Все что нужно знать по ботанике. Ботаника - наука о растениях. Что изучает ботаника? Биология: раздел ботаника

Ботаника - (от греч. botane - овощ, зелень, трава, растение). Это один из разделов биологии, комплексно исследующий мир растений. Флора земли – это миллионы видов. Ботаника изучает и систематизирует виды растений, исследует их физиологию и анатомию, исследует наследственность (генетику), приспособляемость к окружающей среде, географическое расселение. Рассматривает проблемы экологии.

Как система знаний о растениях, ботаника формировалась во времена Древней Греции и Египта. Она возникла и развивалась вместе с хозяйственной деятельностью человека, медициной. До наших дней дошли сочинения древних авторов: Ибн Сины (Авицены), индийское учение «Аюрведа» - наука о жизни, легендарная китайская книга о травах « Бэнь цао». Эти книги не только описывали растение, но указывали на их полезность для человека. Период великих географических открытий дал толчок развитию всех естественных наук, и ботаника – не исключение. Выдающийся ботаник и естествоиспытатель, шведский ученый Карл Линней создал и узаконил классификацию ботанического мира. Каждое растение на латинском языке получило два названия: рода и вида. Такая систематика существует и сейчас. Изобретение микроскопа привело к открытию клеточного строения растений и бурному развитию экспериментальных направлений развития науки. По сей день растения являются объектом изучения, так как они неотъемлемая часть нашей жизни.

Традиционно все растения делятся на две большие группы:

1. Низшие или нецветковые (водоросли, лишайники). Еще их называют слоевищными. Слоевище – тело низших растений.
2. Высшие – или цветковые, листостебельные растения. К ним относятся мохообразные, папоротники, хвощи и плауны, орхидеи, голосемянные и покрытосемянные.

В общепринятую классификацию не попали лишайники, грибы и бактерии. В настоящее время лишайники изучает наука - лихенология, грибы – микология, бактерии – бактериология.

Современная наука о растениях включает в себя ряд разделов. Основной раздел – это систематика. Она занимается естественной классификацией растений по сходным признакам и объединяет их в виды. Это основа любой отрасли ботаники. Систематику можно разделить на две части: флористическую и географическую ботанику. Флористика рассматривает закономерности распространения видов растений на различных территориях, ареалах распространения. Ботаническая география отвечает на вопрос: «Почему в одном регионе растут определенные растения, а в другом – нет». Она изучает географические законы распространения растений на планете. Рассматривая развитие отдельных видов растений в историческом развитии, устанавливаются их генетические родственные связи. Этим занимается специальный раздел – филогения. Из истории развития ботаники известно, что первоначально растения систематизировались по внешним признакам – морфологическим. В наши дни используются знания клеточного строения растений. Морфологию делят на макро- и микро- уровни. Макроморфология изучает внешнее строения растения в целом. Микроморфология изучает растение с помощью микроскопа. Это цитология, эмбриология, гистология. В морфологии растений выделяются такие раздели как:

• Органография – описывается и сравнивается внешнее строение растений
• Палинология – строение пыльцы растений или его спор, их рассеивание и применение
• Карпология – изучаются строение и форма семян растений, классифицируются их плоды.
• Тератология – аномалии в строении растений, причины их проявлений, методы лечений и профилактики
• Анатомия – строение растения, в том числе и на клеточном уровне
• Физиология – изучает процессы роста и развития, питания, плодоношения и размножения растения, их закономерности
• Биохимия – объектом изучения являются вирусы и бактерии, высшие и низшие растения и химические процессы, происходящие внутри растения
• Генетика – наследственность и изменчивость, особенности развития того или иного вида, зависимость изменений от вмешательства человека
• Фитоценология – иногда приравнивается к геоботанике и рассматривает растительный покров как совокупность растительных сообществ, взаимоотношения между ними и между собой
• Геоботаника – раздел на стыке наук: ботаники, географии и экологии
• Экология растений – взаимоотношения растений с окружающим миром, создание идеальных условий произростания
• Палеоботаника – изучает вымершие организмы и историю развития растений

Науку о растениях можно классифицировать по объектам изучения:

