Диагностическая работа "Онтогенез растений"

1
Диагностическая работа по теме «Онтогенез растений»
Введение
Практика показывает, что на государственном экзамене по биологии
вызывают затруднения вопросы из курса «Ботаника». Это объясняется тем,
что этот раздел изучается в 5-6 классах. Возрастные особенности учащихся
не позволяют глубоко раскрыть сущность основных биологических
закономерностей. К тому же, в новой версии ЕГЭ по биологии задания из
курса «Ботаника» предлагаются через призму общей биологии.
На учителя, преподающего профильный предмет, ложится особая
ответственность в формировании «стержня» знаний, который позволит
скрепить лавину фактического материала общенаучными понятиями.
В предлагаемой диагностической работе по теме «Онтогенез
растений» часть заданий являются полностью оригинальными, часть взята из
сборников.
Задания соответствуют структуре варианта КИМ ЕГЭ по биологии.
Большинство заданий направлены на активную деятельность самих
учащихся (это расчётные и качественные задачи, требующие краткого или
развернутого ответа). Выполнение их позволит обеспечить минимум знаний
и навыков, которые также понадобятся для эффективного освоения учебного
материала и выполнения заданий ОГЭ и ЕГЭ по темам:
- Индивидуальное развитие организмов
- Размножение растений
- Развитие растительного мира на Земле
Диагностическая работа содержит блоки заданий разного уровня
сложности, разделённых по типам (задания с использованием рисунков, с
множественным выбором ответов, на установление последовательности
процессов …)
Задания повышенной сложности обозначены одной «звездочкой» *.
Задания олимпиадного уровня - двумя «звездочками» **.
Предлагаемая подборка заданий может:
- быть полезна учителям биологии для составления контрольных и
зачётных работ в профильных классах;
- использоваться на организованных внеурочных занятиях под
руководством преподавателя при подготовке к биологическим
олимпиадам (начиная с 6-го класса);
- применяться старшеклассниками в качестве тренажёра при
подготовке к экзамену по биологии.
Прилагается схема жизненного цикла высших растений, отражающая
общие закономерности развития всех растений. Схема может
использоваться как «шпаргалка» для выполнения заданий.
2
Часть 1
1. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме
вопросительным знаком.
Споровые
Спорофит
Спора
Протонема
Зелёный мох
Спорофит
Спора
?
Плаун
булавовидный
2. Проанализируйте таблицу «Цикл развития мха». Заполните пустые
ячейки таблицы, используя термины, приведенные в списке.
Стадия развития
Форма
Плоидность
Спорофит
________________(Б)
Диплоидная
Протонема
Зеленая нить
_______________(В)
_______________(А)
Клетка
Гаплоидная
Список терминов:
1) Ризоиды
2) Сорус
3) Коробочка
4) Диплоидная
5) Гаплоидная
6) Заросток
7) Спора
8) Побег
Ответ:
А
Б
В
Задания с множественным выбором ответов
3. Выберите три верных утверждения из шести и запишите в таблицу
цифры, под которыми они указаны.
1) Мхи относятся к споровым растениям.
2) Спорофитом кукушкина льна является листостебельная часть
растения.
3) У мхов впервые появляются проводящие ткани.
4) Оплодотворение у мхов не зависит от воды.
5) У кукушкина льна на гаметофите созревает несколько
спорофитов.
6) Спорофиты кукушкина льна образуются на женских растениях.
Ответ:
3
4. Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры,
под которыми они указаны.
Укажите пункты, в которых названы признаки сходства кукушкина
льна и сфагнума.
1) к почве прикрепляются ризоидами
2) автотрофы по способу питания
3) есть воздухоносные клетки
4) споры образуются в спорангиях
5) образуют гаметы на побегах
6) гаметофиты - зелёные заростки
Ответ:
5. Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры,
под которыми они указаны.
Диплоидный набор хромосом у папоротника имеют:
1) зигота
2) спора
3) гамета
4) заросток
5) зародыш
6) спорофит
Ответ:
6. Все приведенные ниже термины, кроме двух, используют для
описания индивидуального развития растений. Определите два термина,
«выпадающие» из общего списка. Запишите в таблицу цифры, под которыми
они указаны.
1) зигота
2) спорофит
3) почкование
4) гаметофит
5) дробление
Ответ:
**7. Выберите три верных ответа из семи и запишите в таблицу цифры,
под которыми они указаны.
