Учебное пособие: Биология

Пограничные ткани. Функции и строение. Первичные покровные ткани. Кутикула. Химический состав, строение. Сравнительная характеристика эпиблемы и эпидермиса. Вторичная покровная ткань перидерма. Чечевички. Корка и веламен. Эндодерма – внутренняя пограничная ткань. Особенности суберинизации клеток эндодермы.

Механические ткани. Цитологическая характеристика колленхимы и склеренхимы. Лубяные и древесинные волокна. Склереиды. Положение механических тканей в различных органах растения.

Основные ткани. Их типы, функции, строение. Расположение основных тканей в теле растения.

Выделительные ткани растений. Наружные выделительные ткани: железистые волоски, железки, пищеварительные железки, нектарники, гидатоды. Внутренние выделительные ткани: смоляные каналы, млечники, вместилища. Типы вместилищ и млечников.

Проводящие ткани. Общая характеристика проводящих тканей. Ксилема и флоэма как единая система. Трахеальные элементы ксилемы. Их гистогенез. Проводящие элементы флоэмы. Клетки-спутницы и их аналоги. Механические элементы ксилемы и флоэмы. Понятие о лубо-древесных лучах. Типы проводящих пучков.

Зародыш и проросток.

Образование и строение семени. Зародыш. Эндосперм и перисперм. Основные типы семян двудольных и однодольных растений. Покой семян. Прорастание семян. Становление проростка.

Корень и корневые системы.

Корень как орган растения.. Функции, основные признаки. Апекс корня. Эволюция, строение, функционирование апекса. Теория гистогенов. Зоны молодого корневого окончания. Их морфологические и функциональные отличия. Чехлик. Его функции. Колумела.

Первичное и вторичное строение корня. Роль отдельных топографических зон и тканей в функциональной деятельности корня.

Классификация корней. Ветвление корней. Закладка и формирование боковых корней. Типы корневых систем. Дифференциация корней в корневых системах. Специализация и метаморфоз корней. Микориза. Бактериальные клубеньки. Типы корнеплодов.

Побег и система побегов.

Побег как орган высших растений. Его признаки и функции. Метамерность.

Почки растений. Их строение. Классификация почек по функциям, топографии, положению в пазухе листа, состоянию покоя. Емкость почки. Особенности роста. Листосложение в почке.

Строение и деятельность апекса побега. Закладка на апексе листовых и почечных бугорков. Дифференциация проводящих тканей в стебле. Теория гистологической зональности.

Лист как орган растения. Возникновение листа в эволюции. Макро- и микрофилия. Онтогенез листа. Внутри- и внепочечная фазы роста листа. Листорасположение. Листовые циклы. Понятия: ортостиха, дивергенция, генетическая спираль. Части листа. Морфологическое и анатомическое строение листа. Классификации листьев. Листья простые и сложные. Листовые серии и формации листьев. Связь анатомической структуры листа с экологическими условиями обитания растений.

Понятие первичного роста. Особенности первичного строения стебля двудольных и однодольных растений. Многообразие типов строения стебля двудольных: пучковое, переходное, непучковое, и однодольных: пальмовый тип, стебель-соломина, стебель с выраженной первичной корой. Первичное утолщение стебля. Рост усиления.

Заложение камбия в стеблях двудольных растений. Состав камбиальных инициалей. Деятельность камбия. Понятие вторичного роста. Вторичное строение стебля двудольных растений. Возрастные изменения древесины и луба. Годичные кольца. Гистологический состав вторичных тканей и голосеменыых и цветковых растений. Атипические утолощения стебля двудольных растений. Особенности вторичного утолщения однодольных.

Основные типы и эволюция стелы у высших растений. Взаимосвязь проводящей системы листьев и стебля. Листовые и веточные следы. Протостела: гапло-, актино-, плектостела. Возникновение сифоностелы как результат витализации. Типы сифоностелы: cоленостела, диктиостела. Полициклия. Эустела и атактостела как наиболее совершенные типы центрального цилиндра. Особенности артростелы как боковой ветви эволюции.

