Архегонии у голосеменных растений. 4. , Эволюция генеративных органов

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

42. Фруктификации голосеменных. Архегонии у голосеменных растений


4. , Эволюция генеративных органов

Органы растений, выполняющие функцию полового размножения. У различных представителей растительного царства они сильно отличаются по уровню дифференциации и сложности строения. У некоторых водорослей и лишайников генеративные органы не дифференцированы на мужские и женские (морфологически не отличимы) и различаются только физиологически. В др. . случаях у низших растений генеративные органы (гаметангаи) подразделяются на антеридии (образующие мужские гаметы) и оогонии (образующие женские гаметы), как правило, одноклеточные. От них в процессе эволюции произошли многоклеточные генеративные органы высших растений - антеридии и архегонии. У высших споровых растений (мхов, папоротников, хвощей и плаунов) антеридии представляют собой небольшие овальные или шаровидные тельца, одетые снаружи бесплодными клетками, в. которых образуются подвижные сперматозоиды (мужские гаметы) (см. Мхи, Папоротниковидные, Плауновидные, Хвощевидные). Архегонии выглядят как небольшие бутылкообразные или колбообразные тельца, состоящие из брюшка и шейки. В брюшке помещается неподвижная яйцеклетка - женская гамета. В процессе эволюции высших растений архегонии и антеридии претерпевают упрощение (редукцию). У наиболее высокоорганизованных покрытосеменных растений, а также у некоторых голосеменных растений (Welwitscia, Gnetuni) архегонии отсутствуют. У сосновых от архегония сохраняется яйцеклетка и несколько боковых клеток, а мужской гаметофит редуцирован до трех клеток и антеридии, и как таковой не образуется. У покрытосеменных (цветковых) растений, в связи с особенностями их развития, возникают высокоспециализированные генеративные органы - мужские гаметофиты (пыльцевые зерна), состоящие из двух клеток (генеративной и вегетативной), и сильно редуцированные женские гаметофиты - зародышевые мешки. Понятие Генеративные органы, у покрытосеменных растений часто распространяют на цветки и плоды.

Генеративные органы вместе с органами бесполого и вегетативного размножения, относят к репродуктивным органам растений.

5. Эволюция гаметофита.

Мохообразные :

Гаметофит

Место в жизненном цикле - свободноживущее самостоятельное растение; форма, в которой мохообразные встречаются в природе. Особенности структуры - слоевище с ризоидами либо побег с множеством листоподобных выростов и ризоидами. В их теле есть ассимиляционная ткань, слабо развитые проводящие элементы, слабо выраженные механическая; покровная и запасающая ткани.

Особенности гаметангиев и гамет - антеридии и архегонии на одной или разных особях. Гаметангии могут находиться на специализированных подставках или быть погруженными в ткань слоевища. Антеридии имеют вид продолговатых или округлых мешочков на ножке с однослойной оболочкой. Сперматозоиды двужгутиковые. Архегонии имеют колбообразную форму - с расширенным брюшком и удлиненной шейкой. В брюшке архегония развивается одна крупная яйцеклетка. Условия полового процесса - обязательно наличие капельножидкой влаги. Зигота образуется внутри архегония, из нее вырастает спорофит (спорогон).

Хвощеобразные:

Гаметофит

Место в жизненном цикле - свободноживущий самостоятельный организм. Особенности структуры. Гаметофит может быть трех типов: мужской, женский и обоеполый. Мужской гаметофит представляет собой маленькую зеленую слоевищную пластинку от 1 до 10 мм, прикрепленную ризоидами к почве. На нем развиваются антеридии, содержащие много- жгутиковые сперматозоиды. Женский гаметофит крупнее (3-30 мм), он несет архегонии. В архегониях созревают яйцеклетки. У некоторых видов хвощей образуются обоеполые гаметофиты, причем как мужской, так и женский (чаще) гаметофит могут под воздействием внешних условий формировать и антеридии, и архегонии.

Особенности гаметангиев и гамет - антеридии и архегонии на разных или одном заростках, обычно располагаются между выростами слоевища. Сперматозоиды многожгутиковые. Условия полового процесса - обязательно наличие капельножидкой влаги.

Плаунообразные:

Особенности структуры - у равноспоровых подземное или полуподземное слоевище, мясистое, длиной от 2 до 20 мм, обоеполое, на основе микотрофности ведет сапрофитный или полусапрофитный образ жизни и. созревает в течение 1-15 пет. У разноспоровых - гаметофиты однополые, без хлорофилла, микроскопические, развиваются в течение нескольких недель за счет питательных веществ споры в ее оболочке. Особенности гаметангиев и гамет -антеридии и архегонии располагаются на одной особи или на разных особях. Сперматозоиды двужryтиковые. Условия полового процесса - обязательно наличие капельножидкой влаги.

Папоротникообразные:

Особенности структуры - у равноспоровых папоротников гаметофиты могут быть подземными и бесхлорофилльными (ужовниковые) и наземные зеленые. Зеленые гаметофиты (заростки) дорзовентральные и развиваются на поверхности почвы, среди мха, на стволах и ветвях упавших или растущих деревьев, в трещинах скал. По форме гаметофиты могут быть продолговатыми и сердцевидными. Последние наиболее широко представлены у современных папоротников и имеют вид зеленой плоской пластинки. Зеленые заростки недолговечны. У более примитивных групп встречаются мясистые, лентовидные или нитевидные гаметофиты. На нижней стороне наземных заростков формируются архегонии и антеридии. У разноспоровых папоротников, являющихся водными или водноболотными растениями, редуцированные гаметофиты развиваются внутри микро- и мегаспор за счет их питательных веществ.

Особенности гаметангиев и гамет - антеридии и архегонии на одном гаметофите у равноспоровых (созревают не одновременно), на разных сильно редуцированных гаметофитах - у разноспоровых. Антеридии выступают над поверхностью гаметофита. Сперматозоиды многожгутиковые. Условия полового процесса - обязательно наличие капельножидкой влаги.

Голосеменные:

Особенности структуры - мужские гаметофиты 2- или 3- клеточные, женские гаметофиты - многоклеточные структуры, формирующиеся внутри нуцеллуса семязачатка (гаплоидный эндосперм).

