Метаморфозом какого органа является клубень картофеля

Клубень — это часть растения, которая является его видоизмененным органом. Он необходим организму для выполнения дополнительных функций. Особенности его строения и разновидности клубней различного происхождения будут подробно рассмотрены в данной статье.

Цель видоизменений

Подземным и надземным органами растений являются, соответственно, корень и побег. Эти вегетативные части служат для воздушного и почвенного питания, а также для бесполого размножения. Но в определенных условиях для процесса адаптации и повышения жизнеспособности необходимы дополнительные функции. Для данных целей и нужны видоизменения. Клубень — это яркий пример одного из них.

Хорошим примером видоизменения подземного органа растений являются корнеплоды. Они образуются у моркови, свеклы, редиса, редьки. Это утолщение главного корня, в котором запасаются вода и питательные вещества. Человек использует их в пищу и как кормовые культуры.

Видоизменения побега

Клубень и корневище являются видоизменениями надземных органов. Ничего удивительного в этом нет. Несмотря на расположение под землей, в своем строении они имеют все части побега. Их примерами являются клубни, луковицы, корневища, усики и усы. Каждый из них имеет свои особенности строения, обусловливающие их функции. Например, усы клубники необходимы для вегетативного размножения этого растения. Несмотря на то что она образует цветы и семена, данный способ является наиболее существенным. А вот усы винограда нужны для прикрепления его плетей к опоре.

Луковица порея или чеснока состоит из плоского стебля, который называется донцем. К нему прикрепляются придаточные корни. Они растут пучком. Это типичное строение для мочковатой корневой системы. На донце также находятся почки и несколько видов листьев. Одни из них сочные и мясистые. Они запасают воду и питательные вещества. Другие сухие и плотные, служащие дополнительной защитой от механических повреждений и чрезмерной транспирации. Из почек, расположенных на донце, периодически вырастают молодые зеленые листья. Их принято называть зеленым луком. Все перечисленные черты строения еще раз доказывают, что луковица является видоизменением побега.

Строение клубня

Следующим примером видоизменения надземных органов является клубень. Он характерен для картофеля, топинамбура, кольраби. Клубень — это результат утолщений междоузлий стебля, который может быть как под-, так и надземным.

Его основой является утолщенный стебель, богатый крахмалом и другими веществами. От неблагоприятных условий окружающей среды его защищает кора. Именно ее мы счищаем, когда использует картофель для приготовления пищи. На утолщенном стеблевом клубне картофеля находятся и почки. Они называются глазками. С их помощью осуществляется вегетативное размножение этого растения. Весной из почек появляются молодые побеги, которые формируют куст и новые клубни.

Корневой клубень

Не только побеги способны образовать клубни. Подземная часть растения тоже не является исключением. Так, корневой клубень характерен для георгина, батата и чистяка. Он представляет собой не что иное, как утолщение придаточных составных частей мочковатой корневой системы. Несмотря на разное происхождение и расположение, такие видоизменения выполняют абсолютно одинаковые функции.

Функции

Основным предназначением как стеблевых, так и корневых клубней является запасание воды с растворенными в ней питательными минеральными и органическими веществами. Всем известно, как богат крахмалом картофель. Именно в его клубнях, в клетках запасающей основной ткани находятся пластиды лейкопласты, содержащие углеводы. В таком виде растения, обладающие данными изменениями, без труда переносят неблагоприятные условия, переживая их под землей.

Другой важнейшей функцией этого видоизменения является осуществление вегетативного размножения. Чтобы вырастить картофель, достаточно разрезать клубень на несколько частей, каждая из которых должна иметь почки — глазки, и посадить их в землю. Это растение имеет плоды, способные образовать семена. Но количество их невелико. Поскольку картофель имеет важное хозяйственное значение, ученые-селекционеры предпринимали попытки вывести новые сорта с большим количеством семян. Но вегетативный способ размножения при помощи клубней оказался более продуктивным.

Поскольку клубень — это кладезь питательных веществ, такие видоизмененные элементы используются в пищу. А топинамбур способен при постоянном употреблении снизить уровень глюкозы в крови. Медики рекомендуют его людям, страдающим сахарным диабетом. Употребление картофеля обеспечивает организм не только необходимым суточным содержанием углеводов, но и ценными микроэлементами, например, фосфором и калием.

Таким образом, клубни представляют собой видоизменения побега или корня и служат для запаса питательных веществ, вегетативного размножения. Они имеют важное продовольственное и хозяйственное значение.

Разделы: Биология

Класс: 6

Образовательные задачи: знакомство учащихся с видоизменёнными подземными побегами, их биологическим значением; формирование исследовательских умений; формирование навыков продуктивного общения обучающихся в процессе осуществления учебной деятельности.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Методы: проблемный, поисково-исследовательский.

На предыдущем уроке учащимся было дано д/з повторить понятия: видоизменённые корни, побег, пазуха листа; обнаружение крахмала (с помощью йода).

Ход урока

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Оборудование

I. Организационный момент. 1 мин

Приветствует учащихся, проверяет готовность к уроку.Психологически настраиваются на работу, занимают рабочие места.

II.

Создание проблемной ситуации, постановка учебных задач. 5 мин1) Учитель: “На столе находятся видоизменённые органы некоторых хорошо вам известных растений. Давайте определим, каким растениям они принадлежат и как называются (демонстрирует корнеплоды моркови, свеклы, редьки, клубень картофеля, луковицу репчатого лука)”

На магнитной доске из карточек с названиями растений и видоизменённых подземных органов составляет схему 1– 11 (Приложение 1)

2) Задаёт вопросы по схеме.

– Видоизменением какого органа является корнеплод? (видоизменением корня). Какие признаки характерны для корнеплодов?
– Видоизменением какого органа являются клубень картофеля и луковица лука? (Если учащиеся выдвигают предположение, что это тоже корнеплоды, то задаётся вопрос: когда мы изучали корнеплоды среди растений, которые их имеют, назывались ли картофель и лук?)

1) Учащиеся по ходу демонстрации учителем муляжей называют растение и его видоизменённый орган:

– растение свекла, название видоизменённого органа свеклы – корнеплод;
– растение морковь, … – корнеплод;
– растение редька, … – корнеплод;
– растение картофель, …. клубень;
– растение репчатый лук, … луковица.

2) Отвечают на вопросы учителя по схеме.

3. Возникает проблемная ситуация: видоизменением какого органа являются клубень картофеля и луковица репчатого лука?

Муляжи корнеплодов свеклы, моркови, редьки; клубня картофеля, луковицы репчатого лука.

III. Изучение нового материала – организация учебно-познавательной и исследовательской деятельности учащихся по решению учебных задач. (30 мин)

1) Учитель объявляет тему урока, записывает учебные задачи на доске

1. Узнать, видоизменением какого органа являются клубень картофеля и луковица репчатого лука.
2. Выяснить, для чего у растений образуются видоизменённые подземные органы.

1) Учащиеся записывают тему урока в тетрадь и формулируют учебные задачи урока.2) Предлагает учащимся высказать свои предположения о том, видоизменением какого органа растения могут быть клубень картофеля и луковица лука2) Высказывают предположения, в том числе о том, что клубень картофеля и луковица репчатого лука являются видоизменёнными подземными побегами3) Учитель “Как мы могли бы подтвердить или опровергнуть верность ваших предположений?”3) Предлагают учебные действия по решению первой учебной задачи (изучить строение клубня картофеля и луковицы лука)4) Организует проведение исследований клубня картофеля и луковицы репчатого лука (Если исследовательская работа организуется впервые, то даётся алгоритм её проведения, если ранее уже использовалась, то актуализируются знания учащихся)

– определение объекта исследования;
– определение предмета исследования;
– формулирование цели Л.р. (учебная задача урока № 1),
– задачи (шаги по достижению цели)

1. Рассмотреть …
2. Узнать …
3. Сделать вывод …

– выдвижение гипотезы (сокращённо записывает на доске)

4) Определяют

Объект

– клубень картофеля и луковица лука;
Предмет – строение клубня картофеля и луковицы лука

Формулируют цель л.р.

Работа с инструктивной карточкой

Гипотеза:

если клубень картофеля и луковица лука являются видоизменёнными подземными побегами, то они должны иметь стебель, литья и почки.5) Организует выполнение лабораторных работ № 1 “Строение луковицы лука” (Приложение 2), № 2 “Строение клубня картофеля” (Приложение 3)5) Выполняют по инструктивной карточке лабораторные работы № 1,2 (в парах, одна половина класса – Л.р. № 1, другая половина класса – Л.р. № 2)На каждую пару:

– инструктивная карточка к Л.Р. № 1; чашка Петри, ? луковицы репчатого лука, пинцет, лупа

– инструктивная карточка к Л.р. № 2; чашка Петри, целый клубень и ? клубня картофеля, пинцет, лупа

6) Организует работу по формулированию вывода.

Учитель: “Частями какого органа являются выделенные элементы? (Приложение 4). Какой вывод сделан вами по результатам лабораторных работ?

Поднимите руки, кто эти же части подписал на рисунках и сделал аналогичный вывод (контроль усвоения изученного материала)”

Выборочно выставляет отметки за выполнение Л.р.

6) Учащиеся, быстрее справившиеся с лабораторной работой, записывают на доске понятия, которыми обозначены части луковицы (Приложение 3)

2-3 уч-ся зачитывают выводы.

7) Рассказывает о видоизменённом побеге ландыша.

– найдите в тексте параграфа как называется данный видоизменённый подземный побег (корневище)
– заполните схему “Видоизменённые подземные побеги” (Приложение 5)

7) Слушают учителя.

Работают с текстом учебника

Работают в тетради по заполнению схемы

Демонстрационная таблица8) Организует беседу для выяснения биологического значения видоизмененных побегов

1. Все ли растения имеют видоизменённые подземные побеги?
2. Чем можно объяснить их образование у некоторых растений? (обратить внимание на жизненную форму растений и продолжительность их жизни; наводящий вопрос: Что происходит с травянистыми многолетними растениями осенью?)
3. В связи с чем части побега, развивающегося в почве, претерпевают видоизменения?
4. Зачем растениям нужен запас питательных веществ?
5. Сделайте вывод о биологическом значении видоизменённых подземных побегов.

8) Отвечают на вопросы.

Делают вывод о биологическом значении видоизменённых подземных побегов.

Записывают вывод в тетрадь.

9) Проводит демонстрационный опыт

Учитель: “Давайте выясним, а какие же запасные питательные вещества откладываются, например, в клубне картофеля”

Демонстрирует опыт: на срез клубня картофеля наносит каплю слабого раствора йода.

– Что вы наблюдаете?
– О наличии какого вещества в клубне картофеля свидетельствует изменение окраски раствора йода?

Учитель: “Где питательные вещества, отложенные в видоизменённых подземных побегах, образовались и как они попали в видоизменённые подземные побеги, мы рассмотрим в теме “Передвижение веществ в растении””

Наблюдают за происходящим в демонстрационном опыте.

Рассказывают о наблюдаемых изменениях.

Получают информацию о неполноте знаний по теме и перспективах их получения в дальнейшем.

1/2 клубня картофеля, раствор йода, пипетка

IV. Закрепление материала. 5 мин

Предлагает выполнить задания:

1) клубень, корневище, корнеплод, луковица;
2) редис, чеснок, морковь, репа;
3) донце, глазки, бровки, столон.

– решить “смысловые пропорции”

1) донце : стебель = чешуи : …;
2) бровки : рубцы от листьев = … : почки;
3) ирис : корневище = … : клубень.

Выполняют задания (отвечают с обоснованием выбора)Листы с заданиями

V. Рефлексия.

2 мин1. Обращается к схеме, составленной на начало урока и поставленным учебным задачам

– Какие учебные задачи были поставлены нами вначале урока?
– К какому выводу вы пришли, изучив строение видоизменённых подземных органов картофеля и лука?

2. Предлагает учащимся высказать своё мнение о способах решения учебных задач; что понравилось при проведении исследования; что вызвало затруднение.

Отвечают на вопросы.

Высказывают своё мнение

VI. Оценка деятельности на уроке. 1 мин

Даёт оценку работе учащихся.

Выставляет отметки за работу на уроке.

Слушают учителя

VII. Домашнее задание. 1 мин

Комментирует д/з

1. Параграф учебника.
2. Творческое задание:

– составить мини-кроссворд с ключевым словом: “Клубень” или “Луковица” (в зависимости от выполнения Л.р.: тот кто исследовал луковицу – составляет кроссворд с ключевым словом “Клубень” и наоборот)
– дополнительное творческое задание (выполняется по желанию): составить задания для биологической разминки (“исключить лишнее”, “смысловые пропорции” и др.).

Записывают д/з

Литература:

Дорохина Л.Н., Нехлюдова А.С. Руководство к лабораторным занятиям по ботанике с основами экологии растений: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов. – М.: Просвещение, 1986

Савенков А.И. Содержание и организация исследовательского обучения школьников. // Библиотека журнала “Директор школы”, выпуск №8, 2003 год

Селевко Г.К. Педагогические технологии на основе активизации, интенсификации и эффективного управления УВП. – М.: НИИ школьных технологий, 2005. (Серия “Энциклопедия образовательных технологий”)

Трайтак Д.И. Практическая направленность обучения ботанике: Пособие для учителя. – М.: Просвещение, 1980

Корнеклубень, он же корневой клубень (георгин) – утолщенный корень, запасающий питательные вещества.

Корень + стебель

Корнеплод (свекла, морковь, редис) – запасающий орган, состоящий из корня и стебля.

Видоизмененный побег

Корневище (пырей) – видоизмененный побег, имеет почки и чешуйки – остатки листьев. Предназначен для распространения и вегетативного размножения.

Клубень (картофель) – видоизмененный побег, имеет почки (глазки) и остатки листьев (бровки).

Луковица (тюльпан, лилия, лук) имеет стебель (донце) с почками и мясистыми листьями (чешуями), в которых запасена вода и органические вещества.

Видоизмененный лист

Усики – видоизмененые части сложного листа гороха, служат для прикрепления.

Тесты

652-01. Сходство клубня картофеля с побегом липы заключается в том, что у клубня есть
А) почки
Б) запас крахмала
В) листья
Г) цветки

652-02. Луковица – видоизменённый побег, это доказывает наличие на ней
А) главного корня
Б) почек-глазков
В) подземных столонов
Г) плоского стебля – донца

652-03. Корневище – видоизменённый побег, это доказывает наличие на корневище
А) главного корня
Б) плёнчатых чешуек
В) плоского стебля – донца
Г) механических волокон

652-04. К видоизменённым побегам относится съедобная часть
А) моркови
Б) картофеля
В) свёклы
Г) репы

652-05. Сходство клубня картофеля с побегом тополя заключается в наличии
А) почек
Б) запаса крахмала
В) листьев
Г) глазков

652-06. Корневище – это видоизменённый
А) побег
Б) клубень
В) главный корень
Г) придаточный корень

652-07. Клубень – видоизменённый побег, это доказывает наличие на клубне
А) плёнчатых чешуек
Б) почек-глазков
В) мясистых и сочных чешуй
Г) плоского стебля – донца

652-08. Что представляет собой клубень картофеля?
А) подземный побег
Б) видоизмененный стебель
В) корневище
Г) корнеплод

652-09. Верны ли следующие суждения о видоизменённых органах растений?
1. Корневище – это орган минерального питания растений.
2. В нижней части луковицы репчатого лука расположен плоский стебель – донце, на нём развиваются видоизменённые листья.
А) верно только 1
Б) верно только 2
В) верны оба суждения
Г) оба суждения неверны

652-10. Какой из видоизменённых органов является видоизменённым побегом?

652-11. Луковица — видоизмененный побег, встречающийся у
А) лилии
Б) картофеля
В) пырея
Г) папоротника

652-12. Подземный побег можно отличить от видоизменённых корней по наличию у него
А) почек
Б) корневых волосков
В) боковых и придаточных корней
Г) запасающей ткани

652-13. Какое растение размножается с помощью луковицы?
А) тюльпан
Б) картофель
В) морковь
Г) земляника

652-14. Какой из видоизменённых органов является видоизменённым побегом?

652-15. Верны ли следующие суждения о видоизменённых органах растений?
1. Внутренние мясистые и сочные листья луковицы лука содержат запасы воды и питательных веществ.
2. На корневищах растений находятся плёнчатые чешуйки – видоизменённые листья.
А) верно только 1
Б) верно только 2
В) верны оба суждения
Г) оба суждения неверны

652-16. Отличаются по строению, но являются видоизменениями одного и того же органа растения
А) лист мака и стебель одуванчика
Б) корень ржи и побег кукурузы
В) клубень картофеля и плод георгина
Г) луковица тюльпана и корневище ландыша

652-17. В результате утолщения боковых и придаточных корней образуются
А) воздушные корни
Б) корневые клубни
В) корнеплоды
Г) корни-присоски

652-18. Усики гороха посевного – это видоизменённые
А) боковые побеги
Б) листочки сложного листа
В) прилистники
Г) выросты побега

652-19. Какой из изображённых органов растений является видоизменённым корнем?

652-20. Верны ли следующие суждения о видоизменённых органах растений?
1. К видоизменённым корням относят корневища, клубни и луковицы.
2. У гороха имеются усики, которые представляют собой видоизменённые листья.
А) верно только 1
Б) верно только 2
В) верны оба суждения
Г) оба суждения неверны