К генеративным (репродуктивным) органам высших покрытосеменных растений относятся цветки и плоды.
Цветок представляет собой видоизмененный укороченный спороносный побег ограниченного роста, приспособленный для образования микро- и мегаспор, гамет и для перекрестного опыления.
Цветок состоит из стеблевой части (цветоножка, цветоложе) и листовой части (чашелистики, лепестки, тычинки, пестики). Часть побега между цветком и прицветником называют цветоножкой (аналог междоузлия). цветоножка соединена со стеблем. Через цветоножку проходит сосудисто-волокнистые пучки для питания цветка и придания определенного положения в пространстве.
Если у цветков цветоножки нет, и они располагаются непосредственно на стебле, то цветок называются сидячими . Такие цветки характерны для семейства сложноцветные. Например, мать-и-мачеха, одуванчик, подсолнечник, осот, бодяк, ромашки.
Цветоножка заканчивается цветоложем, которое служит для прикрепления всех остальных частей цветка, соединяя их в единое целое.
Разросшееся цветоложе называется гипантий. Гипантий характерен для семейства Розоцветные. Гипантий может быть блюдцевидным, бокальчатым, выпуклым. Плод земляники – сочная, красная мякоть – разросшийся гипантий, красная мякоть шиповника – бокальчатое цветоложе – гипантий, белый стержень ягоды малины – гипантий.
Околоцветник представлен чашечкой и венчиком. Если у цветка присутствует и чашечка, и венчик, то околоцветник называется двойным. Если околоцветник состоит только из чашечки или из венчика, то называется простым.
Чашечка состоит из чашелистиков. Чашелистики происходят из обычных листьев, поэтому внешне похожи на зеленые листочки, выполняют защитную функцию – защищают бутон снаружи. Когда бутон раскрывается, чашелистики опадают. Могут участвовать в фотосинтезе, и отчасти питают цветок и даже плод. У груши и яблони чашелистики сохраняются на верхушке плодов.
Венчиком называется совокупность лепестков Их происхождение может быть как листовым, так и видоизменения тычинок. Лепестки это уплощенные и разросшиеся стерильные тычинки. Их роль: у энтомофилов яркий венчик служит для привлечения насекомых – опылителей, у ветроопыляемых растений венчик скромный. Лепестки маленькие, в виде чешуек - злаки. У осок венчика вообще нет. Цветок состоит только из пестика и тычинок.
К репродуктивным частям цветка относятся тычинки и пестики.
Тычинки . Представляют собой микроспорофиллы. Совокупность тычинок называется андроцей. (Andros – мужчина). Тычинка состоит из тычиночной нити и пыльника. Тычиночная нить придает определенное положение пыльнику, питает его, а в пыльнике образуется пыльца. Пыльник состоит из 4-х гнезд (микроспорангиев). Тычинки одного цветки могут различаться по форме или длине тычиночных нитей. Если все тычинки срастаются между собой, то такой андроцей называется однобратственным. Если одна из тычинок не срослась с остальными, то такой андроцей двубратственный. Если тычинки срастаются в несколько групп – многобратственный.
Плодолистики являются мегаспорофиллами. В типичном случае состоит из трех частей – завязи, столбика и рыльца. Иногда плодолистики называют карпеллами, указывая на то, что из них разовьется плод, или пестиком. Чаще под термином пестик понимают всю совокупность плодолистиков, находящихся в одном цветке т.е. гинецей
Пестик состоит из нижней расширенной части – завязи. В полости, образованной сросшимся плодолистиком, находятся семязачатки, а стенка образует плод. В верхней части пестика находится рыльце. У ветроопыляемых растений рыльце липкое, перистое, чтобы лучше воспринимать пыльцу. Прием пыльцы – функция рыльца. Между рыльцем и завязью находится столбик. У столбика может быть разный угол наклона, разная длина. Его роль – придать определенное положение рыльцу (коадаптация к опылению).
У некоторых растений столбика нет. Такое рыльце называют сидячим (у злаков). Сем. Мятликовые (Мятлик, пырей, тростник, тимофеевка).
В цветке может быть несколько пестиков. Количество плодолистиков и пестиков может не совпадать. Обычно у однодольных количество членов цветка кратно 3. (3, 6, 9) ландыш – 6. У двудольных – количество членов цветка кратно 4, а чаще – 5. Много тычинок считается, если их больше 10. Исключение – вороний глаз (Paris quadrifolia) семейства Лилейных – 4 чашелистика, 4 лепестка.
Иногда цветки не имеют или пестиков, или тычинок. Такие цветки называют однополые. Т.е. Однополые – цветки, в которых содержатся или только тычинки, или только пестики.
Если однополые цветки развиваются на одном и том же растении, то такие растения называются однодомными (береза, лещина).
Если тычиночные и пестичные цветки произрастают на разных особях, то растения называются двудомными. Например, все ивы: ветла = ива белая, верба, облепиха.
Цветки бывают бесполые = стерильные. Стерильные цветки нужны для привлечения опылителей. Ромашка – желтые цветки – плодущие, белые – бесплодные, василек синий – воронковидные – бесплодные.
