План урока по теме «Покровные ткани. Строение и функции»

Открытый урок по теме: «Покровные ткани. Строение и функции»

Цель: познакомить учащихся со строением и функция покровной ткани, подробно остановится на таких тканях как эпидерма, пробка, кора.

Задачи:

Образовательные: содействовать в ходе урока формированию понятия о покровная ткань, ее функций и строению

Развивающие: развивать у школьников умение выделять главное ,существенное в изучаемом материале, логически излагать свои мысли, обобщать полученную информацию; содействовать развитию правильной речи; развивать эмоции учащихся, используя яркие примеры; развивать познавательный интерес, используя данные о значении данной темы в окружающей жизни.

Воспитательные: содействовать в ходе урока формированию основных мировоззренческих идей: идеи познаваемости мира и его закономерностей, причинно – следственных связей между явлениями, связи строения и свойств, воспитание аккуратности в работе, бережного отношения к оборудованию, трудолюбия.

Аппаратное обеспечение: компьютер, мультимедийный проектор, экран,

Оборудование : бинарный световой микроскоп, готовые микропрепараты «Эпидермис листа», инструктивные карты, презентация, учебник Е.В. Шумаков « Ботаника и физиология растений»

Тип урока: комбинированный;

Методы и методические приемы: рассказ с демонстрацией презентации, устный и письменный индивидуальный и фронтальный опрос, беседа, лабораторная работа.

Структура:

I Организационный момент

II Повторение изученного материала

III Изучение нового материала

IV Закрепление изученного материала

V Рефлексия

V I  Домашнее задание

Ход урока

I Организационный момент

Приветствие. При организации группы обратить внимание на состояние рабочего места студента, чистоту кабинета, внешний вид студентов, осанку. Отметить отсутствующих.

II Повторение изученного материала

Устный опрос по теме «Понятие о тканях и их типы.»

Вопросы –тесты высвечиваются на экране ( отвечают все учащиеся при помощи карточек (А, Б, В) (слайд 1)

1. Определение ткани , как устойчивого комплекса клеток, обладающих одним или несколькими сходными морфологическими, физиологическими, топографическими признаками общностью происхождения предложил:

А) Ф. Габерланд⁺

Б) Н.Грю

В) М. Мальпиги

2. Классификация тканей основана на признаке клеток:

А) число органоидов цитоплазмы

Б) тип деления

В) преобладающая функция⁺

3. Изучением растительных тканей занимается наука:

А) биология

Б) цитология

В) гистология⁺

4. Понятие о тканях и классификация. Фронтальный опрос:

1. Какие ученые являются основоположниками науки о тканях ( гистологии). (итальянский ученый М.Мальпиги и английский ученый Н. Грю)

2. Как классифицируются ткани в зависимости от выполняемой функции. (меристемы, покровные, проводящие, механические, основные, секреторные)

3. Дайте определения первичным тканям, назовите их. ( образуются из меристем, имеющихся чаще всего у зародыш ( на кончике корня, верхушке стебля) , эпидерма, колленхима, хлоренхима)

4. Дайте определение вторичным тканям, приведите пример. ( образуются при вторичном утолщении стебля и корня а счет камбия и филлогена. Есть только у голосеменных и покрытосеменных ( класс двудольные)

8. Карточки для индивидуального письменного опроса:

Карточка №1 Из приведенных ниже тканей выберите простые:

А) паренхима ⁺ Б) покровные

В) проводящие Г) склеренхима⁺

Дайте им определение.

Карточка №2 Из приведенных ниже тканей выберите сложные:

А) паренхима Б) покровные⁺

В) проводящие ⁺ Г) склеренхима

Дайте им определение.

Изучение нового материала.

