость (в
часах)
18
Устный опрос
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Растительная клетка.
Растительные ткани.
Семя. Зародыш и
проросток – начальные
этапы онтогенеза
цветковых растений.
Корень и корневая
система.
Побег и система
побегов.
Воспроизведение и
размножение растений.
Цветок.
Воспроизведение и
размножение растений.
Плод.
Экологические группы
и жизненные формы
растений
ИТОГО
1.1
1.1
1.1
2
4
1
-
20
18
18
Устный опрос
Устный опрос
Устный опрос
1.1
1
-
18
Устный опрос
1.1
1
-
18
Устный опрос
1.1
2
-
18
Устный опрос
1.1
2
-
18
Устный опрос
1.1
2
-
18
Устный опрос
16
-
164
4.2. Лекционные занятия, их содержание
№ Наименование разделов и
Содержание
п/п тем
1.
Введение. Предмет и задачи
Растительный покров как составная часть
ботаники.
биосферы Земли. Разнообразие растений. Уровни
морфологической организации растений. Клетка
как основной структурный и функциональный
элемент тела растений. Специфические черты
растительной формы жизни. Общие черты
организации типичного семенного растения.
Автотрофные, гетеротрофные и симбиотрофные
организмы, их роль в круговороте веществ и
преобразовании энергии на Земле. Космическая
(планетарная) роль зеленых растений. Роль
растений в жизни человека.
Необходимость охраны и рационального подхода к
использованию растительного мира.
Краткий очерк истории ботаники. Место ботаники
в
системе
биологических
наук
и
ее
общеобразовательная роль.
Основные разделы и перспективы развития
современной
ботаники.
История
развития
отечественной ботаники. Достижения советской
ботаники и ее задачи.
2.
Растительная клетка.
Общая характеристика клетки. История изучения
клеточного строения растений. Значение теории
клеточного
строения
организмов.
Развитие
представлений
о
клетке
в
связи
с
совершенствованием
методов
изучения.
Разрешающая способность оптических систем.
Световой и электронный микроскопы.
Общая организация типичной растительной клетки:
оболочка, понятие о протопласте, цитоплазме,
органеллах, включениях. Отличия растительной
клетки от клеток животных. Зависимость этих
отличий от типа обмена веществ. Прокариоты и
эукариоты.
Разнообразие эукариотических клеток в связи со
специализацией.
Цитоплазма. Физические свойства и химический
состав. Особая роль белков и липидов.
Субмикроскопическая
структура.
Значение
коллоидного состояний и мембранной организации.
Структура и функции мембран. Взаимосвязь
мембранных структур протопласта.
Пластиды. Обще понятие о пластидах и
хроматофорах.
Типы
пластид.
Их
субмикроскопическая структура: оболочка, строма,
тилакоиды. Пигменты пластид. Хлоропласты и их
биологическая роль. Структура и функции
лейкопластов. Вторичный крахмал. Онтогенез и
взаимопревращения пластид. Их эволюционное
происхождение.
Митохондрии. Их структура и функции.
Ядро. Форма и величина ядер. Особенности
химического состава ядра. Структура ядра: ядерная
оболочка и ее поровые комплексы, ядрышко,
хроматин, нуклеоплазма. Функции ядра. Три
состояния ядра: митотическое, интерфазное и
рабочее (метаболическое).
Митоз. Хромосомы и их превращения в
митотическом цикле. Образование и роль
митотического веретена. Фрагмопласт и цитокинез.
Клеточная пластинка.
Мейоз. Гаплоидные и диплоидные ядра. Эндомитоз
и полиплоидия. Роль эндомитоза в специализации
клеток.
Вакуоли и клеточный сок. Возникновение и
строение вакуолей. Тонопласт. Клеточный сок и
вещества, находящиеся в нем. Осмотические
явления в клетке и их значение для жизни растения.
Осмос, тургор, сосущая сила, плазмолиз.
Многообразие функций вакуолей.
Лизосомы.
Функции
лизосом.
Значение
автолитических процессов в растительной клетке.
Включения. Крахмальные зерна. Липидные капли.
Белковые включения. Кристаллы. Использование
человеком запасных веществ растительных клеток.
Оболочка. Общая характеристика. Химический
состав. Молекулярная организация оболочки:
целлюлоза как скелетное вещество, матрикс,
инкрустирующие вещества и их свойства. Синтез и
3.
Растительные ткани.
транспорт компонентов оболочки. Биологическая
роль клеточной оболочки. Передвижение веществ
через оболочку. Понятие об апопласте.
Формирование
первичной
оболочки
при
цитокинезе. Плазмодесмы и поровые поля. Понятие
о симпласте. Химический состав, текстура и
физические
свойства
первичной
оболочки.
Механизм ее растяжения.
Вторичное утолщение оболочки. Химический
состав, текстура и физические свойства вторичной
оболочки. Поры. Их типы.
Вторичные изменения химического состава и
свойств оболочек: одревеснение, отложение
суберина,
кутина,
слизей;
минерализация.
Биологическое
значение
этих
процессов.
Использование человеком клеточных оболочек.
