Растения отдела «Голосеменные растения»: признаки, особенности строения, примеры. Голосеменные растения примеры
Растения отдела "Голосеменные растения": признаки, особенности строения, примеры
Растения играют очень важную роль в природе, так как они способны к фотосинтезу. Это процесс, в результате которого растение из углекислого газа, воды и солнечной энергии получает для себя питательные вещества и выделяет в атмосферу кислород. Поэтому именно благодаря растениям на Земле могут существовать животные и мы с вами.
Классификация растений
Все царство растений делится на десять отделов:
- Бурые водоросли.
- Зеленые водоросли.
- Сине-зеленые водоросли.
- Красные водоросли.
- Моховидные.
- Папоротниковидные.
- Хвощевидные.
- Плауновидные.
- Покрытосеменные.
- Голосеменные.
Среди этих растений в зависимости от сложности строения можно выделить две группы:
- низшие;
- высшие.
Высшие растения в зависимости от способа размножения можно разделить на:
- споровые;
- семенные.
К споровым относятся папоротниковидные, плауновидные, моховидные, хвощевидные.
К семенным причисляют отделы голосеменные и покрытосеменные.
О голосеменных мы и поговорим подробнее в этой статье.
Классификация голосеменных
Следующий таксон, который выделяется во всех отделах царства "Растения" - это класс. Голосеменные делятся на четыре класса:
- Гнетовые.
- Гинкговые.
- Саговниковые (Цикадовые).
- Хвойные.
О представителях и особенностях каждого класса мы поговорим позже. А сейчас будут рассмотрены общие черты всех голосеменных, их физиология и биология.
Голосеменные: строение растения
Данный отдел относится к высшим растениям. Это значит, что их тело состоит из органов, которые построены из разных типов тканей.
Органы голосеменных растений
В зависимости от расположения органов, их можно разделить на подземные и наземные. Учитывая их функции и строение, можно выделить вегетативные и генеративные органы.
Вегетативные органы: строение и функции
К этой группе органов относится подземная корневая система и наземный побег.
Корневая система состоит из множества корней, среди которых можно выделить один главный и много боковых корней. Кроме того, растение может обладать и дополнительными корешками.
Корень обладает такими функциями:
- Закрепление растения в почве.
- Поглощение воды с растворенными в ней микро- и макроэлементами.
- Транспортировка воды и растворенных в ней минералов к наземным органам.
- Иногда - запасание питательных веществ.
Побег - это также система органов. Он состоит из стебля, листьев и почек.
Функции органов побега:
- Стебель: опорная и транспортная функции, обеспечение связи между корнями и листьями.
- Листья: фотосинтез, дыхание, газообмен, регуляция температуры.
- Почки: из них образуются новые побеги.
Голосеменные и покрытосеменные растения обладают одинаковыми вегетативными органами, а вот генеративные органы у них различны.
Генеративные органы голосеменных
Генеративные органы - это те, которые обеспечивают размножение организма. У покрытосеменных растений это - цветок. А вот растения отдела "Голосеменные растения" в большинстве своем обладают такими генеративными органами, как шишки. Самыми яркими наглядными примерами являются еловые и сосновые шишки.
Строение шишки
Она является видоизмененным побегом, покрытым чешуйками. Существуют мужские и женские шишки, в которых формируются мужские и женские половые клетки (гаметы) соответственно.
Мужские и женские сосновые шишки в качестве примера можно увидеть на фото ниже.
Существуют такие представители голосеменных, у которых и мужские, и женские растения находятся на одном и том же растении. Они называются однодомными. Также есть двудомные голосеменные. У них мужские и женские шишки находятся на разных видах. Однако растения отдела "Голосеменные растения" в большинстве своем однодомные.
На чешуйках женских шишек расположены по две семяпочки, на которых образуются женские гаметы - яйцеклетки.
На чешуйках мужских шишек находятся пыльцевые мешки. В них формируется пыльца, в которой содержатся спермии - мужские половые клетки.
Когда мы уже рассмотрели строение голосеменных, поговорим об их размножении.
Как из шишки вырастает сосна
Размножение голосеменных происходит с помощью семян. Они, в отличие от семян цветковых растений, не окружены плодом.
Размножение голосеменных начинается с того, что у растений в определенный период из почек формируются видоизмененные побеги - мужские и женские шишки. Далее на них формируется пыльца и яйцеклетки соответственно.
Опыление женских шишек происходит с помощью ветра.