• Альгология - (от лат. alga - морская трава, водоросль и греч. λογοσ - учение) - раздел биологии, изучающий водоросли. В современном понимании, водоросли – это гетерогенная экологическая группа. К ней относятся протисты, бактерии и растения.
• Бриология - (от греч. βρύον «мох» и …логия) - раздел ботаники, изучающий мохообразные растения. Бриологи изучают морфологические, биохимические. Генетические, физиологические особенности мхов и возможности их применения в бытовых и медицинских целях.
• Микробиология – дна из молодых и динамично развивающихся наук. Предмет ее изучения – это микро-жинь – все что не видимо невооруженным глазом. Это изучение бактерий, одноклеточных водорослей. Способы выживания растений в экстримальных условиях и их влияние на жизнь человека.
• Фитопатология – исследует болезни растений, ищет средства их защиты и разрабатывает методы профилактики, изучает условия возникновения и распространения массовых вспышек заболевания растений – эпифотий.

В 18 веке немецкий учены Гумбольдт А. обосновал появление тех или иных видов растений, их развитие от географической среды произрастания. Это послужило развитию таких отраслей ботаники как болотоведение, тундроведение, луговедение, лесоведение и т.п.

В современном мире наиболее важными задачами ботаники являются:

• Открытие новых видов растений и возможность их применения в жизни человека.
• Изучение свойств растений, их устойчивости и выносливости к болезням, повышение урожайности сельскохозяйственных культур.
• Исследование действий растений на организм человека и животный мир.
• Влияние человека на формирование экосистем, защиты и сохранения растительного покрова нашей планеты.
• Изучение наследственности и изменчивости растений – как основа выращивания генномодифицированных растений. Выявление положительных и отрицательных влияний таких растений на человека и окружающий мир.

Ботаника как и любая наука использует различные методы исследования:

1. Наблюдение – традиционный метод – наблюдение за жизнедеятельностью объекта в реальных условиях, без вмешательства. Используется и макроскопическом, и в микроскопических уровнях.
2. Сравнительный – сравнение исходного объекта с подобным для выявления сходных и отличительных черт.
3. Экспериментальный – искусственно созданный процесс для определения влияния различных факторов на жизнедеятельность растений. Может использоваться как в естественной среде обитания, так и в лаборатории.
4. Мониторинг – регулярное комплексное наблюдение за определенным объектом, оценка и прогнозирование состояние растительных сообществ, оценка воздействия на них природных и антропогенных факторов.
5. Статистический – математическая обработка материалов, собранных другими методами исследования. Установление на их основе закономерностей развития, прогнозирования ситуаций.

Ботаника – это современная многоотраслевая наука, изучающая флору планеты Земля. Она использует как традиционные методы, так и современные химические, физические, молекулярные методы исследований. Глобальной проблемой современности стало производство продуктов питания. Эту задачу решают различные науки. Первое место занимает ботаника. Предметом ее исследования является растение, все аспекты его жизнедеятельности и полезности для человека. Не менее глобальной является проблема сохранения благоприятного климата на планете. Современная ботаника призвана разработать научные основы охраны природных экосистем. Большое внимание отводится охране редких и исчезающих видов растений, занесенных в Красную книгу.

— наука о растениях. Она является комплексной дисциплиной, в состав которой входят разделы, изучающие строение растений (анатомия), процессы их жизнедеятельности (физиология), классификацию (систематика), закономерности распределения растений на земном шаре (география), структуру растительных сообществ (геоботаника), взаимосвязь растений и окружающей среды (экология), ископаемые растения прошлых геологических эпох (палеоботаника).

Растительный мир богат и разнообразен. Он насчитывает более 500 тыс. видов. Разнообразие растительного мира заключается в наличии одноклеточных и многоклеточных форм; одно-, двух- и многолетних растений: трав, кустарников и деревьев. Огромные пространства суши покрыты лесами и лугами. Растения заселяют все водные пространства. Они встречаются в пустынях и высоко в горах.

Значение растений в первую очередь определяется тем, что они способны к фотосинтезу. Зеленые растения снабжают кислородом все живые существа, обитающие на Земле. В процессе фотосинтеза они поглощают углекислый газ и выделяют кислород, создают органические вещества, которые служат пищей человеку и животным, увлажняют воздух. Поглощая из почвы растворы минеральных солей, растения участвуют в круговороте веществ в природе, в процессах почвообразования. Человек использует растения в качестве продуктов питания (злаковые, плодовые, овощные), как источник сырья для промышленности (каучуконосные, сахаристые, эфиромасличные, волокнистые, лекарственные). Велико также эстетическое значение растений в жизни человека.