К мхам относятся:
1) маршанция
2) исландский мох
3) уснея
4) олений мох
5) сальвиния
6) сфагнум
7) родобриум
4
Ответ:
Расчётные задачи с одним вариантом ответа
8. В клетке эндосперма у вишни содержится 24 хромосомы. Какой
набор хромосом имеет клетка её листа? В ответе запишите только число
хромосом.
9. Какое число молекул ДНК имеет ядро спермия вишни, если ядра в
пыльце содержат по 16 хромосом. В ответе запишите только соответствующе
число.
10. Определите число хромосом в клетке листа цветкового растения,
если спермий содержит 8 хромосом. В ответе запишите только
соответствующе число.
11. Сколько хромосом содержится в ядре клетки листа сфагнума если
в ядре оплодотворенной яйцеклетки 9 пар хромосом?
В ответе запишите только соответствующее число.
Ответ: _____________
Задания на соответствие
12. Найдите соответствие между характеристикой гаметофита и
названием растения
Характеристика гаметофита
Название растений
А) гаметофит зеленый, обоеполый,
имеет вид маленькой пластинки
1) папоротник щитовник
Б) мужской гаметофит пыльцевое
зерно
2) плаун булавовидный
В) гаметофит вступает в симбиоз с
грибами
3) сосна обыкновенная
Г) гаметофит листостебельное
растение
4) кукушкин лен
А
Б
В
Г
**13. Установите соответствие между отделами растений и их
представителями
5
Отделы
Представители
А) Голосеменные
1) пальма
Б) Покрытосеменные
2) можжевельник
3) вереск
4) кипарис
5) эфедра
6) лавр
7) гинкго
1
2
3
4
5
6
7
*14. Установите соответствие между спорофитом и гаметофитом в
цикле развития растения.
А. Спорофит папоротника
Б. Гаметофит папоротника
В. Спорофит мха
Г. Гаметофит мха
Д. Гаметофит голосеменных
Е. Гаметофит покрытосеменных
А
Б
В
Г
Д
Е
Задания на установление последовательности процессов
6
15. Установите последовательность этапов полового размножения
хламидомонады. В ответе запишите соответствующую последовательность
цифр
1) образование гамет (митоз)
2) сближение гамет
3) прорастание зиготы (мейоз), выход спор
4) взрослый организм – гаметофит
5) зигота, покой
6) слияние гамет
7) выход гамет
16. Установите последовательность этапов жизненного цикла
кукушкина льна, начиная со споры. В ответе запишите соответствующую
последовательность цифр.
1) спора
2) образование гамет мужских и женских
3) образование коробочки со спорами
4) взрослое растение (гаметофит)
5) оплодотворение в присутствии воды, зигота
6) образование антеридиев и архегониев
7) предзародыш (протонема)
17. Установите последовательность этапов развития
папоротниковидных растений, начиная со стадии зиготы.
1) зигота
2) созревание гамет в антеридиях и архегониях
3) формирование гаметофита
4) образование спорофита
5) мейоз в спорангиях
6) оплодотворение
7) образование и рассеивание спор
18. Установите последовательность этапов жизненного цикла
Голосеменных растений. В ответе запишите соответствующую
последовательность цифр.
1) образование мужских шишек
2) оплодотворение
3) опыление
4) образование зиготы
5) образование пыльцевой трубки
6) образование микроспор в результате мейоза
7
**19. Установите последовательность этапов жизненного цикла
спирогиры, начиная с мейоза. В ответе запишите соответствующую
последовательность цифр.
1) клетки делятся посредством мейоза
2) клетки покрываются толстой оболочкой и переживают
неблагоприятные условия
3) цитоплазма клеток одной нити переходит в клетки другой нити
4) ядра клеток сливаются
5) нити попарно сближаются и покрываются слизью
6) формируются коньюгационные мостики
7) нить распадается на отдельные клетки
8) три клетки погибают, а оставшаяся клетка прорастает, давая начало
новой многоклеточной особи
*20. Установите последовательность этапов двойного оплодотворения
у покрытосеменных, начиная с опыления. В ответе запишите
соответствующую последовательность цифр.
1) образуется пыльцевая трубка
2) спермии проникают в зародышевый мешок
3) пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика
4) другой спермий сливается с центральной клеткой, образуя
триплоидную клетку
5) вегетативная клетка пыльцевого зерна прорастает
6) из зиготы развивается зародыш семени, из триплоидной
центральной клетки – эндосперм
7) один спермий сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу
8) пыльцевая трубка достигает семяпочки
*21. Установите последовательность жизненного цикла высшего
растения, начиная с зиготы.
