Lektion nr 36 (botanik) 6:e klass
Struktur, reproduktion och utveckling av åkerfräken. Åkerfräkens betydelse i naturen och människolivet.
Uppgifter: Att utveckla kunskap om åkerfränders strukturella egenskaper, reproduktion och betydelse. Att bilda begrepp om växters komplexitet och utveckling.
UNDER Lektionerna:
1. Enkät om föregående ämne (skriftligt):
Utföra ett test följt av ömsesidig verifiering. Efter testet betygsätter eleverna med de föreslagna betygskriterierna.
1. Följande tillhör inte ormbunkar: A) åkerfräken B) klubbmoss C) sphagnum
2. Ormbunkar inkluderar: A) göklin B) klubbmoss C) riccia
3. Följande egenskaper är karakteristiska för ormbunkar:
A) förekomst av stam, blad och rot B) förekomst av stam och blad C) förekomst av rhizoider och tallus
4. Vaii kallas: A) skott av ormbunkar B) rhizomer av ormbunkar C) dissekerade blad av ormbunkar
5. Vad utvecklas i sporangier hos ormbunkar: A) frön B) pollen C) sporer
6. Vatten är nödvändigt för ormbunkar för: A) rörelse B) reproduktion C) andning
7. Under vilka förhållanden växer ormbunkar: A) på fuktiga och skuggiga platser B) på torra och soliga platser C) på kalla och fuktiga platser
8. Mossor, mossor, åkerfräken och ormbunkar har likheter:
A) Under reproduktionsförhållanden. För sexuell reproduktion är närvaron av vatten nödvändig B) I kroppens struktur. Kroppen består av rötter, stjälkar och blad B) Förekomsten av rotliknande strukturer. Det finns rhizoider D) I reproduktionsmetoderna. Reproducera med frön
9. Gametofyten hos en ormbunke kallas: A) Prothallus B) Fröplanta C) Zygote D) Embryo
10. En ormbunkes livscykel domineras av: A) Sporofyt B) Gametofyt
Testsvar:
1 - B 4 - B 7 - A 10 - A
2 - B 5 - B 8 - A
3 - A 6 - B 9 - A "5" -10 korrekta svar; "4" - 9-8 korrekta svar; "3" -7-6 rätt svar.
2. Att lära sig nytt material:
(presentation bild 1,2,3)
I den moderna växtvärlden finns det lite mer än 30 arter av åkerfräken. Alla är fleråriga sporbärande örtartade växter som har en tunn rhizom med knölar i vilka näringsämnen deponeras. Den luftiga delen av stammen når 0,5-1 m eller mer Ett karakteristiskt kännetecken för åkerfräken är uppdelningen av kroppen i noder och internoder. Åkerfränder har inga löv, de ser ut som denticles, som, smälta vid basen, bildar en mantel som täcker noden. Bladen ser ut som kraftigt modifierade sidogrenar. Fotosyntes i åkerfräken sker i stjälken. Skaftet är räfflat och impregnerat med kiseldioxid. Stammen har många håligheter, några av dem fyllda med luft, andra med vatten. Denna struktur bestäms av åkerfränders livsmiljöer: ängar, träsk, reservoarbankar. . Den underjordiska stammen (rhizom) ligger på olika djup. Det finns horisontella och vertikala rhizomer. Horisontella rhizomer är tjockare, med längre internoder än vertikala. Knölar bildas på rhizomer - en förtjockad och modifierad internod av grenen. Knölcellerna är mycket stora och fyllda med stärkelsekorn.