Особенности гаметангиев и гамет - очень редуцированные мужские гаметофиты состоят максимально.из 3 клеток, одна из них - антеридиальная клетка, из которой затем образуются два спермия. Архегонии (2 или более) возникают в ткани женского гаметофита со стороны микропиле. У некоторых голосеменных архегонии редуцированы и практически состоят из крупной яйцеклетки и из остатков нескольких шейковых клеток. Условия полового процесса - мужские гаметофиты (пыльца) переносятся на семяпочки ветром или опылителями (насекомыми, животными, птицами). Зигота образуется внутри семяпочки, из нее формируется зародыш спорофита, окруженный покровами семени: семенной кожурой (видоизмененный интегумент), пленчатым остатком нуцеллуса и эндоспермом (питательной тканью, происходящей из женского гаметофита)

Покрытосеменные:

Особенности структуры - мужские гаметофиты 2-клеточные (клетка трубки и генеративная), женский гаметофит - 8-ядерный зародышевый мешок: в сторону микропиле семязачатка лежат 3 клетки (яйцеклетка и 2 синергиды), на противоположном конце - 3 клетки - антиподы, в центре - 2 центральных ядра. Особенности гаметангиев и гамет - антеридии и архегонии не образуются. Гаметы - 2 спермия и яйцеклетка. Условия полового процесса - мужские гаметофиты (пыльца) переносятся на рыльце пестика цветков ветром или опылителями (насекомыми, животными, птицами). 6 зародышевом мешке семяпочки происходит особый тип полового процесса, характерный только для цветковых растений - двойное оплодотворение. 2 спермия достигают зародышевого мешка по пыльцевой трубке. Один из них сливается с яйцеклеткой, второй - с диплоидным центральным ядром. В результате этого процесса образуется семя с зародышем и триплоидным эндоспермом, заключенное внутри плода.

studfiles.net

Архегонии - Справочник химика 21

    Покрывало (остаток ткани, покрывающей архегонии — женские репродуктивные органы, образующие женские гаметы) [c.58]

    I (остатки архегония покрывает [c.58]

    Остатки шейки архегония [c.58]

    Пучок листьев на конце женского побега, окружающий архегонии (женские репродуктивные органы) [c.58]

    Архегонии (женские репродуктивные органы -образуют яйцеклетки) Тканевая подушка [c.63]

    О химической природе веществ, привлекающих мужские гаметы мхов и папоротников, мы уже давно осведомлены. По-видимому, эти вещества выделяются клетками архегония, содержащего яйцеклетку, вместе со слизью и служат для привлечения сперматозоидов. У некоторых лиственных мхов таким ве- [c.56]

    Mar hantia — слоевищный печеночник антеридии и архегонии расположены на своеобразных стебельках, возвышающихся над талломом Lopho olea — облиственный печеночник обычно встречается на гниющей древесине [c.56]

    Антеридии (мужские репродуктивные органы -образуют спермии, которые подплывают к архегониям) [c.63]

    Обычно считают, что первые растения, освоившие сушу, произошли от зеленых водорослей, у отдельных из наиболее эволюционно продви-нутььх представителей которых появились репродуктивные органы, а именно архегонии (женские) и антеридии (мужские) в этих органах были спрятаны, а, следовательно и защишены гаметы. Это обстоятельство и ряд других вполне определенных приспособлений, помогаюших избежать высыхания, позволили некоторым представителям зеленых водорослей завладеть сушей. [c.70]

    Вода необходима им для размножения, поскольку спермии должны подплывать к архегониям. У этих растений возникли адаптации, позволяющие им высвобождать спермии только во влажной среде, потому что только в такой среде вскрываются антеридии. Эти растения частично приспособились к наземной жизни, поскольку гаметы у них образуются в защитных структурах — антеридиях и архегониях. [c.71]

    Голосеменные — это группа, промежуточная по своим признакам между формами, приспособленными к жизни на суше, и формами, у которых встреча гамет непременно должна происходить в воде. У саговников мужской гаметофит похож на легкую сухую микроспору (пыльцевое зерно) покрытосеменных тем, что он тоже распространяется ветром. В процессе развития мужского гаметофита одна из его клеток образует пыльцевую трубку, как у покрытосеменных, однако вместо того чтобы доставлять неподвижную мужскую гамету к архегонию, в пыльцевой трубке образуются два спермия, снабженные жгутиками, которые подплывают к семязачатку и осуществляют оплодотворение. Поэтому можно предположить, что саговники — группа, промежуточная между низшими растениями и покрытосеменными, а это в свою очередь позволяет думать, что в царстве растений существует филогенетическая непрерывность. [c.302]

    Функции, выполняемые секретируемой слизью, различны. У насекомоядных растений это ловчая слизь. В архегониях мхов она является средой, по которой движутся сперматозоиды. Слизь корневого чехлика выполняет защитную функцию (от повреждений кончика корня частицами почвы) и облегчает перемещение корня в почве. Слизи способствуют удержанию воды на поверхности или в полостях растения, участвуют в регуляции прорастания семян, у которых эпидермальные клетки выделяют слизь, набухающую при намачивании. В слизи могут содержаться молекулы специфических белков — лектинов, которые защищают орган (или клетку) от проникновения инфекции или способствуют формированию благоприятной для данного растения микрофлоры. [c.305]

    Папоротникообразные (Pterophyta), также как и мохообразные, характеризуются чередованием двух поколений. Однако у папоротникообразных преобладающим поколением является спорофит (т. е. диплоидное поколение). Он представляет собой хорошо развитое растение, имеющее стебель, листья и настоящие корни. Гаметофит (гаплоидное поколение) у папоротникообразных напоминает по своему строению слоевцовые растения. Он представлен небольшой пластинкой из клеток, расположенных в один слой, и прикреплен к почве небольшими ризоидами. Размеры гаметофита не превышают 1—2 см. Цикл развития папоротникообразных в общих чертах таков из спор развивается гаметофит, носящий нат звание заростка. На заростках образуются половые органы антеридии и архегонии, в которых созревают половые клетки. Во влажную погоду совершается оплодотворение. Из зиготы развивается спорофит. На листьях этого растения образуются сорусы со спорангиями, в которых созре- [c.297]

    Типичные представители голосеменных — хвойные растения. Для голосеменных характерно чередование поколений. При этом имеет место дальнейшее уменьшение и упрощение гаметофита. То, что в повседневной жизни мы называем елью, сосной, туей, — это спорофиты. Органы размножения их имеют форму шишек. В женских шишках у основания плодолистников образуются семяпочки. В мужских шишках образуется пыльца. Пыльца, попавшая на семяпочку, прорастает, образует пыльцевую трубочку, которая внедряется в зародышевый мешок семяпочки. Пыльцевая трубочка — соответствует мужскому гаметофиту. Зародышевой мешок семяпочки содержит в себе эндосперм, состоящий из тонкостенных клеток. В него погружено несколько архегониев. Это и есть заросток, или женский гематофит. Одно из ядер пыльцевой трубочки сливается с одной из яйцеклеток архегония, образуя зиготу, развивающуюся в семя. Семя — первый этап в развитии спорофитного поколения. У голосеменных растений семя не покрыто плодолистниками, оно как бы голо. Отсюда и название — голосеменные. [c.298]

chem21.info

42. Фруктификации голосеменных.