Объекты изучения школьного курса ботаники по современной систематике относятся к трем различным царствам:

.
2. Отдел Зеленые водоросли. Класс Равножгутиковые. Класс Коньюгаты.
3. Отделы Желто-зеленые и Диатомовые водоросли.
4. Царство грибы. Классы Оомицеты и Зигомицеты.
5. Царство грибы. Классы Аскомицеты и Базидиомицеты.
6. Лишайники.
7. Происхождение и эволюция низших растений и грибов

8. Первичные организмы – предки водорослей. Происхождение различных отделов водорослей.
9. Эволюция структур тела водорослей.
10. Эволюция форм размножения водорослей, их биологическое значение.
11.Возникновение, биологическое значение, эволюция смен ядерных фаз и чередование поколений у водорослей.
12. Происхождение грибов, признаки их примитивной организации.
13. Строение вегетативного тела грибов, их эволюция.
14. Способы размножения грибов и их эволюция.
15. Способы питания грибов и их эволюция.
16. Отдел Мохообразные. Классы Печеночные и Листостебельные.
17. Отдел Папоротникообразные. Равноспоровые и разноспоровые папоротники.

18. Семейство Сосновые
19. Семейство Лютиковые
20. Семейство Розовые
21. Семейство Бобовые
22. Семейства Бурачниковые, Яснотковые, Норичниковые
23. Семейство Астровые
24. Семейства Лилейные, Луковые, Ландышевые, Орхидные
25. Семейства Осоковые и Мятликовые

Литература

Основная
1. , и др. Низшие растения. М.: МГУ, 19с.
2. , Уранов. Систематика растений. М.: Просвещение, 19с.
3. Курс низших растений под редакцией. М.: Высшая школа, 19с.
4. , Сизова. Низшие растения. Метод. указания. М.: Изд-во Московского ун-та, 1983. 35с.
5. , . Ботаника высших или наземных растений. М.: Академия, 20с.
6. Черепанова грибов. СПб.: СПбГУ, 20с.

7. Еленевский высших или наземных растений. М.: Академия,2004.-432с.
8. , Аверьянов. М.: Просвещение. 1997. Ч.с.
9. Положий цветковых растений. – Томск: Томский госуниверситет, 2001. – 320с.
10. Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. М.: Мир, 1990. Т. с.
11. Сергиевская высших растений. СПб: Лань, 199с.
Дополнительная
1 . Жизнь растений. М.: Просвещение. Т.2, 1976. Т.3, 1977. Т.4, 1977.
2 . , . Малый практикум по ботанике. Водоросли и грибы. М.: Академия, 20с.
3. Практикум по систематики растений и грибов. Под ред. . М.: Академия, 20с.
4. Э. Мюллер, В. Леффлер. Микология. М.: Мир, 19с.
5. , . Введение в генетику грибов. М.: Академия, 20с.
6. . Практический курс морфологии архегониальных растений. М.: издательство МГУ, 19с
7. . Введение в альгологию и микологию . М.: издательство МГУ, 20с.
8. . Высший уровень классификации организмов. Прокариоты и эукариоты. // Журнал общей биологии. 2004. №1. С.14-38.

9. , и др. Практикум по систематике растений и грибов. Издательский центр «Академия». 2001. – 160 с.
10. Тахтаджян магнолиофитов. Л: Наука, 198с.

11. Жизнь растений. М.: Просвещение. Т. 4, 5. Ч. 1, 2, Т.
12. и др. Ботаника. Систематика растений. М.: Высшая школа, 199с.
13. Лекарственные растения. Энциклопедия природы России: АВF, 199с.

14. Шостаковский высших растений. М.: Высшая школа, 197с.