Фазы развития растительных клеток. Фаза
эмбрионального роста (меристематическая), фазы
растяжения, дифференциации (специализации),
зрелости, старения. Симпластный и интрузивный
рост
клеток.
Мацерация.
Формирование
межклетников и их типы: схизогенные, лизогенные,
рексигенные.
Понятие о тотипотентности эмбриональных клеток
и некоторых факторах их дифференциации.
Дедифференциация. Значение экспериментов с
культурами тканей.
Определение понятия. Принципы классификации
тканей. Простые и сложные ткани.
Меристемы.
Цитологическая
характеристика.
Инициалы и их производные. Верхушечные,
боковые, вставочные и раневые меристемы. Их
распределение в теле растения. Зональность
верхушечных меристем. Направление делений
клеток. Понятие о гистогенах: протодерма,
прокамбий, основная меристема.
Ассимиляционные
ткани.
Их
строение
и
размещение в теле растения.
Запасающие
ткани.
Основные
черты
их
формирования и функционирования.
Аэренхима. Ее биологическое значение.
Эпидерма. Элементы, входящие в ее состав.
Структура и функции основных клеток эпидермы.
Кутикула и восковой налет. Устьица, их строение, и
механизмы работы. Распределение и число устьиц
на единице поверхности. Трихомы, их типы и
функции. Эмергенцы.
Перидерма – вторичная покровная ткань. Ее
строение, образование и биологическое значение.
Чечевички.
Корка (ритидом), ее образование и строение.
Ризодерма (эпиблема). Ее формирование, строение
4.
Семя. Зародыш и проросток –
начальные этапы онтогенеза
цветковых растений.
5.
Корень и корневая система.
и деятельность. Трихобласты и атрихобласты.
Корневые
волоски,
их
образование,
функционирование, продолжительность жизни.
Веламен.
Экзодерма и эндодерма как ткани, регулирующие
прохождение веществ.
Выделительные ткани. Железистые трихомы,
нектарники, гидатоды, эфиромасляные клетки,
смоляные каналы, млечники.
Механические ткани. Общие черты строения,
значение,
размещение
в
теле
растений.
Особенности колленхимы, ее виды. Склеренхима.
Волокна и склереиды. Особенности роста волокон.
Проводящие ткани. Общая характеристика. Типы и
функции проводящих тканей. Общие черты
ксилемы и флоэмы. Проводящие пучки, их типы
размещение в теле растения. Роль прокамбия и
камбия в образовании проводящих тканей.
Ксилема.
Трахеальные
(водопроводящие)
элементы: трахеиды и сосуды, их типы, развитие и
строение.
Перфорации.
Представление
об
эволюции трахеальных элементов.
Флоэма. Ситовидные элементы, их типы.
Ситовидные поля и ситовидные пластинки.
Развитие ситовидных трубок и специфика их
строения. Флоэмный белок. Клетки-спутники, их
структура и функции.
Ксилема и флоэма как сложные ткани: их состав,
формирование, функции. Прото- и метаксилема,
прото - и метафлоэма, их специфика. Вторичная
ксилема (древесина) и вторичная флоэма (луб).
Строение семени цветковых растений. Семенная
кожура, зародыш, эндосперм, перисперм.
Строение
зародыша,
его
анатомические
особенности. Двусемядольные и односемядольные
зародыши. Недоразвитые и редуцированные
зародыши.
Соотношение
зародыша
и
внезародышевых запасающих тканей. Запасные
вещества семени. Морфологические типы семян.
Покой семян, условия прорастания. Функции
семядолей. Надземное и подземное прорастание.
Типы проростков.
Определение корня. Функции. Эволюционное
происхождение.
Зоны
молодого
корневого
окончания. Чехлик. Верхушечная меристема корня
и ее деятельность. Ризодерма. Образование
первичных постоянных тканей в корне и стеле.
Функции первичной коры. Барьерные ткани. Роль
перицикла. Возникновение камбия, феллогена и
образование
вторичных
тканей.
Строение
многолетних корней.
Верхушечное и боковое ветвление корней.
6.
Побег и система побегов.
Заложение
и
развитие
боковых
корней.
Морфологическая природа корней в корневых
системах (главный, боковые, придаточные корни)
типы корневых систем по способу образования, по
морфологическим особенностям и по размещению
корней в почве.
Методы изучения корневых систем.
Явления обновления и отмирания корней в
корневых системах.
Дифференциация корней в корневых системах, их
специализация. Ростовые, сосущие, эфемерные,
втягивающие и запасающие корни.
Корнеплоды и их морфологическая природа.
Корневые шишки.
Корни-подпорки, ходульные и дыхательные корни.
Воздушные корни.
Микориза и сожительство с бактериями. Изменения
корней при симбиозе и паразитизме
Общая характеристика побега. Определение.
Метамерность побега. Апекс и его органообразовательная деятельность. Понятие о почке.
Заложение листьев и боковых побегов. Понятие о
пластохроне.
Развертывание
побега
из
почки,
роль
интеркалярных меристем.
Листорасположение, его основные типы и
закономерности.
Диаграммы
и
формы
листорасположения. Листовая мозаика.