Семя с семяножкой образует моносперм, а любое собрание семян – полисперм. Полиспермы бывают простыми и сложными. Простые полиспермы делятся на 4 главные группы. В первую входят полиспермы кистевидные (состоят из моноспермов, расположенных вокруг оси), колосовидные (отличаются от кистевидных редукцией ножки), зонтиковидные (моноспермы на укороченной оси), головчатые (сидячие семена на укороченной оси или моноспермы на мясистом коротком рецептакле), перистые, плейохазиальные (неравномерно ветвящиеся). Второй тип включает уплощенные листоподобные полиспермы. Если пластинка полисперма подобна вегетативному листу, такой полисперм называется филлоспермом, а если же отличие от листа большое – кладоспермом. Кладоспермы могут быть с цельной или расчлененной пластинкой. Наподобие щитовидных листьев бывают щитовидные (пельтатные) полиспермы, или пельтоиды. Третий тип – это полузамкнутые вместилища семян, - купулы или капсулы. Под купулами понимают ортотропные или инвертированные вместилища из в разной степени сросшихся или свободных элементов циркасперма (совокупность стерильных органов, сопровождающих фруктификации). Купулу, превратившуюся в подобие интегумента и выполняющую функцию захвата пыльцы своей верхушкой, называют внешним интегументом или купуломентом. Все прочие вместилища семян можно называть капсулами. Они бывают двустворчатыми, кувшинообразными и обращенными, пельтатными или иными. К четвертому типу относятся фертилигеры. В этом случае полиспермы одного из предыдущих типов прикрепляются к измененному или неизмененному листу, образуя с ним единый комплекс. Из сложных полиспермов выделяют замиоидный и конифероидный типы. Замиоидный полисперм – это предпобеговая система. Конифероидный полисперм – преобразованная система побегов (шишка хвойных), каждая чешу – побег.

Особый термин мужских фруктификаций – микропороклад – вводится для таких агрегатов микроспорангиев, которые ветвятся в нескольких направлениях и не могут называться ни микростробилами, ни микроспорофиллами.

43. Возникновение побеговых голосеменных.

Возникновению голосеменных растений предшествовало несколько важных эволюционных событий: в области репродуктивной сферы это было возникновение разноспоровости; в области вегетативной сферы это было возникновение камбия и появление древесных форм. Из факта нахождения голосеменных в верхнем девоне следует, что предков голосеменных следует искать среди палеозойских растений, возраст которых не моложе позднего девона.В качестве их возможных предков остается рассматривать только древнейших представителей отдела папоротниковидных.

44. Мега- и микроспорогенез у голосеменных; происхождение семяпочки.

Все голосеменные относятся к эуспорангиатным растениям.

Микроспорангии развиваются из поверхностных клеток микроспорофиллов. Инициальные клетки микроспорангиев обычно расположены в один слой, но у некоторых видов – в два слоя. Формирование стенки микроспорангия полностью заканчивается, когда спорогенные клетки начинают превращаться в материнские клетки пыльцы. Унаиболее примитивных среди голосеменных стенка многослойная. У более высокоорганизованных голосеменных наблюдается тенденция к уменьшению числа слоев стенки.

Тапетум служит для питания материнских клеток пыльцы и развивающихся микроспор. У большинства голосеменных уже после стадии тетрады микроспор самые внутренние стенки клеток тапетума разрушаются, но протопласты сохраняют постенное положение. К моменту вылета пыльцы у большинства голосеменных, кроме гинкго, из всех слоев микроспорангия остается только эпидермис с утолщенными клеточными стенками. Открываются спорангии продольной трещиной.

. У голосеменных, как и у всех высших растений, с мейоза начинается стадия гаметофита, или полового поколения.

Микрогаметофитогенез. Микроспора, образующаяся после окончания мейоза, является первой клеткой значительно редуцированного эндоспорового мужского гаметофита. Развитие микрогаметофита начинается в микроспорангии и может продолжаться вплоть до того, когда пыльцевое зерно попадет на нуцеллус семяпочки. В результате ряда митотических делений образуются, например у хвойных, пять клеток: две проталлиальные, клетка трубки, клетка-дислокатор и спермиогенная (сперматогенная) клетка. Последняя образует обычно две мужские гаметы, либо сперматозоиды (цикадовые и гинкго), либо спермии-клетки, либо свободные спермии-ядра.

Оболочка пыльцевых зерен – спородерма – состоит из интины и экзины. У некоторых голосеменных спородерма имеет еще один слой: перину. Перина образуется у кипарисовых, таксодиевых и тисовых. У многих хвойных пыльцевые зерна имеют воздушные мешки. Образуются они из экзины.

Сравнительное изучение мужского гаметофита голосеменных позволило проследить этапы эволюции мужского гаметофита семенных растений: 1) сокращение количества проталлиальных клеток, останков вегетативного тела гаметофита, вплоть до их исчезновения; 2) уменьшение количества гамет до двух; 3) появление спермиев (утрата жгутиков), что компенсировалось образованием пыльцевой трубки, облегчающей продвижение гамет к архегониям; 4) сокращение числа митозов, ведущее к образованию гамет.

Семяпочка. Синангиальная гипотеза гласит о том, что семяпочка произошла из мегасинангия. При этом фертильным остался один мегаспорангий, ставший нуцеллусом, а остальные мегаспорангии редуцировались и образовали стерильный интегумент. Подтверждение этому – находки примитивных семяпочек семенных папоротников. Согласно индузиальной гипотезе интегумент образовался из индузия.

Семяпочка голосеменных имеет следующее строение: в центре находится нуцеллус (мегаспорангий), его окружает интегумент, который в верхней своей части формирует микропиле (пыльцевход). Нижняя часть семяпочки, где интегумент переходит в ткани семенной чешуи, называется халазой.

Нуцеллус семяпочки у большинства голосеменных во время опыления многоклеточный, с эпидермисом и большим количеством паренхимы. Интегумент – эволюционно новая структура, образовавшаяся лишь у семенных растений. Его функция – защита нуцеллуса на ранних этапах его развития. Интегумент зрелой семяпочки обычно дифференцируется на три слоя и в дальнейшем формирует семенные покровы. Наибольшего развития достигает интегумент у семяпочек, слабо защищенных спорофиллами и чешуей шишки (гинкго).

В отделе голосеменных наблюдается разная степень срастания нуцеллуса с интегументом, что позволяет судить о продвинутости таксонов. Свободный нуцеллус можно считать самым примитивным (араукариевые и торрея). У сосновых интегумент и нуцеллус остаются раздельными только у апекса.

Семяпочки голосеменных бывают прямыми (гинкговые, тисовые, таксодиевые, кипарисовые) и обращенными, когда пыльцевход направлен к основанию семенной чешуи (араукариевые, сосновые). Микропиле также различается по строению таксонов. Оно обеспечивает доступ пыльцы к нуцеллусу и после опыления закрывается. Для таксонов, как современных, так и вымерших, образующих сперматозоиды, характерна пыльцевая камера. Она образуется в апикальной части нуцеллуса в результате лизиса его клеток и имеет различный размер (в зависимости от уровня развития семяпочки). Ко времени опыления она заполняется сахаристой жидкостью. Жидкость для улавливания пыльцы выделяется и у некоторых хвойных.

Мегаспорогенез. У голосеменных, за некоторым исключением, закладывается только одна материнская клетка мегаспоры. После мейоза из четырех мегаспор три отмирают.