Контрольные вопросы к зачету
1. Краткий очерк развития систематики растений. Задачи филогенетической систематики.
2. Современная система органического мира. Таксономические категории в систематике растений. Вид как основная систематическая (таксономическая) категория.
3. Сине-зеленые водоросли (цианобактерии). Положение в системе живых организмов. Строение клетки, таллома, размножение, экология и распространение. Систематика отдела.
4. Общая характеристика и систематика отдела Зеленые водоросли.
5. Сравнительная характеристика порядков Вольво ксовые и Хлорококковые: строение, размножение, циклы развития типичных представителей.
6. Сравнительная характеристика порядков Улотриксовые, Хетофоровые, Сифонокладовые: строение, размножение, циклы развития типичных представителей.
7. Класс Коньюгаты. Особенности строения, размножения, систематика класса, отличительные черты порядков.
8. Класс Харовые водоросли. Отличительные черты строения, размножения.
9. Порядок Вошериевые как представитель отдела Разножгутиковые водоросли.
10. Общая характеристика отдела Бурые водоросли, принципы деления отдела на классы. Эволюция чередования поколений в отделе Бурые водоросли.
11. Класс Изогенератные водоросли. Эволюция их внешнего и внутреннего строения на примере представителей порядков Эктокарповые, Сфацелляриевые, Диктиотовые, Кутлериевые.
12. Класс Гетерогенератные водоросли. Порядок Ламинариевые: особенности строения, размножения и цикла развития.
13. Класс Циклоспоровые водоросли. Особенности строения, размножения и цикла развития на примере пор. Фукусовые.
14. Диатомовые водоросли: особенности строения тела, способы размножения, систематика.
15. Основные черты экологии водорослей, приспособленность строения тела к среде обитания. Значение водорослей в природе и для человека, их использование.
16. Первичные организмы – предки водорослей. Происхождение различных отделов водорослей.
17. Многообразие и эволюция структур тела водорослей.
18. Эволюция форм размножения у водорослей, их биологическое значение.
19. Возникновение, биологическое значение, эволюция смен ядерных фаз и чередование поколений у водорослей.
20. Общая характеристика царства Грибы: строение клетки тела, способы питания и размножения. Принципы выделения таксонов.
21. Класс Хитридиомицеты в царстве Грибы. Порядки Хитридиевые и Моноблефаридовые.
22. Оомицеты, их эволюция в связи с паразитизмом и переходом от водного к наземному существованию. Порядки Сапролегниевые, Пероноспоровые.
23. Класс Зигомицеты. Порядки Мукоровые и Энтомофторовые. Характеристика типичных представителей.
24. Общая характеристика класса Аскомицеты: происхождение, особенности строения, половое и бесполое спороношение, деление на подклассы.
25. Подкласс Голосумчатые грибы. Порядки Эндомицетовые и Тафриновые. Характеристика типичных представителей.
26. Группа порядков Плектомицеты. Особенности строения и размножения типичных представителей. Значение в хозяйстве и медицине.
27. Группа порядков Пиреномицеты. Отличительные особенности. Характеристика важнейших представителей порядков Эризифовые и Спорыньевые.
28. Характеристика группы порядков Дискомицеты. Оперкулятные и иноперкулятные дискомицеты.
29. Сравнительная характеристика сумчатых и базидиальных грибов. Развитие сумки и базидий.
30. Гименомицеты. Порядки Афиллофоровые и Агариковые, эволюция их плодовых тел.
31. Группа порядков Гастеромицеты: общие черты порядков, строение и эволюция плодовых тел, типичные представители.
32. Порядки ржавчинные и головневые грибы. Типы паразитизма. Циклы развития твердой, пыльной головни и линейной ржавчины.
33. Несовершенные грибы, принципы их классификации, распространение и значение.
34. Экология грибов, их роль в природе и хозяйственной деятельности человека.
35. Лишайники: особенности внешнего и внутреннего строения таллома, размножения; основные черты экологии. Принципы систематики.
36. Происхождение грибов и родственные связи между классами.
37. Общая характеристика отдела Мохообразные. Примитивность строения, физиологических процессов, распространение мохообразных. Отличительные черты классов.
38. Класс Печеночные мхи, особенности строения вегетативного тела, размножения, цикла развития на примере маршанции.
39. Порядки Сфагновые и Зеленые мхи: особенности строения, размножения, цикл развития.
40. Отдел Плауновидные. Общая характеристика, строение спорофита и гаметофита. Циклы развития равноспоровых и разноспоровых плауновидных.
41. Отдел Хвощевидные. Порядок Хвощевые, цикл развития хвоща полевого.
42. Общая характеристика отдела Папоротниковидные. Особенности строения, размножения, циклов развития, распространение. Принципы систематики.
43. Разноспоровые папоротникообразные, их значение в эволюции высших растений.
44. Особенности строения, размножения, цикла развития равноспоровых папоротниковидных.
45. Характеристика особенностей анатомической структуры высших растений в связи с приспособлением к жизни на суше. Эволюция стелей.
46. Происхождение и систематика высших растений.
47. Характеристика морфологической структуры высших растений, происхождение их вегетативных органов.
48. Особенности размножения и циклов развития высших споровых растений.
49. Общая характеристика семенных растений. Отличительные признаки Голосеменных и Цветковых растений.
50. Основные систематические отличия отдела Пинофиты и их происхождение.
51. Сравнительная характеристика классов Саговниковые, Шишконосные и Оболочкосеменные.
52. Порядок Хвойные, многообразие, эколого-биологическая характеристика, распространение.
53. Отдел Магнолиофиты. Эволюция вегетативной и генеративной сферы цветковых. Гипотезы происхождения.
54. Классификация цветковых растений. Понятие о систематических категориях.
55. Общая характеристика класса Могнолиопсиды (Двудольные) в сравнении с Лилиопсидами (Однодольными).
56. Подкласс Магнолииды как основа эволюционной системы Цветковых. Признаки примитивности в строении цветка.
57. Подкласс Ранункулиды. Эволюция цветков и плодов в семействе Лютиковые.
58. Подкласс Дилленииды как особая эволюционная ветвь. Характеристика семейства Капустные, многообразие, хозяйственное значение.
59. Подкласс Розиды. Характеристика семейства Розоцветные, разделение на подсемейства, основные пищевые и лекарственные растения.
60. Порядок Бобовоцветные, характерные черты семейств Мимозовые, Цезальпиниевые и Бобовые, эволюция цветка, роль в природе и хозяйственной деятельности человека.
61. Подкласс Ламииды. Эволюция в ряду семейств Бурачниковые, Яснотковые, Пасленовые и Норичниковые, их значение.
62. Подкласс Астериды как наиболее высокоорганизованный в системе цветковых растений.
63. Подкласс Кариофиллиды. Характеристика семейств Гвоздичные и Гречишные, их значение.
64. Класс Лилиопсиды. Происхождение односемядольности. Подкласс Лилииды, разделение на порядки.
65. Сравнительная характеристика семейств Лилейные, Луковые, Ландышевые и Аспарагусовые, их значение.
66. Семейство Орхидные. Эволюция цветка в связи с опылением насекомыми.
67. Отличительные черты семейства Осоковые, эколого-биологическая характеристика.
68. Семейство Мятликовые. Вегетативная и генеративная сферы, важнейшие культурные и дикорастущие злаки.
69. Основные направления эволюции цветковых растений.
70. Редкие и исчезающие растения