Лист – боковой орган побега. Определение и
функции. Морфологическое строение листа:
пластинка, черешок, основание, прилистники,
влагалище, раструб. Простые и сложные листья.
Разнообразие форм листьев. Листовые серии и
формации листьев. Гетерофиллия и анизофиллия.
Анатомическое
строение
зеленого
листа.
Мезофилл, эпидерма, проводящая система и
жилкование листа. Изменчивость анатомической
структуры листа в зависимости от экологических
условий.
Развитие листа. Внутри почечная и вне почечная
его фазы. Верхушечный, краевой, вставочный,
поверхностный рост листа. Длительность жизни.
Листопад, его механизм и значение.
Стебель – ось побега.
Определение и общая характеристика. Функции
типичного стебля. Особенности образования и
распределения меристем в апексе побега.
Возникновение
первичных
тканей
стебля.
Первичное анатомическое строение междоузлий
стебля двудольного растений. Связь проводящих
тканей стебля и листьев. Листовые следы и общая
структура стелы.
7.
Воспроизведение и
размножение растений.
Цветок.
Первичное утолщение стебля и рост усиления.
Эволюционное усложнение первичной структуры
стебля.
Переход к вторичному утолщению и работа
камбия. Общие черты строения стеблей с
длительным вторичным утолщением.
Строение древесины. Элементы, входящие в ее
состав. Годичные слои. Типы и роль древесинной
паренхимы. Особенности древесин различных
древесных растений. Примитивные и продвинутые
признаки в структуре древесины.
Строение коры древесных растений. Нарастание и
отмирание. Образование корки.
Строение
стеблей
однодольных
растений.
Утолщение стеблей у древовидных однодольных.
Нарастание и ветвление. Образование системы
побегов. Типы почек по положению и способам
возникновения. Придаточные почки. Почки и
побеги возобновления и обогащения. Спящие
почки и водяные побеги. Роль разных типов почек в
жизни растения.
Годичные и элементарные побеги. Разнообразие
побегов по функциям, длине междоузлий,
направлению роста, положению в пространстве.
Смена форм роста одного и того же побега.
Ветвление побегов. Главный и боковые побеги.
Интенсивность ветвления. Акротония, мезотония,
базитония. Кущение.
Моноподий и симподий. Моноподиальные и
симподиальные системы побегов. Формирование
ствола и кроны у деревьев. Формирование
кустарников. Образование системы побегов у трав.
Биологическое
и
хозяйственное
значение
симподиального нарастания и возобновления.
Специализация и метаморфоз побегов. Подземные
побеги: каудекс, корневище, столоны, клубни,
луковица
и
клубнелуковица.
Надземные
специализированные побеги и их части: усы,
побеги листовых и стеблевых суккулентов,
кладонии и филлокладии, колючки, усики.
Функции
и
биологическое
значение
метаморфизированных побегов и их частей.
Конвергенция. Процесс метаморфоза в онтогенезе
и филогенезе растений.
Общие сведения о размножении растений.
Воспроизведение и размножение. Бесполое и
половое размножение, их биологическое значение.
Вегетативное размножение. Общая характеристика.
Понятие о регенерации у растений. Партикуляция.
Понятие о клоне.
Способы
естественного
вегетативного
размножения. Специализированные его органы:
выводковые почки, столоны, усы и пр.
искусственное вегетативное размножение, его
биологические основы. Черенкование. Прививки
как метод размножения некоторых культурных
растений.
Спороношение у растений. Споры и спорангии у
разных групп растений. Способы образования спор:
митоспоры и мейоспоры. Специфика мейоспор:
связь с половым процессом.
Половой процесс у растений. Гаметы и зигота.
Основные типы полового процесса: хологамия,
изогамия, гетерогамия, оогамия. Половые органы
растений. Антеридии и архегонии высших
растений.
Циклы воспроизведения. Чередование ядерных фаз
при половом размножении. Гаплобионты и
диплобионты. Понятие о цикле воспроизведения.
Чередование поколений в цикле воспроизведения
(на примере высших споровых растений) цикл
воспроизведения равноспоровых папоротников.
Понятие о спорофите и гаметофите, их
биологические особенности. Роль воды в процессе
оплодотворения. Роль спор в размножении и
расселении вида.
Понятие о разноспоровости. Микроспоры и
мегаспоры. Цикл воспроизведения селагинеллы.
Редукция гаметофитов и ее биологическое
значение.
Общая характеристика семенного размножения.
Семя. Определение. Цикл воспроизведения и
семенное размножение у голосеменных (на
примере хвойных). Спороношение. Мужские и
женские шишки (микро - и мегастробилы).
Микроспоры и пыльцевые зерна. Семязачаток,
развитие мегаспор, женский гаметофит. Опыление
голосеменных, его биологическое значение. Роль
пыльцевой трубки. Образование и строение семени.
Зародыши эндосперм у голосеменных.
Биологическое значение семенного размножения.
Цветок. Определение. Строение цветка и его
функции.
Цветоножка и цветоложе. Расположение частей
цветка. Симметрия. Формула и диаграмма цветка.
Простой и двойной околоцветник. Чашечка, ее
формы, функции и происхождение. Венчик, его
функции и происхождение. Шпорцы. Нектарники.