Образование системы побегов: направление роста, типы и степень ветвления, положение боковых побегов на материнском. Классификации побегов по функциям, продолжительности жизни. Количественные характеристики системы побегов: интенсивность и обилие ветвления, длина междоузлий. Понятие об элементарном, годичном и монокарпическом побеге.

Видоизменения листа. Лист-колючка, лист-усик, филлодий, различные типы чешуйчатых листьев, листья насекомоядных растений.

Видоизменения побега. Надземные метаморфизированные побеги: суккуленты, колючки, усики кладодии, филлокладии, стеблевые клубни, наземные луковицы,столоны, усы и плети. Подземные видоизменения: корневища – особенности строения и функциональная специализация, ризомы, клубни, луковицы, клубнелуковицы, каудекс, промежуточные формы.

Влияние экологических факторов на архитектонику побегов. Жизненные формы. Их классификации: морфологическая, Раункиера, Г.М.Зозулина. Понятие об экологических группах. Анатомо-морфологические особенности растений основных экологических групп по отношению к режиму увлажнения и содержанию солей в почве. Характеристика жизненных форм лиан, эпифитов, растений-подушек.

Цветок и соцветие.

Строение цветка. Положение соцветий в побеговой системе растений. Классификация соцветий. Простые и сложные соцветия. Агрегатные соцветия. Тирс.

Размножение.

Способы размножения растений. Бесполое размножение. Вегетативная диаспория. Сарментация. Партикуляция. Понятия живорождение, клонирование.

Половое размножение. Его возникновение в эволюции. Половые органы высших растений.

Чередование ядерных фаз и поколений.

ЛИТЕРАТУРА

1. Васильев А.В. и др. Ботаника. Анатомия и морфология растений. - М.: Просвещение., 1988

2. Кисилева Н.С. Анатомия и морфология растений. - Минск.: Вышейшая школа. 1979.

3. Тутаюк В.К. Анатомия и морфология растений. - М.: Высш.шк., 1980.

4. Федяева В.В., Обидина Е.Ф., Авилова Л.Д. Анатомия и морфология растений. Методические указания к  лабораторным занятиям для студентов 1-го курса. – Ростов н/Д, УПЛ РГУ. 1988.

Часть 3. СИСТЕМАТИКА ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ

 Особенности высших растений.

Основные особенности высших растений, черты сходства и отличия от низших. Роль высших растений в природе и жизни человека, их численность. Понятие о споровых и семенных растениях, архегониальных и цветковых. Отделы высших растений.

Происхождение высших растений. Время их выхода на сушу, приспособления к сухопутному образу жизни. Особенности организации древнейших наземных растений, их филогенетическое значение.

Морфологическое расчленение тела растений как приспособление к жизни на суше. Талломные и листостебельные растения. Понятие о теломе. Ветвление, его типы и значение. Возникновение листа и побега. Микро- и макрофиллия. Появление корня в эволюции растений. Понятие об органах вегетативных и репродуктивных. Закономерности строения органов ( полярность, симметрия и пр.).

Размножение высших растений.

Бесполое размножение растений: частями вегетативных органов и спорами. Строение и происхождение спорангиев. Расположение спорангиев на растении. Спорофиллы. Спорогенез. Строение спор. Явление разноспоровости. Его воникновение в эволюции, биологическая роль.

Половое воспроизведение высших растений. Антеридии и архегонии, их строение и происхождение. Гаметы. Половой процесс и условия для его осуществления.

Жизненный цикл высших растений. Типы жизненнго цикла с преобладанием спорофита и гаметофита.

СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ

 Отдел Моховидные.

Моховидные как представители гаметофитной линии развития высших растений. Их общая характеристика. Взаимоотношения гаметофита и спорофита. Экология и происхождение моховидных. Деление на классы.

Класс Печеночные мхи. Общая характеристика, особенности строения вегетативного тела и органов размножения. Характеристика и представители порядков Маршанциевые и Юнгерманниевые.

Класс Антоцеротовые. Общая характеристика, особенности строения вегетативного тела, спорогониев, органов размножения. Положение в системе моховидных, филогенетическое значение класса.