1) гамета
2) спора
3) зигота
4) спорогенез
5) гаметогенез
6) гаметангии
7) гаметофит
8) спорофит
*22. Установите последовательность, отражающую усложнения
растений в процессе эволюции.
1) сфагнум
8
2) цианея
3) риниофит
4) банан
5) хлорелла
6) сосна
*23. Установите последовательность возникновения ароморфозов у
растений
1) двойное оплодотворение
2) многоклеточность
3) появление корней
4) появление проводящих тканей
5) появление плодов
6) появление семян
7) появление ризоидов
Часть 2
Задания, требующие работы с текстом
1. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера
предложений, в которых сделаны ошибки и исправьте их.
1) Моховидные вечнозеленые многолетние растения. 2) В цикле
развития преобладает спорофит коробочка со спорами. 3) Побег
представляет собой стебель с листьями. 4) Вода и минеральные соли
поднимаются вверх по ксилеме. 5) Органические вещества, синтезированные
в листьях, проводятся по флоэме. 6) Гаплоидный гаметофит - зеленое
листостебельное растение, на котором образуются гаметы. 7) Корней у мхов
нет; некоторые из них закрепляются в почве ризоидами.
2. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера
предложений, в которых сделаны ошибки и исправьте их.
1) Папоротниковидные это высшие растения. 2) Их тело
представлено талломом. 3) В цикле развития папоротников преобладает
половое поколение. 4) Гаметофит это взрослое растение. 5) Молодое
растение – проросток формируется после оплодотворения на заростке.
3. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера
предложений, в которых они допущены, объясните их.
1) Цветковые или покрытосеменные растения - наиболее
многочисленный класс растений. 2) В цветке, идут процессы бесполого и
полового размножения. 3) Из семян развиваются плоды. 4) Плод защищает
9
семена от неблагоприятных условий внешней среды и имеет приспособления
к распространению. 5) В жизненном цикле покрытосеменных растений
наблюдается чередование полового (гаметофита) и бесполого (спорофита)
поколений. 6) Женский гаметофит цветкового растения - пылинка, а мужской
- зародышевый мешок. 7) В результате слияния одного спермин с
яйцеклеткой, а другого с центральной клеткой образуются диплоидная зигота
и триплоидный эндосперм.
**4. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера
предложений, в которых они допущены, объясните их.
1) Процесс формирования половых клеток у цветковых растений
подразделяется на два этапа: спорогенез и гаметогенез. 2) Споры образуются
у растений путем митотического деления материнских клеток спор.
3) Процесс образования микроспор у растений называют микроспорогенезом,
а процесс образования мегаспор макроспорогенезом. 4) Из микроспоры в
результате мейоза образуются вегетативное и генеративное ядра.
5) Генеративное ядро делится митозом и образует два спермия.
6) Макроспора в результате двойного митотического деления образует
восьмиядерный зародышевый мешок. 7) Зародышевый мешок - это женский
гаметофит цветкового растения.
Расчётные задачи, требующие пояснения выполненных действий
5. В клетках листьев сфагнума 18 хромосом. Какой набор хромосом в
клетках стебля; клетках коробочек ? Где образуются споры у сфагнума ?
В результате какого деления они образуются ? Какой у них набор хромосом ?
Что образуется из спор ? Ответ поясните.
6. Какой хромосомный набор характерен для клеток мякоти иголок и
спермиев сосны ? Объясните, из каких исходных клеток и в результате
какого деления образуются эти клетки.
7. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28.
Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках кончика
корня перед началом митоза и в анафазе митоза. Поясните, какие процессы
происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и
хромосом.
8. У хламидомонады преобладающим поколением является
гаметофит. Определите хромосомный набор спор и гамет хламидомонады.
Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления
образуются эти клетки.
9. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28.
Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре клеток
семязачатка перед началом мейоза I и в метафазе мейоза I. Ответ поясните.
10
10. В клетках эндосперма кукурузы содержится 30 хромосом.
Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетках
стебля этого растения в профазе и конце телофазы митотического деления.
Ответ поясните.
11. В клетках листа ясеня содержится 46 хромосом. Определите число
хромосом (n) и число молекул ДНК (с) для мегаспоры, для центральной
клетки зародышевого мешка и для яйцеклетки данного растения. Из каких
исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки?
Ответ поясните.
12. Клетки заростка папоротника содержат 600 хромосом. Определите
хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в архегониях,
сперматозоидах и клетках листьев. Из каких исходных клеток и в результате
какого деления образуются эти клетки? Ответ поясните.