Разнообразие цветков по характеру околоцветника.
Развитие цветка. Порядок заложения и роста его
членов. Махровые цветки.
Андроцей. Общая характеристика. Строение
тычинки. Ее происхождение. Развитие пыльника и
его строение. Микроспорангии. Археспорий и
микроспорогенез. Роль эндотеция и тапетума.
Мужской гаметофит и цветковых (пыльцевое
зерно). Спермии и пыльцевая трубка. Двух и трех
клеточная пыльца. Оболочки пыльцевых зерен.
Палинология, спорово-пыльцевой анализ и его
значение.
Гинецей. Общая характеристика. Плодолистники и
их происхождение. Пестик. Апокарпный гинецей.
Типы ценокарпного гинецея, их возникновение.
Верхняя и нижняя завязи. Семязачатки и другие
образования.
Развитие
семязачатка
и
мегаспорогенез. Зародышевый мешок и его
развитие
(мегаспорогенез).
Происхождение
зародышевого мешка.
Опыление у цветковых растений. Общая
характеристика. Самоопыление и перекрестное
опыление. Биологическое значение перекрестного
опыления.
Энтомогамия.
Разнообразие
приспособлений цветков к опылению насекомыми.
Примеры высокой приспособленности насекомых и
цветков друг к другу. Опыление другими группами
животных.
Гидрогамия.
Анемогамия
и
приспособления к ней.
Однодомные, двудомные и многодомные растения.
Приспособления к защите от самоопыления:
дихогамия, гетеростилия др. автогамия и ее
биологическое значение. Приспособления к
самоопылению. Клейстогамия.
Оплодотворение у цветковых растений. Развитие
пыльцевой трубки. Взаимодействие мужского и
женского гаметофитов с тканями сапрофита.
Двойное оплодотворение и его биологическое
значение. Образование семени. Формирование
зародыша и эндосперма. Типы эндосперма. Его
биологическая роль. Перисперм.
Общая схема цикла воспроизведения у цветковых.
Его особенности, биологические преимущества,
прогрессивные черты.
Развитие зародыша, семени и плода без
оплодотворения (апомиксис). Различные типы
апомиксиса: апогамия, апоспория, партенокарпия и
др. значение апомиксиса в эволюции цветковых.
Происхождение
цветка
с
точки
зрения
стробилярной гипотезы. Строение примитивного
цветка – антостробила. Направления эволюции
цветка. Некоторые другие гипотезы происхождения
цветка. Разнообразие цветков в природе.
Соцветие как специализированная часть системы
побегов. Важнейшие морфологические признаки
соцветий: фрондозные и брактеозные, открытые и
закрытые, ботрические (рацемозные) и цимозные,
простые и сложные соцветия. Понятие об общих,
8.
Воспроизведение и
размножение растений. Плод.
9.
Экологические группы и
жизненные формы растений
элементарных и объединенных соцветиях.
Простые соцветия: кисть, щиток, зонтик, колос,
початок, головка и корзинка. Сложные соцветия:
двойные (сложные) кисти, зонтики и колосья.
Метельчатые,
щитковидные,
зонтиковидные
сложные
соцветия.
Тирсоидные
соцветия.
Цимоиды: дихазий, монохазий, плейохазий.
Биологическое
значение
соцветий
и
их
происхождение.
Плоды. Определение. Строение околоплодника.
Участие различных частей цветка в его
образовании. Плоды сухие и сочные, односемянные
и
многосемянные,
вскрывающиеся
и
невскрывающиеся, дробные и членистые. Нижние и
верхние плоды. Способы вскрывания плодов.
Апокарпные плоды: многолистовки и листовки,
многоорешки, многокостянки и костянки, боб.
Синкарпные плоды: коробочки, ягоды, яблоко,
плод цитрусовых, орех и желудь. Паракарпные
плоды: коробочка, стручки и стручочки, семянки.
Сочные плоды тыквенных. Зерновка злаков.
Лизикарпные плоды. Соплодия.
Гетерокарпия и гетероспермия, их биологическое
значение. Распространение плодов и семян.
Приспособления
к
зоохории,
анемохории,
гидрохории.
Значение
различных
способов
распространения плодов и семян.
Значение плодов и семян в природе и хозяйстве
человека.
Приспособления растений к условиям обитания.
Общее представление об экологических группах и
жизненных формах.
Экологические группы растений по отношению к
влаге.
Морфологические
и
анатомические
особенности ксерофитов, мезофитов, гидатофитов,
гидрофитов, гигрофитов. Галофиты. Экологические
группы растений по отношению к свету. Лианы.
Эпифиты. Растения-подушки.
Морфологические особенности симбиотрофных и
«сапрофитных» высших
растений.
Высшие
растения – полупаразиты и паразиты.
Классификация жизненных форм растений.
Различия между древесными, полудревесными и
травянистыми растениями. Разнообразие деревьев.
Разнообразие травянистых растений. Система
жизненных форм по Раункиеру.
Монокарпические и поликарпические растения.
