|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://herba.msu.ru/russian/departments/higher_plants/obkurs/botan.html
Дата изменения: Fri Apr 15 12:01:38 2005 Дата индексирования: Tue Oct 2 07:23:29 2012 Кодировка: koi8-r |
Ботаника - наука о строении и жизни растений и их сообществ (фитоценозов) как компонентов биосферы. Экологическая роль растительного покрова, значение растений в осуществлении круговорота веществ и трансформации энергии в природе. Хозяйственное значение растений.
Краткий очерк развития ботаники. Основные разделы ботаники и их содержание: морфология, физиология, биохимия, систематика, экология, фитоценология и др.
Общие представления о строении растений. Прокариоты и эукариоты, автотрофные и гетеротрофные растения. Одноклеточные, колониальные и многоклеточные растения. Возможные пути образования многоклеточности в эволюции растений.
Современные взгляды на строение клетки растений, ее отличия от клетки животного.
Размножение как одно из свойств живого организма. Понятие о вегетативном, генеративном и семенном размножении. Место мейоза в жизненном цикле растений. Типы половых процессов (изогамия, гетерогамия, оогамия) и жизненных циклов (гаплонтный, диплонтный, гетероморфный, изоморфный, дикариотический). Понятие о спорофите и гаметофите.
Общие закономерности строения и развития растений. Симметрия, полярность. Конвергенция, корреляция, редукция, атавизм, абортирование. Аналогия и гомология.
Систематика растений, ее значение, место в системе биологических наук и в деятельности человеческого общества. Задачи систематики растений. Масштаб работ по изучению и классификации многообразия живых организмов. Теоретическое и прикладное значение систематики. Взаимоотношения систематики с другими биологическими дисциплинами и другими науками. Особая роль систематики как синтетической биологической науки.
Подразделения систематики. Диагностика и таксономия. Микро- и макро- (мега-) систематика. "Биосистематика". Соотношение понятий: систематика и флористика.
Таксономические категории и таксономические единицы (таксоны). Основные принципы и правила ботанической номенклатуры.
Методология современной систематики. Общебиологическое и философское значение филогенетической системы, возможности ее построения.
Источники эволюционно-систематической информации.
Монофилия и полифилия. Филы и уровни морфологической организации. Прерывистость эволюционного процесса; понятие об арогенезе и аллогенезе. Дивергенция, парафилия. Принцип гетеробатмии. Соотношение эволюции признаков и эволюции таксонов.
Понятие о низших и высших растениях, их возможные филогенетические связи. Положение грибов в системе органического мира.
ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ
Общая характеристика высших растений, черты сходства и отличия их от водорослей и грибов. Время появления высших растений в истории Земли, гипотезы их происхождения. Понятие о споровых и семенных, архегониальных и цветковых растениях.
МОРФОЛОГИЯ И АНАТОМИЯ ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ
Общие морфолого-анатомические особенности высших растений
Древнейшие представители высших растений (риния, хорнеофитон, псилофитон и др.), особенности их строения. Понятие о талломе и теломе. Морфологическая дифференциация тела в связи с жизнью на суше. Возникновение листа в эволюции высших растений: энационные и кладодийные листья. Ветвление, его типы и биологическое значение. Появление корня в эволюции растений. Усложнение внутренней структуры наземных растений.
Ткани и принципы их классификации.
Образовательные ткани (меристемы), их значение в жизни растений. Цитологические особенности клеток. Принципы классификации меристем. Рост и специализация клеток - производных меристем. Специализация клеток в связи с выполняемыми функциями.
Постоянные ткани и их классификация. Ткани первичные и вторичные, npocтые и сложные. Понятие об идиобластах.
Функциональные системы растений и слагающие их ткани.
Система покровных тканей. Эпидерма, ее функции, типы слагающих клеток. Кутикула, ее роль в жизни растения. Волоски (трихомы) и эмергенцы. Экзодерма корня, ее строение и происхождение. Пробка как вторичная покровная ткань, образование пробки и ее свойства. Перидерма.
Система поглощения веществ. Ризоиды, их строение и расположение. Ризодерма (эпиблема), развитие корневых волосков.
Система проведения веществ. Восходящий и нисходящий токи веществ, ткани, их осуществляющие: ксилема (древесина) и флоэма (луб). Гидроиды мхов. Первичные и вторичные проводящие ткани, меристемы, их образующие. Дифференциация первичных проводящих тканей: прото- и метаксилема, прото- и метафлоэма; особенности их строения. Полифункциональность проводящих тканей, разнообразие слагающих их элементов. Трахеиды и трахеи ксилемы, их развитие и строение. Окаймленные поры и перфорации. Типы перфораций. Ситовидные клетки и ситовидные трубки флоэмы, особенности их развития и строения. Понятие о ситовидных полях и ситовидных пластиках. Ассоциация ситовидных элементов с паренхимными клетками, ее значение. Сопровождающие клетки флоэмы покрытосеменных.
Механическая система. Колленхима. Склеренхима. Морфологические особенности волокон и склереид. Особенности расположения механических тканей в разных органах растений. Понятие о стереоме.
Система фотосинтезирующих и запасающих тканей, их расположение в растении, особенности строения клеток.
Система выделения веществ. Наружные (экзогенные) и внутренние (эндогенные) вместилища выделений, особенности их образования и строения. Железистые волоски, нектарники, кристаллоносные клетки, смоляные и слизевые ходы, млечники. Состав млечного сока (латекса), его значение и практическое использовании. Гидатоды.
Система проветривания. Межклетники, воздухоносные полости, способы их образования. Аэренхима. Устьица, их строение и принцип действия. Чечевички.
Вегетативные органы высших растений.
Зародыши споровых и семенных растений, их развитие и строение. Прорастание семени, развитие и строение проростка. Формирование побега и корневой системы в онтогенезе растения.
Побег. Морфологическое расчленение побега. Побеги удлиненные и укороченные. Почки, их строение, расположение и роль в жизни растения. Почки возобновления.
Развитие побега. Строение и деятельность конуса нарастания у споровых и семенных растений. Верхушечный и интеркалярный ростпобега.
Стебель, его функции, особенности морфологии и анатомии. Топографические зоны стебля; первичная кора и центральный цилиндр (стела), их строение.
Стелярная теория. Принципы классификации стел и основные факторы их эволюции. Особенности заложения прокамбия и дифференциации протоксилемы при развитии разных типов стел. Расположение проводящих тканей. Роль листьев и пазушных почек в формировании структурных особенностей проводящей системы растения. Листовые и веточные следы, листовые прорывы и прорывы ветвления.
Строение многолетних стеблей древесных растений. Формирование перидермы. Приросты древесины и луба как следствие деятельности камбия. Функциональные зоны луба, особенности их строения. Различия в строении древесины и луба лиственных и хвойных растений. Возрастные изменения вторичных проводящих тканей. Ядровая, спелая и заболонная древесина. Тиллообразование. Дилатация, ее значение. Формирование корки, ее типы и роль в жизни дерева.
Атипичные способы утолщения стеблей.
Лист, его функции. Заложение и развитие листовых зачатков, их верхушечный и интеркалярный рост. Морфология листьев. Ярусные категории листьев. Гетерофиллия. Листорасположение (филлотаксис). Листовая мозаика.
Анатомия листовых пластинок. Эпидерма, мезофилл, его строение и расположение в листьях разных растений. Механические ткани. Жилкование, его типы, строение проводящих пучков.
Влияние внешних условий на строение листьев. Продолжительность жизни листьев. Листопад, его значение в жизни растения.
Koрень, его функции. Главный, боковые и придаточные корни, их происхождение. Типы корневых систем. Развитие и pocт корня. Функциональные зоны молодого корня. Меристема корня, особенности ее строения у различных растений. Функции корневого чехлика. Зона роста, зона поглощения веществ и дифференциации постоянных тканей. Ризодерма, формирование корневых волосков.
Первичное строение корня как органа поглощения веществ. Первичная кора, строение эндодермы. Центральный цилиндр корня. Особенности заложения, развития и топографии проводящих тканей. Образование камбия и вторичное утолщение корня. Роль перицикла в этом процессе.
Метаморфозы вегетативных органов, их строение и роль в жизни растения.
Размножение растений.
Понятие о диаспорах. Типы размножения. Способность к регенерации как основа вегетативного размножения, способы вегетативного размножения. Чередование гаплоидных и диплоидных генераций (гаметофита и спорофита) в цикле развития высшего растения. Бесполое размножение спорами. Спорангии, их строение и расположение у разных представителей высших растений. Спорофиллы, стробилы, copycы, синангии. Развитие и строение гаметофитов (заростков).
Половое воспроизведение высших растений. Гаметангии, особенности их строения и расположения. Женские и мужские гаметы. Половой процесс и условия его осуществления. Развитие зародыша.
Дифференциация спор в эволюции высших растений. Изо- и гетероспория. Микроспоры и мегаспоры (макроспоры). Редукция гаметофитов и гаметангиев в связи с гетероспорией.
Семенное размножение высших растений. Понятие о семяпочке. Природа, строение и расположение семяпочек. Мега- и микроспорофиллы голосеменных. Мегаспорогенез и микроспорогенез, развитие мужского и женского гаметофитов.
Цветок как репродуктивный побег покрытосеменных. Расположение цветков на растении. Строение соцветий. Соцветия цимозные и рацемозные, простые и сложные. Антодий. Биологическое значение соцветий.
Строение цветка. Околоцветник, андроцей, гинецей, расположение их элементов на цветоложе. Спиральные, круговые и полукруговые цветки. Симметрия. Диаграммы и формулы цветков.
Околоцветник, его строение, происхождение и функции. Простой и двойной околоцветник. Чашечка и венчик. Происхождение двойного околоцветника. Срастание элементов околоцветника.
Андроцей. Тычинка как гомолог микроспорофилла, ее строение. Микроспорогенез. Пыльцевое зерно как крайняя степень редукции мужского гаметофита высших растении. Особенности строения пыльцевых зерен. Разнообразие строения тычинок. Стаминодии.
Гинецей. Морфологическая природа плодолистика. Строение necтика. Биологическое значение завязи, ее положение в цветке, Стилодии и столбики. Типы гинецея: апокарпный, синкарпный, паракарпный, лизикарпный. Строение семяпочек, типы плацентации. Мегаспорогенез. Зародышевый мешок как женский гаметофит покрытосеменных растении.
Половой диморфизм цветков.
Цветение и опыление. Клейстогамия и хазмогамия. Агенты опыления. Приспособление цветков к разным способам опыления. Самоопыление и перекрестное опыление. Дихогамия и гетеростилия, их биологическое значение.
Двойное оплодотворение, развитие зародыша и эндосперма, формирование семени и плода, их биологическое значение. Строение семян по локализации запасных веществ. Перисперм, его происхождение. Функции cеменной кожуры. Гетероспермия. Присе-мянники (ариллусы), их происхождение и приспособительное значе-ние.
Плод, его развитие. Морфологическое разнообразие плодов и принципы их классификации. Перикарпий, его строение и биологическое значение. Приспособление плодов и семян к распространению.