РОСЛИНИ – Біологія, довідник для абітурієнта
Біологія
ЗАВДАННЯ ТА ВІДПОВІДІ
4. РОСЛИНИ
4.1. ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ
4.1.1. Які ви знаєте одиниці класифікації рослин?
Вид, рід, родина, порядок, клас, відділ.
4.1.2. Дайте визначення поняття “ліс”.
Ліс – один з основних типів рослинних угруповань, в яких переважають деревні рослини. В лісах виділяють такі основні яруси: дерев (1-2-й), чагарниковий (3-й), трав’яний (4-й), лишайниково-моховий (5-й).
4.1.3. Дайте визначення поняття “степ”.
Степ – один з основних типів рослинних угруповань, в складі якого переважають трав’янисті
4.1.4. У чому полягають основні відмінності між нижчими і вищими рослинами?
Існує умовний поділ рослин на нижчі та вищі. Нижчі рослини – це різні відділи водоростей. Вищі рослини – це відділи Мохоподібні, Плауноподібні, Хвощеподібні, Папоротеподібні, Голонасінні, Покритонасінні. На відміну від нижчих, вищі рослини – складні
4.1.5. Що таке торф і як він утворюється?
Торф – це відмерлі частинки стебел моху сфагнуму та деяких інших рослин, які не перегнивають під водою у кислому середовищі (яке ство-рюється за рахунок виділення мохами кислот) та за умов нестачі кисню.
4.1.6. Дайте визначення поняття “флора”.
Флора – сукупність видів рослин, що зростають на певній території (наприклад, флора Карпат, Криму, України тощо).
4.1.7. Дайте визначення поняття “рослинність”.
Рослинність – сукупність рослинних угруповань, що притаманні певній території (наприклад, рослинність Степової зони, рослинність Лісостепу).
4.1.8. Що таке “цвітіння” води? Які організми його зумовлюють?
“Цвітіння” води – це явище, зумовлене масовим розвитком у водоймах водоростей або ціанобактерій. “Цвітіння”, спричинене ціанобактеріями, надзвичайно шкідливе, бо вони виділяють у воду токсичні речовини. “Цвітіння”, зумовлене масовим розвитком зелених водоростей, навпаки, корисне, бо зелені водорості не токсичні і є добрим кормом для молоді риб, а також збагачують воду киснем.
4.1.9. Як відбувається процес випаровування води рослинами?
Випаровування води рослинами (процес транспірації) відбувається всією поверхнею рослини, а особливо інтенсивно – через продихи, які розташовані у шкірці (епідермі) листків. Вода по міжклітинниках потрапляє до продихів і через продихові щілини випаровується в атмосферу. Діяльність продихів (закривання і відкривання продихової щілини) регулює інтенсивність випаровування.
4.1.10. Яке значення для рослин має розпушення грунту?
Розпушення фунту – агротехнічний захід, який сприяє кращому на-дходженню до коренів рослин кисню та розчинів солей, збереженню вологи в фунті. В результаті розпушення та підгортання грунту в багатьох рослин інтенсивно утворюються додаткові корені (наприклад, у помідорів) або підземні пагони (картопля), що, в свою чергу, підвищує врожайність.
4.1.11. Охарактеризуйте людину, як фактор живої природи та її вплив на зміну рослинного покриву.
Людина та її господарська діяльність – потужний фактор впливу на природне середовище. У процесі історичного розвитку біосфери людство досягло такого рівня розвитку, що справляє вирішальний вплив на перебіг усіх природних процесів. Рослинний покрив Землі змінюється головним чином у результаті розорювання грунтів, вирубування лісів (особливо тропічних), меліорації земель тощо. На місці порушених природних типів рослинності створено величезні площі сільськогосподарських культур. Групу екологічних факторів, спричинених діяльністю людини, називають антропогенними.
4.1.12. Які організми є основними продуцентами біомаси й кисню в морях і океанах: зоопланктон; морські планктонні водорості (фітопланктон); бентос; вищі водні рослини?
Основними продуцентами біомаси й кисню в морях і океанах є морські планктонні водорості (фітопланктон), а також водорості, що входять до складу бентосу.
4.1.13. Які переваги насіннєвого розмноження рослин перед розмноженням спорами?