Продолжительность жизни растений. Возрастные
изменения многолетних растений. Возрастные
группы. Сезонные явления в жизни растений.
4.3. Семинарские, практические, лабораторные занятия, их содержание
№ и название разделов
Цель и содержание
Результаты
и тем
лабораторной работы
лабораторной работы
Лабораторная работа №1: Общее знакомство с растительной клеткой. Пластиды,
свойства цитоплазмы
Тема
2.
Растительная Изучить
строение Изготовить микропрепараты
клетка. Основные черты растительной клетки на – эпидерма чешуи лука, лист
организации растительных примере эпидермы чешуи элодеи,
хромопласты
в
клеток.
лука
репчатого,
листа мякоти
плодов
рябины.
элодеи. Познакомиться с Рассмотрев микропрепараты,
некоторыми
свойствами подписать рисунки, сделать
цитоплазмы.
соответствующие
обозначения
и
выводы.
Пронаблюдать плазмолиз и
деплазмолиз в клетках листа
элодеи.
Сдать
отчет
преподавателю.
Лабораторная работа №2: Запасные вещества в клетках растений. Твердые
отложения солей в клетках растений
Тема
2.
Растительная Установить
наличие Изготовить микропрепараты
клетка. Основные черты крахмала
(крахмальные – крахмальные зерна в
организации растительных зерна), белков (алейроновые клубне
картофеля,
клеток.
зерна), моносахаров, жиров алейроновые
зерна
и
(липидные капли) в клетках липидные капли в семенах
растений.
Изучить клещевины.
Рассмотрев
разнообразие
твердых микропрепараты, подписать
отложений солей в клетках рисунки,
сделать
растений.
соответствующие
обозначения и
выводы.
Провести
химические
реакции
на
наличие
моносахаров
в
плодах
(виноград, яблоко). Сдать
отчет преподавателю.
Лабораторная работа № 3: Образовательные и покровные ткани
Тема
3.
Растительные Изучить
строение Рассмотреть
ткани. Понятие о тканях. апикальной (кончик корня, микропрепараты
Принципы классификации. верхушка
стебля)
и Примечание. В этой и
Разнообразие.
латеральной
(феллоген) последующих
работах
меристемы.
каждый
студент
Познакомиться
со отчитывается за препарат с
строением
первичных, использованием
вторичных и третичных микроскопа.
покровных тканей.
Лабораторная работа № 4: Механические и проводящие ткани
Тема
3.
Растительные
ткани. Понятие о тканях.
Принципы классификации.
Разнообразие.
Познакомиться
со
строением склеренхимы на
примере изучения лубяных
волокон льна, а также астро, остео- и брахисклереид.
Изучить строение элементов
ксилемы (сосудов, трахеид)
и флоэмы.
Приготовить
препараты:
лубяное волокно стебля
льна, каменистые клетки из
мякоти плодов груши.
Рассмотрев
микропрепараты, подписать
рисунки,
сделать
соответствующие
обозначения и выводы о
взаимосвязи структуры и
функций клеток изучаемых
тканей.
Сдать
отчет
преподавателю.
Лабораторная работа № 5: Строение семян и проростков двудольных и однодольных
растений
Тема
4.
Зародыш
и Познакомиться
со Изучив
строение
проросток – начальные строением
семян предварительно замоченных
этапы
онтогенеза двудольных и однодольных семян, установить сходство
цветкового
растения. растений.
отличие между семенами
Строение и типы семян, На примере проростков покрытосеменных;
между
строение проростков.
гороха, фасоли изучить семенами и проростками
подземное и надземное двудольных и однодольных
прорастание.
растений.
На примере проростков Подписать рисунки, сделать
пшеницы,
изучить соответствующие
подземное прорастание.
обозначения и выводы.
Лабораторная работа № 6: Анатомическое строение корня
Тема 5. Корень и корневые Познакомиться с первичным Рассмотрев микропрепараты
системы.
и вторичным строением первичного строения корня
корня. Выяснить, с чем ириса, вторичного корня
связаны
вторичные тыквы, найти сходство и
изменения корня.
отличие, заполнить таблицу.
Подписать рисунки, сделать
соответствующие
обозначения.
Сдать отчет преподавателю
по микропрепаратам..
Лабораторная работа № 7: Анатомическое строение стеблей древесных растений.
Тема 6. Стебель – ось Изучить
анатомическое Сравнить
анатомическое
побега.
Анатомическое строение стеблей сосны и строение стеблей сосны и
липы на поперечных и липы. Подписать рисунки,
строение побегов.
продольных разрезах.
сделать
соответствующие
обозначения и
выводы.
Сдать отчет преподавателю
по микропрепаратам.
Лабораторная работа № 8: Репродуктивные органы цветковых растений
Тема 7. Репродуктивные
органы цветковых растений.
Определение
понятия
«цветок».
Познакомиться
с Рассмотреть фиксированный
разнообразием
строения материал.
Составить
цветков:
купальницы, формулы
цветков,
редиса.
нарисовать
диаграммы.
Подписать рисунки, сделать
соответствующие
обозначения и выводы.