Постановка познавательной задачи урока , подведение учащихся к формулировки темы урока:

Преподаватель: - Посмотрите пожалуйста на эти три картинки: лист кувшинки, кору дуба, пшеницу. Зная классификацию тканей , скажите при помощи какого вида ткани все эти растения взаимодействуют с окружающей средой (покровной) (слайд 2)

Тема урока : Покровные ткани . Строение и функции» (слайд 3 )

1 Преподаватель: Покровные ткани располагаются на поверхности органов растений на границе с внешней средой. Они состоят из плотно сомкнутых клеток и защищают внутренние части растения от неблагоприятных внешних воздействий, излишнего испарения и иссушения, резкой перемены температуры, проникновения микроорганизмов, служат для газообмена и транспирации. В соответствии с происхождением из различных меристем выделяют первичные и вторичные покровные ткани.

К первичным покровным тканям относят: 1)  эпидерму.

Эпидерма - первичная покровная ткань, образующаяся из протодермы конуса нарастания побега. Она покрывает листья, стебли травянистых и молодых побегов древесных растений, цветки, плоды и семена. Основная функция эпидермы – регуляция газообмена и транспирации (испарения воды живыми тканями). Кроме того, эпидерма выполняет целый ряд других функций. Она препятствует проникновению внутрь растения болезнетворных организмов, защищает внутренние ткани от механических повреждений и придает органам прочность. Через эпидерму могут выделяться наружу эфирные масла, вода, соли. Эпидерма может функционировать как всасывающая ткань. Она принимает участие в синтезе различных веществ, в восприятии раздражений, в движении листьев.

Эпидерма - сложная ткань, в ее состав входят морфологически различные типы клеток: 1) основные клетки эпидермы; 2) замыкающие и побочные клетки устьиц; 3) трихомы.

Основные клетки эпидермы – живые клетки таблитчатой формы. Вид клеток с поверхности различен . Клетки плотно сомкнуты, межклетники отсутствуют. Боковые стенки (перпендикулярные поверхности органа) часто извилистые, что повышает прочность их сцепления, реже прямые. Эпидермальные клетки осевых органов и листьев многих однодольных сильно вытянуты вдоль оси органа.

Эпидерма листа различных растений (вид с поверхности): 1 - ирис; 2 - кукуруза; 3 – арбуз; 4 - буквица. (слайд 4 )

Наружные стенки клеток обычно толще остальных. Их внутренний, более мощный, слой состоит из целлюлозы и пектиновых веществ; наружный слой подвергается кутинизации. Поверх наружных стенок выделяется сплошной слой кутина, образующий защитную пленку – кутикулу. Помимо кутина в ее состав входят вкрапления воска, что еще больше снижает проницаемость кутикулы для воды и для газов. Воск может откладываться в кристаллической форме и на поверхности кутикулы в виде чешуек, палочек, трубочек и других структур, видимых только в электронный микроскоп. Этот сизый, легко стирающийся налет хорошо заметен на листьях капусты, плодах сливы, винограда. Мощность кутикулы, распределение в ней восков и кутина определяют химическую стойкость и проницаемость эпидермы для газов и растворов. В условиях засушливого климата у растений развивается более толстая кутикула. У растений, погруженных в воду, кутикула отсутствует.

Клетки эпидермы имеют живой протопласт, обычно с хорошо развитой эндоплазматической сетью и аппаратом Гольджи. У большинства видов растений в цитоплазме присутствуют лейкопласты. У водных растений, папоротников, обитателей тенистых мест (гибискус) встречаются редкие хлоропласты. Эпидерма чаще всего состоит из одного слоя клеток. Редко встречается двух- или многослойная эпидерма, преимущественно у тропических растений, живущих в условиях непостоянной обеспеченности водой (бегонии, пеперомии, фикусы). Нижние слои многослойной эпидермы функционируют как водозапасающая ткань. У некоторых растений клеточные стенки могут пропитываться кремнеземом (хвощи, злаки, осоки) или содержать слизи (семена льна, айвы, подорожников).

К вторичным покровным тканям относятся: 1) перидерма и 2) кора, или ритидом.

Перидерма – сложная многослойная покровная ткань, которая приходит на смену первичным покровным тканям – ризодерме и эпидерме. Перидерма покрывает корни вторичного строения и стебли многолетних побегов. Она может возникнуть и в результате залечивания поврежденных тканей раневой меристемой.