13. Какой хромосомный набор вегетативной и генеративной клеток
цветкового растения, из каких клеток и в результате какого деления
образовались? Ответ поясните.
*14. Какие клетки и каким способом деления образуются в тычинках
покрытосеменных растений из материнских клеток спор ? Каким клеткам и в
результате какого деления дают начало образовавшиеся клетки ?
Задания с использованием рисунков
15. Какой организм изображен на рисунке ? К какой систематической
категории относится изображенный организм ? Укажите его характерные
особенности. Какой процесс изображён на рисунке ? В каких условиях он
происходит ?
16. На рисунке изображен жизненный цикл папоротника. Что
обозначено на рисунке под номерами 3 и 6 ? Какие процессы происходят на
11
этих стадиях жизненного цикла ? Какие клетки образуются в результате этих
процессов ?
17. Представители каких отделов растений изображены на рисунке ?
Какие стадии жизненного цикла споровых растений показаны на рисунке ? В
чём заключается сходство и различие растений этих отделов ? Ответ
поясните.
18. На рисунке показан цикл развития папоротника . Какими цифрами
обозначены основные стадии его развития и как они называются ? Какой
12
процесс обозначен цифрой 3 и где он происходит ? Какой процесс обозначен
цифрой 4 и где он происходит ?
*19. Рассмотрите рисунок. Чем представлены спорофиты водорослей,
мхов, плаунов, хвощей, папоротников, голосеменных и цветковых? Чем
представлены гаметофиты водорослей, мхов, плаунов, хвощей,
папоротников, голосеменных и цветковых? Какая закономерность
прослеживается в эволюции спорофита и гаметофита?
13
**20. Установите соответствие между изображениями растений или их
отдельных структур и их систематическим положением.
А) Мохообразные (в широком смысле)
Б) Плауновидные
В) Хвощи
Г) Папоротники
Д) Голосеменные
Е) Цветковые
Задания со свободным ответом
21. Почему мхи являются тупиком эволюции ?
22. Почему в процессе эволюции стали доминировать спорофиты ?
23. Какие аргументы позволили учёным предполагать, что мхи
произошли от водорослей ?
24. Назовите несколько проблем, с которыми столкнулись растения
при выходе на сушу. Каковы способы их решения ?
25 Почему оплодотворение у цветковых растений названо двойным ?
14
26. Перечислите прогрессивные черты цветковых растений. Докажите,
что они являются ароморфозами.
27. Чем папоротники отличаются от мхов ?
*28. Как строение папоротника на разных этапах его развития связано с
выполнением функций на каждом из этапов ?
**29. У бурых водорослей происходит чередование поколений в
жизненном цикле. В чём оно выражено? Какое поколение преобладает у
ламинарии ? Чем представлен её спорофит ? Где развиваются гаметангии ?
15
Ответы
Часть 1
1. Заросток
2.
А
Б
В
7
3
5
3.
1
3
6
4.
2
4
5
5.
1
5
6
6.
3
5
7.
1
6
7
8. 16
9. 16
10. 16
11. 9
12.
А
Б
В
Г
1
3
2
4
13.
1
2
3
4
5
6
7
Б
А
Б
А
А
Б
А
16
14.
А
Б
В
Г
Д
Е
5
3
6
4
2
1
15. 4172653
16. 1762534
17. 1457326
18. 163524
19. 18563472
20. 35182746
21. 38427651
22. 253164
23. 2743615
Часть 2
1. Элементы ответа:
Ошибки допущены в предложении:
1) 2 - в цикле развития мхов преобладает гаметофит;
2) 4 у мхов нет настоящей проводящей системы ксилемы (впервые
она появилась у папоротников);
3) 5 у мхов нет флоэмы, органические вещества у большинства мхов
транспортируются по межклетникам.
2. Элементы ответа:
Ошибки допущены в предложении:
1) 2- папоротники имеют органы и ткани;
2) 3 в цикле развития папоротников преобладает бесполое поколение
- спорофит;
3) 4 гаметофит это заросток, а взрослое растение – спорофит.
3. Элементы ответа:
17
Ошибки допущены в предложении:
1) 2 - в цветке идут процессы полового размножения;
2) 3 плоды развиваются из завязи пестика;
3) 6 женский гаметофит цветкового растения зародышевый мешок,
а мужской – пыльцевое зерно.
4. Элементы ответа:
Ошибки допущены в предложении:
1) 2 - споры у цветковых растений результат мейотического деления
материнских клеток спор;
2) 4 –из микроспоры в результате митоза образуются вегетативное и
генеративное ядра;
3) 6 макроспора в результате тройного митотического деления
образует восьмиядерный зародышевый мешок.