Что изучает ботаника?

Определение 1

Ботаника - (от греч. botane - овощ, зелень, трава, растение) - комплексная наука, которая изучает растения. Она всесторонне рассматривает их происхождение, развитие, строение (внешнее и внутреннее), классификацию, распространение по земной поверхности, экологию (взаимоотношения и отношения с окружающими факторами), охрану.

Как и остальные науки, у ботаники имеется своя предистория. Зарождение её прослеживается с глубокой древности, когда люди ещё только начинали использовать растения для своих практических потребностей (питания, лечения, изготовления одежды, жилья). Достаточно долгое время естествоиспытатели занимались лишь описанием растений - их размеров, окраски, особенностей отдельных органов, то есть достаточно долгое время ботаника имела всего - навсего описательный характер. Этот раздел биологии формировался в $XVII-XVIII$ столетиях. Первые попытки систематизации растительного мира и стали началом использования в ботанике сравнительно - описательного метода, с помощью которого растения не только описывали, но и сравнивали по внешним (морфологическим) признакам. С изобретением микроскопа в ботанике зарождается, а позже, благодаря интенсивному развитию науки и усовершенствованию микроскопической техники, начинает доминировать экспериментальное направление.

Рисунок 1.

Растения - это источник более чем десяти биологически активных веществ, которые действуют на организм человека и животных, в частности при пищевом употреблении. Поскольку растения неотъемлемы в жизни человека, то они и стали объектом пристального изучения.

Все растения делятся на $2$ большие группы:

1. низшие растения, или слоевищные (таломные);
2. высшие растения, или листостебельные.