После оплодотворения из семяпочек, которые располагаются на чешуйках женских шишек, развиваются семена. Из них затем и образуются новые представители голосеменных.
Из каких тканей состоят органы?
Растения отдела "Голосеменные растения", как и все высшие, состоят из различных тканей.
Существуют такие типы растительных тканей:
- Покровные. Эти ткани выполняют защитную функцию. Они делятся на эпидерму, пробку и корку. Эпидерма покрывает все части растений. Она обладает устьицами для осуществления газообмена. Также она может быть покрыта дополнительным защитным слоем из воска. Пробка формируется на стволе, корнях, ветках и почечных чешуйках. Корка - это покровная ткань, состоящая из мертвых клеток с одеревеневшими оболочками. Из нее состоит кора голосеменных.
- Механическая. Эта ткань обеспечивает прочность стебля. Она делится на колленхиму и склеренхиму. Первая представлена живыми клетками с утолщенными оболочками. Склеренхима же состоит из мертвых клеток с одеревеневшими оболочками. Механические волокна входят в состав проводящих тканей, содержащихся в стеблях голосеменных.
- Основная ткань. Именно она составляет основу всех органов. Самый важный вид основной ткани - ассимиляционная. Она составляет основу листьев. В клетках этой ткани находится большое количество хлоропластов. Здесь и происходит фотосинтез. Также в органах голосеменных растений присутствует такой вид основной ткани как запасающая. В ней собираются питательные вещества, смолы и т.п.
- Проводящая ткань. Делится на ксилему и флоэму. Ксилема еще называется древесиной, а флоэма - лубом. Они находятся в стволе и ветвях растения. Ксилема голосеменых состоит из сосудов. Она обеспечивает транспортировку воды с растворенными в ней веществами от корня до листьев. Флоэма голосеменных видов представлена ситовидными трубками. Луб предназначен для транспорта веществ от листьев к корню.
- Образовательные ткани. Из них формируются все остальные ткани голосеменных, из которых затем строятся все органы. Они делятся на верхушечные, боковые и вставочные. Верхушечные располагаются на вершине побега, а также на кончике корня. Боковые образовательные ткани еще называются камбием. Он находится в стволе дерева между древесиной и лубом. Вставочные образовательные ткани находятся в основании междоузлий. Также существуют раневые образовательные ткани, которые возникают на месте повреждений.
Вот мы и рассмотрели строение голосеменных. Теперь перейдем к их представителям.
Голосеменные: примеры
Когда мы уже знаем, как устроены растения данного отдела, давайте рассмотрим их разнообразие. Далее будут описаны представители различных классов, которые входят в отдел "Голосеменные".
Класс "Гнетовые"
Растения отдела "Голосеменные растения" класса "Гнетовые" делятся на три семейства
- Семейство "Вельвичиевые".
- Семейство "Гнетовые".
- Семейство "Хвойниковые".
Давайте рассмотрим самых ярких представителей этих трех групп растений.
Итак, вельвичия удивительная. Это единственный представитель семейства вельвичиевых. Этот представитель голосеменных произрастает в пустыне Намиб, а также в других пустынях Юго-Западной Африки. Растение обладает коротким, но толстым стволом. Его высота составляет до 0,5 м, а диаметр достигает 1,2 м. Так как этот вид живет в пустыне, у него длинный главный корень, который идет на 3 м вглубь. Листья, которые растут из ствола вельвичии - это настоящее чудо. В отличие от листьев всех остальных растений на Земле, они никогда не опадают. Они постоянно растут у основания, но периодически отмирают на концах. Постоянно обновляясь таким образом, эти листья живут столько же, сколько и сама вельвичия (известны экземпляры, прожившие более 2 тыс. лет).
Семейство гнетовых содержит примерно 40 видов. Это в основном кустарники, лианы, реже - деревья. Растут они в тропических лесах Азии, Океании, Центральной Африки. Своим видом гнетовые больше напоминают покрытосеменные растения. Примерами представителей данного семейства являются мелинжо, гнетум широколистный, гнетум ребристый и др.
Семейство хвойниковых включает в себя 67 видов растений. По жизненной форме это кустарники и полукустарники. Они растут в Азии, Средиземноморье и Южной Америке. Представители этого семейства обладают чешуйчатыми листьями. Примерами хвойниковых можно назвать эфедру американскую, хвойник хвощевый, хвойник шишконосный, хвойник зеленый и т.д.