Reproduktion och utveckling av åkerfräken
(bild 4.5 i presentationen)
På våren växer skott på rhizomer, på toppen av vilka det finns sporbärande spikelets. Spikelets innehåller sporangier i vilka sporer bildas. Efter att sporangium öppnat sig rinner sporerna ut och bärs av vinden. Från sporerna utvecklas gametofyter (talluster) i form av plattor med en diameter på flera mm till 3 cm På undersidan av gametofyten uppstår färglösa rhizoider upp till 1 cm långa, med hjälp av vilka den fäster i jorden. och absorberar vatten med mineralsalter lösta i det. Åkerfräken reproducerar sig vegetativt (med hjälp av rhizomer och knölar), asexuellt och sexuellt, med alternerande asexuella (sporofyter) och sexuella (gametofyter) generationer. Sporofyten dominerar i utvecklingens livscykel. Åkerfräken är homosporösa växter, men deras gametofyter är tvåboende, det vill säga från vissa externt identiska sporer bildas manliga prothalluser med antheridia, och från andra - kvinnliga prothalluser som bär arkegonia. Spermatozoer är multiflagellaterade. Befruktning sker i vatten. De vanligaste är åker-, ängs-, skog- och kärrfrikar.
Åkerfräkarnas betydelse i naturen och människolivet
Både i naturen och i praktisk mänsklig aktivitet är åkerfräkarnas roll obetydlig. Utdöda åkerfräken av trädliknande former spelade en viktig roll i bildandet av kol över hela världen. Nästan alla är illvilliga ogräs som är svåra att utrota. På hösten och vintern tjänar de som föda för rådjur och vildsvin. Unga vegetativa skott av åkerfräken används i medicin som ett diuretikum.
Man tror att åkerfräken har utvecklats från rhyniofyter. Deras utveckling gick i riktning mot minskande storlek. Alla åkerfränder, utom åkerfräken, dog ut. De gav inte upphov till andra grupper av växter och representerar en blind utvecklingsgren.
D.z. abstrakt
Datum för__________
Klass__________
Ämne: Struktur, reproduktion och utveckling av åkerfräken. Åkerfräkens betydelse i naturen och människolivet.
Uppgifter: 1. Att utveckla kunskap om åkerfräkens strukturella egenskaper och vitala funktioner.
2. Utveckla konceptet för mångfalden i växtvärlden med hjälp av exemplet åkerfräken.
3. Främja inslag av miljökultur.
Lektionstyp: Kombinerad
Utrustning: interaktiv tavla
Under lektionerna
1. org ögonblick
2. Kollar läxor a) Frontalt samtal med klassen
Klubbmossens struktur.
Lista de utdöda lykofyterna (Lepidodendra, Sigillaria, Leuromea, Osteroxylon).
Beskriv moderna lykofyter.
Varför reproducerar lykofyter främst vegetativt?
Vilka grupper delas lykofyter in i? Beskriv dem, namnge deras representanter (emosporös - klubbmossa, heterosporös - selyaginella).
Lykofyternas betydelse (dekorativa, medicinska, pyroteknik, produktion av hartser, plast, bildning av kol).
B) Kort: ansökan
C) arbeta med koncept
Definiera:
Sorus är en samling sporangier.
Sporophyte är en växt som förökar sig asexuellt.
Gametofyt är en växt som förökar sig sexuellt.
Sporangia är organen för asexuell reproduktion av en sporofyt.
Gametangia är organen för sexuell reproduktion av gametofyten.
En spor är en cell av asexuell reproduktion.
Gameter är en cell för sexuell reproduktion.
3. nytt ämne:
Inom vetenskapen kallas åkerfräken segmenterad på grund av stammens struktur.
Bilaga strukturen av åkerfräken
Fyller i tabellen
Jämför den externa strukturen av Horsetail och Moss clubmoss, skriv in data i tabellen.
Tabell.
Frågor
Fräken
Mossa klubbmossa
Uppdelning av kroppen i organ
Typer av skott
Stjälkförgrening
6.) Slutsats: Vad är skillnaden mellan den yttre strukturen hos Moss clubmoss och horsetail.
Liksom lykofyterna representerades de gamla åkerfräkarna av träd (calamites) eller buskar (cluneifolia). Moderna arter är uteslutande örtartade växter, representerade av ett släkte - åkerfräken, och cirka 25 växtarter.
Habitat: terrestra. Kroppen består av ett rhizom, skottet är ledat, bestående av noder och internoder. Noderna innehåller sidogrenar och bruna fjällande löv. Skott av åkerfräken är sporbärande (bildas på våren) och bär sporangier i topparna, samlade i strobili, brun till färgen; vegetativa skott bildas på sommaren, gröna, fotosyntes sker i stjälkarna.