К низшим растениям относятся водоросли.

К высшим растениям относятся мохообразные (мхи и печёночники), папоротникообразные (псилофиты, псилоты, хвощи и папоротники), голосемянные и покрытосемянные.

Отдельно изучаются лишайники, грибы, бактерии.

Замечание 1

Современная ботаника - многоотраслевая наука, которая охватывает целый ряд разделов: систематику растений, которая занимается классификацией растений в зависимости от подобных общих характеристик. Её подразделяют на две части: флористика и ботаническая география. Флористика изучает сообщества растений на определённой территории. Ботаническая география изучает особенности распространения растений на земном шаре.

Систематика растений - основная ботаническая дисциплина. Весь растительный мир она разделяет на отдельные группы, объясняет родственные и эволюционные связи между ними. Это задание специального раздела ботаники - филогении.

Сначала исследователи систематизировали растения лишь по внешним (морфологическим) признакам. Сейчас же для систематики растений используют и их внутренние признаки (особенности строения клеток: их химический состав, хромосомный аппарат, экологические особенности). Морфологию растений, которая изучает строение растений. Подразделяется эта наука на микроскопическую морфологию и макроскопическую морфологию (органографию). Микроскопическая морфология изучает строение клеток и тканей растений, а также эмбриологию. Макроскопическая морфология изучает органы и части растений.

Некоторые разделы морфологии решили выделить в отдельные дисциплины :

• органографию (изучает органы растений),
• палинологию (рассматривает строение спор и пыльцы растений),
• карпологию (занимается классификацией плодов),
• тератологию (предмет изучения - уродства и аномалии в строении растений),
• анатомию растений, которая изучает внутреннее строение растений;
• физиологию растений, которая изучает формы растений в процессе их онтогенеза и филогенеза, а также процессы, происходящие в растениях, их причины, закономерности и взаимосвязь с окружающей средой. Она тесно связана с систематикой.
• биохимию растений, которая изучает химические процессы в растениях, связанные с ростом и развитием.
• генетику растений, которая изучает генетические изменения растений, происходящие с вмешательством или без вмешательства человека.
• фитоценологию, которая занимается изучением растительного покрова Земли, определяет динамические изменения в природе, а также их зависимости и закономерности (растительность - это сочетание всех растений на одной территории, которые составляют ландшафт;
• геоботанику, которая занимается изучением экосистем, то есть взаимоотношениями между растениями,животным миром и факторами неживой природы (весь это комплекс получил название биогеоценоза).
• экологию растений, которая изучает растения в зависимости от среды обитания и определяет идеальные условия для жизни растений.
• палеоботанику, которая изучает ископаемые растения с целью определения истории развития.

Ботаника также классифицируется по объектам изучения на :

• альгологию - науку о водорослях,
• бриологию, которая занимается исследованием мхов и др.
• исследование микроскопических организмов в мире растений также было выделено в отдельную дисциплину - микробиологию.
• фитопатология - занимается болезнями растений, которые могут быть вызваны грибами, вирусами или бактериями.

Замечание 2

В зависимости от изучаемого объекта выделились специальные отрасли в ботанике: лесоведение, луговедение, болотоведение, тундроведение и ещё ряд подобных дисциплин.

Традиционно в ботанику включают микологию - науку о грибах (со средины $ХХ$ ст. их стали выделять в отдельное царство), а также лихенологию - науку, которая изучает лишайники.

Предмет исследования ботаники - это растения, их строение, развитие, родственные связи, возможность их рационального хозяйственного применения.

Задачи ботаники :

1. Изучение растений для повышения их устойчивости, урожайности и выносливости.
2. Определение новых видов растений и их применение.
3. Определение действия растений на человеческий организм.
4. Определение роли человека в развитии и сохранении растительного покрова планеты.
5. Осуществление генетической трансформации растений.

Методы исследования в ботанике :

метод наблюдения - используется как на микроскопическом, так и на макроскопическом уровнях. Этот метод состоит в установлении индивидуальности объекта, который исследуется, без искусственного вмешательства в его процессы жизнедеятельности. Собранная информация используется для дальнейшего исследования.

сравнительный метод - используется для сравнения объекта, который исследуется, с подобными объектами, так и классифицировать их, детально анализируя похожие и отличительные черты в сравнении с близкими к ним формами.