Макрогаметофитогенез. Развитие женского гаметофита начинается со стадии свободноядерных делений. Количество свободных ядер на этой стадии различно у разных таксонов, например: у сосны обыкновенной – 32 ядра, сосны сибирской – 80–100, диоона – до тысячи. Затем между ядрами образуются клеточные стенки и начинается клеточная стадия гаметофита. На ее верхушке образуются архегонии. Каждый архегоний развивается из одной инициальной клетки. Количество архегониев у голосеменных различно: от 2–5 у сосновых до двухсот у микроцикаса и кипарисовых.

studfiles.net

Архегонии

Архегоний у моховидных в типичном случае имеет форму бутыльчатого многоклеточного образования с суженной шейкой и расширенным брюшком, где помещается крупная яйцеклетка. При созревании архегония канальцевые, шейковые и брюшная клетки ослизняются и на их месте образуется узкий канал, по которому сперматозоиды могут проникнуть к яйцеклетке.[ ...]

Архегонии у маршанциевых погружены в ткань слоевища и находятся в особых полостях, открывающихся на верхней стороне слоевища трубчатым каналом (подпорядок риччиевые, рис. 30). Усложнение в расположении архегониев пошло по пути образования специальных подставок с ложем, которые и несут на себе архегонии (подпорядок маршанциевые — МагсЬап-Шпеае).[ ...]

Архегонии отличаются меньшим разнообразием, чем антеридии. Варьирует главным образом длина шейки архегониев, которая у более подвинутых групп имеет тенденцию к укорочению. Кроме того, если у некоторых более примитивных семейств шейковые канальцевые ядра обычно отделяются перегородкой, образуя две клетки, то у большинства семейств перегородка не образуется.[ ...]

Архегоний обычно имеет форму бутыльчатого тела на массивной ножке. У зрелого архегония брюшная клетка и канальцевые клетки шейки ослизняются. Покровные клетки шейки, как и у антеридия, выделяют слизь и разрываются, образуя проход, ведущий к яйцеклетке.[ ...]

Зрелый архегоний состоит из погруженного в ткань гаметофита брюшка и выступающей над его поверхностью трех-, четырехъярусной шейки. В брюшке находится яйцеклетка, над которой лежат брюшная канальцевая клетка и две шейковые канальцевые клетки (рис. 88).[ ...]

Строение архегониев у печеночников мало варьирует. Архегоний возникает из поверхностной клетки, находящейся непосредственно за верхушечной клеткой (у маршанциевых и метцгериевых), и тогда растение продолжает расти после его появления, или же на образование архегония расходуется верхушечная клетка (у юнгерманниевых), и тогда стебель прекращает свой рост. Архегонии закладываются всегда экзогенно, хотя позднее они могут погружаться в слоевище.[ ...]

Яйцеклетка в архегонии достигает огромных размеров (у микроцикаса она длиной до 6 мм). Необычайно велико и ядро яйцеклетки; будучи иногда диаметром до 500 мкм, оно видимо простым глазом, как точка. Напротив, шейка архегония маленькая и состоит обычно из двух мелких клеток, которые к моменту оплодотворения ослизняются, открывая доступ к яйцеклетке. К этому времени между микропиле и верхней частью гаметофита оказывается довольно большая полость (пыльцевая и архегони-альная камеры при прорыве оболочки мегаспоры сливаются), куда и попадают переносимые ветром пыльцевые зерна.[ ...]

В культуре число архегониев на одном га-метофите варьирует от 20 до нескольких сотен; у гаметофитов, находимых в природе, число архегониев нередко много меньше.[ ...]

Многоклеточные антеридии и архегонии высших растений произошли скорее всего из многоклеточных же половых органов, которые имеются у некоторых водорослей, в частности у зеленых. Но в многоклеточных гаме-тангиях водорослей все клетки половых органов фертильны и лишены защитной стенки.[ ...]

У облиственных печеночников архегонии образуются из верхушечной клетки на конце стеблей или ветвей в количестве от одного (у леже-нии — Л еипеа) до ста (у лофоколеи — ЬорЬо-со1еа).[ ...]

Половые органы представлены антеридиями и архегониями. В антеридиях развиваются дву- или многожгутиковые сперматозоиды, в архегониях — яйцеклетки. Оплодотворение совершается при наличии капельно-жидкой воды, и из зиготы, не впадающей в состояние покоя, вырастает новое бесполое растение -г-спорофит.[ ...]

У слоевищных форм подкласса юнгерманниевых архегонии развиваются на особых специализированных боковых или брюшных ветвях или погружены в слоевище и всегда защищены различного рода выростами слоевища — перихецием (рис. 29).[ ...]

Несмотря на то что в перихеции развивается несколько архегониев, у большинства видов оплодотворяется один из них и соответственно вырастает один спорогон. Однако у некоторых видов в одном перихеции оплодотворяется, как правило, несколько архегониев и развивается несколько спорогонов (табл. 7). Развитие спорофита после оплодотворения яйцеклетки у однолетних мхов продолжается 5—8 месяцев, а у многолетних — до двух лет.[ ...]

Органы полового размножения (гаметангии), как женские (архегонии), так и мужские (антеридии), чаще располагаются не поодиночке, а группами, нередко с многочисленными стерильными нитями (п а р а ф и з а м и). Обычно скопления гаметангиев окружены специальными, иногда сильно видоизмененными листовидными выростами или другими защитными образованиями. Гаметангии могут находиться на специальных подставках из видоизмененных побегов или их частей, а также могут быть погруженными в ткань слоевища.[ ...]

Антеридии возникают на коротких боковых ветвях нитей, архегонии концентрируются вблизи основания главной ветви кустистой нити. Гаметофиты актиностахиса растут в богатых органическими веществами и влажных субстратах на различной глубине. Под пологом леса в перегнившем растительном материале талломы могут находиться почти на поверхности почвы, а в слабо затененных местах — на глубине до 25 см.[ ...]

Мужские и женские органы полового размножения (антеридии и архегонии) у мхов чаще всего собраны в группы, обычно окруженные специализированными, иногда окрашенными покровными листьями. Возникают гаметангии или на верхушках главных побегов, или на очень коротких боковых ветвях. Между анте-ридиями и архегониями часто находятся нитевидные или булавовидные парафизы.[ ...]

Мужские и женские органы полового размножения (антеридии и архегонии) у мхов чаще всего собраны в группы, обычно окруженные специализированными, иногда окрашенными покровными листьями. Возникают гаметангии или на верхушках главных побегов, или на очень коротких боковых ветвях. Между анте-ридиями и архегониями часто находятся нитевидные или булавовидные парафизы.[ ...]

Оплодотворенная яйцеклетка одевается оболочкой и превращается в зиготу, остающуюся в брюшке архегония. Зигота делится поперечной перегородкой на верхнюю и нижнюю клетки. Нижняя клетка делится и образует нижнюю часть ножки и стопу, которая прорастает сквозь стенку брюшка архегония и внедряется в ткань гаметофита, но не срастается с ней.[ ...]

У бокоплодных мхов стебли стелющиеся (реже прямостоячие) и обильно моноподиально ветвящиеся. Архегонии и антеридии возникают у них не на верхушке главного стебля, а на верхушках укороченных боковых веточек вдоль главного стебля. Благодаря этому рост главного стебля при спороношении не приостанавливается и мох может расти дальше, достигая значительной длины. На каждой стороне стебля многочисленные ветви появляются в восходящей (акропетальной) последовательности, т. е.[ ...]