Перидерма состоит из трех комплексов клеток, различных по строению и функциям. Это: 1) феллема, или пробка, выполняющая главные защитные функции; 2) феллоген, или пробковый камбий, за счет работы которого образуется перидерма в целом; 3) феллодерма, или пробковая паренхима, выполняющая функцию питания феллогена

Строение перидермы стебля бузины . (слайд 5 )

Феллема (пробка) состоит из нескольких слоев таблитчатых клеток, расположенных плотно, без межклетников. Вторичные клеточные стенки состоят из чередующихся слоев суберина и воска, что делает их непроницаемыми для воды и газов. Клетки пробки мертвые, они не имеют протопласта и заполнены воздухом. В полости клеток могут также откладываться вещества, повышающие защитные свойства пробки.

Феллоген (пробковый камбий) – вторичная латеральная меристема. Это один слой меристематических клеток, откладывающих клетки пробки наружу и клетки феллодермы внутрь органа. Феллодерма (пробковая паренхима) относится к основным тканям и состоит из живых паренхимных клеток. Однако часто феллоген работает односторонне, откладывая только пробку, а феллодерма остается однослойной .

Главная функция пробки – защита от потери влаги. Кроме того, пробка предохраняет растение от проникновения болезнетворных организмов, а также дает механическую защиту стволам и ветвям деревьев, а феллоген залечивает нанесенные повреждения, образуя новые слои пробки. Поскольку клетки пробки заполнены воздухом, пробковый футляр обладает малой теплопроводностью и хорошо предохраняет от резких колебаний температуры.

У большинства деревьев и кустарников феллоген закладывается в однолетних побегах уже в середине лета. Чаще всего он возникает из паренхимных клеток, лежащих сразу под эпидермой . Иногда феллоген образуется в более глубоких слоях коры (смородина, малина). Редко эпидермальные клетки, делясь, превращаются в феллоген (ива, айва, олеандр).

Газообмен и транспирация в органах, покрытых перидермой, происходят через чечевички . В местах чечевичек пробковые слои разорваны и чередуются с паренхимными клетками, рыхло соединенными между собой. По межклетникам этой выполняющей ткани циркулируют газы. Феллоген подстилает выполняющую ткань и, по мере ее отмирания, дополняет новыми слоями. С наступлением холодного сезона феллоген откладывает под выполняющей тканью замыкающий слой, состоящий из клеток пробки. Весной этот слой под напором новых клеток разрывается. В замыкающих слоях имеются небольшие межклетники, так что живые ткани ветвей деревьев даже зимой не отграничены наглухо от окружающей среды.

Строение чечевички бузины на поперечном разрезе. (слайд 6 )

На молодых побегах чечевички выглядят как небольшие бугорки. По мере утолщения ветвей их форма меняется. У березы они растягиваются по окружности ствола и образуют характерный рисунок из черных черточек на белом фоне. У осины чечевички принимают форму ромбов.

У большинства древесных растений на смену гладкой перидерме приходит трещиноватая корка (ритидом) . У сосны это происходит на 8-10-м году, у дуба – в 25-30 лет, у граба – в 50 лет. Лишь у некоторых деревьев (осина, бук, платан, эвкалипт) корка вообще не образуется.

Кора возникает в результате многократного заложения новых прослоек перидермы во все более глубоких слоях коры. Живые клетки, заключенные между этими прослойками, погибают. Таким образом, корка состоит из чередующихся слоев пробки и прочих отмерших тканей .

 Кора дуба на поперечном разрезе . (слайд 7 )

Мертвые ткани корки не могут растягиваться, следуя за утолщением ствола, поэтому на стволе появляются трещины, не доходящие, однако, до глубинных живых тканей. Граница между перидермой и коркой внешне заметна по появлению этих трещин, особенно ясна эта граница у березы, у которой белая береста (перидерма) сменяется черной трещиноватой коркой. Толстая корка надежно предохраняет стволы деревьев от механических повреждений, лесных пожаров, резкой смены температур

Выполнение лабораторной работы

«Строение покровной ткани листа»

Цель:

- изучить особенности строения покровной ткани листа.

