Высшие растения Биология 7. Биология высшие растения

Высшие растения Биология 7

В мае у основания молодых побегов сосны образуются пучки зеленовато-желтых мужских шишек длиной 4—6 мм и диаметром 3—4 мм. На оси такой шишки расположены многослойные чешуйчатые листочки, или микроспорофиллы. На нижней поверхности микроспорофиллов находятся два микроспорангия — пыльцевых мешка, в которых образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно снабжено двумя воздушными мешками, что облегчает перенос пыльцы ветром. В пыльцевом зерне имеются две клетки, одна из которых впоследствии, при попадании на семязачаток, формирует пыльцевую трубку, другая после деления образует два спермия. На других побегах того же растения образуются женские шишки красноватого цвета. На их главной оси располагаются мелкие прозрачные кроющие чешуйки, в пазухах которых сидят крупные толстые, впоследствии одревесневающие чешуи. На верхней стороне этих чешуй расположено по два семязачатка, в каждом из которых развивается женский гаметофит — эндосперм с двумя архегониями с крупной яйцеклеткой в каждом из них. На верхушке семязачатка, снаружи защищенного интегументом, имеется отверстие — пыльцевход, или микропиле. Поздней весной или в начале лета созревшая пыльца разносится ветром и попадает на семязачаток. Через микропиле пыльца втягивается внутрь семязачатка, где и прорастает в пыльцевую трубку, которая проникает к архегониям. Образовавшиеся к этому времени два спермия по пыльцевой трубке попадают к архегониям. Затем один из спермиев сливается с яйцеклеткой, а другой отмирает. Из оплодотворенной яйцеклетки (зиготы) формируется зародыш семени, а семязачаток превращается в семя. Семена у сосны созревают на второй год, высыпаются из шишек и, подхваченные животными или ветром, переносятся на значительные расстояния. Значение голосеменных По своему значению в биосфере и роли в хозяйственной деятельности человека хвойные занимают второе место после покрытосеменных, далеко превосходя все остальные группы высших растений. Они помогают решать огромные водоохранные и ландшафтные задачи, служат важнейшим источником древесины, сырья для получения канифоли, скипидара, спирта, бальзамов, эфирных масел для парфюмерной промышленности, лекарственных и других ценных веществ. Некоторые хвойные культивируются как декоративные (пихты, туи, кипарисы, кедры и др.). Семена ряда сосен (сибирской, корейской, итальянской) употребляются в пищу, из них также получают масло. Представители других классов голосеменных (саговниковые, гнетовые, гинкговые) встречаются значительно реже и менее известны, чем хвойные. Однако почти все виды саговниковых декоративны и пользуются широкой популярностью у садовников многих стран. Вечнозеленые безлистные невысокие кустарники эфедры (класс гнетовых) служат источником сырья для получения алкалоида эфедрина, который применяется как средство, возбуждающее центральную нервную систему, а также при лечении заболеваний аллергического характера.

infourok.ru

Высшие растения

08.12.2014

Высшие растения – это новый этап эволюционного развития растительного мира. По мнению некоторых ученых, предками высших растений могли быть водоросли, в частности, зеленые или бурые. Осложнения организации высших растений в значительной степени обусловлено их переходом к наземному образу жизни, что произошло в силуре. Подцарство высших растений насчитывает 250-300 тыс. Видов, распределяемых в восемь отделов: Рыне-фиты, мохообразные, псилофиты, плавуно-, хвоще-, папоротникообразные, пред-, покрытосеменные (или цветочные). Самыми многочисленными среди них есть цветочные, мохо- и папоротникообразные. По едификаторною функцией в растительном покрове суши и значению для человека первостепенное место занимают пред- и покрытосеменные.

Высшие растения – это сложно дифференцированные многоклеточные организмы, которые лучше приспособлены к современным природных условий. Тело высших растений (спорофит) разделено на стебель, листья и корень. Небольшие отдельные группы (печеночные мхи) имеют сланювате тело, а мхи целом не имеют корня. Для всех высших растений характерно чередование поколений – полового (гаметофита, или гаметофазы) и бесполого (спорофита или спорофазы). Половые органы высших растений называют архегониях (женские) и антеридиев (мужские). В каждом архегонии развивается только одна яйцеклетка, сперматозоидов в антеридии образуется два или много. Постоянной этот признак является для мохо-, папоротникообразных и голосеменных. Но уже в отдельных группах голосеменных, в частности в гнетовых, заметна редукция архегония. Вполне он исчезает у покрытосеменных. От него в растениях этого отдела осталась только яйцеклетка, которая развивается в зародышевом мешке. Покрытосеменные имеют новый орган – пестик и настоящий цветок, что и дало основание называть их одновременно цветочными.