Все описанные до сих пор гаметофиты плаунов являются обоеполыми, несут многочисленные антеридии и архегонии. Зрелые антеридии почти полностью погружены в ткань гаметофита или несколько выдаются над его поверхностью (рис. 63). Сперматозоиды плауна наиболее простые по внешней форме и наиболее мелкие среди описанных до сих пор сперматозоидов высших растений. На переднем конце сперматозоида располагаются 2 (редко 3) бичевидных жгутика. Зрелый архегоний состоит из узкого, погруженного в ткань гаметофита брюшка и выступающей над его поверхностью длинной или короткой шейки (рис. 63).[ ...]

Для оплодотворения прежде всего необходима вода, в которой сперматозоиды передвигаются от антеридиев к архегониям. Достигнув архегония, сперматозоиды, по-видимому, привлекаются ко входу в его шейку хемотак-сическим воздействием сахаров, выделяемых •архегонием.[ ...]

Наружные защитные образования у антери-диев довольно разнообразны, хотя и не так специализированы, как у архегониев.[ ...]

К моменту оплодотворения разросшаяся сперматогенная клетка оказывается в непосредственной близости от входа в архегоний. Освободившимся из нее сперматозоидам остается «проплыть» в жидкости, которая излилась вместе с ними из сперматогенной клетки, лишь небольшое расстояние до архегония, в котором происходит слияние содержимого сперматозоида с яйцеклеткой (рис. 168, 17).[ ...]

Оплодотворение происходит только при наличии достаточного количества влаги, обеспечивающего активное движение сперматозоидов к архегонию. Сперматозоиды движутся в сторону архегония в результате хемотаксиса, вызванного выделением из архегония определенных химических стимулянтов. В лабораторных условиях эти специфические химические вещества могут быть заменены яблочной кислотой.[ ...]

У верхоплодных мхов стебель прямой или почти прямой и обычно слабоветвистый. У большинства видов ветви развиты только в верхней части стебля. Архегонии, а позднее и спорогоны возникают у них на верхушке стебля или основных ветвей; на развитие га-метангиев обычно тратится верхушечная клетка , и поэтому апикальный рост стебля и ветвей прекращается. У этих мхов, как правило, новые боковые ветви (инновации) образуются под гаметангиями и растут в направлении главного стебля, а на верхушке могут снова давать гаметангии. При симподиальном типе ветвления эти побеги возникают по одному; при вильчатом ветвлении или ложной дихотомии образуются парные побеги; у некоторых мхов возникает по нескольку побегов, т. е. имеет место пучковидное ветвление (например, у сфагнума, табл. 6).[ ...]

У многих высших растений, например у большинства папоротников, каждая спора дает начало обоеполому гаметофиту, на котором развиваются как антеридии, так и архегонии. Однако у большинства высших растений имеются спорангии двух типов: микроспорангии, в которых образуются более мелкие микроспоры, и мегаспорангии, в которых развиваются более крупные мегаспоры. Каждая микроспора дает начало одному мужскому гаметофиту, а из каждой мегаспоры образуется по одному женскому гаметофиту. Поэтому некоторые авторы, например Б. М. К о з о - II о л я н с к и й, называют микроспоры «мужскими спорами», а мегаспоры — «женскими спорами». На мужском га-метофите развиваются только антеридии, а на женском — только архегонии.[ ...]

В верхней части нормально сформировавшегося женского гаметофита под микропиле развиваются женские половые органы — ар-хегонии (рис. 168, 7, 16). Материнских клеток архегониев закладывается много, и это еще одна архаическая черта саговниковых. Правда, вполне развитых архегониев у них оказывается обычно не более десяти. Совершенно исключителен в зтом отношении микроцикас, у которого образуется несколько десятков архегониев.[ ...]

Оплодотворение начинается с образования и роста пыльцевой трубки, которая активно прокладывает себе путь через ткани мегаспорапгия (нуцеллуса) по направлению к архегонию. Приблизительно за неделю до самого акта оплодотворения ядро сперматогенной клетки делится, образуя две одинаковые или неравные по размерам (у араукариевых и сосновых) мужские гаметы. Кончик пыльцевой трубки прокладывает себе путь между шейковыми клетками архегония и достигает яйцеклетки. Здесь он разрывается, выпуская мужские гаметы в цитоплазму яйцеклетки. Вслед за этим одна из двух мужских гамет входит в яйцеклетку. Слияние двух ядер происходит очень медленно, но в конце концов они соединяются, образуя первое диплоидиое ядро спорофита.[ ...]

Наземно-воздушная С.ж. потребовала формирования более сложных механизмов размножения, которые исключают риск высыхания половых клеток (многоклеточные антеридии и архегонии, а затем семезачатки и завязи у растений, внутреннее оплодотворение у животных ит. д.).[ ...]

Оплодотворение яйцеклетки подвижными сперматозоидами происходит при наличии капельно-жидкой воды. Слияние этих гамет и дальнейшее развитие зиготы происходит внутри архегония.[ ...]

Покровпые листья окружают гаметангии и обычно отличаются от стеблевых размерами, формой, часто анатомическим строением, а иногда — окраской и консистенцией.[ ...]

Процесс оплодотворения и ранние стадии развития проэмбрио (предзародыша) впервые были изучены в 1900 г. В. И. Арнольди. На женском гаметофите близ микропиле образуется по 2—5, чаще 4 архегония. Они имеют сильно вытянутую форму с оттянутым нижним (халазальным) концом. Шейка состоит из 2—5 клеток, имеется и ядро брюшной канальцевой клетки, которое дегенерирует перед оплодотворением.[ ...]

На стеблях такакиевых расположены листовидные образования из четырех или двух округлых, спирально расположенных сегментов, по анатомическому строению напоминающих мелкие побеги. Архегонии разбросаны беспорядочно по поверхности стебля. К порядку относится одно монотипное семейство с родом тпакакия (Та-ка1йа, рис. 41) и двумя видами, ареалы которых далеко отстоят друг от друга: юг и восток Азии (Гималаи, Япония, Калимантан) и Тихоокеанское побережье Северной Америки.[ ...]

Стебель печеночников этого порядка прямой, с толстой корневищеобразной частью, без ризоидов. Листья цельные, иногда в основании двутрехслойные, расположенные трехрядно. Антеридии и архегонии скучены по нескольку в лазухах верхних листьев или рассеяны вдоль стебля. Архегонии возникают из верхушечной клетки или не затрагивают ее, но в последнем случае после оплодотворения яйцеклетки рост стебля все равно прекращается.[ ...]

Женский гаметофит цветковых растений произошел из более примитивного архегониалыюго женского гаметофита далеких голосеменных предков путем выпадения последних стадий развития, ведущих к формированию архегониев. А у ценоспорических типов происходит, как мы видели, выпадение также начальных стадий. Но в то время как эволюция мужского гамето-фита достигла кульминационной стадии и в его развитии полностью выпали все возможные начальные и конечные стадии, с женским гамето-фитом эволюционный процесс как бы продолжает экспериментировать. Отсюда значительное число моделей женского гаметофита и путей его формирования, на чем здесь нет, однако, возможности останавливаться.[ ...]