Насінина містить уже сформований зародок і, як правило, має значний запас поживних речовин. Тому при проростанні насінини проросток більш самостійний і стійкий до коливань зовнішніх умов, порівняно з вищими споровими рослинами. При утворенні зиготи відбувається перекомбінація алельних генів, що підвищує спадкову мінливість. Насіння може мати певні пристосування до поширення (наприклад, крилоподібні вирости насіння сосни).
4.1.14. Що таке нижчі рослини?
Нижчі рослини – група відділів рослин, що об’єднує як одно-, так і багатоклітинні організми, для яких характерна відсутність диференціації вегетативного тіла на органи (корінь та пагін); воно представлене сланню. Крім того, у нижчих рослин немає сформованих тканин. До нижчих рослин належать різні відділи водоростей (зелені, діатомові тощо).
4.1.15. Що таке вищі рослини?
До вищих рослин належать відділи Мохоподібні, Хвощеподібні, Плауноподібні, Папоротеподібні, Голонасінні та Покритонасінні. Для них характерне розчленування тіла на органи (стебло, пагін та ін.), вони мають досить складну анатомічну будову та добре сформовані тканини, зокрема провідну. У рослин цієї групи спостерігається чітке чергування статевого та нестатевого покоління; репродуктивні органи багатоклітинні.
4.1.16. Які з наведених груп рослин відносять до нижчих рослин: водорості; мохи; папороті; голонасінні; квіткові; гриби?
Водорості: зелені, бурі, червоні, діатомові тощо.
4.1.17. Які з наведених рослин належать до нижчих: спірогіра; капуста; сосна; хламідомонада; зозулин льон; ламінарія?
Спірогіра; хламідомонада; ламінарія.
4.1.18. Чи можна вирощувати рослини без грунту? Як саме?
Вирощувати рослини без грунту можна за допомогою методів водних (гідропоніки) та повітряних (аеропоніки) культур. У першому випадку корені рослин занурені у водний розчин, у другому – коріння знаходиться в повітрі і обприскується розчином, який має повний набір необхідних елементів живлення.
4.1.19. Що таке “Червона книга України”?
“Червона книга України” – основний документ, в якому узагальнено матеріали про сучасний стан рідкісних і зникаючих видів рослин і тварин. Це список видів, яким найбільше загрожує зникнення у зв’язку з особливостями господарювання, нераціональним використанням довкілля людиною та зміною екологічних умов. До “Червоної книги України” занесено понад 540 видів рослин та грибів. Це практично всі обхідні, ковила, лілія лісова, півонія кримська, тюльпан двоквітковий тощо.
4.1.20. Чому масове цвітіння деяких видів рослин у широколистяному лісі можна спостерігати лише ранньою весною?
Цвітіння багатьох видів трав’янистих рослин широколистяного лісу відбувається до повного розпускання листків на деревах, оскільки умови, що створюються пізніше (високі затіненість та вологість, недостатнє прогрівання трав’янистих ярусів лісу сонцем) не сприяють діяльності комах – запилювачів, а голі безлисті гілки не заважають запиленню рослин за допомогою вітру.
4.1.21. Наведіть характерні ознаки комахозапильних рослин.
Ознаки комахозапильних рослин: яскравий віночок або суцвіття, тичинки приховані всередині оцвітини, наявність нектару та запаху, шорсткий чи клейкий пилок.
4.1.22. Наведіть приклади пристосувань, пов’язаних з поширенням плодів та насіння.
Вітром поширюються: плоди тополі, вкриті пухнастими волосками; плоди кульбаби, що мають парашутики; плоди клену, берези з крилоподібними виростами. Водою поширюються: плоди і насіння водних, а також прибережних (наприклад, кокосової пальми) рослин. Тварини та людина поширюють плоди та насіння з чіпкими гачками (череди, лопуха). Птахи поширюють плоди рослин із соковитими плодами (горобини, бузини, черемхи). Розкидають насіння при розтріскуванні плодів представники родин бобових, хрестоцвітих. Огірок-пирскач при дозріванні “вистрілює” насіння.
4.1.23. Наведіть приклади пристосувань до поширення пилку і спор.