Класс "Гинкговые"
Данная группа включает в себя одно семейство. Единственным представителем данного семейства является гинкго двулопастный. Это высокое дерево (до 30 метров) с большими веероподобными листьями. Это реликтовое растение, которое появилось на Земле 125 миллионов лет назад! Экстракты из гинкго часто применяются в медицине для лечения болезней сосудов, в том числе атеросклероза.
Класс "Саговниковые"
Это тоже голосеменные. Примеры растений этого класса: саговник Румфа, саговник поникающий, саговник Туара и т.д. Относятся они все к одному семейству - "Саговниковые".
Растут они в Азии, Индонезии, Австралии, Океании, на Мадагаскаре.
Эти растения внешне напоминают пальмы. Их высота составляет от 2 до 15 метров. Ствол, как правило, толстый и короткий, если сравнивать с толщиной. Так, у саговника поникающего его диаметр достигает 100 см, в то время как высота - 300 см.
Класс "Хвойные"
Это, пожалуй, самый известные класс отдела голосеменных растений. Он также является и самым многочисленным.
Данный класс состоит из одного порядка - "Сосновые". Раньше на Земле существовало еще три порядка класса хвойных, однако их представители вымерли.
Упомянутый выше порядок состоит из семи семейств:
- Головчатотисовые.
- Тисовые.
- Сциадопитисовые.
- Подокарповые.
- Араукариевые.
- Сосновые.
- Кипарисовые.
В семейство головчатотисовых входят 20 представителей. Это вечнозеленые кустарники и деревья. Хвоя расположена по спирали. От тисовых головчатотисовые отличаются тем, что их шишки намного дольше созревают, а также они обладают большими по размеру семенами.
Семейство тисовых включает в себя около 30 видов кустарников и деревьев. Все растения данного семейства двудомные. Примерами представителей этого семейства можно считать тихоокеанский тис, флоридский, канадский, европейский тисы и др.
В семейство сциадопитисовые входят вечнозеленые деревья, которые часто используются в качестве декоративных.
Примерами представителей семейства подокарповых можно назвать дакридиум, филлокладус, подокарп и т.д. Они произрастают во влажной местности: в Новой Зеландии и Новой Каледонии.
Семейство араукариевых объединяет около 40 видов. Представители данного семейства существовали на Земле уже во время юрского и мелового периодов. Примерами можно считать южный агатис, агатис даммара, бразильская араукария, чилийская араукария, воллемия благородная и др.
Семейство сосновых включает в себя такие всем известные деревья, как ель, сосна, кедр, лиственница, тсуга, пихта и т.д. Все растения, входящие в данное семейство, растут в Северном полушарии в умеренном климате. Голосеменные растения данного семейства часто используются человеком в медицине и других отраслях промышленности благодаря своим смолам и эфирным маслам.
fb.ru
Голосеменные | Биология
Особенности голосеменных
Голосеменные относятся к семенным растениям. В отличие от покрытосеменных они не образуют цветков и плодов, а их семена лежат «голо» на внутренних сторонах чешуек шишек. Шишка является видоизмененным побегом с чешуевидными листьями.
Живущих в настоящее время голосеменных растений насчитывается более 1000 видов. Среди них большинство принадлежит хвойным, представителями которых являются хорошо нам известные сосна и ель.
Среди жизненных форм голосеменных почти нет трав. В основном это деревья, редко кустарники (например, можжевельник).
Часто, давая характеристику голосеменным, описывают именно хвойные растения. Хотя в настоящее время голосеменные рассматривают как группу растений, включающую четыре отдела: хвойные, гинкговые, гнетовые и саговниковые.
Для хвойных характерны особенные листья, которые называют хвоей. Они похожи на иголки, покрыты кутикулой, а устьица глубоко погружены в ткань листа. Всё это служит приспособлением для уменьшения испарения. В среднем каждая хвоинка живет несколько лет.
Ткани стебля голосеменных лучше дифференцированы, чем у папоротников. Есть кора и древесина, однако сердцевина слабо выражена, а проводящая ткань состоит из трахеид. У голосеменных развит камбий и вторичная древесина, поэтому их стволы достигают существенных размеров.
У хвойных деревьев в стволах есть смоляные ходы. Это межклеточные полости, в которые выстилающими их клетками выделяются смолы и эфирные масла. Эти вещества препятствуют проникновению насекомых и бактерий.
Для голосеменных характерна стержневая корневая система. Их боковые корни достаточно короткие, поэтому часто деревья вступают в симбиоз с грибами, т. е. образуют микоризу.