Симметрия цветка. Если через цветок можно провести только одну плоскость симметрии, то эти цветки называются зигоморфными. Их много: сем. Бобовые = Fabaceae – клевер, люцерна. Сем. Губоцветные, или яснотковые = Laminaceae: мята, лаванда, шалфей, пустырник.
Если через цветок можно провести две и более осей симметрии, то такие цветки называются актиноморфными: лютик, все розоцветные, ландыш, медуница.
Части цветка могут срастаться. Если срослись чашелистики, то чашечка называется спайнолистная, или сростнолистная. Если срастаются лепестки, то венчик называется сростнолепестный, или спайнолепестный (ландыш).
Если околоцветник больше похож на чашечку, то околоцветник – простой, чашечковидный, например, манжетка.
Если простой околоцветник яркий, похож на лепестки, то называется простой венчиковидный (тюльпан – 3 наружных лепестка чашечки, 3 внутренних – венчик). Ландыш – околоцветник простой, венчиковидный, сростнолепестный.
Положение завязи. Завязь бывает верхняя, нижняя, полунижняя. В зависимости от формы цветоложа различают положение завязи – нижняя или верхняя.
Верхняя – это такая завязь, когда все члены цветка (тычинки, лепестки) прикрепляются к цветоложу под завязью. Например, тюльпан, ландыш, лютик, земляника, малина.
Нижняя – завязь, у которой все члены цветка прикрепляются к верхнему краю завязи. Например, сложноцветные: подсолнух, ромашки, васильки, Сем тыквенные: арбузы, дыни, кабачки, патиссоны.
Типы и эволюция гинецея . В зависимости от того, насколько тесно связаны плодолистики между собой, различают две группы гинецеев: апокарпный, если плодолистики свободны и ценокарпный, если плодолистики срослись.
Завязь состоит из 3-х плодолистиков, не сросшихся между собой (3 пестика). Где края плодолистиков срослись, – выделяют брюшной шов. Вдоль него располагается семязачаток. Такой гинецей называют апокарпным гинецеем.
Следующий шаг в эволюции – образование гинецея из сросшихся плодолистиков.
Синкарпный (сросшийся гинецей) биологическая выгода заключается в том, что семязачатки более надежно защищены от внешних воздействий. Гинецей трехгнездый – гнезд столько, сколько плодолистиков.
Паракарпный гинецей имеет общую для всех плодолистиков полость, образованную за счет расхождения швов плодолистиков. Одногнездый.
Лизикарпный гинецей возникает в результате растворения боковых стенок плодолистиков, Т.к. при этом краевые части плодолистиков с семязачатками не затронуты, то они формируют центральную колонку с семязачатками. Гинецей одногнездый. Характерен для первоцветных.
Предыстория На явление симметрии (в биологии) в живой природе обратили ещё в Древней Греции пифагорейцы (5 в. до н. э.) в связи с развитием ими учения о гармонии. В 19 в. появились единичные работы, посвященные симметрии (в биологии) растений (французские учёные О. П. Декандоль, О. Браво), животных (немецкий Э. Геккель), биогенных молекул (французские А. Вешан, Л. Пастер и др.). В 20 в. биообъекты изучали с позиций общей теории симметрии (в биологии) (советские учёные Ю. В. Вульф, В. Н. Беклемишев, Б. К. Вайнштейн, голландский физикохимик Ф. М. Егер, английский кристаллографы во главе с Дж. Берналом) и учения о правизне и левизне (советские учёные В. И. Вернадский, В. В. Алпатов, Г. Ф. Гаузе и др.; немецкий учёный В. Людвиг). Эти работы привели к выделению в 1961 особого направления в учении о симметрии (в биологии) биосимметрики.
Зеркальная симметрия Зеркальная симметрия хорошо знакома каждому человеку из повседневного наблюдения. Как показывает само название, зеркальная симметрия связывает любой предмет и его отражение в плоском зеркале. Говорят, что одна фигура (или тело) зеркально симметрично другой, если вместе они образуют зеркально симметричную фигуру
Если одна половина объекта является зеркальным двойником к другой половине, то такой объект называется зеркально симметричным. Кленовый лист симметричен. Если перегнуть его по среднему вертикальному стебельку-прожилке, то получившиеся части совпадут друг с другом. Можно провести опыт с зеркалом; отражение в зеркале дополнит половину листа до целого. Поэтому кленовый лист обладает зеркальной симметрией.
Понятие центральной симметрии следующее: «Фигура называется симметричной относительно точки О, если для каждой точки фигуры симметричная ей точка относительно точки О также принадлежит этой фигуре. Точка О называется центром симметрии фигуры». Поэтому говорят, что фигура обладает центральной симметрией. Центральная симметрия
Поворотная симметрия Среди цветов наблюдаются поворотные симметрии разных порядков. Многие цветы обладают характерным свойством: цветок можно повернуть так, что каждый лепесток займёт положение соседнего, цветок же совместится с самим собой. Такой цветок обладает осью симметрии. Минимальный угол, на который нужно повернуть цветок вокруг оси симметрии, чтобы он совместился с самим собой, называется элементарным углом поворота оси. Этот угол для различных цветов не одинаков. Для ириса он равен 120º, для колокольчика – 72º, для нарцисса – 60º. Поворотную ось можно характеризовать и с помощью другой величины, называемой порядком оси и показывающей, сколько раз произойдет совмещение при повороте на 360º. Те же цветы ириса, колокольчика и нарцисса обладают осями третьего, пятого и шестого порядков соответственно. Особенно часто среди цветов встречается симметрия пятого порядка. Это такие полевые цветы как колокольчик, незабудка, зверобой, лапчатка гусиная и др.; цветы плодовых деревьев – вишня, яблоня, груша, мандарин и др., цветы плодово-ягодных растений – земляника, ежевика, малина, шиповник; садовые цветы – настурция, флокс и др.