Лабораторная работа № 9:Сстроение и разнообразие плодов
Тема 8. Репродуктивные Познакомиться
с Рассмотреть
коллекцию
органы цветковых растений. разнообразием
плодов, плодов, заполнить таблицы,
Плоды.
рассмотрев
коллекцию. сделать
соответствующие
Отметить
особенности обозначения и выводы.
строения
апокарпных
плодов.
Лабораторная № 10 Экологические группы и жизненные формы растений
Тема 9. Экологические На гербарных образцах, Подписать
рисунки
в
группы и жизненные формы фиксированном материале рабочей тетради, сделать
растений.
цветков и плодов выявить выводы,
ответить
на
основные
анатомо- вопросы.
морфологичес-кие
особенности
растений
разных экологических групп
и жизненных форм.
4.4 Вид и форма промежуточной аттестации
Промежуточный контроль проводится в виде устного экзамена или экзаменационного
теста (по всему курсу, включая темы, изученные самостоятельно) в 1 триместре 1 курса.
5. Используемые образовательные технологии
Лекции с презентациями, лекции с наглядным гербарным материалом, лабораторнопрактические занятия.
Доля занятий с использованием активных и интерактивных методов составляет
70%.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
6.1. Текущий контроль
Текущий контроль рекомендуется осуществлять в соответствии с разработанной
рейтинговой системой по дисциплине:
Вид контроля / количество
Балл
Сумма
ОСНОВНЫЕ БАЛЛЫ:
1. Выполнение задания на практическом занятии /30
3
До 90
1. Выполнение текущего контроля/2
10
До 20
ИТОГО основные баллы
До 110 баллов
БОНУСНЫЕ БАЛЛЫ:
1. За общую активность при изучении курса
До 10
До 10
2. За посещение занятий
До 5
До 5
ИТОГО бонусные баллы
До 15 баллов
ИТОГО основные и бонусные баллы
До 125 баллов
6.2. Образцы тестовых и контрольных заданий текущего контроля
Образец теста по теме «Оболочка растительной клетки»
Вариант 1
1. Основным скелетным веществом первичной оболочки является:
а) целлюлоза, в) крахмал,
б) глюкоза, г) гемицеллюлоза.
2. Структурной единицей первичной оболочки растительной клетки является:
а) микрофибрилла, в) макрофибрилла,
б) мицелла, г) молекула целлюлозы.
3. Срединная пластинка между двумя соседними клетками составлена:
а) гемицеллюлозами, в) пектиновыми веществами,
б) целлюлозой, г) галактозой.
4. Матрикс первичной оболочки растительной клетки состоит из:
а) гемицеллюлоз и рибоз, в) фруктозы и галактозы,
б) галактозы и рибоз, г) пектиновых веществ и гемицеллюлоз.
5. Наружное положение в клетке занимает:
а) вторичная оболочка, в) первичная оболочка,
б) плазмалемма, г) срединная пластинка.
6. Наиболее тонкие участки в первичной оболочке называют:
а) порами, в) устьицами,
б) поровыми полями, г) плазмодесмами.
7. Утолщения первичной оболочки в окаймленных порах называют:
а) торусом, в) замыкающей пленкой пор,
б) апертурой, г) поровым каналом.
8. Связь между двумя растительными клетками осуществляется через
а) синапсы, в) десмосомы,
б) плазмодесмы, г) замыкающие контакты.
9. Первичная оболочка сохраняется:
а) в течение всей жизни клетки,
б) на время роста клетки,
в) до вступления клетки в функциональную фазу,
г) только в эмбриональной фазе.
10. Формирование первичной оболочки между двумя дочерними клетками по
окончании митоза называют:
а) интеркинезом, в) цитокинезом,
б) интерфазой, г) симбиогенезом.
11. Образование первичной оболочки между двумя дочерними клетками у
растений происходит с участием:
а) фрагмопласта, в) хлоропласта,
б) лейкопласта, г) хромопласта.
12. Рост первичной оболочки растительных клеток происходит путем:
а) сжатия, в) встраивания,
б) растяжения, г) наложения.
13. Вторичная оболочка откладывается:
а) во время деления клетки, в) во время формирования органов,
б) после прекращения роста клетки, г) в ходе цитокинеза.
14. Пропитывание вторичной оболочки суберином называют:
а) опробковение, в) одревеснение,
б) ослизнение, г) минерализация.
6.3. Примерная тематика рефератов, эссе, докладов
Не предусмотрено
6.4 Примерные темы курсовых работ, критерии оценивания
Курсовая работа не предусмотрена.
6.5. Методические указания по организации самостоятельной работы
Самостоятельная работа заключается:
- в самостоятельной подготовке студента к лекции – чтение конспекта предыдущей
лекции. Это помогает лучше понять материал новой лекции, опираясь на предшествующие
знания. В начале лекции проводится устный или письменный экспресс-опрос студентов по
содержанию предыдущей лекции;
-
в
подготовке
к
лабораторно-практическим
дополнительным источникам литературы;
занятиям
по
основным
и
- в выполнении домашних заданий;
- в самостоятельном изучении отдельных тем или вопросов по учебникам или
учебным пособиям;
- в выполнении контрольных мероприятий по дисциплине;
Тем студентам, которые не сумели освоить на должном уровне содержание
лекционного курса, а также пропустили те или иные лекционные занятия и лабораторные
работы, предлагается комплекс дополнительных заданий.