5. Элементы ответа:
1) листья сфагнума – часть гаметофита. В их клетках гаплоидный
набор хромосом; n=18
2) стебель - тоже часть гаметофита, имеет гаплоидный набор
хромосом; его клетки содержат 18 хромосом
3) коробочки часть спорофита (2n); в клетках коробочек 36
хромосом;
4) споры (n) у сфагнума образуются в спорангиях коробочек в
результате мейоза материнских клеток спор;
5) споры прорастают в гаплоидную протонему.
6. Элементы ответа:
1) иголки сосны являются частью спорофита и имеют 2n набор
хромосом;
2) клетки мякоти иголок, как и другие клетки спорофита образуются
из зиготы в результате митоза;
3) спермии сосны – гаметы, имеют гаплоидный набор хромосом;
18
4) спермии образуются в мужском гаметофите пыльцевом зерне в
результате митоза генеративной клетки.
7. Элементы ответа:
1) клетки кончика корня пшеницы являются соматическими и имеют
параметры 2n2C в них 28 хромосом и 28 молекул ДНК;
2) в интерфазе перед делением происходит репликация ДНК и набор
хромосом в клетках приобретает параметры 2n4C т.е. 28 хромосом и 56
молекул ДНК;
3) в анафазе хроматиды расходятся к полюсам и у каждого полюса
набор хромосом 2n2C, т.е. 28 хромосом и 28 молекул ДНК; но цитокинез
происходит только в телофазе, поэтому клетка в анафазе имеет параметры
4n4C, т.е. 56 хромосом и 56 молекул ДНК.
8. Элементы ответа:
1) хламидомонада имеет гаплоидный набор хромосом;
2) зооспоры при бесполом размножении образуются в результате
митоза хламидомонады; они имеют n набор хромосом;
3) зооспоры при половом размножении образуются из зигоцисты в
результате мейоза и имеют n набор хромосом;
4) гаметы образуются при половом размножении в результате митоза
хламидомонады и имеют n набор хромосом.
Задания с использованием рисунков
15. Водоросль хлорелла относится к Царству Растений, Подцарству
Низших растений, Отделу Зеленых водорослей.
Это одноклеточная водоросль, не имеет органоидов передвижения,
размножается только бесполым путем.
Изображен процесс бесполого размножения, который происходит в
благоприятных условиях.
16. Под номером 3 изображён спорангий папоротника. В нем
происходит мейоз, в результате которого образуются споры (n).
19
Под номером 6 изображен гаметофит. Он обоеполый. На нем в
архегониях образуются яйцеклетки, в антеридиях сперматозоиды. Гаметы
образуются в результате митоза.
17. Отдел Моховидные и Отдел Папоротниковидные.
На рисунке изображены спорофиты и гаметофиты мхов и
папоротников.
Сходства растений этих отделов: относятся к высшим растениям, т.е. у
них есть ткани и органы; в жизненном цикле чередуются бесполое и половое
поколение.
Различия: у мхов нет корней и совершенной проводящей системы; у
них преобладает гаметофит в жизненном цикле, у папоротников преобладает
спорофит.
18. Основные стадии жизненного цикла папоротника спорофит под
номером 2 и гаметофит под номером 1.
Цифрой 3 обозначен процесс спорообразования, в основе которого
мейоз. Происходит в спорангиях на обратной стороне листа.
Под цифрой 4 процесс оплодотворения, который происходит на
гаметофите.
20.
А
Б
В
Г
Д
Е
1,3
2
12
4,8
6,7
5,9,10,11
21. У мхов в жизненном цикле преобладает гаметофит. Его клетки
имеют гаплоидный (одинарный) набор хромосом. Поэтому любая мутация
сохраняется и их жизнеспособность по сравнению с другими споровыми
растениями низкая. Поэтому они являются тупиком эволюции они не были
предками папоротникообразных.
23. У мхов, как и у водорослей, преобладает бесполое поколение в
жизненном цикле – гаметофит.
Из споры мхов прорастает протонема, которая морфологически
похожа на нитчатые водоросли.
20
28. Спорофит папоротника листостебельное растение, высокое с
крупными листьями. На обратной стороне листа находятся спорангии. Спор
образуется много, и они хорошо распространяются ветром.
Гаметофит папоротников мелкий, плоский, прижат к почве, архегонии
и антеридии находятся близко. Для оплодотворения нужна капельно-жидкая
вода, которая конденсируется под заростком. Это повышает эффективность
оплодотворения.