Поворотная симметрия Цветок шиповника можно повернуть вокруг некоторой прямой на угол, равный 360º/n (или кратный ему), и он совместится сам с собой. Эту прямую называют поворотной осью 5-го порядка. Цветок анютины глазки совместится сам собой только при повороте на 360º. Значит, этот цветок обладает лишь осью первого порядка.
Поворотная симметрия 5-го порядка. «Пятерная ось является своеобразным инструментом борьбы за существование, страховкой против окаменения, против кристаллизации, первым шагом которой была «поимка» решеткой»(Н. В. Белов) Поворотная симметрия 5-го порядка встречается:у колокольчика, луговой герани, незабудки, зверобоя, вишни, груши, рябины, боярышника, шиповника.
Осевая симметрия Понятие осевой симметрии представлено следующим образом: «Фигура называется симметричной относительно прямой а, если для каждой точки фигуры симметричная ей точка относительно прямой а также принадлежит этой фигуре. Прямая a называется осью симметрии фигуры». Тогда говорят, что фигура обладает осевой симметрией.
Винтовая симметрия Тело (или фигура) обладает винтовой симметрией вращения, если при повороте на угол 360º/n, где n целое число, около некоторой прямой АВ (ось симметрии) оно полностью совмещается со своим исходным положением. Если число n равно 2, 3, 4 и т.д., то ось симметрии называется осью второго, третьего и т.д. порядка.
Стебель растения обладает винтовой осью симметрии. У подсолнечника каждый листок появляется после поворота на 72 о. Листья на стебле располагаются по спирали так, чтобы, чтобы, не мешая друг другу, воспринимать солнечный цвет. Это интересное ботаническое явление носит название филлотаксиса (буквально Устроение листа).
Симметрия конуса Симметрия конуса видна на примере фактически любого дерева. Дерево при помощи корневой системы поглощает влагу и питательные вещества из почвы, то есть снизу а, остальные жизненно важные функции выполняются кроной, то есть сверху.
Наследственность- это тоже симметрия Человек передает свои наследственные признаки из поколения в поколение. Также растения переходя от одного поколения к другому, наблюдается сохранение определенных свойств. Так из семечка вырастает новый подсолнух(подсолнечник) с таким же огромным соцветием- корзинкой, также исправно поворачивается к Солнцу. Это тоже есть симметрия, ее обычно называют наследственностью.
Жизнь зародилась в симметрических формах «На Земле жизнь зародилась в сферически симметричных формах,а потом стала развиваться по двум главным линиям: образовался мир растений,обладающих симметрией конуса,и мир животных с билатеральной симметрией» (М. Гарднер)
1.Симметрия проникла в растительный мир стала там полновластной хозяйкой. 2.В растительном мире встречается билатеральная (зеркальная), лучевая, поворотная, симметрия конуса., осевая, центральная, наследственная симметрия, винтовая симметрия. 3. В любом растении можно найти какую-то его часть обладающую осевой, центральной или винтовой симметрией. 4. Центральная симметрия наиболее характерна для плодов растений и некоторых цветов. 5. Симметрия форм, окраски цветов придаёт им красоту. выводы
Использованная литература: Л. Тарасов «Этот удивительно симметричный мир». Биология. Учебное пособие для 6 класса. Картинки Microsoft Office. М. Гарднер «Этот правый, левый мир».
Наш симметричный мир...
Симметрия во всем:
В закате Солнца и в его восходе,
В живой и неживой природе,
В кристаллах, в музыке, в поэзии - во всем.
Симметрия - синоним совершенства,
Гармонии, высокой красоты.
Букашки, звери, человек, цветы -
Во всем симметрия, все совершенно.
Законы физики,
Вселенная сама,
Вся наша жизнь симметрии полна.
А без нее все было б косо, криво, неэстетично, просто некрасиво.
Симметрия окружает нас повсюду . Понятие симметрии проходит через всю многовековую историю человеческого творчества.
Меня очень заинтересовал этот вопрос, поэтому я решил провести исследование в этой области. Тема моего исследования «Симметрия в мире растений».
Цель исследования: существует ли симметрия в царстве растений и чем она обусловлена.
Задачи:
дать представление о симметрии в природе ;
через понятие «симметрия» раскрыть важнейшие связи явлений симметрии с живой природой;
доказать, что действительно нас окружают симметричные предметы;
показать значимую роль симметрии в мире растений.