Особый характер носит самостоятельная работа студентов при подготовке к
коллоквиумам по темам «Растительная клетка» и «Экологические группы и жизненные
формы растений». Она предполагает более углубленное изучение материалов по данным
темам, осуществляется в составе группы, что требует от студентов не только применения
навыков самоорганизации, но и готовности к активному взаимодействию с коллегами,
способности аргументировано формулировать и отстаивать собственное мнение.
Самостоятельная работа должна носить систематический характер. Результаты
самостоятельной работы контролируются преподавателем и учитываются при текущей
аттестации студента. Контроль результативности самостоятельной работы проводится
посредством экспресс-опросов на семинарских и практических занятиях, дискуссий,
круглых столов на семинарских и практических занятиях, тестирования промежуточного
контроля, проверки индивидуальных работ.
6.6. Промежуточный контроль
Промежуточный контроль проводится в виде устного экзамена или экзаменационного
теста (по всему курсу, включая темы, изученные самостоятельно) в 1 семестре.
Максимальный балл за устный ответ или тест на экзамене составляет 100 баллов.
Допуск к экзамену – выполнение лабораторно-практических занятий. Рейтинговая
оценка по дисциплине ставится на основании устного или письменного ответа, а также
учета баллов текущего контроля.
Перечень вопросов к экзамену
Примерный перечень вопросов к
экзамену по дисциплине «Ботаника» включает
следующие вопросы:
2.
Механические ткани. Сравнительная характеристика. Размещение в теле растения.
3.
Определение, функции и классификация почек.
4.
Меристемы. Цитологическая характеристика. Распределение в теле растения.
5.
Цикл воспроизведения и семенное размножение у голосеменных.
6.
Колленхима, ее виды, функции, размещение в теле растения.
7.
Метаморфозы подземных побегов.
8.
Строение апекса побега на примере верхушечной меристемы элодеи канадской.
Гистогенная зональность апексов побегов.
9.
Андроцей. Определение. Типы. Строение тычинки. Развитие пыльника и его
строение.
10.
Верхушечная меристема корня и ее деятельность. Сравнительное строение апексов
корней однодольных и двудольных.
11.
Основные типы полового процесса у растений: хологамия, изогамия, гетерогамия,
оогамия. Антеридии и архегонии высших растений.
12.
Склеренхима. Волокна и склереиды, особенности роста волокон. Функции.
Размещение в теле растения.
13.
Гинецей. Определение. Строение типичного плодолистика. Типы гинецеев по
характеру срастания плодолистиков.
14.
Первичная покровная ткань побега. Строение, функции каждого из элементов, время
жизни, механизм образования.
15.
Метаморфозы наземных побегов.
16.
Основная ткань растений, ее виды, размещение в теле растения, биологические
функции.
17.
Чередование поколений в цикле воспроизведения мхов на примере кукушкина льна.
18.
Выросты эпидермы. Виды, строение, функции, распределение в теле растения.
19.
Плоды. Строение околоплодника. Признаки, лежащие в основе классификации
плодов.
20.
Строение устьиц, механизм их работы, типы устьичных аппаратов, функции.
21.
Семя, как орган размножения семенных растений. Строение, морфологические типы
семян.
22.
Перидерма – вторичная покровная ткань. Ее строение, образование, биологическое
строение чечевички.
23.
Цветок. Определение, строение, функции.
24.
Ризодерма. Строение, функции, время жизни. Корневые волоски, образование,
функционирование. Веламен.
25.
Характеристика вегетативных частей цветка.
26.
Проводящие ткани растений. Общая характеристика. Сравнительное строение
ксилемы и флоэмы. Размещение в теле растений.
27.
Гипотезы происхождения цветка.
28.
Ксилема. Строение, функции. Гистогенез проводящих элементов, их
гистологические особенности, типы. Представление об эволюции трахеальных
элементов.
29.
Корнеплоды, как вид метаморфоза корней. Анатомические типы корнеплодов.
30.
Флоэма. Строение, функции. Развитие проводящих элементов, их виды, специфика
строения.
31.
Ветвление побегов. Определение, виды, функции. Моноподий и симподий.
Формирование ствола и кроны у деревьев.
32.
Ксилема и флоэма, как сложные ткани. Прото – и метаксилема, прото - и
метафлоэма, их специфика.
33.
Оболочка растительной клетки. Химический состав. Молекулярная организация.
Биологическая роль оболочки.
34.
Корень. Определение, функции. Зоны корня. Анатомическое строение в зоне
всасывания.
35.
Формирование первичной оболочки при цитогенезе. Механизм ее растяжения.
36.
Корневые системы, виды, типы корней в корневых системах. Эволюция корневых
систем.
37.
Строение вторичной оболочки. Поры и их типы.
38.
Метаморфозы корня. Методы изучения корневых систем.
39.
Вторичные изменения химического состава и свойств оболочек. Биологическое
значение этих процессов.
40.
Механизм формирования зародыша в семени двудольных.