В отличие от высших споров растений, высшие семенные растения (голосеменные и покрытосеменные) в процессе эволюции дальше зашли на сушу. Их процесс размножения не зависти от наличия воды. Так пыльца голосеменных растений переносится ветром, а оплодотворение происходит при помощи пыльцевой трубки.
Сосна
Сосна широко распространена в Северном полушарии, особенно в умеренном климате. Это нетребовательное к почве дерево, но требовательное к свету (является светолюбивым). Сосну можно встретить не только в хвойных лесах, но и на болотах, скалах, песках. При этом в зависимости от условий произрастания, сосна выглядит по-разному. Так в лесу у сосны сильно развивается главный корень, он уходит вглубь. На открытой местности развиваются боковые корни, занимая большую площадь у поверхности. Сосны, растущие в лесу, выше, чем растущие на открытой местности, они достигают высоты около 40 метров. Однако в лесу у сосен нижние ветви отмирают из-за недостатка света. Сосна, растущая на открытой местности, имеет более раскидистую форму, ее ветви начинаются в нижней части ствола.
Длительность жизни сосны около 300 лет.
Размножение сосны
На побегах сосны весной образуются мужские и женские шишки.
Мужские шишки собраны в группы, напоминающие соцветия, имеют желтовато-зеленый цвет и вырастают у основания побегов. В группе мужские шишки находятся близко рядом друг с другом. На нижней стороне каждой чешуйки развивается 2 пыльцевых мешка. В них происходит созревание пыльцы. Пыльца голосеменных гаплоидная, т. е. имеет одинарный набор хромосом. У пыльцевого зерна сосны есть два воздушных мешка. Это является приспособлением для переноса пыльцы ветром.
Женские шишки сосны более крупные, имеют красноватый цвет, растут по отдельности, а не группами. Женские шишки вырастают на верхушках побегов. На каждой чешуйке шишки развивается по 2 семяпочки. Семяпочки по-другому называют семязачатками.
В конце весны или начале лета происходит опыление. Пыльца высыпает из мужских шишек и разносится ветром. При этом некоторые из пыльцевых зерен попадают на чешуйки женских шишек. После этого чешуйки смыкаются и склеиваются смолой.
После опыления женская шишка растет и одревесневает. При этом оплодотворения не происходит. Лишь через год пыльца прорастает и дает начало мужскому гаметофиту. Одна его клетка называется вегетативной, она развивается в пыльцевую трубку. Другая клетка называется генеративной, из нее образуются два спермия. Пыльцу называют микроспорой.
Семяпочка представляет собой макроспору, которая развивается в женский гаметофит, состоящий из яйцеклетки и эндосперма.
По пыльцевой трубке один из спермиев оплодотворяет яйцеклетку, в результате образуется зигота. В дальнейшем из нее развивается зародыш, имеющий корешок, стебелек, несколько семядолей и почечку. Из семязачатка формируется семя.
К концу созревания семени шишки сосны становятся темно-коричневыми. Семена созревают только к осени следующего года. Зимой чешуи шишек расходятся и семена выпадают из них.
Семена сосны имеют крыловидные отростки. Благодаря этому они легко разносятся ветром на большие расстояния.
Ель
В отличие от сосны, ель является теневыносливым растением. Ее крона растет от самого низа ствола и имеет пирамидальную форму. Поэтому еловые леса темные, травы в них почти не растут из-за недостатка света у поверхности земли.
Ель растет на плодородны почвах, в местах с достаточной влажностью.
Корневая система ели располагается ближе к поверхности почвы, хуже развита, чем у сосны. Поэтому ели не выносят сильных ветров, которые могут вырывать из почвы целые еловые посадки.
Если у сосен каждая хвоинка живет несколько лет, то у елей они живут до 9 лет. Хвоинки ели располагаются по одиночке.
Шишки ели более крупные, чем у сосны. Достигают 15 см в длину. Кроме того, от начала появления шишки до ее созревания проходит один год.
Ели живут до 500 лет.
Значение хвойных
Там, где много хвойных и смешанных лесов, существенна их роль в образовании кислорода и органического вещества.
Задерживая таяние снега, хвойные леса обогащают почву влагой.
Сосна выделяет особые летучие вещества, обладающие антибактериальным свойством, - фитонциды.