Явление хемотаксиса, обнаруженное впервые у спермиев папоротников (Pfeiffer, 1884), широко распространено среди растений (Machlis, Rawitscher-Kunkel, 1963). У орляка Pteri-dium aquilium привлекающим спермин агентом является выделяемая архегониями /-яблочная кислота, у мхов — сахароза (Pfeiffer, 1884), а у некоторых морских водорослей — вещество яйцеклеток, химическая природа которго не определена (Cook, Elvidge, 1951; Wilkie, 1954). Остается открытым и вопрос о природе «органов чувств», при помощи которых спермин улавливают различия в концентрации привлекающего вещества в окружающей яйцеклетку среде. Возможно, таким органом является один из нескольких жгутиков спермиев растений (Rothschild, 1962b).[ ...]

Следует отметить, что женские гаметофиты всех видов хвоща могут стать обоеполыми, и это резко контрастирует с неспособностью мужских гаметофитов подавляющего большинства представителей этого рода формировать архегонии.[ ...]

В мегаспорангии эфедры из мегаспоры в результате свободного ядерного деления и последующего образования клеточных перегородок развивается массивный женский гамето-фит. В каждом из них закладываются обычно два архегония. Архегоний имеет длинную шейку, состоящую из 32 или более клеток. При делении ядра центральной клетки архегония между брюшным канальцевым ядром и ядром яйцеклетки не образуется клеточной перегородки.[ ...]

Наиболее распространенным защитным образованием молодого спорогона является пери-антий, Его интенсивный рост начинается после оплодотворения яйцеклетки, так же как и разрастание верхушки стебля или участка слоевища вокруг архегония.[ ...]

С усилением половой дифференциации количество мужских гамет в гаметангии возрастало. Так получился антеридий высших растений с его многочисленными мелкими сперматозоидами. Количество женских гамет, напротив, уменьшилось. Таким путем возник в конце концов архегоний с одной большой и неподвижной яйцеклеткой. В эволюции архегония стерилизация сказалась весьма сильно, а сама женская гамета лишилась жгутиков и стала неподвижной. Шейковая и брюшная канальцевые клетки архегония также были когда-то гаметами, но в процессе эволюции стерилизовались. У разноспоровых растений в связи с редукцией их гаметофитов редуцируются и видоизменяются также аптеридии и архегонии, а у голосеменных родов вельвичия и гнетум и у всех цветковых растений они уже вовсе не образуются.[ ...]

Жизненный цикл высших растений состоит из двух ритмически чередующихся фаз, или «поколений» (рис. 1),— полового (г а м е т о-ф и т а) и бесполого (спорофита). Половые органы развиваются на гаметофите. Гаметофит может быть обоеполым. В таком случае на нем развиваются как антеридии, так и архегонии. Но у подавляющего большинства высших растений (в том числе у всех голосеменных и цветковых растений) он однополый и несет или только антеридии (мужской гаметофит), или только архегонии (женский гаметофит). В результате оплодотворения, т. е. слияния мужской гаметы с женской, образуется новая клетка с двойным набором хромосом (отцовским и материнским), называемая зиготой.[ ...]

Ассимиляционная ткань из вертикальных столбиков, клеточных тяжей или воздушных камер с устьицами. В коробочке, кроме спор, иногда имеются питательные клетки.[ ...]

Половое поколение — гаметофит, или заросток, — у ныне живущих хвощей представлено одно- или обоеполыми недолговечными, очень маленькими, зелеными растеньицами, величиной в несколько миллиметров. На гаметофитах образуются антеридии и архего-нии.[ ...]

Гаметангии многочисленные и разбросанные по поверхности гаметофита либо без всякого порядка, либо (у гроздовника) антеридии занимают вершину специального гребня, а ар-хегонии разбросаны по склонам гребня или на брюшной стороне гаметофита. Антеридии крупные, погруженные или слегка выступающие над поверхностью гаметофита; архегонии довольно глубоко погруженные.[ ...]

Образование семени является первым этапом в развитии спорофита. Женские шишки построены из крупных чешуек, называемых мегаспорофиллами, каждая из которых несет по .два мегаспорангив на внутренней поверхности, а каждый мегаспорангий в свою очередь содержит мегаспору, которая развивается в многоклеточный гаметофит, содержащий две или три архегонии. Каждая архегония состоит из одиночной большой яйцеклетки и нескольких маль1х вытянутых клеток. Мегаспорангий покрыт так называемым интегу-ментом. Мегаспорангий с интегументом называют семязачатком.[ ...]

Споры после раскрытия спорангия разносятся ветром и попадают на почву. Из проросшей споры образуется гаметофит, так называемый заросток. У папоротника, например, гаметофит представляет маленькую сердцевидную зеленую фотосинтезирующую пластинку, на нижней стороне ее появляются всасывающие ризоиды, а кроме них, еще половые органы — антеридии и архегонии. Весь заросток, как и оба половых органа, гаплоиден. В антеридиях образуются имеющие жгутики подвижные сперматозоиды, в архегониях — яйцеклетки. Сперматозоиды передвигаются в дождевой воде или росе к архегониям; один из них попадает в яйцеклетку, происходит оплодотворение. Из оплодотворенной диплоидной яйцеклетки возникает диплоидный зародыш, развивающийся далее в крупное, иногда долговечное растение (например, существуют и сейчас древовидные спорофиты папоротников).[ ...]

Интересно то, что антеридогены образуются в заростках только тогда, когда последние начинают стареть и сами утрачивают чувствительность к собственным анте-ридогенам. По-видимому, биологическая роль антеридо-генов состоит не в инициации образования антеридиев у собственного заростка, а в том, чтобы стимулировать половое размножение в популяции заростков, вызывая одновременное образование антеридиев и архегониев на различных особях.[ ...]

Гаметофор у этих печеночников облиственный, обычно дорсивентральный, с двумя боковыми рядами листьев, чаще более крупных, чем амфигастрии. Последние бывают редуцированы до слизевых сосочков или вообще отсутствуют. Стебель не имеет центрального проводящего пучка. Ризоиды гладкие, обычно хорошо развитые. Листья или цельные, или поделенные на две-три лопасти, или четырежды рассеченные. Антеридии находятся в пазухе чаще всего видоизмененных боковых листьев, близ верхушек побегов. Архегонии развиваются на верхушке побегов из верхушечной клетки, и рост побега прекращается. У некоторых видов образуется либо плодовый мешок (марсупий), либо целокаул. Коробочка открывается четырьмя створками, стенки ее состоят из 2—10 слоев с поперечными утолщениями.[ ...]