41.
Вакуоли. Возникновение и строение вакуолей, их функции.
42.
Проростки. Надземное и подземное прорастание. Формирование и морфологическое
строение проростков однодольных и двудольных.
43.
Соцветия. Строение и функции соцветий. Признаки, лежащие в основе их
классификации.
44.
Включения растительных клеток. Значение включений для человека.
45.
Анатомическое строение молодого стебля двудольного растения.
46.
Хлоропласты. Особенности строения, функции, распределение в клетках растений.
47.
Цикл воспроизведения равноспоровых папоротников.
48.
Лейкопласты. Строение, функции, распределение в клетках растений.
49.
Цикл воспроизведения селагинеллы.
50.
Ядро растительной клетки, его структура, функции.
51.
Вегетативное размножение у растений, его виды, биологическое и хозяйственное
значение.
52.
Стелярная теория.
53.
Лист – боковой орган побега. Определение и функции. Морфологическое строение
листа. Листья простые и сложные, их виды.
54.
Этапы перехода стебля по вторичному строению. Анатомия стебля древесного
растения.
55.
Опыление у цветковых растений, его виды и биологическое значение.
56.
Анатомическое строение стеблей однодольных растений.
57.
Формирование и строение семяпочек. Признаки, лежащие в основе классификации
семяпочек.
58.
Анатомическое строение стеблей голосеменных.
59.
Строение и формирование пылинок у семенных растений. Палинология.
60.
Анатомическое строение зеленого листа. Особенности анатомической структуры
листа в зависимости от экологических условий обитания растения.
61.
Побег. Метамерность побега. Развертывание побега из почки. Пластохрон.
Классификация побегов.
62.
Корка, строение, функции, происхождение, хозяйственное значение, образование.
63.
Экологические группы растений по отношению к влаге.
64.
Классификация жизненных форм растений по Раункиеру.
65.
Хромопласты. Строение, пигменты, форма, функции, распределение в клетках
растений.
66.
Экологические группы растений по отношению к свету.
67.
Онтогенез растительной клетки.
68.
Классификация жизненных форм по И.Г.Серебрякову.
69.
Вторичное строение корня. Ветвление корней. Роль перицикла.
70.
Онтогенез листа. Длительность жизни листа. Листопад его механизм и значение.
71.
Органеллы клетки, ограниченные одной мембраной. Строение, функции.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
7.1. Основная литература
1.
Ботаника : учеб. для сред. проф. образования : допущено М-вом образования РФ /
В.Б. Скупченко [и др.]. - 2-е изд., стер. - М.: Академия, 2008. - 288 с.
2.
Ботаника: учеб. для среднего проф. образования: допущено М-вом образования РФ /
А. С. Родионова [и др.]. - 3-е изд., стер. - М.: Академия, 2010. - 284 с.
3.
Яковлев, Г.П.Ботаника [Электронный ресурс] / Яковлев Г. П. – Электрон. текстовые
дан. - СПб : СпецЛит, 2008. - 689 с.
Режим доступа: http://www.biblioclub.ru/book/105787/.
7.2. Дополнительная литература
1. Воронин Н.С. Руководство к лабораторным занятиям по анатомии и морфологии
растений. – 3-е изд . – М.: Просвещение, 1981.
2. Жизнь растений. В 6-ти т. – М.: Просвещение. Т.1, 1974; Т.2, 1976; Т.3, 1977; Т.4,
1978; Т.5 (1), 1981, (2) 1982; Т.6 .
3. Строчкова А.В., Шафранова Л.М., Шорина Н.И. Учебно-методическое пособие к
курсу общей ботаники (для студентов-заочников пед. институтов). – М.:
Просвещение, 1979.
4. Тахтаджян А.Л. Основы эволюционной морфологии покрытосеменных. – М.-Л.:
Наука, 1964.
5. Эсау К. Анатомия растений. Пер. с англ. – М.: Мир, 1969.
6. Эсау К. Анатомия семенных растений. Пер. с англ. Кн.1 и 2. – М.: Мир, 1980.
7. Вехов В.Н., Лотова Л.И., Филин В.Р. Практикум по анатомии и морфологии
растений. - М.: МГУ, 1980.
8. Практикум по анатомии растений /Под ред. Д.А.Транковского. - Изд. 2-е. – М.:
Высшая школа, 1979.
9. Роллан Ж.-К., Селоши А. Атлас по биологии клетки. Пер. с франц. – М.: Мир,
1978.
10. Федоров А.А., Кирпичников М.Э., Артюшенко З.Т. Атлас по описательной
морфологии высших растений. - В 4-х т. – М.-Л.: Наука, 1956-1979.
7.3. Интернет-ресурсы
1. http://botanica.ru/
2. http://www.wood.ru/
3. http://www.forest.ru/
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для проведения аудиторных занятий по дисциплине «Ботаника» используются:
­ компьютерное и мультимедийное оборудование (электронные презентации
теоретического и практического материала);
­ комплект наглядных пособий и/или коллекций микропрепаратов по курсу для
проведения лабораторно-практических занятий;
­ комплект гербарных образцов по морфологии и систематике растений;
­ и др.