Велико значение хвойных и в жизни человека. С древних времен человек использует их древесину как строительный материал. Из древесины сосны изготавливали корабли. Древесину секвойи (красное дерево) используют как отделочный материал. Древесина лиственницы отличается устойчивостью к гниению. Из древесины ели изготавливают бумагу.
Хвойные используются в химической промышленности. Так из них получают скипидар, пластмассы, канифоль, лаки, спирты.
Семена сибирской кедровой сосны похожи на орешки. Они употребляются в пищу и из них изготавливают масло.
Шишки можжевельника похожи на ягоды. Их используют как лекарственное средство.
Среди хвойных есть декоративные растения.
biology.su
Признаки голосеменных растений. Виды и примеры
Признаки голосеменных растений. Виды и примеры
Что такое голосеменные растения?
Хотя они очень часто незаметны, люди в любой точке мира живут рядом с ними и сталкиваются с голосеменными растениями ежедневно. В ботанике, термин голосеменные обозначает без-цветочные, не плодоносящие. В этой статье вы найдете признаки голосеменных растений, а также их виды и жизненные циклы.
Признаки голосеменных:
- Отсутствие цветов и фруктов, но есть семена.
- Голосеменные растения, по всей видимости, произошли от споровых растений которые называются прогимноспермами.
- У голосеменных вторичные сосудистые ткани.
- Большинство голосеменных растений являются вечнозелеными растениями. Одним из лиственных голосеменных растений является Гинкго Билоба.
- В отличие от бессемянный сосудистых растений, голосеменным не нужна вода для оплодотворения. Вместо этого у голосеменных частично развит microgametophyte (мужской гаметофит разноспоровых растений), поэтому они могут использовать ветер для опыления.
- У всех голосеменных есть «конусы» в которых находятся яйцеклетки. Так как они раскрываются перед оплодотворением, это приводит к «голому семени».
Виды голосеменных:
Хотя они классифицируется как единая группа, голосеменные растения на самом деле состоят из четырех различных видов. Вот список и описание каждого вида:
Вид хвойные (Coniferophyta)
- Хвойные состоят из хвойных пород: сосна, пихта, ель.
- Хвойные являются наиболее многочисленными из голосеменных. Они также являются самыми высокими из сосудистых растений, некоторые достигают высоты более 300 метров.
- Пыльца и овуляционные конусы появляются на одном дереве.
Вид саговниковидные (Cycadophyta)
- Саговниковидные произрастают в основном в тропических и субтропических регионах. У них различные стволы с несколькими функциональными листьями на вершине. Их часто ошибочно принимают за пальмы.
- Саговники способны фиксировать азот в почве за счет симбиотических отношений с цианобактериями.
- В отличие от хвойных, пыльца и овуляционные конусы у саговников находятся на разных растениях.
Вид гинкговидные (Ginkgophyta)
- Единственный произрастающий на данный момент представитель этого вида это адиантум дерево, более известное как гинкго билоба.
- Так же как у саговников, пыльца и конусы появляются на отдельных растениях.
- В отличие от других представителей голосеменных растений, Гинкго билоба лиственное дерево. Его листья желтеют и опадают в зимние месяцы.
Вид гнетовидные (Gnetophyta)
- Он состоит из трех родов и около 70 типов. У этого вида есть признаки, которые не «подходят» другим классам растений, но есть такие по которым их можно отнести к голосеменным.
Размножение голосеменных:
Размножение голосеменных отличается у четырех видов, но производство спорофитов и гаметофитов остается очень похожим.
Другие сравнения по теме:raznic.ru
Растения отдела "Голосеменные растения": признаки, особенности строения, примеры
Растения играют очень важную роль в природе, так как они способны к фотосинтезу. Это процесс, в результате которого растение из углекислого газа, воды и солнечной энергии получает для себя питательные вещества и выделяет в атмосферу кислород. Поэтому именно благодаря растениям на Земле могут существовать животные и мы с вами.
Классификация растений
Все царство растений делится на десять отделов:
Среди этих растений в зависимости от сложности строения можно выделить две группы:
К низшим относятся все отделы водорослей, так как у них отсутствует дифференциация тканей. Тело не имеет органов. Оно называетя талломом.
Высшие растения в зависимости от способа размножения можно разделить на:
К споровым относятся папоротниковидные, плауновидные, моховидные, хвощевидные.
К семенным причисляют отделы голосеменные и покрытосеменные.
О голосеменных мы и поговорим подробнее в этой статье.