- отработать   практические навыки работы с микроскопом и микропрепаратами.

-закрепить навык исследовательской работы;

Оборудование: световые бинокулярные микроскопы, готовые микропрепараты, инструктивные карты

Инструкция выполнения лабораторной работы:

Часть I

1. Что делать. Рассмотрите под микроскопом при малом, а затем при большом увеличении готовый микропрепарат «Эпидермис листа».

Что наблюдать. Найдите бесцветные клетки покровной ткани.

·         Какую форму они имеют?

·         Каково их строение?

·         Каково их значение в жизни листа? (слайд 8 )

Вставьте пропущенные слова:

1.Клетки кожицы ………  ,   …….   , …….   прилегают друг к другу.

2.Благодаря   …….   клеток солнечный свет проникает внутрь листа.

Выполнить рисунок в тетради клетки кожицы листа растения и сделать надписи: бесцветные клетки покровной ткани, замыкающие клетки устьица, устьичная щель, волосок.

 Сделайте вывод о значении кожицы листа.

Преподаватель: студенты получили опережающее задание: подготовить сообщение о жизни и деятельности Ф. Габерланда, Н Грю, М. Мальпиги давайте послушаем.

1 студент. Портрет Фридрих Габерландт (слайд 9 )

Га́берландт Готлиб (полн. Готлиб Иоганн Фридрих Габерландт родился 28 ноября 1854, Венгрия— австрийский ученый, физиолог растений, иностранный член-корреспондент Российской академии наук (1924, АН СССР с 1925), автор трудов по тропизмам; сын Ф. Габерландта.

Готлиб Габерландт был членом корреспондентом академии , Берлинской, Венской, Мюнхенской академий наук; профессором Грацского университета (1888-1909), Берлинского университета (1909-1923). Став одними из основоположников физиологической анатомии растений, Габерландт разработал систему и терминологию растительных тканей по их физиологической роли (механическая, проводящая, ассимиляционная); изучал тропизмы и явления раздражимости у растений. Готлиб Габерландт открыл так называемые раневые гормоны — продукты распада клеток, стимулирующие клеточное деление.

1. студент. Портрет Неемия Грю (слайд 10 )

Неемия Грю родился 25 марта 1712, Лондон — английский ботаник и врач, микроскопист, основоположник анатомии растений. Окончил Кембриджский университет, в 1671 получил степень доктора медицины в Лейденском университете. Член Лондонского королевского общества, с 1677 — его секретарь. Получил степень лиценциата в Пемброк Холл, Кэмбриджский университет в 1661, степень доктора медицины — в Лейденском университете (Нидерланды) в 1671. Сначала практиковал в Ковентри, позже переехал в Лондон. Занятия по анатомии животных привели его к идее применить тот же подход к изучению и классификации растений, результатом чего стала его первая работа Anatomy of Vegetables Begun, которая была представлена Лондонскому королевскому обществу в 1672 году одновременно с рукописью М. Мальпиги на ту же тему.Основные работы посвящены вопросам строения и пола растений. Наряду с М. Мальпиги был основоположником анатомии растений. Впервые описал устьица, радиальное расположение ксилемы в корнях, морфологию сосудистой ткани в виде плотного образования в центре стебля молодого растения и процесс формирования полого цилиндра в старых стеблях. Ввел термин «сравнительная анатомия», ввёл в ботанику понятия «ткань» и «паренхима». Изучая строение цветков, пришёл к выводу, что они являются органами оплодотворения у растений.

Работы Неемии Грю

• Анатомия растений и их развитие. — (англ. The Anatomy of Vegetables Begun), (1670).

• Философская история растений. — (англ. An Idea of a Philosophical History of Plants), (1672).