К сожалению, на этот вопрос мы не имеем пока вполне определенного ответа. Исходя из данных сравнительной морфологии гаметофитов наиболее примитивных из ныне живущих групп высших растений, в частности псилотовых, можно предположить, что гамето-фит риниофитов был подземный, микоризный, хорошо развитый, дихотомически разветвленный, снабженный проводящей системой. Известный индийский палеоботаник Д. П а н т (1962) обратил внимание на то, что оси ринии Гвин-Воона (Rhynia gwynne-vaughanii) про-изводят впечатление скорее гаметофита, чем спорофита. Позднее (1968—1970) французский палеоботаник Ив Лемуань опубликовал две интересные статьи, в которых привел фотографию структур, представляющих, по его мнению, архегонии и антеридии на гаметофите ринии Гвин-Воона. Архегоний погружен, но шейка его, состоящая из четырех клеток, четко выступает над поверхностью предполагаемого гаметофита. На одном из срезов видна клетка, которую можно принять за яйцеклетку. Если бы выводы этого исследователя подтвердились, то мы должны были бы считать ринию Гвин-Воона за гаметофит ринии большой (R. major). Но в 1976 г. известный исследователь риниофитов А. Лайон обнаружил спорангии у ринии Гвин-Воона, которая, по предположению Лемуаня, является гаметофитом. Кстати сказать, Лайон, полностью посвятивший себя систематическому изучению риниофитов, постоянно живет в Райни, на месте находки риний, и даже приобрел этот участок земли в собственность — для чисто научных целей. Хотя статьи Лемуаня произвели столь ошеломляющее впечатление, что сведения о гаметофите ринии начали проникать в учебники ботаники, этот вопрос в действительности пока остается открытым.[ ...]

Современные папоротники, геологическая история которых восходит к карбону. Многолетние или очень редко однолетние растения, варьирующие от мелких форм до очень крупных. Стебли или представляют собой прямостоячие стволы, у древовидных форм достигающие иногда значительной высоты, или превращены в корневища. Трахеиды лестничные. Редко имеются сосуды. Листья очень различных типов как по размерам, так и по форме, жилкованию и плотности. Молодые листья спирально закрученные. Равноспоровые или редко разноспоровые растения. Спорангии в большинстве случаев собраны в сорусы. Покрывальце может быть или отсутствовать. Спорангии имеют однослойные стенки и лишены устьиц. Имеется кольцо, которое в пределах класса отличается большим разнообразием и достигает высокой специализации. По мере специализации кольца число спор в каждом спорангии постепенно уменьшается. Гаметофиты у большинства представителей класса зеленые, наземные и обоеполые, в некоторых случаях — со слабо выраженной тенденцией к разделению полов, но у разноспоровых форм совершенно раздельно-полые и сильно редуцированные. Антеридии довольно сильно отличаются от антеридиев офиоглоссопсид и мараттиопсид: они более или менее выступающие над поверхностью гамето-фита, более мелкие и производят значительно меньшее число сперматозоидов (у высших форм до 32 в каждом антеридии).[ ...]

ru-ecology.info

Голосеменные растения

Здравствуйте дорогие участники проекта!

Сегодня я предлагаю вам тему последнего задания. Мы рассмотрим строение и жизненные циклы семенных растений.

Голосеменные растения. Этот отдел, в истории Земли появившийся почти в одно время с плаунами и хвощами, и в конце каменноугольной эпохи вытеснивший их, и сейчас процветает. Его самые известные представители - хвойные (ель, сосна, лиственница, пихта) занимают и сейчас огромные территории, и практическое значение их огромно.

Чем вызван такой расцвет? Прежде всего, особенностями жизненного цикла. Вспомним, что у мхов спорофит паразитирует на гаметофите. У плаунов, хвощей и папоротников они разделены, но гаметофит очень сильно редуцирован. Голосеменные сделали следующий шаг: у них редуцированный гаметофит паразитирует на спорофите. Если хотите, голосеменные (да и цветковые растения) – мхи наоборот.

В результате все «тяготы» жизненного пути берёт на себя спорофит, диплоидный, с двойным генетическим аппаратом, гораздо более жизнеспособный. Но этого мало. Только у самых примитивных голосеменных яйцеклетку женского гаметофита оплодотворяет подвижный, со жгутиками сперматозоид. У высших мужские гаметы доставляются к женским по специальному образованию - пыльцевым трубкам. Поэтому отпадает нужда в капельно-жидкой воде; голосеменные не нуждаются для оплодотворения во влажном климате и могут населять хотя бы пустыни. И самое главное: голосеменные не рассеивают споры. Оплодотворённая яйцеклетка уже на материнском спорофите делится и образует зародыш нового спорофита, снабжённый запасом питательных веществ и прочной кожурой, - семя. В частности такое семя называют кедровым орешком. Семя устойчивее, чем одноклеточная спора, к неблагоприятным условиям. Семена лежат открыто, прикрываясь иногда только чешуями, отсюда и название – голосеменные. У некоторых голосеменных семена покрыты сочной оболочкой и ошибочно называются ягодами. Общеизвестны «ягоды» можжевельника.

Для примера рассмотрим жизненный цикл голосеменного растения – сосны. На территории нашей страны растёт несколько её видов: кроме сосны обыкновенной многие знают сосну сибирскую , или кедровую (у настоящих кедров семена мелкие и несъедобные). Спорофит сосны – мощное, до 40 м дерево, живущее до 200 лет. На 20 - 30-м году жизни на его годичных побегах весной появляются органы размножения – мужские и женские шишки. Шишка –это укороченный побег, от которого по спирали со сближенными витками отходят чешуевидные спорофиллы, под защитой которых развиваются спорангии.

Мужские шишки созревают у основания молодых побегов, имеют зеленовато – жёлтую окраску и собраны в густые колосовидные «соцветия». На нижней стороне их чешуек располагаются по 2 пыльцевых мешка, в которых созревает гаплоидная пыльца. Это и есть мужской гаметофит. Он состоит из 2-х клеток и снабжён двумя воздушными пузырями. Созревшие микроспорангии раскрываются, и сосна «пылит»: миллиарды мужских гаметофитов разносятся ветром, так что вода в лесных лужах покрывается жёлтым налётом.

Женские шишки крупнее мужских, имеют красноватую окраску и располагаются поодиночке на верхушках молодых побегов. Их чешуи более крупные и плотные. Под их защитой развиваются мегаспорангии, а в них - мегаспоры. Мегаспоры также гаплоидны. Из них под каждой чешуей развивается женский гаметофит, состоящий из эндосперма – хранилища питательных веществ для прорастающего семени и двух архегониев. Через специальный канал в зачаток гаметофита попадает пыльцевое зерно и хранится там целый год. Лишь на следующее лето пыльца прорастёт, образуя длинную пыльцевую трубку, доходящую до архегония. Вторая, генеративная клетка пыльцы делится на два спермия, один из которых сливается с яйцеклеткой какого-либо из архегониев. Оставшийся лишним архегоний отмирает, а диплоидная зигота вместе с гаплоидным эндоспермом образует семя.

Только через полтора года после опыления, к осени, шишки становятся из зелёных бурыми. К концу следующей зимы чешуи их раздвинутся и зрелые семена с крыловидными придатками высыпаются на снег, чтобы прорасти в молодую сосенку весной. Почти также размножаются все представители семейства сосновых.