Виддилриниофиты (Rhyniophyta) объединяет древнейшие и найпри-митивниши высшие растения. Он делится на один класс – риниопсида, в котором есть два порядка: Рыне и псилофиты. Эти растения росли в конце силурийского – до середины девонского периодов. Риниофиты были небольшими растениями без листьев и корней, с дихотомическим разветвленным спорофитом. Разные по размеру и форме спорангии с многочисленными спорами содержались на верхушке. Риниофиты жили на влажных и болотных местах, некоторые из них были водными растениями, их считают предками мохо-, хвоще- и папоротникообразных.

moyaosvita.com.ua

ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ - РАСТЕНИЯ - БИОЛОГИЯ ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В ВУЗЫ

РАСТЕНИЯ

С точки зрения теории эволюции возникновение высших растений связано с освоением новой среды обитания - наземной. Приспособление к совершенно иным условиям привело к значительному усложнению организации. Это выразилось в появлении четко дифференцированных тканей, специализированно выполняющих конкретные функции (подробнее об этом рассказано в разделах, посвященных тканям и органам растений). В связи с этим тело высших растений уже не представляет собой слоевище, а расчленено на вегетативные органы, главными из которых будут побег и корень. Наличие большого числа тканей и расчленение тела на вегетативные органы является отличительной чертой высших растений.

Другой особенностью являются всегда многоклеточные органы полового и бесполого размножения. Органы полового размножения - гаметангии: мужские - антеридии и женские - архегонии. Все они защищены оболочкой, образованной стерильными (т. е. бесплодными) клетками, что резко отличает половые органы высших растений от многоклеточных гаметангиев водорослей, в которых все клетки способны трансформироваться в гаметы.

В антеридиях, как правило, образуется большое количество мелких мужских гамет, их называют сперматозоидами (неподвижные мужские гаметы большинства голосеменных называют спермиями). В архегониях, напротив, развивается лишь одна крупная неподвижная яйцеклетка. В отличие от мужских гамет яйцеклетки снабжены значительным запасом питательных веществ. Степень развитости гаметангиев у высших растений напрямую связана с уровнем организации гаметофита: чем он выше, тем лучше развиты половые органы. У мхов они многочисленны, у папоротникообразных их меньше, у голосеменных они подвергаются значительной редукции, а у некоторых из них и у всех цветковых не образуются вовсе.

Образовавшаяся в результате слияния мужской и женской гамет зигота у высших растений всегда дает начало группе недифференцированных клеток, которые в своей совокупности называются зародышем. Все они генетически детерминированы на специализацию в определенном направлении. Напомним, что у низших многоклеточных растений образовавшиеся в результате деления зиготы клетки практически сразу же используются для построения слоевища и в последующем изменяются мало.

Всем высшим растениям свойственно наличие двух жизненных фаз, закономерно сменяющих друг друга, - гаметофита и спорофита. Вместе они образуют жизненными цикл высшего растения. Гаметофит развивается из споры и представляет собой поколение, способное размножаться половым способом, т. е. посредством слияния гаплоидных клеток-гамет с образованием диплоидной зиготы. Поскольку гаметы у высших растении всегда образуются в результате митоза (что принципиально отличает их от животных), само тело гаметофита также построено из гаплоидных клеток. Поэтому фазу гаметофита еще называют гаметофазой, или гаплофазой. Следует отметить, что на одном растении одновременно могут развиваться как мужские половые органы, так и женские. Такой гаметофит называют однодомным. В других случаях гаметофиты растений, относящихся к одному и тому же виду, формируют либо только мужские органы, либо только женские. Такие гаметофиты называются двудомными.

Спорофит развивается из зиготы. Он размножается бесполым путем (посредством спор), и его тело образовано клетками с диплоидным набором хромосом (соответственно другое название этого поколения - диплофаза). Спорофит не образует половые органы, и споры развиваются в особых многоклеточных структурах - спорангиях. Наиболее просто устроенные спорангии имели риниофиты - древнейшие высшие растения, которые давно вымерли. Полагают, что они возникли в результате концентрации спорогенной ткани на верхушках теломов (верхушечных веточек примитивных высших растений). С точки зрения эволюционной теории в дальнейшем те- ломы прогрессивно уплощались (для увеличения фотосинтетической поверхности) и дали начало теломным листьям, которые в настоящее время наиболее широко распространены среди высших растений. Первоначально споры продуцировали все теломные листья, но в последующем в большинстве случаев произошло разделение листьев на образующие споры - спорофиллы и не образующие их - трофофиллы, или вегетативные листья, обеспечивающие только процессы фотосинтеза. Однако нередко один и тот же лист выполняет обе функции - и снабжения растения первичными органическими веществами, и продукции спор (например, листья папоротников). Следует помнить, что, несмотря на то что спорофит образован диплоидными клетками, споры гаплоидны и всегда образуются в процессе мейоза из материнских клеток-предшественников. Количество образовавшихся при этом дефинитивных спор зависит от того, какое это растение - равноспоровое или разноспоровое. У равноспоровых в результате мейотического деления возникает четыре споры (тетрада), причем все они имеют одинаковое строение и размеры и на развивающихся из них гаметофитах формируются как мужские, так и женские половые органы. У разноспоровых образуются споры двух типов - мегаспоры и микроспоры. Мегаспоры имеют более крупные размеры (о чем говорит и их название). В мегаспорангиях, которые формируются на мегаспорофиллах, в результате мейоза образуется лишь по одной мегаспоре (другие три клетки меньшего размера погибают). Мегаспоры традиционно называют женскими спорами (употребление этого термина в прямом смысле некорректно, поскольку спорофит представляет собой бесполое поколение, поэтому отдельные особи изначально нельзя делить на мужские и женские), а развивающийся из них гаметофит формирует только женские половые органы - архегонии.