экспериментальный метод - используется для изучения объектов или процессов в специально созданных искусственных условиях. В отличии от метода наблюдения, экспериментальный метод предвидит специальное вмешательство экспериментатора в природу, что позволяет установить последствия от влияния тех или иных факторов на объект исследования. Метод может использоваться как в естественных условиях, так и в лаборатории.

мониторинг - это метод постоянного наблюдения за состоянием отдельных объектов, течением определённых процессов. моделирование - это метод демонстрации и исследования определённых процессов, явлений с помощью их упрощённой имитации. Он даёт возможность изучать процессы, которые сложно или невозможно воспроизвести экспериментально, или непосредственно наблюдать в живой природе.

статистический метод - основанный на статистической обработке количественного материала, собранного в результате других исследований (наблюдений, экспериментов, моделирования), что позволяет его всесторонне проанализировать и установить определённые закономерности.

Замечание 3

Ботаника - это наука, которая изучает растительный покров земной поверхности на всех уровнях - молекулярном, клеточном, организменном, популяционном.

Биология –наука о живой природе. Биосфера – живая оболочка Земли, которая включает нижний слой атмосферы, гидросферу, почву, верхний слой литосферы.

Экология –наука о взаимоотношениях организмов друг с другом и окружающей средой.

Методы исследования в биологии: наблюдение, эксперимент (опыт), измерение.

Царства живых организмов : РАСТЕНИЯ, ЖИВОТНЫЕ, ГРИБЫ, БАКТЕРИИ.

Признаки живого:

1. живой организм состоит из клеток.

2. сходный химический состав (состоят из одних и тех же химических элементов)

3. обмен веществ

4. раздражимость – способность реагировать на воздействия окружающей среды

5. рост –увеличение массы и размера

6. развитие –получение новых качеств

7. размножение – способность воспроизводить себе подобных.

Среда обитания – все то, что окружает живое существо. Есть наземно-воздушная среда, водная, почвенная и тела других организмов.

Почва –верхний плодородный слой суши. Главное свойство –плодородие –способность обеспечивать растения питательными веществами.

Экологические факторы делятся на 3 группы:

1. абиотические –факторы неживой природы (свет, температура, влажность, рельеф, свойства почвы, соленость воды)

3. антропогенные- воздействие человека на природу (вырубка лесов, загрязнения, разлив нефти, браконьерство,)

ЦАРСТВО БАКТЕРИИ: состоят из одной клетки, имеют мелкие размеры, постоянная форма тела. Снаружи покрыты плотной оболочкой, ядра нет (ядерное вещество расположено в цитоплазме), у некоторых есть органоиды движения -жгутики.

По форме бактерии бывают:

1. шаровидные –кокки

2. палочковидные –бациллы

3. в виде запятой –вибрионы

4. в виде спирали –спириллы.

Питание бактерий :

питаются готовыми органическими веществами сами создают органические вещества из

неорганических (например, синезеленые)

из отмерших организмов

Размножение бактерий : делятся каждые 20-30 минут. В неблагоприятных условиях образуют спору - бактериальная клетка, покрытая плотной защитной оболочкой. Это приспособление к выживанию в плохих условиях .

Роль бактерий :

1. звено в круговороте веществ. Разлагают сложные органические вещества на простые, которые снова могут использовать растения.

2. образуют перегной (бактерии сапротрофы)

3. могут поглощать азот из воздуха и обогащают азотом почву. (клубеньковые бактерии, поселяются на корнях бобовых растений. Бактерии дают растениям азотные соединения, а растения бактериям –углеводы и минеральные соли. Такое взаимовыгодное сотрудничество организмов называется симбиоз. Все бобовые растения являются зелеными удобрениями!)

4. бактерии используют для приготовления простокваши, сыров (молочнокислые бактерии)

5. для очистки сточных вод

6. для получения лекарств

6. вызывают порчу продуктов

7. Болезнетворные бактерии вызывают болезни растений, животных, человека (тиф, чума, холера, туберкулез, столбняк, дифтерия, ангина, менингит, сибирская язва)

Микробиология – наука о бактериях

Клубеньковые (азотфиксирующие бактерии)

на корнях бобовых растений (люпин, горох, люцерна, фасоль, боб)

ЦАРСТВО ГРИБЫ

Микология – наука о грибах.