Пилок і спори малого розміру, тому легко розносяться вітром, водою. У деяких голонасінних (хвойних) пилок має повітряні мішки. Поширенню пилку комахозапильних рослин сприяє нерівна поверхня та липкість, за рахунок чого він прилипає до тіла комах.
4.1.24. Чим відрізняється мутуалізм від паразитизму? (На прикладі лишайника і сажки).
У лишайника тіло складене двома організмами – грибом і водорістю, які живуть у мутуалістичних відносинах, тобто приносять користь один одному. Паразитичний гриб (сажка) існує за рахунок поживних речовин тіла хазяїна і завдає йому шкоди.
4.1.25. Які органи рослинного організму є в більшості мохів, папоротей, голонасінних та покритонасінних?
У більшості мохів є пагони та репродуктивні органи, а у папоротей та голонасінних наявні також і корені.
4.1.26. Які рослини відіграють значну роль в утворенні торфу? Як відбувається цей процес.
Значну роль в утворенні торфу відіграють сфагнові мохи, а також інші болотні рослини. Торф – це відмерлі рештки рослин, що не повністю розкладаються через нестачу кисню та кисле середовище.
4.1.27. Відомо, що сфагнум разом з іншими видами рослин бере участь в утворенні торфу. Яке ще значення сфагнуму в господарстві?
Сфагнум при необхідності можна використовувати в медицині та ветеринарії: він має всмоктуючи та бактерицидні властивості і може
Використовуватись як перев’язочний матеріал.
4.1.28. Які спільні та відмінні способи запилення в квіткових та хвойних рослин?
Спільним способом запилення в квіткових та хвойних є вітрозапилення, інші способи запилення (за участю птахів, комах та ін.) не властиві хвойним.
4.1.29. Яка різниця між розмноженням спорами та насінням?
Різниця полягає в тому, що із спори виростає гаплоїдний гаметофіт (статеве покоління, яке продукує гамети), а з насінини – диплоїдний проросток (нестатеве покоління – спорофіт).
4.1.30. Чим відрізняються поняття “флора” та “рослинність”?
Флора – це сукупність видів рослин, які зростають на певній території, з рослинність – сукупність рослинних угруповань, що утворюють характерний рослинний покрив даної території.
4.1.31. Наведіть приклади рослин, які є індикаторами стану грунту.
Індикаторні рослини – це рослини, яким властива різко виражена пристосованість до певних умов навколишнього середовища і які є виразниками цих умов. Деякі рослини є показниками стану грунту. Так, щавель, хвощ, дика редька свідчать про кислу реакцію грунту, а дуб, акація, шипшина – про нейтральну.
4.1.32. Чому одноклітинні організми такі, наприклад, як водорость хлорела і дріжджі, здатні утворити значно більшу біомасу, ніж макроскопічні організми? Відповідь обгрунтуйте.
Одноклітинні мікроскопічні організми мають більше співвідношення між площею поверхні клітини та її об’ємом, тому процес накопичення органічної речовини проходить у них більш ефективно.
4.1.33. Чому, на вашу думку, міжвидове схрещування рослин у природі не набуло значного поширення?
Міжвидовому схрещуванню рослин у природі перешкоджають дві основні групи факторів: 1) вегетативна ізоляція (специфічність місцезростань різних видів); 2) репродуктивна ізоляція (сезонність у цвітінні, специфічність запилювачів, різна морфологія одиниць запилення, міжвидова несумісність при запиленні та заплідненні: пилок не проростає на приймочці, пилкова трубка не досягає зародкового мішка, несумісність гамет).
4.1.34. Поясніть, у чому полягає значення автогамії (самозапилення).
Автогамія (самозапилення) може бути передумовою для успішних міграцій рослин на великі відстані. Це пояснюється тим, що поодинокі особини, віддалені від вихідних популяцій так, що зворотний генетичний зв’язок неможливий, можуть розмножуватися на новій території насінням лише за допомогою самозапилення.
4.1.35. Яке значення має автогамія для утворення нових видів рослин?
В ізольованих популяціях генетичний ефект автогамії (самозапилення) полягає в збільшенні гомозиготності і може привести до розщеплення виду на кілька нових.
4.1.36. Чи є переваги вегетативного розмноження рослин (культурних) порівняно з насіннєвим?
При вегетативному розмноженні культурних рослин (живцювання, розмноження відводками тощо) зберігається бажаний набір спадкових ознак.
4.1.37. Апоміксис (утворення насіння без запліднення) має такі ж генетичні наслідки, як і вегетативне розмноження. Чи має апоміксис якісь переваги порівняно із звичайним статевим розмноженням?
У випадку апоміксису утворюється насіння, яке зберігає генотип предків без його змін внаслідок перекомбінації при схрещуванні.
4.1.38. Які ароморфози відбувалися в процесі еволюції рослин та яка їх роль у формуванні рослинного світу Землі?
Найважливішими ароморфозами в еволюції рослин були такі: виникнення багатоклітинності, диференціація тканин, органів, утворення насіння квітки та плодів у квіткових рослин. Це привело до панування квіткових у рослинному покриві Землі.
4.1.39. Доведіть, що екологічні умови, насамперед світло й волога, зумовлюють видозміни вегетативних органів.
Абіотичні фактори (фактори неживої природи), в тому числі світло й волога, безпосередньо впливають на ріст і розвиток рослин. Особливо суттєві зміни можуть настати за надлишку або нестачі світла й вологи. Так, у широколистяному лісі утворюється значна кількість видовжених пагонів у рослин нижніх ярусів (ліщини, бузини, калини). У рослин перезволожених місць зростання формується коренева система поверхневого типу або виникають її видозміни (в епіфітів, мангрових рослин). А в рослин сухих місцезростань (пустель) спостерігається редукція, чи видозміна, листків, наприклад, у кактусів. Можна навести безліч інших прикладів, що підтверджують вплив екологічних умов на формування видозмін вегетативних органів у рослин.
4.1.40. Які особливості будови рослинної клітина порівняно з клітиною тварин і грибів?
Рослинна клітина, на відміну від тваринної клітини та клітини грибів, здатна до фотосинтезу, має хлоропласти, клітинну стінку, до складу якої входить целюлоза та пектин. Крім того, на відміну від тваринної, рослинна клітина не здатна до фагоцитозу, має вакуолі з клітинним соком, часто позбавлена центріолей, а на відміну від грибної – запасає крохмаль, а не глікоген.
4.1.41. Які типи симетрії характерні для різних органів квіткових рослин? Наведіть приклади.
Радіальну симетрію мають стебла багатьох рослин та багато квіток (наприклад, маку, яблунь, картоплі), а білатеріальну, або двобічну, – листки, деякі квітки (фіалка, горох, шавлія), заростки папоротей.
4.1.42. Охарактеризуйте особливості чергування поколінь (гаметофіт, спорофіт; диплоїдне, гаплоїдне) з різних відділах вищих рослин.
У мохів домінує гаметофіт над спорофітом. У плауноподібних, хвощеподібних і папоротеподібних обидва покоління незалежні одне від одного, а переважає спорофіт. У насінних рослин гаметофіт редукований. Гаметофіту вищих рослин гаплоїдний, а спорофіт – диплоїдний.
4.1.43. Які найголовніші ознаки лежать в основі поділу квіткових рослин на класи, родини?
В основу поділу квіткових рослин на родини покладено особливості будови квіток, суцвіть, плодів. В основі поділу квіткових рослин на класи лежать особливості будови насінини (кількість сім’ядолей), будова квіток, жилкування листків, особливості будови стебла, кореневої системи.
4.1.44. Що таке рідкісні рослини і які причини зумовлюють їх зникнення? Які заходи сприяють збереженню рідкісних та зникаючих рослин?
Деякі види рослин потрапляють до розряду рідкісних у міру зникнення (під впливом різних факторів) тих специфічних умов, до яких ці види пристосовані. Так, на територіях суцільно розораних степів рідкісними стають раніше досить поширені види ковили, горицвіту та ін. Переходу видів в розряд рідкісних сприяє надмірне випасання, інтенсивне сінокосіння, витоптування та надмірний збір, наприклад, лікарських та декоративних видів. Основні заходи по збереженню таких видів – зменшення інтенсивності експлуатації угідь, заповідання територій, створення заказників, штучне підтримання популяцій рідкісних видів, розмноження цих видів у культурі.
4.1.45. Відомо, що еволюція квітки пов’язана з еволюцією способів запилення. Доведіть це, наведіть приклади пристосувань квітки до агентів запилення.
Будова квітки багатьох видів рослин дивовижно пристосована до певних агентів запилення. Так, вітрозапильні квітки, як правило, дрібні, з відповідно редукованою оцвітиною, або без неї, що сприяє такому способу запилення. Багато таких рослин квітують до появи листків, які також заважали б вітрозапиленню. Комахозапильні ж квітки та їх суцвіття добре помітні, яскраві, мають приваблюючий для комах аромат і нектар. У багатьох із них є спеціальні пристосування, що запобігають передчасному висиханню нектару (спеціальні вирости – шпори – в таких видів, як ряст, льонок, ротики). Частини квітки можуть бути пристосовані як посадочні площадки для комах – запилювачів (орхідні), є також цілий ряд пристосувань до більш ефективного прилипання пилку до тіла комахи (наприклад, шавлія, півники) та його цілеспрямованої доставки на приймочку.
4.1.46. Відомо, що деякі види рослин здатні до інтенсивного вегетативного розмноження. Поясніть, чому в ізольованих популяціях таких видів не утворюється насіння.
Це явище може бути зумовлене тим, що всі рослини такої популяції генетично однорідні, і якщо для цього виду характерна само-несумісність (пилок даної особини не проростає на приймочках квіток цієї ж особини), то насіння утворюватися не буде.
4.1.47. Чим пояснюється поширення деяких степових рослин у лісовій зоні? Наведіть приклади.
Поширення деяких степових рослин (ковили, шафрану) в лісовій зоні пояснюється наявністю місцезростань, умови яких задовольняють ці рослини. Це сухі, відкриті схили, сухі луки з низьким рівнем фунтових вод тощо.
4.1.48. Чим пояснюється поширення деяких лісових рослин у зоні степів? Наведіть приклади.
Поширення деяких типових лісових рослин (пролісків, чистяку, купини) в степовій зоні пояснюється наявністю місцезростань з відповідними екологічними умовами: байрачні ліси, балки з чагарниковою рослинністю тощо.
4.1.49. Відомо, що “цвітіння” води – явище аномальне і в нормальних природних умовах, як правило, не відбувається. Обгрунтуйте, чим воно зумовлене, коли настає і які його негативні та позитивні наслідки.
“Цвітіння” води спричинюють ціанобактерії або зелені водорості переважно в літні місяці за наявності у воді достатньої кількості азоту, фосфору, калію. “Цвітіння”, зумовлене ціанобактеріями, надзвичайно шкідливе, бо ці прокаріоти виділяють у воду токсини. “Цвітіння”, викликане зеленими водоростями, навпаки, явище позитивне: зелені водорості споживаються зоопланктоном та рибами, токсинів не виділяють, збагачують воду на кисень.
4.1.50. Поясніть, чому популяції міжвидових гібридів рослин у природних умовах не стійкі.
Нестійкість багатьох міжвидових гібридів рослин у природних умовах пояснюється низькою життєздатністю гібридів, а також статистичним ефектом зворотного схрещування. Поки гібридна популяція становить меншість порівняно з батьківськими популяціями і поки не відбувається “помилок” при запиленні або заплідненні, то такі гібриди найімовірніше будуть знову схрещуватися з батьківськими особинами, а не самозапилюватись. Таким чином, гібридний генотип дуже швидко розбавляється генами батьківської популяції.
4.1.51. Яке біологічне значення випаровування води рослинами?
Завдяки випаровуванню води листками виникає всисна сила, що забезпечує рух води від коренів до листків з розчиненими в ній речовинами. Випаровування також запобігає перегріванню рослини.
4.1.52. Як залежить інтенсивність випаровування від умов зовнішнього середовища?
Чим вища відносна вологість повітря, тим менша інтенсивність випаровування (транспірації”). При суховії, високій температурі повітря тощо зменшується відносна вологість і збільшується інтенсивність випаровування.
4.1.53. Чим відрізняються процеси аеробного дихання і фотосинтезу?
Процес фотосинтезу відбувається лише на світлі з використанням сонячної енергії і супроводжується поглинанням вуглекислого газу, перетворенням неорганічних речовин в органічні та виділенням кисню. Процес дихання не залежить від освітлення. При диханні відбувається розпад органічних речовин, використовується велика кількість кисню, вивільняється енергія та виділяється вуглекислий газ.
4.1.54. Як відбувається зміна одних рослинних угруповань іншими?
У природі зміна одних рослинних угруповань іншими відбувається поступово, еволюційним шляхом. Однак суттєвий вплив на зміну рослинних угруповань мають фактори навколишнього середовища, насамперед людина та її господарська діяльність.
4.1.55. У чому суть сезонності розвитку рослин?
У житті рослин, як і інших живих організмів, спостерігається чергування періодів активного росту й розвитку з періодами відносного спокою. Сезонність у розвитку рослин пов’язана з активізацією або затуханням фізіологічно зумовлених життєвих процесів… Так, навесні, з настанням теплого періоду, після зимового спокою рослини інтенсивно розвиваються, цвітуть. Потім настає період плодоношення. Після визрівання плодів життєві процеси поволі затухають. Рослина вступає в період відносного спокою. Таким чином, річний цикл рослини замикається.
4.1.56. Що таке ярусність рослинного угруповання?
Рослини в природних угрупованнях розміщені ярусами. Верхній ярус складають рослини найбільш світлолюбні, нижні – найбільш тіневитривалі.
4.1.57. Як впливають рослини на навколишнє середовище?
Рослини змінюють склад повітря: зволожують його, поглинають СО2 і виділяють 02, а також змінюють склад фунту завдяки щорічному накопиченню листяного опаду та відмерлої маси коренів, збагачують його на органічні речовини.
4.1.58 Яка роль води в житті рослин?
Вода входить до складу цитоплазми та клітинного соку. Без води неможливий рух поживних речовин по органах рослин, не відбувається фотосинтез та інші біохімічні процеси в клітинах.
4.1.59 Що таке підживлення рослин? Для чого воно потрібне?
Внесення добрив під час росту рослини називають підживленням. Воно потрібне для поліпшення росту та підвищення врожайності. Проводять його в різні строки і різними способами.
4.1.60. Які рослини називають теплолюбними?
Рослини, які живуть і нормально розвиваються в тропічних і субтропічних зонах, належать до теплолюбних. Це пальми, кактуси тощо.
4.1.61. Що таке холодостійкість рослин? Наведіть приклади холодостійких рослин.
Холодостійкість – це здатність рослин без шкоди для їхнього розвитку витримувати вплив знижених температур. До таких рослин належать озима пшениця, ячмінь, овес, льон та ін.
4.1.62. Що таке мінеральні добрива? Дайте визначення та наведіть приклади.
Мінеральні добрива – це неорганічні сполуки, які містять у собі окремі життєнеобхідні для рослини хімічні елементи (азот, фосфор, калій). До мінеральних добрив належать азотні (сечовина, селітри), фосфорні (суперфосфат), калійні (хлорид калію).
4.1.63. Яка роль світла в житті рослин?
Світло забезпечує процес фотосинтезу, що необхідно для нормального процесу цвітіння та плодоношення.
4.1.64. Що таке фактори неживої природи? Яка їх роль у житті рослин?
Світло, вологість, температура разом з комплексом фунтових та ландшафтних умов місця зростання значною мірою впливають на ріст і розвиток рослин. Відсутність або надмірна дія навіть одного з цих факторів пригнічує або й зовсім припиняє розвиток рослини (лімітуюча дія абіотичних факторів).
4.1.65. Що таке органічні добрива? Наведіть приклади.
Це відмерлі частки організмів тварин та рослин (торф, перегній), відходи життєдіяльності тварин (гній, пташиний послід).
4.1.66. Яке значення зелених рослин у природі?
Зелені рослини продукують біомасу, поглинають С02 і виділяють кисень у процесі фотосинтезу, створюють різноманітні екологічні умови для проживання інших живих організмів, зумовлюють ландшафтне розмаїття Землі.
4.1.67. Що вивчає ботаніка?
Ботаніка вивчає різноманітність рослин, їх внутрішню й зовнішню будову, рослинні угруповання, їх поширення по поверхні земної кулі, розмноження і розвиток тощо.