Класс Лиственные мхи. Общая характеристика, особенности строения вегетативного тела и органов размножения. Строение спорогония. Характеристика и представители подклассов Зеленые (Бриевые) и Сфагновые мхи. Их роль в природе и торфообразовании, экологические группы. Подкласс Андреевые мхи.

Высшие споровые растения.

Высшие споровые растения как представители спорофитной линии развития высших растений. Общая характеристика высших споровых растений, деление их на отделы. Роль высших споровых в растительном покрове современной и прошлых геологических эпох.

Отдел Риниофиты. Общая характеристика, роль в филогенетическом развитии высших растений. Классы Риниопсиды и Зостерофиллопсиды, их важнейшие представители.

Отдел Псилотовидные. Общая характеристика, черты примитивности в строении.

Отдел Плауновидные. Общая характеристика как микрофильной линии в эволюции высших споровых растений. Циклы развития равно- и разноспоровых плауновидных. Происхождение отдела. Деление на классы.

Класс Плауновые. Современные и вымершие порядки: Астероксиловые, Протолепидодендроновые, Плауновые. Характеристика порядка Плауновые.

Класс Полушниковые. Характеристика порядка Лепидодендроновые. Его основные представители, Их строение, роль в образовании каменных углей. Характеристика современных порядков Селлагинелловые и Полушниковые. Особенности циклов развития.

Филогенетические связи классов и порядков плауновидных.

Отдел Хвощевидные. Общая характеристика, строение и происхождение вегетативных органов и стробилов. Деление на классы. Вымершие представители хвощевидных, их особенности. Характеристика порядка Хвощевые.

Отдел Папоротниковидные. Общая характеристика отдела как макрофилльной (мегафильной) линии эволюции высших споровых растений. Сорусы и синангии спорангиев, их положение. Эу- и лептоспорангиатные папоротниковидные. Первопапоротники: их общая характеристика, время жизни, основные представители и классы. Происхождение папоротниковиных.

Классы Ужовниковые и Мараттиевые. Общая характеристика, особенности гаметофитов. Черты примитивности и древности. Представители.

Класс Полиподиопсиды. Общая характеристика. Разнообразие анатомического строения. Эволюции сорусов и спорангиев. Разнообразие жизненных форм настоящих папоротников. Подклассы Полиподииды (настоящие папоротники), Сальвиниевые и Марсилиевые (водные разноспоровые папоротники). Особенности строения и размножения, представители. Происхождение разноспоровости у водных папоротников.

 Семенные растения

. Отдел голосеменные

Общая морфолого-анатомическая характеристика голосеменных. Маноксильные и пикноксильные древесные формы. Разноспоровость, строение спорангиев и стробилов. Семязачаток, его строение и происхождение. Микроспорангии. Микро- и мегаспорогенез развитие гаметофитов. Опыление и оплодотворение у голосеменных. Эволюция полового процесса. Возникновение зародыша и семени. Происхождение голосеменных. Прогимноспермы и их характеристика. Деление отдела на классы.

Класс Птеридоспермы, или Семенные папоротники. Сборный характер класса. Общая характеристика и основные представители. Строение семязачатков и микроспорангиев. Филогенетическое значение птеридосперм.

Класс Саговниковые. Общая морфолого-анатомическая характеристика, строение стробилов и спорангиев. Особенности развития гаметофитов и семян. Основные представители, их распространение.

Класс Беннеттитовые. Общая характеристика, строение стробилов и семян. Основные представители. Филогенетическое значение класса.

Класс Гинкговые. Характеристика Гинкго двулопастного, как единственного современного представителя. Ископаемые гинкговые.

Класс Шишконосные, или Хвойные. Порядок Кордаитовые как вероятные предки порядка Хвойные. Особенности строения вегетативных органов и стробилов. Общая характеристика порядка Хвойные. Строение вегетативных органов, стробилов. Цикл развития. Строение семени и зародыша. Происхождение мужского и женского стробилов хвойных в эволюции. Основные семейства (порядки) хвойных, их характерные особенности и представители. Практическое значение хвойных.

Класс Гнетовые, или Оболочкосеменные. Общая морфолого-анатомическая характеристика класса, деление на порядки. Особенности строения и циклов развития эфедры, гнетума и вельвичии как представителей монотипных порядков. Происхождение и филогенетическое значение оболочкосеменных.