Гипотеза
Действительно ли встречается симметрия в мире растений и какую роль она играет?
Для решения поставленных задач я провёл собственное исследование, изучив материал из интернета, специальной литературы, анализируя внешний вид растений.
Основная часть
Глава 1. Что такое симметрия? Симметрия в мире растений.
«Симметрия» - слово греческого происхождения. Оно означает соразмерность, наличие определенного порядка, закономерности в расположении частей.
В толковом словаре Ожегова С. И и Шведовой Н. Ю. слово симметрия имеет следующее значение: соразмерность, одинаковость в расположении частей чего-нибудь по противоположным сторонам от точки, прямой или плоскости.
Природа – удивительный творец и мастер. Все живое в природе обладает свойством симметрии.
Уместно привести слова известного немецкого математика Германа Вейля (1885 - 1955) о том, что посредством симметрии человек всегда пытался «постичь и создать порядок, красоту и совершенство».
С симметрией в природе мы встречаемся не менее часто, чем в человеческом творчестве. Именно природа издавна учила человека понимать симметрию, а затем и пользоваться ею. Кто не любовался симметричными формами снежинок, кристаллов, листьев, цветов? Симметричны животные, рыбы, птицы, насекомые. Симметрично человеческое тело.
Симметрия встречается уже у истоков человеческого знания, его широко используют все без исключения направления современной науки. Симметрия веками оставалась тем свойством, которое занимало умы философов, астрономов, математиков, художников, архитекторов и физиков. Древние греки были просто одержимы ею, и даже сегодня мы, как правило, стараемся применять симметрию во всем: от того, как мы располагаем мебель, до того, как мы укладываем наши волосы. Как только вы об этом задумаетесь, вы уже постоянно будете невольно искать симметрию в окружающих вас предметах. Что же такое симметрия? Какой глубокий смысл заложен в этом понятии? Почему симметрия буквально пронизывает весь окружающий нас мир?
Мы отправимся в необычное путешествие, а именно, в путешествие в мир растений.
Растения окружают нас всюду: дома, в школе, на улице, в парке и лесу. Без этого царства растений Земля представляла бы голую безжизненную пустыню.
Древние греки и другие древние народы наделяли растение человеческими чертами. И это не случайно. Ведь растение, как и другой живой организм, дышит, питается, растет, размножается.
В Древней Греции пифагорейцы обратили внимание на выявление симметрии в живой природе, в связи с развитием ими учения о гармонии.
В 1961 году, как результат многовековых исследований, посвященных поиску красоты и гармонии окружающей нас природы, появилась наука биосимметрика.
Глава 2 . Виды симметрии.
Центральная симметрия.
Поворотная симметрия.
Зеркально-поворотная симметрия.
Рассмотрим некоторые виды симметрии.
Осевая (зеркальная) симметрия.
Что может быть больше похоже на мою руку или моё ухо, чем их собственные отражения в зеркале? И всё же руку, которую я вижу в зеркале, нельзя поставить на место настоящей руки... Иммануил Кант
Осевую симметрию часто называют зеркальной. Откуда такое название?
Внимательно приглядимся к окружающей нас природе. Рассмотрим обыкновенный листок. Форма его не является случайной, она строго закономерна. Листок как бы склеен из двух более или менее одинаковых половинок. Одна из этих половинок положена зеркально относительно другой. Плоскость, разделяющая листок на две зеркально равные части называется «плоскостью симметрии». [прил. 3,а]
Ярко выраженной осевой симметрией обладают листья, ветви, цветы, плоды. Зеркальная симметрия характерна для листьев, но встречается и у цветов. [прил. 3,б]
Цветок анютины глазки имеет нечётное количество лепестков, поэтому он обладает осевой симметрией. [прил. 3,в]
Ярко выраженной симметрией обладают листья, ветви, цветы, плоды.
Ситуация, когда присутствует только зеркальная симметрия, характерна для листьев, но встречается и у цветов.
Центральную симметрию можно встретить повсюду. [прил. 3,г]
Центральную симметрию наблюдаем на изображении цветков одуванчика, мать-и-мачехи, сердцевины ромашки. [прил. 3,д]
Центральная симметрия характерна для цветов и плодов растений.
Остановимся на ягодах: голубика, черника, вишня и клюква. Рассмотрим разрез любой из этих ягод. Он представляет собой окружность, а окружность, как нам известно, имеет центр симметрии. [прил. 3,е]
Ромашка обладает центральной симметрией, т.к. её сердцевина представляет собой окружность. Весь цветок обладает центральной симметрией только в случае чётного количества лепестков. [прил. 3,ж]
Поворотная симметрия в природе.
Цветы издавна считаются символом красоты и совершенства. По словам известного математика Германа Вейля (1885-1955), человек на протяжении веков пытался постичь и то и другое посредством симметрии. [прил. 3,з]
Как истинный учёный, он считал, что цветы достойны внимания исследователя, потому что обладают свойством поворотной симметрии, весьма распространённой в мире растений. Биологи с математиками согласны: характер симметрии в строении цветка служит одним из его существенных признаков.