Reproduktion – sexuell eller asexuell. Gametofyter av åkerfräken är gröna plattor som lever självständigt. Den dominerande generationen är en sporofyt.
Åkerfräken är homosporösa växter som sprids med vinden. De bär två fjädrar - elater, som låser ihop med varandra.
Arbetar med läroboken
Representanter: Fräken - den vanligaste typen,Stor åkerfräken – den största, listad i Röda boken, som finns i Karpaterna,Fräken , Fräken , Fräken .
Åkerfräken betyder:
Bildning av kol
Silikastammar används för slipning av metall och trä.
Åkerfräken är en indikator på sura jordar.
Åkerfräken är en medicinalväxt.
Ogräs.
Åkerfräken förökning
Ansökan
4. fastsättning:
Arbeta i en individuell anteckningsbok
5
. Sammanfattning av lektionen.
Idag i lektionen bekantade vi oss med egenskaperna hos åkerfräken med hjälp av exemplet med åkerfräken och jämförde det med klubbmossen från avsnittet Mocopods.
Vilka frågor har du?
6.
Läxa.
Läs §____ sida ____
Arbeta i ordboken (intercalary growth, nod, internod).
En förutsättning för deras tillväxt är ökad markfuktighet. På stränderna av reservoarer, i träsk, på fuktiga ängar och i skogar, kan därför klubbmossor, som åkerfräken, dominera bland annan örtartad vegetation. Vilken betydelse har åkerfräken i människors liv och hur lärde sig människor att använda denna grupp av växter?
Funktioner av åkerfräken
Moderna arter av denna växt har mycket blygsamma storlekar. Åkerfräken växer på tempererade breddgrader på norra halvklotet och når en höjd av sextio centimeter till en meter. Arter som bor i regioner med tropiskt klimat är naturligtvis stora i storlek.
Åkerfränder är svåra att förväxla med andra. Deras skott består av internoder och noder, på grund av vilka en märklig stam som består av segment växer. Den är utformad för att utföra huvudfunktionen i en växts liv - fotosyntes.
Den underjordiska delen av åkerfräken har också en sammanfogad struktur. Rhizomet går lätt sönder i den del där noderna är belägna, vilket ger möjlighet till födseln av unga skott. Det är av denna anledning som åkerfräken snabbt koloniserar områden där det finns gynnsamma förutsättningar för deras tillväxt.
Förutom den vegetativa kan de spridas med sporer. Skottet som de mognar på visas bara en gång - på våren.
Kiseldioxid ansamlas i alla celler i växtkroppen, på grund av vilken åkerfräken undviker mekanisk skada. Växten äts inte av insekter, skaldjur eller ryggradsdjur. Vid en första anblick kan det tyckas att åkerfrändernas betydelse i mänskligt liv också är liten. Men det visar sig att så inte alls är fallet.
Från växternas förflutna
Skogarna bestod främst av gigantiska klubbmossor, ormbunkar och åkerfräkenväxter. Det var tack vare dem som de primära lagren av jord började bildas. Detta är en speciell formation, utan vilken ytterligare liv på planeten inte kunde ha sina moderna former.
Åkerfräkarnas betydelse i människors liv och i naturen är mycket stor. Dessa gröna jättar gjorde vid en tidpunkt jobbet med att mätta jordens atmosfär med syre. Livet för alla varelser på planeten idag beror på dess tillräckliga innehåll.
Vikten av åkerfräken och mossor i mänskligt liv kan förstås om man vet att kol också är en produkt av dessa växters vitala aktivitet. Avlagringar av värdefulla brännbara ämnen upptäcktes just på de platser där det för miljarder år sedan frodades åkerfräkar, mossor och ormbunkar, som i dessa avlägsna tider hade inte bara örtartade utan också trädliknande former.
Åkerfräken i mänskligt liv
Arterna av dessa växter, som är representanter för modern fauna, definieras huvudsakligen av människor som ogräs med giftiga egenskaper. Det är känt att i betesmarker där åkerfräken finns är fall av förgiftning av husdjur av denna växt möjliga.