Отдел Покрытосеменные, или Цветковые растения

Численность, распространение и роль в биосфере покрытосеменных. Особенности организации. Отличительные черты в строении вегетативных органов. Цветок как стробил покрытосеменных. Теории происхождения цветка: стробилярная, псевдантовая. Теломные теории происхождения цветка. Современные представления о природе цветка.

Общая морфология цветка: его части, их расположение, число, симметрия. Цветоложе и его формы. Цветочная трубка. Возникновение нижней завязи. Стерильные части цветка: околоцветник и нектарники. Типы околоцветников, его происхождение. Типы нектарников, их значение.

Андроцей. Его строение, типы. Строение пыльников. Микроспорогенез и развитие мужского гаметофита. Особенности пыльцевых зерен, значение их для систематики растений. Происхождение тычинок.

Гиницей. Плодолистик или карпеллы, как гомологи мегаспорофиллов. Образование пестиков, их строение. Роль рыльца. Типы гинецея: апокарпный, синкарпный, паракарпный, лизикарпный. Плацентация. Особенности строения семязачатков, их типы. Мегаспорогенез и развитие женского гаметофита. Типы зародышевого мешка.

Цветение и опыление. Типы опыления и его агенты. Опыление первичных покрытосеменных. Приспособление к разным типам опыления.

Двойное оплодотворение. Развитие зародыша и эндосперма. Образование семян. Биологическое значение двойного оплодотворения.

Развитие плодов. Их разнообразие и принципы классификации. Строение околоплодника. Приспособление плодов и семян к разным способам распространения.

Расположение цветков на растении. Соцветия, их типы и биологическая роль.

Происхождение покрытосеменных. Время их появления на Земле, место и вероятные предки. Условия, способствовавшие быстрому расселению покрытосеменных. Сопряженная эволюция с представителями животного мира.

Деление покрытосеменных на классы Двудольные и Однодольные. Характеристика классов, их отношение друг к другу. Происхождение класса Однодольные и. односемядольного зародыша. Деление классов Двудольные и Однольные на подклассы. Основные направления эволюции покрытосемменных.

Подкласс Магнолииды. Общая характеристика, признаки примитивности в строении вегетативных органов и цветка. Особенности географического распространения. Филогенетическое значение подкласса. Характеристика порядков Магнолиецветные и Лавровые, их важнейшие семейства и представители. Порядок Кувшинкоцветные, его экология, особенности строения вегетативных органов, цветков, плодов. Представители порядка. Связь порядка с классом однодольных.

Подкласс Ранункулиды. Общая характеристика, связь с подклассом Магнолииды. Направления эволюции цветка. Деление на порядки. Характеристика семейств Лютиковые и Маковые как представителей одноименных порядков. Их основные представители, деление на подсемейства.

Подкласс Кариофиллиды. Общая характеристика, связь с подклассом ранункулиды. Деление на порядки. Характеристика семейства Гвоздичные и Маревые (порядок Гвоздикоцветные) и Гречишные ( порядок гречихоцветные), их основные представители. Ландшафтная роль представителей подкласса в растительном покрове засушливых областей Земли.

Подкласс Гамамелидиды. Общая характеристика, место группы в разных системах покрытосеменных. Связь подкласса с подклассом Магнолииды (семейства Траходендроновые и Тетрацентроновые). Направления эволюции цветка в подклассе. Порядок Букоцветные: семейства Березовые и Буковые, их особенности, представители. Порядок Крапивоцветные: общая характеристика, деление на семейства. Характеристика семейства Тутовые, особенности строения цветков, соцветий, способов опыления.

Подкласс Дилленииды. Общая характеристика, связь с подклассом Магнолииды (порядок диллениецветные).Деление на порядки, основные направления эволюции в подклассе. Характеристика важнейших порядков и семейств: Тыквенные, Ивовые, Молочайные, Мальвовые, Крестоцветные. Их основные представители.