Слово «симметрия» знакомо нам с детства. Глядя в зеркало, мы видим симметричные половинки лица, глядя на ладошки, мы тоже видим зеркально-симметричные объекты. Взяв в руку цветок ромашки, мы убеждаемся, что путём поворотов её вокруг стебелька, можно добиться совмещения разных частей цветка. Это уже другой тип симметрии: поворотный.
В многообразном мире цветов встречаются поворотные оси симметрии разных порядков. Однако наиболее распространена поворотная симметрия 5-го порядка. Эта симметрия встречается у многих полевых цветов (колокольчик, незабудка, луговая герань, лесная звездчатка, гвоздика, зверобой, лапчатка гусиная и др.), у цветов плодовых деревьев ( вишня, яблоня, груша, мандарин и др.), у цветов плодово-ягодных растений (земляника, ежевика, малина, калина, черёмуха, рябина, боярышник, шиповник и др.), у ряда садовых цветов (настурция, флокс и др.).
Симметрия и асимметрия настолько взаимосвязаны, что должны рассматриваться как две стороны единого понятия . Наш мир - это не просто симметричный мир. Это симметрично-асимметричный мир. Довольно точно выразился известный французский поэт Поль Валери (1871 – 1945): «Мир беспорядочно усеян упорядоченными формами»
Поговорим подробнее о поворотной симметрии.
Всякий раз при повороте на угол каждый лепесток встаёт на место соседнего и после n таких перемещений в одном направлении занимает исходное положение. Таким образом, порядок поворотной симметрии цветка определяется, по сути, числом лепестков.
Например, цветок молочая имеет ось поворотной симметрии 2 порядка. [прил. 3,и]
Ирис – поворотная симметрия 3 порядка. [прил. 3,к]
Нередко встречаются цветы с поворотной симметрий 4-го порядка (сирень, чистотел). [прил. 3,к]
Растения 6-го порядка (лилия, шафран) [прил. 3,л]
Растения 8-го порядка (космея, сангвинария) [прил. 3,м]
Растения 5-го ( герань, лютик ) [прил. 3,н]
Зеркально-поворотная симметрия
Идея симметрии часто служила учёным путеводной нитью при рассмотрении проблем мироздания.
В своей книге «Этот правый, левый мир» М. Гарднер пишет: «На Земле жизнь зародилась в сферически симметричных формах, а потом стала развиваться по двум главным линиям: образовался мир растений, обладающих симметрией конуса…
Характерная для растений симметрия конуса хорошо видна на примере фактически любого дерева [прил. 3,о] Это проявление вертикальной поворотной оси и вертикальной плоскости симметрии, что определено силой тяжести.
Если фигуру повернуть вокруг некоторой точки на 360°, то фигура совместится сама с собой. Точно так же можно повернуть фигуру 4 раза на 90 градусов и т. д. Каждый раз мы получим симметричные фигуры.
Значит, можно говорить об ещё одном виде симметрии - повороте. Центральная симметрия является поворотной. Вращение происходит строго на угол 180°.
Для цветов характерна поворотная симметрия. Цветок зверобоя имеет поворотную ось 5-го порядка и не обладает зеркальной симметрией. [прил. 3,п]
Часто поворотная симметрия цветов сочетается с зеркальной симметрией.
Веточка акации имеет зеркальную и переносную симметрию. [прил. 3,р]
Веточка боярышника обладает скользящей осью симметрии. [прил. 3,р]
Двусторонней симметрией обладают листья многих растений. [прил. 3,с]
Цветки, имея двойные части, считаются цветками с двойной симметрией.
Лучевая симметрия
Присмотритесь внимательно и вы увидите, что лепестки каждого тела расходятся во все стороны, как лучи от источника света. В математике - это симметрия относительно точки, в биологии – лучевая симметрия. [прил. 3,т]
Наследственность – это тоже симметрия.
Человек передает свои наследственные признаки из поколения в поколение. Так же растения переходя от одного поколения к другому, наблюдается сохранение определенных свойств. Так из семечка подсолнечника вырастает новый подсолнух (подсолнечник) с таким же огромным соцветием – корзинкой, также исправно поворачивается к Солнцу. Это тоже есть симметрия, ее называют наследственностью. [прил. 3,у]
Заключение.
Симметрия в природе противостоит хаосу, беспорядку. Она присутствует в нашей жизни буквально во всём. Некоторым она кажется скучной, некоторые любят её за спокойствие. Но как бы мы не относились к симметрии, она есть в нашей жизни, добавляя в неё мир, красоту. гармонию.
Проведя исследование различных источников информации о симметрии, я пришёл к выводу, что природа устроена в соответствии с законами симметрии. Все живое в природе обладает свойством симметрии.
Выводы:
Симметрия проникла в растительный мир, стала там полновластной хозяйкой.
2. В растительном мире встречается билатеральная (зеркальная), лучевая, поворотная, симметрия конуса., осевая, центральная, наследственная симметрия, винтовая симметрия.
3. В любом растении можно найти какую-то его часть обладающую осевой, центральной или винтовой симметрией.
4. Центральная симметрия наиболее характерна для плодов растений и некоторых цветов.
5. Симметрия форм, окраски цветов придаёт им красоту.
Считаю, что моя работа отражает явление симметрии в мире растений. Она имеет познавательную и практическую ценность. Материалы данной работы можно применять в повседневной жизни, при изучении тем на других предметах.
Симметрия окружает человека, находя своё проявление как в живой, так и в неживой природе. Объяснение законов симметрии важно для понимания красоты, гармонии, жизни. Результаты проекта будут интересны для учащихся средней и младшей школы.
Растения хорошо приспособились к жизни в разных условиях. Мы должны помнить, что бережное отношение помогает сохранить природу не только для себя, но и для будущих поколений, чтобы и наши дети могли наслаждаться покоем и отдыхом в чудесном зеленом царстве растений.
Чтобы познать тайны природы, тайны растительного мира, нужно все замечать вокруг, разглядывать понравившийся кустик, травинку, цветок и выражать свое восхищение природой…рассматривать их… восторгаться их красотой, неповторимостью.
Человек, понимающий жизнь природы и глубоко ее любящий, всегда будет ее верным защитником, не принесет ей вреда.
Зоркий глаз, пытливый ум
Для природы уникум!
Красоту оберегай,
И в обиду не давай!
Все в природе подмечай,
Если нужно выручай!
Список использованных источников и литературы.
Зверев А. Т. Экология: учебник для 2 класса общеобразовательных школ. – М.: Дом педагогики, 1998. – 112 с., ил.
Минаева В. М. Экологическое воспитание в начальных классах: Пособие для учителя. – Мн.: Нар. Асвета, 1987. - - 112 с.
Ожегов С. И., Шведова Н. Ю. толковый словарь русского языка: 80000 слов и фразеологических выражений/Российская академия наук. Институт русского языка им. В. в. Виноградова. – 4-е изд., дополненное. – М.: Азбуковник, 1998. – 944 стр.
Тарасов Л. В.Т19. Этот удивительно симметричный мир: Пособие для учащихся. - М.: Просвещение, 1982. - 176 с, ил.
https://ru.wikipedia.org .
Приложение.
Загадки о цветах.
Много лепестков атласных –
Желтых, белых, пестрых, красных.
На меня ты погляди-ка,
Называюсь я …. гвоздика
Замечательный цветок,
Он как яркий огонек,
Пышный, важный, словно пан,
Распускается ….. тюльпан
Посмотрите – у ограды
Расцвела царица сада.
Не тюльпан и не мимоза,
А в шипах красотка …. роза
Пышный, круглый, как кочан
Головой нам покачал.
Летом расцветает он,
Замечательный …. пион
Разукрашиваем летом
Клумбы, парки, цветники.
Мы своим морковным цветом,
А зовемся….. ноготки
Поворачиваем ловко
Он за солнышком головку.
Поле словно в желтых волнах.
Здесь цветет цветок …. подсолнух
Словарь
Асимметрия – отсутствие, нарушение симметрии.
Гармония – согласованность, стройность в сочетании чего-нибудь.
Герман Вейль – немецкий математик и физик-теоретик.
Закономерность – соответствие, отвечающее законам.
Иммануил Кант – немецкий , основатель «критицизма» и «немецкой классической философии»; профессор в Кенигсберге, иностранный почетный член Петербургской АН (1794).
Кристалл – твердое тело, имеющее упорядоченное, симметричное строение.
Лучевая симметрия – форма , при которой тело (или фигура) совпадает само с собой при объекта вокруг определённой точки или . Часто эта точка совпадает с центром симметрии объекта, то есть той точкой, в которой пересекается бесконечное количество осей или плоскостей . Радиальной симметрией обладают такие объекты, как , , или .
Наследственность – свойства организмов повторять от поколения к поколению сходные природные признаки.
Ожегов С. И. – , , , .
Симметрия – соразмерность, одинаковость в расположении частей чего-нибудь по противоположным сторонам от точки, прямой или плоскости.
Синоним – слово или выражение, совпадающее или близкое по значению с другим словом, выражением.
Совершенство – полнота всех достоинств, высшая степень какого-нибудь положительного качества.
Соразмерность – правильность в соотношении своих размеров, частей, в своем строении, пропорциональность.
Уникум – неповторимый, единственный в своем роде предмет, человек.
Хаос – отсутствие порядка, полная путаница.
Шведова Н. Ю. – советский и российский , , ,
Цветок - это укороченный, неразветвленный побег с ограниченным ростом, в котором происходит образование спор, намет, процессы опыления, оплодотворения, образование плодов и семян. Это особая морфологическая структура, присущая только покрытосеменным растениям.
Типы симметрии цветка:
Взаиморасположение частей цветка. Определение частей цветка цветоножка, прицветники, прицветнички. Типы цветоложа.
Цветоножка - нижняя осевая часть цветка, бывает хорошо выражена или сильно укорочена, дифференцирована на три или на два междоузлия и иметь два или один узел. Может быть представлена одним междоузлием.
Прицветники - первые (обычно два) листочки, образующиеся из нижних листовых бугорков цветковой почки.
Прицветнички (обычно один) - листочки, образующиеся из второго снизу блока листовых бугорков.
Цветоложе бывает: плоское, выпуклое, удлиненное, выгнутое.
Расположение частей цветка на цветоложе может быть: циклическим, ациклическим (спиральным), гемициклическим (внизу кругами, вверху по спирали).
Морфологическое строение околоцветника. Типы околоцветника. Обозначение элементов околоцветника в формуле цветка. Части венчика, чашечки, простого околоцветника.
Околоцветник - стерильная часть цветка. Он бывает двойным и простым.
Двойной околоцветник дифференцирован на две части: чашечку и венчик, элементы которых - чашелистики и лепестки - резко отличаются друг от друга. Подчашие - листочки, расположенные на цветоложе под чашечкой, и отличающиеся от чашелистиков по форме и размерам.
Простой околоцветник не дифференцирован на чашечку и венчик. Элементы простого околоцветника называются листочками.
Части венчика : лепестки. Сростнолепестный венчик состоит из: трубки, отгиба, зева. Свободный венчик состоит из: пластинки и ноготка.
Части чашечки : чашелистики. Если несколько кругов чашелистиков, то наружный круг – подчашие.
Части простого околоцветника : чашечка или венчик.
Обычно употребляются следующие обозначения: P - околоцветник, Ca (или K ) - чашечка,Co - венчик, A - андроцей, G - гинецей, - актиноморфный цветок, - зигоморфный цветок, - мужской цветок, - женский цветок,() - срастания; черта под цифрой, обозначающей число плодолистиков, например, - верхняя завязь, -нижняя завязь.
Морфологическое определение андроцея. Строение тычинки. Виды андроцея. Обозначение элементов андроцея в формуле цветка.
Андроцей – совокупность тычинок.
Строение тычинки : тычиночная нить, пыльник, связник.
Виды андроцея:
· Многобратственный – тычинки свободные А∞
· Однобратственный – сросшиеся тычинки A(5)
· Двубратственный – 9срослись и 1 свободнаяA(9)+1
· Двусильный – из 4-х две более длинныеA2+2
· ЧетырехсильныеA4+2
Здравствуйте, друзья!
В преддверии 8 марта хочется говорить о прекрасном, о женщинах, о цветах. Поздравляю с весенним праздником, пусть весна окрыляет творчеством и красотой! И каждый день будет прожит с любовью и радостью.
Продолжаю цикл статей о цветке и его строении. Речь пойдет о самой красивой части цветка - о венчике. С ботанической точки зрения, венчик - это внутренняя часть двойного околоцветника. Предлагаю посмотреть на подаренный букет на 8 марта под новым углом. А из лепестков сделать гербарий.
Почему лепесток так назвали?
Лепестки образовывались из стерильных тычинок, реже из листьев. Свое название "лепесток" получил от старинного слова "лепест", так на Руси ласково величали листочек.
Но я подозреваю, что название пошло также от слова "лепый" - красивый.
Есть еще одно редко употребляемое и трудно произносимое название - венцелистик.
Как думаете, почему ему присудили такое название?
КТО В ЦВЕТКЕ КОРОЛЬ?
(
Называют лепесток
Венцелистиком, дружок.
Носит он свою корону,
Но корона из картона.
Кто же настоящий царь?
Кто цветочный государь?
Это пестик и тычинки,
Что сидят по серединке.
Венцелистик означает венценосный, королевский, царствующий листок. Лепестки самые заметные. Они нужны для привлечения внимания опылителей. Но истинные короли в цветке - пестик и тычинки.
Строение и типы лепестков
Лепестков в венчике бывает от 1-2 до 120 и более у махровых форм. Но чаще всего количество лепестков фиксированное. Наиболее популярное число лепестков в цветках - 3, 4, 5 и 6.
Лепестки содержат в себе воздушные полости, а их клетки богаты вакуолями с пигментами, придающими окраску.
Если посмотрим лепестки на просвет, то заметим в них жилки-трубочки. По ним лепестки получают питание и воду. По серединке лепестка проходит главная жилка, она более заметная.
В классическом лепестке выделяют широкую часть - отгиб, и узкую часть - ноготок. Ноготок бывает длинным или коротким. Развитым ноготком обладают лепестки растений из семейства крестоцветных - капуста, горчица.
ЗАГАДКА О МЯТЕ
(
Сидит пряный Федул,
Сразу две губы надул.
Кто его сорвет,
Свежий запах обретет.
В некоторых венчиках лепестки настолько своеобразные, что им дают собственные названия.
В венчике мяты, шалфея. базилика лепестки срослись особым образом и образовали верхнюю и нижнюю губу.
ЗАГАДКА О ВЕНЧИКЕ ГОРОХА
(
Что за лодочка такая?
Парус флагом подняла.
Слева, справа загребают,
Словно крылья, два весла.
Это лодка не плывет,
А в саду моем растет!
А
у бобовых растений лепестки имеют даже по два имени (см. схему выше).
Верхний большой лепесток называется парусом или флагом, боковые - веслами или крыльями, а нижний лепесток срастается, образуя лодочку или киль. Такой венчик называют мотыльковым. Кстати, раннее название семейства бобовых растений - мотыльковые.
Флаги бывают не только у мотыльковых. У ирисов венчиковый околоцветник. Его лепестки организованы в два круга - доли. Верхняя доля поднята как знамёна на параде, поэтому ее части называются флагами, или штандартами (стандартами). Три части нижней доли отогнуты вниз, их называют фолы (фолсы). Фолы имеют бородку - дорожку из волосков, которая указывает насекомым путь к нектару. Фолы - маленькие аэродромы для насекомых.
Симметрия цветка
С венчиком связывают еще одно важное понятие - симметрия цветка. С тем, сколько плоскостей симметрии мы можем провести в нём. Две и более плоскостей симметрии имеет правильный (актиноморфный) цветок. Таковы цветки гвоздики травянки, флокса, табака душистого, ночной красавицы.
Всего одну плоскость симметрии имеет неправильный (зигоморфный) цветок. Характерен для цветков фасоли, робинии, акации, мяты.
А некоторые цветки, и вовсе обходятся без симметрии (ассиметричные). Например, у канны и валерьяны.
Биологическая игра с зеркалом "Определение симметрии цветка"
В детстве у сына были книжки-игры издательства "Карапуз" про Алису в Зазеркалье и Карлике Носе. К ним прилагалось гибкое зеркало из фольги, прислоняя, которое к иллюстрациям, можно было за счет симметрии находить новые образы. Например, превратить кошку в сову. Она была построена на игре всего с одной плоскостью симметрии.
И я подумала, что также можно поиграть и с венчиками цветков. Приглашаю взять зеркальце (прямоугольной формы без ободка) и отправиться изучать цветки на клумбу в игре. Такое зеркало можно извлечь из коробочки с пудрой.
Вместо зеркала для малышей можно взять гибкую фольгу в целях безопасности. Изображение немного потеряет в четкости, но симметрию можно будет определить. У гибкой фольги есть еще один плюс - ею можно тестировать даже мелкие цветки.
ЦВЕТОЧНОЕ ЗАЗЕРКАЛЬЕ
(
Зеркальце с собой возьмем,
В сад гулять с тобой пойдем.
Прислоним зерцало чётко,
Вдоль цветочка, посерёдке.
Симметричный верный вид
Зеркальце отобразит.
Ставим поперёк зерцало.
Нет симметрии. Пропала? -
Смотрит на тебя, дружок,
Сам НЕПРАВИЛЬНЫЙ цветок.
Он большой оригинал.
И на правила плевал.
Отражение симметрично?
Встреча ждет с цветком приличным.
И в канонах знает толк,
Этот ПРАВИЛЬНЫЙ цветок.
С симметричностью на ты,
Все послушные цветы.
А у этого цветка -
Очень странные бока.
Ставим зеркало хоть как,
Нет симметрии никак.
Твоего знакомства лично
Ждет цветок АССИМЕТРИЧНЫЙ.
Задания для дневника исследования
Феечки спешат с новыми заданиями для юных исследователей - взять зеркальце и провести исследование на предмет симметрии цветков в своем саду, на подоконнике или на городской клумбе.
1. Создайте подборку фотографий правильных, неправильных и асимметричных цветков, растущих в вашем саду или в парке.
2. Проведите исследование. Подсчитайте количество правильных, неправильных и асимметричных. Подумайте, с чем могут быть связаны эти различия в количествах. Какая симметрия была первичной, а какая появилась позже?
3 . Обратите внимание на жилки лепестков, зарисуйте их расположение. Сравните жилки на листьях растения и на лепестках. Есть ли разница? Зарисуйте в свой дневник наблюдения.
4. Обратите внимание на растения, у которых на лепестках жилки выделяются цветом, или имеют дополнительные выросты, пушок, бугорки.
5. Осматривайте клумбы в саду и собирайте осыпающиеся лепестки. Из них можно сделать гербарий без ущерба для растений и использовать для дневника исследований или в творческих аппликациях.
|
Черная белена растение ядовитое, с ним нужно быть осторожным. |
Создайте из гербария лепестков отдельную коллекцию на листе картона, подписывайте какому цветку принадлежит лепесток. Можно поместить коллекцию в рамку под стекло. Но стоит помнить, что на свету окраска выгорает, поэтому лучше поместить рамку подальше от прямых лучей.
6. Коллекцию лепестков можно собрать из свежих цветков, разместить их на странице и сфотографировать, а подписать уже в графическом редакторе. Или можно зарисовать лепестки в натуральную величину, обводя их по контуру, и раскрашивая красками или акварельными карандашами.
7. Из лепестков розы варят варенье и заваривают чай. Красный чай из лепестков цветка гибискуса (суданской розы) называют каркаде. Если добавить сахар, напиток похож на отвар шиповника и компот одновременно. Попробуйте приготовить освежающий напиток из лепестков гибискуса или розы из своего сада летом. Лепестки покупных роз для чая не годятся, поскольку их обрабатывают химикатами.
8. Когда зацветут ирисы, найдите в цветке верхнюю и нижнюю доли, флаги и фолы. Понаблюдайте какое значение имеет бородка. Выделяется ли бородка на фоне окраски фола? Соберете коллекцию посетителей ирисов.