Хвойными эти растения называются потому, что их листья мелкие, чешуйчатые или игловидные называются хвоей. Обычно они держатся на дереве 2 -3 года.У различных растений хвоинки могут распологаться по-разному: у некоторых попарно (сосна), у других одиночно (ель). Хвоя покрыта кутикулой. Устьица глубоко погружены в ткань листа, что уменьшает испарение воды. Стебель включает кору, древесину и слабо выраженную сердцевину. Проводящая ткань представлена трахеидами. В коре и древесине хвойных имеются смоляные ходы – межклеточные пространства, заполненные эфирными маслами и смолой, которые выделяются клетками, выстилающими канал. Смола защищает растение от проникновения микроорганизмов и насекомых. Корневая система обычно стержневая. Короткие боковые корни часто содержат микоризу.

В Северной Америке другие виды хвойных, из которых наиболее примечательна сосна долговечная из Калифорнии (невзрачное, почти карликовое дерево, доживающее до 4844 лет!

Отдел покрытосеменных, или цветковых

Наиболее высокоразвитый отдел высших растений – покрытосеменные, их называют и цветковыми. Это самый большой отдел, в нём более 390 семейств, около 13 тыс. родов и не менее 240 тыс. видов. Именно покрытосеменные определяют вид флоры всей Земли, они же являются нашими кормильцами. Все важнейшие современные культурные растения: хлебные злаки, овощи, плодовые деревья – образуют цветки и приносят плоды.

Вы уже знаете, что голосеменные размножаются спорами не спорами, а семенами. У покрытосеменных семена защищены: они возникают в завязи, образованной сросшимися плодолистиками. У них же появляется плод, т.е. семена не голые.

Другое отличие этого отдела: у отдалённых предков голосеменных были обоеполые, т.е. имевшие микро- и макроспорангии, стробилы (шишки), из которых развился специализированный орган размножения – цветок , под защитой которого формируются мужские и женские гаметофиты. Мужской гаметофит – пыльцевое зерно похож на таковой у голосеменных и состоит всего из двух клеток, одна из которых (генеративная) образует две мужские половые клетки, два спермия. Женский гаметофит ещё более упрощён – до зародышевого мешка, фактически одной-единственной клетки, в которой ядро разделилось трижды, образовав 8 гаплоидных ядер (у голосеменных женский гаметофит образуется, по меньшей мере после 8 делений).

Так как женский гаметофит скрыт завязью, пыльцевое зерно при оплодотворении попадает на специальную поверхность – рыльце пестика, через которую прорастает двумя пыльцевыми трубками. Об особенностях оплодотворения покрытосеменных поговорим позже.

Наконец, у покрытосеменных появляются настоящие сосуды – трахеи. Часть трахеид ксилемы у них сливается в длинные проводящие трубки. У ситовидных трубок луба (флоэмы) возникают так называемые клетки-спутницы, отсутствующие у голосеменных.

Тестовая часть работы. 1. Что из перечисленного ниже относится к сосне обыкновенной.

А) является покрытосеменным растением Б) является тенелюбивым растением В) не образует спор Г) неприхотлива к почве.

2. Назовите голосеменное растение с чешуевидными листьями.

А) можжевельник Б) кипарис В) тис Г) сосна сибирская

3. Назовите особенность мужских шишек сосны.

А) расположены на вершинах молодых побегов Б) имеют красноватый цвет В) расположены поодиночке Г) состоят из оси и сидящих на ней чешуй.

4. Назовите особенность корневой системы сосен, растущих на плотных почвах.

А) образуются придаточные корни Б) хорошо развит только главный корень В) близ поверхности почвы хорошо развиваются боковые корни Г) образуются ризоиды.

5. Назовите особенность женских шишек сосны.

А) образуются осенью Б) имеют зеленовато – жёлтый цвет В) расположены у оснований молодых побегов Г) расположены поодиночке.

6. Как называются мужские гаметы голосеменных растений?

А) тычинки Б) пыльца В) спермии Г) сперматозоиды.

7. Назовите особенность расположения хвоинок сосны.

А) отходят непосредственно от молодых ветвей Б) отходят от мелких чешуйчатых бурых листочков В) отходят от коротких побегов Г) отходят крупным пучком.

8. Назовите особенность сосны, благодаря которой она экономит воду и легко переносит засуху.

А) малое количество устьиц в хвоинках Б) зелёный цвет хвоинок В) хорошо развитый корень Г) высокое расположение кроны.

9. Где у сосны обыкновенной образуются семязачатки?

А) на чешуях мужских шишек Б) на чешуях женских шишек В) на хвоинках Г) в семенах.

10.Что из перечисленного ниже у сосны образуется из зиготы?

А) эндосперм – запасающая питательная ткань Б) семя И) зародыш Г) семенная кожура.

11. Что из перечисленного ниже характерно не только для цветковых растений, но и для представителей ещё одной крупной систематической группы растений?

А) цветок Б) семена В) двойное оплодотворение Г) плод Д) пестик Е) образование семязачатков внутри завязи пестика.

12. Назовите учёного, который открыл двойное оплодотворение у цветковых растений.

А) И.В. Мичурин Б) С.Г. Навашин В) Г.Д. Карпеченко Г) Н.И. Вавилов.

13. Назовите часть цветка, внутри которой находятся семязачатки (семяпочки).

А) пыльники тычинок Б) столбик пестика В) завязь пестика Г) цветоложе.

14. Укажите научное определение понятия «цветок».

А) это видоизменённый вегетативный листостебельный побег Б) это совокупность пестиков и тычинок, окружённых вспомогательными структурами В) это специализированный репродуктивный побег Г) это совокупность органов репродуктивного размножения.

15. Назовите главное преимущество соцветий по сравнению с одиночными цветками.

А) издают более сильный аромат, привлекая насекомых Б) лучше видны на большом расстоянии, что делает их более заметными для насекомых В) более успешно улавливают пыльцу Г) увеличивается число цветков, благодаря чему возрастает число образующихся семян Д) цветки развиваются последовательно друг за другом, что увеличивает общий период цветения, повышая возможность опыления.

16. Назовите растение, у которого цветки формируются под землёй.

А) картофель Б) арахис В) топинамбур Г) пырей.

17. Назовите структуру (часть) семени пшеницы, в которой находится основной запас питательных веществ.

А) семенная кожура Б) семядоля зародыша В) эндосперм Г) корешок зародыша.

18.Что из перечисленного ниже НЕ является функцией околоцветника?

А) привлекает насекомых – опылителей Б) защищает репродуктивные структуры – тычинки и пестики В) на ранних стадиях развития цветка участвует в фотосинтезе Г) участвует в испарении

Д) принимает непосредственное участие в вегетативном размножении.

19. Что из перечисленного ниже в состав зародыша семени НЕ входит?

А) корешок Б) стебелёк В) почечка Г) эндосперм.

20. Назовите структуры, из которых в процессе эволюции произошли лепестки цветков большинства растений.

А) чашелистики Б) пестики В) тычинки.

dereksiz.org


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта