1. Три вида однолетних трав Г, Д и Е имеют семена одинаковой пищевой ценности, и на каждом растении вызревает одинаковое количество семян одного веса. Период вегетации (время от прорастай ия до плодоношения) вида Г - 90 дней. Всходы появляются равномерно в течение 14 дней. У вида Д от прорастания до плодоношения проходит 100 дней. Семена всходят дружно (все за три дня), и им хватает почвенной влаги. У вида Е период вегетации - 90 дней. Семена всходят дружно на четвертый день после дождя. Какой из видов легче возделывать?
2. Возьмите 16 фасолин. У четырех замажьте пластилином микропиле (ямку - след входа в завязь), у четырех - рубчик, у четырех - всю кожуру, оставив открытыми рубчик и микропиле, а четыре не трогайте. Проращивайте их две недели в 4 стаканах на мокрых лоскутах. Расскажите о результатах.
3. Известно, что семена многих растений прорастают только после того, как несколько месяцев полежат на холоде. Относится ли этот факт к тропическим растениям?
4. Чтобы повысить устойчивость растений к холоду, огородники закаливают их семена. Так, например, набухшие семена огурцов перед посевом хранят 6 часов при 20°С, потом 18 часов при 0-2°С, потом опять 6 часов при 20°С, и так 5-7 раз. Позже огородники закаливают и рассаду, охлаждая ее по ночам. Спланируйте эксперимент для проверки эффективности этого метода.
5. Проведите такой опыт Посейте на одной делянке крупные семена яровой пшеницы, на другой - мелкие и сравните, как различаются развивающиеся из них растения и главное - одинаковый ли дают они урожай. Как вы думаете, что покажет опыт?
6. Семена большинства растений содержат очень мало воды. Вода - необходимое условие для прорастания семян. Каким образом вода проникает внутрь семени и какова при этом ее роль?
7. Огородники рекомендуют сеять семена репы на глубину 1-2 см, семена редиса - на глубину 2-4 см, а семена гороха - на глубину 4-5 см. Какую гипотезу о размерах этих семян можно предложить, основываясь на этих данных?
8. В семядолях находится запас питательных органических веществ. У двудольных растений две семядоли, а у однодольных - одна. Означает ли это, что проросток однодольного растения должен развиваться в два раза медленнее, чем проросток двудольного. Почему?
9. Многие семена после посева прорастают плохо. Семена моркови, петрушки, сельдерея можно хранить в течение года, но их всхожесть при этом заметно снижается. Семена томатов и капусты не теряют всхожести до 3-5 лет, а семена тыквы, кабачков, огурцов - до 5-8 лет; очень долго - от 15 до 30 лет - могут сохраняться семена мокрицы, лебеды, мари и других. Как можно объяснить подобную разницу в сроках сохранения всхожести после хранения?
10. У насекомых воздух, насыщенный кислородом, поступает по системе трахей (трубочек) ко всем органам и тканям. Как вы думаете, может ли такая система дыхания быть у крупных животных? Геологи используют определенные растения для обнаружения месторождений металлов, а металлурги даже научились получать редкие элементы из растений. Благодаря какому процессу, протекающему в растениях, это стало возможным?
11. Голландец Ян Баптист Ван - Гельмонт (1759-1644) решил узнать, благодаря чему растет растение. Для этого он посадил ивовый побег массой 2,25 килограмма в кадку с землей. В течение пяти лет он каждый день поливал растение чистой дождевой водой. Затем Ван - Гельмонт извлек деревце из почвы, очистил его корни и взвесил содержимое кадки и растение. Масса почвы уменьшилась всего на 57 граммов, а масса ивы возросла почти на 75 килограммов. Как, вы думаете, исследователь объяснил результаты опыта? Он решил, что все дело в поглощенной растением воде. Так возникла водная теория питания растений. Объясните, чего не учел голландец?
12. Известно, что фотосинтез протекает успешно при условии хорошего освещения и при этом образуется крахмал. Известно также, что клубни картофеля находятся в земле, т. е. в полной темноте. Однако в них - огромное количество крахмала. Откуда же он там берется? Можно ли увеличить скорость процесса фотосинтеза, если не удается усилить освещение? Если да, то что для этого необходимо сделать?
13. В аквариуме, где очень много водных растений, ночью могут погибнуть все рыбы. Этого не произойдет, если в сосуде с таким же количеством рыб находится меньшее количество растений. В аквариуме же без растений может наблюдаться гибель рыб, как и в первом случае. Объясните эти странные факты, основываясь на своих знаниях о фотосинтезе и дыхании растений
14. Однажды на уроке в ответе одного из учащихся прозвучала следующая фраза: «Фотосинтез у растений происходит на свету, а дыхание - в темноте. В этом заключается основное отличие названных процессов друг от друга». Согласны ли вы с прозвучавшим утверждением? Почему? Дайте полный и правильный ответ об отличиях между дыханием и фотосинтезом.
15. Прокомментируйте следующее высказывание одного из учащихся: «Фотосинтез осуществляется в клетках, имеющих хлоропласты, а дыхание - в остальных клетках». С чем можно, а с чем нельзя согласиться в этом высказывании и почему?
16. Известно, что растенгге поглощает воду из почвы, а затем испаряет ее через устьица листьев. Получается, что растение поглощает большое количество воды, чтобы потом бесполезно ее потерять, испарив во внешнюю среду. Какой же смысл в описанных выше процессах?
17. Два растения испарили разное количество воды за 1 ч. Как можно объяснить эти различия? Приведите наибольшее количество предположений
18. Какие преимущества листопадные растения имеют перед вечнозелеными? Какие преимущества вечнозеленые растения имеют перед листопадными? Почему все растения не стали либо вечнозелеными, либо листопадными?
19. Ученые утверждают, что скорость испарения воды листьями зависит от условий, в которых существует растение, а также от имеющихся у него приспособлений к регуляции процесса испарения. Согласны ли вы с этим утверждением? Почему? Приведите примеры.
20. Углекислый газ, проходя через известковую воду, вызовет ее помутнение вследствие образования нерастворимых солей кальция. Предложите опыт, доказывающий дыхание корней, листьев и семян растений, основанный на обнаружении углекислого газа известковой водой. Какой фактор необходимо учесть при проведении опыта с листьями? Оборудование для опыта: колба с широким горлышком, пробирка с прозрачной известковой водой, стакан с водой, пробка с двумя отверстиями, газоотводная трубка, воронка.
21. Мимоза стыдливая моментально складывает свои листочки даже от легкого прикосновения. Чрезвычайно чувствительное растение перестает реагировать на раздражения, если его поместить в бескислородную среду. Объясните, в чем причина.
22. Чем объяснить необходимость возникновения специальных транспортных систем в организме, гарантирующих быстрое перемещение нужных веществ? Какая сила заставляет перемещаться вещества в нужном направлении на необходимое расстояние? Каково практическое значение знаний о транспорте веществ в организме?
23. Почему сосудисто-волокнистые пучки растений иногда называют «внутренними органами» растения? Проведите сравнение СВП растений с сосудами животных.
24. При размножении черенками побег не получает от материнского растения питательных веществ. Садоводы тщательно оберегают черенки при укоренении. Какие правила необходимо соблюдать садоводам, чтобы в максимально короткие сроки и с небольшими потерями провести укоренение?
25. Объясните, почему большинство видов цветковых растений размножаются как семенным, так и вегетативным способом, а не каким-либо одним. Дайте обоснованный ответ.
26. Какой экологический фактор является главным, т. е. больше всего влияет на формирование среды обитания организмов? Можно ли выделить один главный фактор для всех сред жизни или необходимо рассматривать каждый в отдельности?
27. В чем проявляется участие функциональных групп организмов в круговороте веществ в природе? Рассмотрите роль каждой из них в круговороте веществ.
28. На месте вырубленного леса часто начинается заболачивание почвы. Чем это можно объяснить? Ведь эти участки гораздо сильнее освещаются и обогреваются.
29. Среди растений средней полосы крупные и яркие цветы имеют в основном травы и кустарники, а не деревья. Как вы думаете, почему?
30. Ученик, отвечая на вопрос учителя, сказал: «Характерными представителями широколиственного леса являются такие растения, как медуница, брусника, мать-и-мачеха». Согласны ли вы с этим утверждением?
31. Рассмотрите цветковые растения в кабинете биологии. Найдите растения с листьями-иголками и растения, имеющие листья с широкими листовыми пластинками. Попробуйте по строению листьев определить родину этих комнатных растений или условия их жизни в природе.
32. Среди травянистых растений дубравы особый интерес представляют так называемые эфемероиды: хохлатка, гусиный лук, ветреница лютиковая. Они очень быстро растут ранней весной. А в самом начале лета, когда, казалось бы, условия для жизни лесных растений самые благоприятные, желтеют и засыхают. С чем это связано? Какие условия необходимы для развития растений-эфемероидов?
33. В широколиственных дубовых, кленовых и липовых лесах на почве никогда не образуется сплошной моховый покров, как в сосняках и ельниках. Примечательно, что в дубраве распространены особые виды мхов - совсем не те, что образуют сплошной зеленый ковер в хвойных лесах. С чем связано отсутствие мохового покрова в широколиственных лесах?
34. На пойменных заливных лугах характер растительности отличается от лугов суходольных, развивающихся на внепойменных территориях. На заливных лугах господствуют растения, особенно требовательные к почвенному питанию, на суходольных лугах этих растений не встретишь. С чем связаны различия этих двух близких по внешнему виду природных территорий?
35. На суходольном лугу почти все травянистые растения нормально цветут и плодоносят Однако мелких проростков и всходов этих растений на лугу очень мало. С чем это связано?
36. Флора пресных водоемов в районах с засушливым мало отличается от флоры пресных водоемов в районах с влажным климатом. Многие водные растения — валлиснерия, элодея - имеют очень широкое распространение: от самых северных районов страны до крайнего юга, и не связаны с природными зонами. Чем это объясняется?
37. Многие люди думают, что если срывать цветки у дикорастущих растений достаточно аккуратно, не повреждая при этом само растение, то вреда ему не будет. Однако это неверно. Даже самый аккуратный сбор цветков имеет пагубные последствия. Какие?
38. В лесном массиве произрастало много папоротников, но после вырубки леса через некоторое время исчезли и папоротники. Как это можно объяснить?
39. Некоторые древесные растения нашей средней полосы достигают значительных размеров: встречаются деревья высотой 30^40 м и выше. А на торфяных болотах виды этик же растений очень низкорослые и практически не растут. Объясните, почему.
40. Лесоводы хорошо знают, что чем старее лес, тем меньше в нем остается деревьев. Например, сосна высевает примерно 25 млн. семян на 1 га, через 20 лет вырастает около 5000 деревьев, а через 150 лет их остается около 500. Как можно объяснить такую закономерность и с чем она связана?
41. Хорошо известно, что в березовой роще часто между лиственными деревьями можно встретить одиночные молодые ели. Пройдет несколько десятков лет, и их станет больше, в конце концов они полностью вытеснят березу. Почему это происходит?
42. Из корневища какого растения, распространенного по берегам водоемов, можно приготовить муку? Какие вещества содержатся в таком корневище?
43. Ученые в ходе исследований обратили внимание на такую закономерность. В воздухе хвойного леса в 2 раза меньше бактерий, чем в лиственном, а в эвкалиптовом лесу их меньше, чем в хвойном. Как можно объяснить разное содержание бактерий в разных растительных сообществах?
44. Экологи заметили, что растения южных широт стремятся расширить свой ареал, продвигаясь на север. Часто для этого они используют железнодорожные откосы и насыпи. Многие виды, такие как коровяк пунцовый, полынь австрийская, горошек мохнатый, появились даже на Кольском полустрове. Объясните причины их распространения на север.
45. Если посмотреть на тропический лес сверху, с самолета, то он предстанет удивительной палитрой цветов - все тона зеленого, оливкового, желтого с вкраплениями красных и белых пятен цветущих крон. Тогда как при взгляде на наши леса сверху они кажутся однотонно зелеными. И только с приходом осени лес наряжается в яркие и пестрые цвета. Как можно объяснить столь разную окраску лесов разных широт?
46. Разрешите спор двух товарищей: один утверждает, что у капусты плод - кочан, а у картофеля - клубень. Другой с ним не согласен. Кто из них прав и почему?
47. Плоды-костянки сейшельской пальмы - самые крупные семена растений, похожие на огромный орех. Созревают в течение 6 лет, достигая длины 50 см и массы 25 кг. Сколько плодов грецких орехов надо положить на весы, чтобы уравновесить плод сейшельской пальмы, при условии что масса 100 штук грецких орехов составляет 1 кг?
48. Осенью наряду с молодыми растениями пастушьей сумки в лесу можно встретить цветущие растения, у которых уже образовались плоды. Как можно это объяснить?
49. В тропических лесах большую роль в распространении сочных плодов играют млекопитающие: обезьяны, лисицы, летучие мыши и т.п., хотя все эти животные съедают больше, чем птицы (с полным перевариванием семян). Какие отличия должны быть у плодов растений, распространяемых млекопитающими, по сравнению с плодами, которые распространяются птицами?
50. В посевах пшеницы растет сорная трава. Какой формы должны быть ее плоды, чтобы человек, не желая того, сам сеял ее вместе с пшеницей.
51. Для сбора меда пчела опыляет огромное число цветков, так как в период цветения 1 соцветие клевера дает только около 8 мг нектара. Сколько соцветий должна опылить пчела, чтобы собрать 1 г меда? 1 кг меда?
52. Семена ржи, клевера, льна при прорастании выделяют значительно больше тепла, чем семена огурца, кабачка, тыквы. Почему?
53. Самый крупный в мире цветок - у раффлезии Арнольда, паразитного растения тропических лесов запада острова Суматра, описанного в 1821 году. В настоящее время его максимальные размеры оцениваются в 45 см в диаметре при массе 7 кг Однако семена этого растения чрезвычайно мелкие. Объясните подобное несоответствие. Почему семена раффлезии такие мелкие?
54. Предположим, что любители букетов постоянно срывают все появляющиеся цветки у растений на лугу. Правильным ли будет вывод о том, что растения на этом лугу вообще не будут размножаться? Является ли постоянное уничтожение цветков безразличным для растений?
55. Что произойдет, если внутри пыльцевого зерна цветкового растения образуются не два, а один спермий? Нарушится ли при этом процесс семенного размножения? Ответ поясните.
56. В степи посадили дерево. На 100 км в каждую сторону нет ни одного дерева. Деревья этой породы начинают плодоносить в возрасте 10 лет, и ветер относит их семена не далее чем на 50 метров в сторону. Через какой самый короткий промежуток времени потомки этого дерева могут поселиться в 40 километрах от него?
57. На вершине горы растут три дерева: у первого - плоды сладкие и мясистые, у второго - сухие с крылышками, у третьего - тяжелые, горькие и округлые. Семена какого из деревьев могут оказаться дальше всего от него? Почему?
58. Один клен растет в густом лесу, а другой - посреди обширного луга. Что может помешать семенам каждого из них прорасти и дожить до тридцати лет.
59. Селекционеры выводят новые сорта растений и породы животных. Селекционеры растений получают потомство от подобранных ими родительских экземпляров с ценными для человека признаками. Для этого они:
a) удаляют из обоеполых цветков тычинки еще до распускания бутонов;
b) закрывают бутоны еще до распускания колпачками, чтобы насекомые или ветер не занесли на них пыльцу;
c) мягкой кисточкой переносят пыльцу с выбранных растений на рыльца нужных цветков. После переноса пыльцы цветки закрывают колпачками.
С какими цветками селекционеру работать проще - с однополыми или обоеполыми?
60. Пыльники некоторых ветроопыляемых растений вскрываются в определенное время суток - рано утром, в полдень или ближе к вечеру. Дает ли это какое-то преимущество?
61. На некоторых крупных цветках образуются «посадочные площадки» для насекомых и даже с «дорожными указателями», заметными издалека! Животное, получая доступ к нектару, по ходу дела совершает опыление. В крайне специализированном цветке растений семейства Орхидные «посадочная площадка» сконструирована из верхних по морфологическому положению лепестков (ближних к верхушке побега). Как вы думаете, почему. Ведь насекомому неудобно сидеть «вниз головой».