В процессе мейоза образуются по четыре микроспоры. Они развиваются в микроспорангиях на микроспорофиллах. Их по традиции считают мужскими спорами, поскольку на развивающихся из них гаметофитах формируются только мужские половые органы - антеридии. Гаметофит равноспоровых, как правило, хорошо развит, и его фотосинтетическая активность вполне обеспечивает органическими веществами половые органы. Напротив, у разноспоровых гаметофит в значительной мере редуцирован. Часто он не выходит за пределы споры, а потому не фотосинтезирует. Необходимые для развития половых органов (которые формируются в значительно меньших количествах по сравнению с разноспоровыми) органические вещества изначально запасаются в споре за счет спорофита.

В зависимости от преобладания гаплоидной или диплоидной фазы высшие растения делят на две группы. Первую составляют растения, у которых преобладает гаметофит, а спорофит развит слабо. Ими являются мохообразные. Вторая группа значительно больше и включает в себя растительные организмы, у которых превалирует спорофит, гаметофит при этом в большей или меньшей степени подвергается редукции. Сюда относят папоротникообразные, голосеменные и покрытосеменные.

Организм высших растений образован специализированными клетками, которые выполняют определенную функцию (или функции), но при этом их жизнедеятельность зависит от функционирования других клеток. Наличие дифференцированных тканей ведет к расчленению тела растения на вегетативные органы. Поэтому, прежде чем начать рассматривать отдельные систематические группы высших растений, целесообразно детально изучить организацию растительных тканей и строение вегетативных органов.

www.compendium.su

Высшие растения Биология 7 | Образовательный портал WebUrok.com — учебно-методические материалы для учителей

Высшие растения | Virtual Laboratory Wiki

Высшие растения — растения, которым свойственна дифференциация тканей, в отличие от низших растений — водорослей. К высшим растениям относятся мхи, и сосудистые растения (папоротникообразные, псилотовые, хвощевидные, плауновидные, голосеменные и покрытосеменные). Эволюция высших растений тесно связано с выходом на сушу и завоеванием наземных ниш.

Развитие специализированных тканей было важным условием для выхода растений на сушу. Для комфортного существования в воздушной среде растениям было необходимо развить как минимум эпидермис с устьицами для защиты от высыхания и теплообмена и проводящие ткани для обмена минеральных и органических веществ. Результатом выхода растений на сушу также стало разделение организма растения на корень, стебель и лист.

Среди высших растений наиболее примитивным строением обладают мхи — у них отсутствует корень (есть ризоиды), а у маршанциевых, антоцеротовых и некоторых юнгерманниевых мхов отсутствует деление на лист и стебель — они являются слоевищными, как водоросли или лишайники. Устичный аппарат крайне примитивен, проводящая система не развита, проводящие функции выполняет паренхима.

Несеменные растения Править

Так называемые несеменные растения, к которым относятся папоротники, хвощи, плауны и псилотовые, имеют уже довольно развитую проводящую систему, всегда выражены стебель, лист и корень. Однако они все еще сильно связаны с водной средой, так как имеют свободноживущий гаметофит и половое размножение у них происходит с участием жгутиконосных сперматозоидов, которые не могут существовать вне водной среды.

Семенные растения Править

Важным эволюционным прорывом растений на пути завоевания суши стало появление семени и оболочки пыльцевого зерна. Благодаря тому, что отныне гаметофит (теперь состоящий всего из нескольких клеток) стал полностью помещаться внутри влагоудерживающей оболочки, растения смогли освоить пустынные и холодные области.

У некоторых голосеменных и практически у всех цветковых растений в проводящих структурах появляются сосуды и ситовидные трубки — полые проводящие элементы, состоящие из стенок отмерших клеток, благодаря чему их проводящие системы действуют чрезвычайно эффективно.

Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Высшие растения. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .

ru.vlab.wikia.com

Смотрите также

• 
  Освещение светодиодное растений
• 
  Центриоль у растений
• 
  Фикус бенджамина растение
• 
  Конспект значение растений
• 
  Вытяжка из растения
• 
  Вытяжка из растения
• 
  Комнатное бутылочное растение
• 
  Гликоген у растений
• 
  Г комнатные растения
• 
  Что чувствуют растения
• 
  Сообщение ядовитые растения