Dess oavsiktliga användning kan vara dödlig. Av denna anledning upphör slåtterängar, där åkerfräken började spridas, gradvis att användas för sitt avsedda ändamål.
Idag är betydelsen av åkerfräken i mänskligt liv ganska viktig endast inom farmakologiområdet. Växten används vid tillverkning av diuretika och hemostatiska läkemedel. Traditionella healers finner också åkerfräken i stor utsträckning.
Typer av åkerfräken
Den evolutionära vägen som åkerfräken har färdats är mycket lång. Det är ett bevisat faktum att detta är en av de äldsta växterna på jorden. Idag finns det flera av dess arter - äng, åker, skog, övervintring, träsk, flod. Endast ett litet antal arter kan läggas till denna lista.
Ibland i modern klassificering är alla åkerfränder uppdelade i två grupper. Den första inkluderar skog, flod, äng, träsk och åker. Den andra gruppen inkluderar grenade, polychaete, vass och övervintring.
Modern forskning om åkerfräkens egenskaper
Att studera den kemiska sammansättningen av växter i båda grupperna och hitta möjligheter för deras användning är forskarnas huvuduppgift. Forskning bedrivs inte bara i laboratoriet, utan också genom experiment och observationer i naturen.
Det har nu bevisats att åkerfräken tillhörande den andra gruppen har höga foderegenskaper. Detsamma kan sägas om vissa typer av växter i den första gruppen. De äts av vildsvin, rådjur och hästar.
Det visar sig att under påverkan av vissa temperaturer ändras andelen och sammansättningen av de kemiska elementen i växtdelar. I samband med de senaste vetenskapliga uppgifterna finns det ett behov av att ompröva betydelsen av åkerfräken i mänskligt liv, eftersom dess användning kan bli mycket bredare inom en snar framtid.
Vilka är de strukturella och reproduktiva egenskaperna hos åkerfräken (hästsvansar)?
Åkerfräken är fleråriga örtartade växter med en segmenterad struktur. Skotten är uppdelade i noder och internoder. Bladen reduceras till hela små blad. Fotosyntesens funktion utförs av stammen. Kiseldioxid ansamlas i åkerfräkens celler, vilket gör stjälken stel. Åkerfräken förökar sig med sporer som bildas i sporbärande spikelets. Sporbärande spikelets bildas antingen på speciella sporbärande skott (i åkerfräken) eller på toppen av vegetativa skott (ängs åkerfräken, övervintrande åkerfräken). Den sporiformiga spikelet består av en axel på vilken sporangioforer är belägna. Sporangioforen består av en stjälk på vilken det finns en sexkantig platta. På undersidan av plattan finns sporangier. Sporer bildas i sporangier. Vid torrt väder rinner sporerna ut. En gametofyt (prothallus) bildas av sporen. Den innehåller antheridia med spermier och archegonia med ägg. Efter befruktningen bildas en zygot, och från den utvecklas ett embryo och en ny växt.
Vegetativ förökning av åkerfräken sker på grund av rhizomet, vilket gör det till ett skadligt ogräs som är mycket svårt att få bort Gamla delar av rhizomer dör av och den ursprungligen ensamstående moderplantan bryts upp i flera nya.
Asexuell fortplantning
Sporbärande eller vårskott (fig. 14 - 1) av åkerfräken, rosabruna, uppträder tidigt på våren, ogrenade. De äts ofta av människor i Asien och Nordamerika.
På deras topp bildas en sporbärande spik (Fig. 14 - 1 spik), på vars axel det finns sporofyller som bär sporangier med sporer. Efter sporbildning dör vårskotten. Sporiferösa spikelets av åkerfräken visas en i taget på toppen av huvudskottet. Men i åkerfräken deltar inte det sporbärande skottet i fotosyntesen.
Åkerfräken består av många sporofyller - sporangioforer (fig. 14 - 2), samlade av virvlar på sin axel. Sporofyller består av en stjälk (fig. 14 - 2n) och en sköldskiva placerad i dess spets (fig. 14 - 2w), vanligtvis med en sexkantig form. På sidan av skivan, runt stjälken, finns 5–13 säckliknande sporangier (fig. 14 - 2c), i moget tillstånd täckta med en enskiktsvägg. Sporofyllerna i spikelet är tätt packade tillsammans. När sporangierna mognar expanderar spikelets axel något (det finns meristematisk vävnad vid basen av alla internoder) och sporofyllernas virvlar flyttas isär. Ett stort antal identiska sporer bildas i sporangia, eftersom åkerfräken är en homosporös växt. Sporen (fig. 14 - 3) är förutom två skal, endo- och exosporium, även täckt med ett tredje – yttre skal – episporium. Det yttre skalet är inte fast, utan består av två spiralvridna band (fjädrar, elater), expanderande spatel i 4 ändar och fästa till sporen på ett ställe. Fjädrar (elaters) lindas gradvis av vid torrt väder (fig. 14 - 4), helt otvinnade elaters (fig. 14 - 5) av olika sporer klamrar sig fast vid varandra, vilket underlättar spridningen av sporer i grupper, högar (fig. 14 - 6). I fuktigt väder virvlas sporerna runt.
Sporanierna öppnas av en längsgående spricka efter att sporofyllernas virvlar har flyttats isär, spills sporerna ut. Väl på marken gror sporerna till ett skott, som är åkerfräkengametofyten.
Sexuell fortplantning
Prothallus av en åkerfräken har utseendet av en grön, upprepat dissekerad platta som mäter 0,1–0,9 cm och archegonia visas antingen på samma prothallus eller på olika prothallus, trots att sporerna är morfologiskt identiska en fysiologisk mångfald.
Åkerfräkesporer, förenade i grupper på grund av vidhäftning av fjädrar, när de faller på jorden, befinner sig i ojämlikt gynnsamma förhållanden för belysning, vattenförsörjning etc. (till exempel topp- och bottensporerna i en hög). Vid groning bildar en del av dem mindre hanväxter (fig. 14 - 7) med antheridier (fig. 14 - 7an), andra, större - kvinnliga utväxter (fig. 14 - 10) med arkegonia (fig. 14 - 10a) . Detta fenomen kan betraktas som ett välkänt eko av den morfologiska heterosporositeten hos förfäderna till åkerfräken, särskilt eftersom den fysiologiska heterosporositeten hos vissa arter är konstant och inte är relaterad till skottens utvecklingsförhållanden.
Och för åkerfräken har följande experimentellt fastställts: genom att vattna de utväxter på vilka antheridia har börjat utvecklas med en näringslösning, är det möjligt att uppnå en ökning av deras storlek och utvecklingen av archegonia på dem.
Antheridier av åkerfräken (fig. 14 – 8) är nedsänkta i prothallus vävnad. I var och en av dem utvecklas över 200 multiflagella spermier (Fig. 14 – 9). Archegonia (fig. 14 – 11), endast halsen reser sig över prothallus. Gödsling sker i fuktigt väder. Det befruktade ägget ger upphov till embryot (bild 14 – 12) Åkerfränder bildar ingen pendel. Embryot är initialt gömt i groddens vävnad. Den består av en stjälk (fig. 14 - 12n), en rudimentär rot (fig. 14 - 12k), 2-3 första blad (fig. 14 - 12pl) och en stjälk i form av en växtpunkt (bild 14) - 12 kanaler). Genom att bryta igenom skottets vävnad blir roten starkare i marken, och växten börjar leva självständigt. Flera embryon dyker ofta upp på ett skott.
Åkerfräken som medicinalväxt har varit känd sedan urminnes tider. En infusion av örten används som ett diuretikum för ödem på grund av cirkulationssvikt, såväl som för inflammatoriska sjukdomar i urinblåsan och urinvägarna, lungsäcksinflammation, tuberkulos, dysenteri, och som ett hemostatiskt medel för dysenteri en giftig växt, kräver försiktighet, det vill säga doseringen måste följas strikt.