Подкласс Розиды. Общая характеристика, связь с подклассом Дилленииды (порядок Камнеломкоцветные). Деление на порядки, основные направления эволюции в подклассе. Характеристика важнейших порядков и семейств: Розовые, Бобовые , Миртовые, Рутовые, Зонтичные. Деление на подсемейства, основные представители семейств.

Подкласс Ламииды. Общая характеристика, уровень организации. Связь с подклассом Розиды (порядок Горечавкоцветные). Направления эволюции цветков в связи с насекомоопылением. Характеристика семейств Пасленовые, Норичниковые, Губоцветные, их основные представители. Деление подкласса на порядки.

Подкласс Астериды.Общая характеристика, признаки высокой организации. Происхождение подкласса. Деление на порядки. Характеристика семейства Сложноцветные, деление на подсемейства, основные представители. Роль семейства во Флоре Северного полушария.

Подкласс Алисматиды. Общая характеристика, место в системе класса Однодольные. Признаки примитивности в строении вегетативных органов и цветка. Деление на порядки. Характеристика семейства Частуховые. Связь с порядком Кувшинкоцветные из подкласса Магнолииды.

Подкласс Лилииды. Общая характеристика как центрального подкласса класса Однодольные. Направления эволюции цветка, вегетативных органов. Деление на порядки. Характеристика важнейших порядков и семейств: Лилейные, Ирисовые, Амариллисовые, Осоковые, Злаковые, Орхидные. Основные представители семейств и их значение.

Подкласс Арециды. Общая характеристика, деление на порядки. Характеристика семейства Пальмы, его древность, основные представители и их значение.

 Краткая история систематики высших растений.

Истоки систематики. Зачатки систематики растений в древнем мире, ее связь с хозяйственной деятельностью человека. Ботанические знания в Античном мире: Аристотель, Теофраст, Диоскорид, Плиний Старший.

Периодизация истории систематики. Период создания утилитарных систем, или описательный. Накопление ботанических знаний в Средние века и эпоху Возрождения. Труды ''отцов ботаники''.

Период создания искусственных систем. Принципы построения искусственных систем. Работы А. Чезальпино, Д. Рея, Ж. Турнефора. и др. Система К. Линнея. Значение работ К. Линнея для развития систематики.

Период создания естественных систем. Принципы построения естественных систем. Системы А.Л. Жюссье, О.П. Декандолля и др. Система П.Ф. Горянинова.

Период создания филогенетических систем. Системы А. Энглера, Г. Галлира, Ч. Бесси, Б.М. Козо-Полянского, А.А. Гроссгейма, А.Л.Тахтаджяна и др. Полифилетические системы, их оценка. Система Н.И. Кузнецова как образец полифилетической системы покрытосеменных.

Современное состояние систематики высших растений. Современные методы систематики высших растений.

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Комарницкий Н.А., Кудряшов Л.В., Уранов А.А. Систематика растений. - М.: Просвещение. 1975. 608 с.

2. Шостаковский С.А. Систематика высших растений. - М.: Высшая школа. 1971.

3 .Уранов А.А. Методологические основы систематики растений. - М. : МГПИ им. Ленина. 1979. 140 с.

Дополнительная

1.Буш Н.А. Систематика высших растений. - М.: Высшая школа. 1959.

2.Жизнь растений / ред. А.Л. Тахтаджян. - М.: Просвещение. 1978-1982. Т.4-6.

3.Тахтаджян А.Л. Высшие растения. - М.-Л.: Наука. 1956. 488 с.

ПРОГРАММА

вступительного экзамена для магистерской программы

«Зоология беспозвоночных»

Общая часть

Предмет и задачи зоологии. Зоология как комплексная наука о животном мире, его происхождении, развитии, роли в биосфере и жизни человека. Положение зоологии в системе биологических наук. Зоология как синтез систематики, морфологии. анатомии, гистологии и физиологии, генетики, экологии, географии животных.

 Охрана животного мира. Законодательство Российской Федерации об охране и использовании животного мира.

Основные этапы развития зоологии. Система животного царства Аристотеля. Развитие зоологии в средние века и в эпоху Возрождения. К.Линней и его “Система природы”. Ж.Б.Ламарк и значение его работ для развития зоологии. Ч.Дарвин и учение о происхождении видов.

Основные этапы и направления развития зоологии в России. Значение работ И.И.Мечникова, А.О.Ковалевского, А.Н.Северцова, В.А.Догеля, Е.Н.Павловского, П.П.Иванова, Н.А.Ливанова, К.И.Скрябина, В.Н.Беклемишева, Б.Е.Быховского, и др.

Система живых организмов. Система животного мира. Понятие о систематических категориях. Искусственные и естественные системы. Современные методы зоологических исследований (биохимические, серологические, электронно-микроскопические, цитологические) и их роль в систематике.

Подцарство ОДНОКЛЕТОЧНЫЕ (Protozoa)

Основные черты строения и жизнедеятельности. Типы и способы питания, движения, выделения. Основные типы ядерных циклов. Способы бесполого размножения. Типы полового процесса у одноклеточных. Стадии покоя. Среда обитания и распространение. Экологические группы простейших. Роль простейших в биогеоценозах. Простейшие - паразиты, особенности организации паразитических простейших, вызванные паразитизмом. Филогения простейших.

 Тип Саркомастигофоры (Sarcomastigophora)

Класс Саркодовые (Sarcodina), общая характеристика, классификация, практическое значение. Подкласс Корненожки (Rhizopoda), подкласс Лучевики (Radiolaria). Псевдоподии. Различные типы скелета. Жизненный цикл фораминифер. Роль фораминифер и радиолярий в образовании донных отложений. Патогенные кишечные амебы. Класс Жгутиконосцы (Mastigjphora), общая характеристика, классификация. . Жгутики, их строение и функции. Патогенные жгутиконосцы (трипаносомы, лейшмании, лямблии), их жизненные циклы и распространение. Понятие о природно-очаговых болезнях. Биологические методы санитарной оценки воды. Колониальные жгутиконосцы, их значение для понимания происхождения многоклеточных.

 Тип Споровики (Sporozoa)

Общая характеристика, классификация. Организация споровиков как результат паразитизма. Жизненные циклы грегарин, кокцидий (Eimeria, Toxoplasma), кровяных споровиков. Практическое значение споровиков. Переносчики малярии.

Типы Книдоспоридии (Cnidosporidia)

и Микроспоридии (Microsporidia)

Общая характеристика, классификация, жизненные циклы, практическое значение.

 Тип Инфузории (Сiliata)

Общая характеристика, классификация. Строение ресничек. Особенности ядерного аппарата. Конъюгация. Аутогамия. Роль инфузорий в биогеоценозах., их значение для человека.

 Подцарство МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ (Metazoa)

 Общие особенности организации многоклеточных

Типы симметрии многоклеточных и их экологическое значение. Основные типы эмбрионального развития многоклеточных. Зародышевые листки и их производные. Кинобласт и фагоцитобласт. Понятие о тканях. Классификация многоклеточных

Происхождение многоклеточных.

Гипотеза целлюляризации. Теории Э.Геккеля и И.И.Мечникова.

Тип Пластинчатые (Placozoa)

Общая характеристика, положение в системе, значение для понимания происхождения многоклеточных

Тип Губки (Spongia)

Общая характеристика. классификация, Образ жизни и способ питания. Строение клеточных элементов тела губок. Дермальный и гастральный слои. Хоаноциты. Размножение губок. Особенности эмбрионального развития, извращение зародышевых пластов. Геммулы. Роль губок в биоценозах. Промысловое значение. Филогения.

Тип Кишечнополостные (Coelenterata)

Общая характеристика, классификация, значение. Двуслойность кишечнополостных. Радиальная симметрия. Полипы и медузы как две формы существования кишечнополостных. Питание и пищеварительная система. Нервная система. Стрекательный аппарат. Бесполое размножение. Регенерация. Половое размножение. Чередование поколений. Филогения. Класс Гидрозои (Hydrozoa). Подкласс Гидроидные (Hydroidea). Подкласс Сифонофоры (Siphonophora). Полиморфизм. Класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa). Класс Коралловые полипы Anthozoa). Скелет кораллов. Кораллы как рифообразователи. Ч.Дарвин о происхождении коралловых островов.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6