• Анатомия растений. — (англ. The Anatomy of Plants), (1682)

1. студент. Портрет Марчелло Мальпиги (слайд 11 )

Марчелло Мальпиги: основатель микроскопической анатомии
Марчелло Мальпиги известен в мире науки как основатель учения физиологических функций организма и анатомии на микроскопическом уровне. Он не только добился публикации своих работ от научного общества, но и стал его почетным участником.
В марте 1628 года в Италии появился на свет Марчелло Мальпиги. Юный будущий ученый в 1645 году, получивший грамматическое образование на дому усилиями своего отца, с успехом был зачислен в университет в городе Болонья для изучения философии Аристотеля или перипатетизма. Уже в 1649 году, добившись высот в философии, он начинает глубокое изучение физики.
Смерть родителей стала моментом прекращения учебы Мальпиги, но волевое решение продолжить начатый курс позволили ему в 1653 году получить докторскую степень по философии и медицине. Последующее полученное высшее образование позволило Марчелло стать профессором и погрузиться в изучение анатомии.
Член семейства Медичи в 1656 году сделал Мальпиги предложение о преподавании на кафедру медицины в университете города Пиза. В этот период научный талант Мальпиги позволил ему начать работы по изучению оттенков крови и тотальному искоренению существующих проблем в лечении людей. Так же были написаны и проведены диалоги с последователями идей философа Галена. Но плохое самочувствие и ряд семейных обязанностей заставили его вернуться на прежнее место учебы в Болонье. Уже там он в 1661 году смог описать сеть капилляров в лёгких и их соединения с артериальными венами, что стало величайшим историческим открытием в области медицины.
В 1662 году Мальпиги отказался от звания профессора физики в академии наук в городе Мессина, выбрав жизнь сельского человека. Он продолжил работу врача и параллельно занимался экспериментами в области ботаники и энтомологии.
В 1666 году Марчелло получил повторное приглашение в ряды профессоров и в 1668 году ему прислали приглашение стать членом лондонского научного Королевского общества. Своё согласие на приглашение он подтвердил в 1669 году после публикации статей об поставленных опытах по преобразованиям изменения организма тутового шелкопряда.
В 1672 году Мальпиги опубликовал работу, где поделился открытиями по поводу строения волокон селезенки, веществ головного мозга и легких.
Огромное количество публикаций и громкое имя в мире науки стали причиной, по которой Папа Иннокентий пригласил знаменитого ученого в Рим в качестве личного лечащего врача. Именно там Марчелло вновь начал занятия по анатомии и стал почетным профессором, что позволило написать и опубликовать большой трактат о личных знаниях, полученных благодаря образованию в сфере медицины.
Марчелло Мальпиги умер в сентябре 1694 года в возрасте 66 лет умер и был похоронен в Болонье.
• Легкие и их капиллярная сеть. До исследований Мальпиги легкие считались однородной массой. Он же смог доказать смесь крови и воздуха в них. Под микроскопическими наблюдениями он рассмотрел структуру и сеть из капилляров.
• Секреторная железа. Учёный разъяснил ее функцию, заключающуюся в отборе частиц крови, принесённых артериями. Он не был способен полноценно исследовать ее, но не отказался и продолжал работу до самой смерти.
• Насекомые и анатомия. Мальпиги донёс до общества, что строение насекомых столь же сложно, как и у крупных животных. Изучая шелкопряда он первым описал его основные системы жизнедеятельности и их функции.
• Эмбриология. С развитием микроскопа Мальпиги первым рассмотрел ранние стадии зарождения плода. Помимо наблюдений за первыми этапами развития он описал развитие головного мозга и ветвистых дуг.

4. Закрепление изученного материала

Заполнение таблицу. (слайд 12)

Рефлексия

- Продолжите фразу: «На уроке я узнал....»

- « Меня удивило....»

- «Мне было интересно....»

- «На уроке мне не понравилось...»

- «Я хотел бы узнать о......»

5. Домашнее задание :

1. Конспект,

2. Решите задачу: Рассчитайте концентрации Н+ и ОН-, если рН раствора равен 5.

3. Творческое задание: учащимся предлагается дома приготовить природные индикаторы и принести их на следующий урок для проведения практической работы.