Грибы сочетают в себе признаки растений (неограниченный рост, неподвижность, поглощают органические вещества путём всасывания) и признаки животных (не имеют хлорофилла, клеточная стенка состоит из хитина, питаются готовыми органическими веществами)

грибы
Одноклеточные	Многоклеточные
¾ (дрожжи) Размножаются почкованием.	Плесневые	шляпочные
¾ Пеницилл (Грибница состоит из ветвящихся нитей, разделенных перегородками на клетки. Споры развиваются на концах нитей в кисточках) ¾ Мукор (белый пушистый налет на хлебе. Грибница состоит из одной разросшейся клетки, на концах нитей грибницы образуются черные головки со спорами –спорангии)	Трубчатые	Пластинчатые
¾ Подосиновик ¾ Подберезовик ¾ Белый ¾ масленок	¾ Сыроежка, ¾ Груздь ¾ Шампиньон ¾ волнушка

Строение . Тело гриба - грибница (мицелий ), которая состоит из тонких белых нитей –гиф . На грибнице развиваются плодовые тела.

Плодовое тело шляпочных грибов состоит из ножки и шляпки. (В ЛЕСУ МЫ СОБИРАЕМ ПЛОДОВЫЕ ТЕЛА!) В ножке гифы одинаковы и плотно прилегают друг к другу, а в ножке образуют два слоя: верхний, покрытый кожицей и нижний. Если нижний слой шляпки состоит из трубочек, то такие грибы называют трубчатые, если из пластинок –пластинчатые. На трубочках и пластинках образуются споры – особые клетки, которыми грибы размножаются.

¾ головня (вызывает заболевание хлебных злаков. Колоски становятся похожи на обуглившиеся головешки)

¾ спорынья (заболевания злаковых культур. Здоровые зерновки превращаются в фиолетовые, похожие на рожки)

¾ трутовик (разрушает древесину)

¾ фитофтора (заболевание картофеля, томатов (черно-фиолетовые пятна на листьях и плодах)

¾ вызывают мучнистую росу, черную гниль, рак

Микориза (грибокорень )- симбиоз гриба и дерева. Грибница оплетает корень дерева и доставляет растению воду и минеральные вещества, а дерево дает грибу органические вещества.

Значение грибов:

¾ Разрушают остатки растений и животных (в круговороте веществ)

¾ Участвуют в образовании почвы

¾ Образуют микоризу

¾ Являются пищей

¾ Используют в хлебопечении, виноделии (дрожжи), медицине (пеницилл)

¾ Портят продукты питания (мукор)

¾ Вызывают болезни

ЦАРСТВО РАСТЕНИЯ

Ботаника – наука о растениях.

Строение клетки: снаружи покрыта плотной клеточной оболочкой (клеточной стенкой) из особого вещества -целлюлозы (придает клеткам прочность), под оболочкой находится тоненькая пленочка- мембрана (регулирует поступление веществ в клетку и из клетки, т.е пропускает одни вещества и не пропускает другие), внутри клетки находится бесцветное вязкое вещество –цитоплазма. В цитоплазме расположено ядро (содержит наследственную информацию). Есть вакуоли –пузырьки, заполненные клеточным соком –вода с растворенными в ней сахарами, витаминами и другими веществами. В клеточном соке могут содержаться пигменты – красящие вещества. В цитоплазме только растительныхклеток находятся пластиды.

Пластиды бывают:

1. зеленые –хлоропласты, которые содержат зеленый пигмент хлорофилл. Хлоропласты придают зеленую окраску листьям, плодам и участвуют в фотосинтезе.

2. желтые, оранжевые называются хромопласты . Они придают окраску плодам, осенним листьям, лепесткам.

3. бесцветные пластиды –лейкопласты . Они запасают питательные вещества (например, зерна крахмала в клубне картофеля)

Пластиды могут превращаться друг в друга: если морковь полежит долгое время на свету, то оранжевые хромопласты превращаются в зеленые хлоропласты, то же самое происходит и с картофелем. Клубень картофеля зеленеет на свету, так как лейкопласты превратились в хлоропласты.

Между оболочками соседних клеток расположено межклеточное вещество и межклетники, которые заполнены воздухом. Если межклеточное вещество разрушается (например, при варке картофеля), то клетки разъединяются.