Тема «Основы учения о клетке» (цитология)

Ботаника

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы
для студентов заочного отделения

Миасское, 2017

Методические указания предназначены для бакалавров агрономического факультета заочной формы обучения по направлениям 35.03.03 «Агрохимия и агропочвоведение», 35.03.04 «Агрономия», 35.03.05  «Садоводство» и 35.03.07 «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».

Составитель: Крамаренко М.В. – канд. с.-х. наук.

Методические рекомендации опубликованы в авторской редакции

© Южно-Уральский государственный аграрный университет, 2017

© Институт агроэкологии, 2017

Общие методические рекомендации по изучению дисциплины

Цели и задачи курса

Курс ботаники, изучаемый в сельскохозяйственном институте, включает в себя следующие разделы:

— цитологию растений, рассматривающую строение и жизнедеятельность растительных клеток;

— гистологию растений, изучающую растительные ткани, их расположение в органах растений и выполняемые функции;

— органографию, описывающую органы растений, их внешнее и внутреннее строение в связи с выполняемыми функциями;

— систематику растений, классифицирующую все многообразие существующих видов и устанавливающую родственные связи между группами растений;

— экологию растений, исследующую взаимосвязь растений с окружающей средой, влияние последней на структуру и жизнедеятельность растительных организмов;

— фитоценологию — науку о растительных сообществах (фитоценозах);

— географию растений, изучающую распределение видов и растительных сообществ по поверхности Земли в зависимости от климата, почв и геологической истории.

Следовательно, ботаника как наука дает всестороннее представление о строении и жизнедеятельности растительных организмов, их распространении по поверхности Земли, а также о взаимоотношениях друг с другом и окружающей средой.

Задача курса ботаники — дать студенту основные знания в области морфологии, анатомии, систематики, фитоценологии и фитогеографии, ознакомить с методами научно-ботанических исследований.

Ботаника в сельскохозяйственном вузе является фундаментальной наукой, создающей основу для изучения специальных дисциплин и практики агропромышленного производства.

Ботанические знания необходимы при исследовании и оценке растительных сообществ, получении максимального урожая сельскохозяйственной продукции. Особо следует подчеркнуть роль ботаники при разработке вопросов рационального использования, преобразования и охраны природы. По видовому составу и жизненности растений можно правильно оценить состояние окружающей среды. Агроном должен быть знатоком природы, замечать происходящие в ней изменения и способствовать повышению продуктивности фитоценозов с учетом охраны природных условий.

В результате изучения курса ботаники студенты приобретают навыки и умение работы с микроскопом, описания морфологического строения растений, проведения наблюдений за фазами роста и развития, правильного подхода к вегетативному и семенному размножению растений, определения видов, геоботанического описания фитоценозов и др.

Ботаника тесно связана с такими дисциплинами, как растениеводство, овощеводство, плодоводство, селекция и семеноводство, генетика,

фитопатология, луговодство, лесоводство, кормопроизводство и другими.

Распределение учебного времени на изучение дисциплины

По учебному плану, утвержденному советом ВСХИЗО 28.02.90 г., на первом курсе студент должен изучить разделы— цитологию, гистологию, органографию и размножение растений, выполнить одну контрольную работу, сдать зачет и экзамен и один зачет.

На втором курсе необходимо усвоить разделы — флорография и систематика растений, основы фитогеографии и экологии растений, написать и защитить вторую контрольную работу и сдать экзамен.

В межсессионный период и во время сессии проводятся индивидуальные консультации по интересующим студента вопросам. Можно получить письменную консультацию, направив письмо на кафедру.

Специфической частью работы является проведение наблюдений в природе, сбор, определение растений, подготовка и оформление гербария. Методика этой работы описана в специальных Методических указаниях (см. библиографический список, № 10).

Студент 2 курса должен лично представить на кафедру морфологический и систематический гербарий в количестве 20 экземпляров, знать русские и латинские названия 60 видов и сдать зачет по гербаризации, который проводится путем индивидуального собеседования. Сдача гербария на втором курсе, обязательна. Без зачета по гербарию студент не допускается до экзамена.

Для самостоятельной работы в межсессионный период и при подготовке к занятиям во время сессии рекомендуется следующая литература.

Библиографический список

Основная:

1. Яковлев, Г.П. Ботаника: для вузов : учебник / Г.П. Яковлев, В.А. Челомбитько, В.И. Дорофеев ; под ред. Р.В. Камелин. - 3-е изд., испр. и доп. - СПб : СпецЛит, 2008. - 689 с. : ил., табл., схем. - ISBN 978-5-299-00385-7 ; То же [Электронный ресурс]. - URL:http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=105787

2. Брынцев, В.А. Ботаника / В.А. Брынцев, В.В. Коровин. — СПб. : "Лань", 2015.— 391 с. http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_id=61357

Дополнителная:

3. Андреева, И. И. Ботаника [Текст] / И. И. Андреева, Л. С. Родман. - 3-е изд., испр. и доп. - М. :КолосС, 2003. - 528 с.

Общие методические рекомендации по изучению разделов и тем курса

Большой объем и разнообразие материала дисциплины «Ботаника» вызывает трудности в ее изучении. Это требует от студента систематической самостоятельной работы. Предлагаем придерживаться следующего плана изучения разделов и тем в соответствии с тремя уровнями усвоения знаний:

1. Подобрать литературный источник, изучить в нем соответствующую тему, выделить основные термины и понятия (ключевые слова) и выписать их в ботанический словарь.

2. Рассмотреть рисунки, схемы, приведенные в учебнике, практикуме или лабораторной тетради, узнать, как выглядят структурные элементы клеток, тканей вегетативных и генеративных органов, уметь составлять формулы и диаграммы цветков, описывать и определять отдельные виды, овладеть методикой геоботанического описания фитоценоза.

3. На конкретном примере показать умение применить знания по изученной теме в практической деятельности.

Самостоятельная работа

Самостоятельная подготовка студентов-заочников — основная форма освоения программного материала. В связи с этим большое значение имеет работа с книгой, умение пользоваться учебником, учебными пособиями, справочниками и библиографическими изданиями, каталогами и картотеками.

Прежде всего, следует ознакомиться с содержанием учебника, указанного в списке основной литературы, затем использовать дополнительную литературу.

Знакомство с книгой начинается с титульного листа (заглавного), где помещаются следующие сведения: надзаголовочные данные (название учреждения или организации, от имени которого издается книга), заглавие (название) книги, подзаголовочные сведения (о лицах, принявших участие в создании данного произведения печати и его публикации, тип издания, номера томов, выпусков и др.), выходные данные (место и год издания, название издательства). На обороте титульного листа приводятся библиотечные индексы, а также аннотация, позволяющая узнать, каким вопросам посвящена книга, кто ее автор, каково ее читательское назначение.

В каждой книге есть оглавление, которое знакомит с содержанием и логической структурой, позволяет найти интересующие читателя разделы. В книгах имеются вспомогательные указатели (авторские, предметные), по которым можно узнать, на каких страницах упоминаются имена, термины, понятия и т. д.

После того как изучены справочные данные, следует приступить к чтению и изучению содержания книги.

При самостоятельной работе с книгой необходимо следить за мыслью и логикой изложения, критически их оценивать, научиться выделять главное из прочитанного. Это способствует формированию последовательного логического мышления, а также помогает запоминанию материала.

Для лучшего усвоения и запоминания материала необходимо вести запись прочитанного.

О ботаническом словаре

Ботаника, как и любая наука, имеет много специальных терминов, понятий, в усвоении которых студенты испытывают затруднения. С целью лучшего запоминания терминов следует составлять ботанический словарь. Он оформляется в виде записной книжки с алфавитом. Все страницы словаря следует разделить на 3 колонки и сверху сделать надписи граф: название термина, содержание, тема, в которой он встречается. На каждую букву следует отвести несколько страниц в словаре.

В методических указаниях приведены основные термины в каждой теме. Студенту необходимо знать их смысловое значение. Каждый термин следует выписать в словарь, дать ему понятие и отметить тему, к которой он относится.

Краткую формулировку содержания терминов можно найти в словарях, указанных в библиографическом списке (19, т. 2; 21).

О рисунках

Рисунки, приведенные в учебнике, практикуме и в лабораторных тетрадях дают образное представление о форме, структуре клетки, ткани, органах, раскрывает процессы размножения, роста, развития, помогают выявить закономерности строения, понять функции различных частей растений.

Каждый рисунок необходимо внимательно рассмотреть и найти (узнать) на нем изучаемые структуры растений, отметить их функции. На рисунках в лабораторных тетрадях должны быть сделаны обозначения структур цифрами или соответствующими надписями.

О наблюдениях в природе

Полезно сочетать приобретенные знания по ботанике с наблюдениями за растениями в природе. На конкретных растительных объектах, прежде всего на культурных растениях, следует ознакомиться с морфологическим строением корней, побегов, листьев, стеблей, соцветий, цветков, плодов и семян, листорасположением, ветвлением побегов. Обратить внимание на органы растений, приспособленные к вегетативному размножению. Проследить за прорастанием семян, формированием проростков, фазами роста и развития растений, провести фенологические наблюдения.

В целях конкретизации, углубления и закрепления ботанических знаний надо использовать возможность изучения коллекций ботанических садов, питомников, опытных полей, лесничеств, принимать участие в работе добровольного общества охраны природы.

2  Раздел «Морфология и анатомия растений»

Тема «Основы учения о клетке» (цитология)

При изучении этой темы следует обратить внимание на строение, химический состав и процессы жизнедеятельности растительной клетки, ее отличии от животной клетки. Необходимо узнать производные протопласта и способы деления клетки.

Задание для самостоятельной работы и вопросы для самопроверки

1. Выписать в ботанический словарь и дать пояснения следующим терминам:

Паренхимные клетки, прозенхимные клетки, цитоплазма, мембраны, плазмалемма, тонопласт, гиалоплазма, эндоплазматический ретикулум, рибосомы, аппарат Гольджи, сферосомы, лизосомы, митохондрии, пластиды, хлоропласты, хромопласты лейкопласты, пигменты, хлорофилл, каротиноиды, каротин, ксантофилл, строма, граны, тилакоиды, ламеллы, ядро, ядерная оболочка, нуклеоплазма, хроматин, хромосомы, ядрышко, амитоз, митоз, мейоз, цитокинез, производные протопласта, вакуоль, клеточный сок, гликозиды, антоциан, алкалоиды, дубильные вещества, осмос, тургор, плазмолиз, физиологически активные вещества, ферменты, фитогормоны, антибиотики, витамины, фитонциды, эргастические вещества, алейроновые зерна, крахмальные зерна, липидные капли, конечные продукты обмена, кристаллы, друзы, рафиды, эфирные масла, смолы, клеточная оболочка, первичная оболочка, срединная пластинка, вторичная оболочка, поры, плазмодесмы, пектиновые вещества, гемицеллюлоза, целлюлоза, суберин, кутин, лигнин, опробковение, кутинизация, одревеснение, минерализация, ослизнение, мацерация.

2. На рисунках, приведенных в практикуме (8), найти структурные элементы клеток, связать их с выполняемыми функциями, проследить процессы деления клеток путем митоза (8, с. 19—45, рис. 9—26).

3. Объяснить, чем обусловлены пищевые, кормовые, лекарственные и ядовитые свойства растений.