Классификация голосеменных
Следующий таксон, который выделяется во всех отделах царства «Растения» — это класс. Голосеменные делятся на четыре класса:
О представителях и особенностях каждого класса мы поговорим позже. А сейчас будут рассмотрены общие черты всех голосеменных, их физиология и биология.
Голосеменные: строение растения
Данный отдел относится к высшим растениям. Это значит, что их тело состоит из органов, которые построены из разных типов тканей.
Органы голосеменных растений
В зависимости от расположения органов, их можно разделить на подземные и наземные. Учитывая их функции и строение, можно выделить вегетативные и генеративные органы.
Вегетативные органы: строение и функции
К этой группе органов относится подземная корневая система и наземный побег.
Корневая система состоит из множества корней, среди которых можно выделить один главный и много боковых корней. Кроме того, растение может обладать и дополнительными корешками.
Корень обладает такими функциями:
Побег — это также система органов. Он состоит из стебля, листьев и почек.
Функции органов побега:
Голосеменные и покрытосеменные растения обладают одинаковыми вегетативными органами, а вот генеративные органы у них различны.
Генеративные органы голосеменных
Генеративные органы — это те, которые обеспечивают размножение организма. У покрытосеменных растений это — цветок. А вот растения отдела «Голосеменные растения» в большинстве своем обладают такими генеративными органами, как шишки. Самыми яркими наглядными примерами являются еловые и сосновые шишки.
Строение шишки
Она является видоизмененным побегом, покрытым чешуйками. Существуют мужские и женские шишки, в которых формируются мужские и женские половые клетки (гаметы) соответственно.
Мужские и женские сосновые шишки в качестве примера можно увидеть на фото ниже.
Существуют такие представители голосеменных, у которых и мужские, и женские растения находятся на одном и том же растении. Они называются однодомными. Также есть двудомные голосеменные. У них мужские и женские шишки находятся на разных видах. Однако растения отдела «Голосеменные растения» в большинстве своем однодомные.
На чешуйках женских шишек расположены по две семяпочки, на которых образуются женские гаметы — яйцеклетки.
На чешуйках мужских шишек находятся пыльцевые мешки. В них формируется пыльца, в которой содержатся спермии — мужские половые клетки.
Когда мы уже рассмотрели строение голосеменных, поговорим об их размножении.
Как из шишки вырастает сосна
Размножение голосеменных происходит с помощью семян. Они, в отличие от семян цветковых растений, не окружены плодом.
Размножение голосеменных начинается с того, что у растений в определенный период из почек формируются видоизмененные побеги — мужские и женские шишки. Далее на них формируется пыльца и яйцеклетки соответственно.
Опыление женских шишек происходит с помощью ветра.
После оплодотворения из семяпочек, которые располагаются на чешуйках женских шишек, развиваются семена. Из них затем и образуются новые представители голосеменных.
Из каких тканей состоят органы?
Растения отдела «Голосеменные растения», как и все высшие, состоят из различных тканей.
Существуют такие типы растительных тканей:
Вот мы и рассмотрели строение голосеменных. Теперь перейдем к их представителям.
Голосеменные: примеры
Когда мы уже знаем, как устроены растения данного отдела, давайте рассмотрим их разнообразие. Далее будут описаны представители различных классов, которые входят в отдел «Голосеменные».
Класс «Гнетовые»
Растения отдела «Голосеменные растения» класса «Гнетовые» делятся на три семейства
Давайте рассмотрим самых ярких представителей этих трех групп растений.
Итак, вельвичия удивительная. Это единственный представитель семейства вельвичиевых. Этот представитель голосеменных произрастает в пустыне Намиб, а также в других пустынях Юго-Западной Африки. Растение обладает коротким, но толстым стволом. Его высота составляет до 0,5 м, а диаметр достигает 1,2 м. Так как этот вид живет в пустыне, у него длинный главный корень, который идет на 3 м вглубь. Листья, которые растут из ствола вельвичии — это настоящее чудо. В отличие от листьев всех остальных растений на Земле, они никогда не опадают. Они постоянно растут у основания, но периодически отмирают на концах. Постоянно обновляясь таким образом, эти листья живут столько же, сколько и сама вельвичия (известны экземпляры, прожившие более 2 тыс. лет).
Семейство гнетовых содержит примерно 40 видов. Это в основном кустарники, лианы, реже — деревья. Растут они в тропических лесах Азии, Океании, Центральной Африки. Своим видом гнетовые больше напоминают покрытосеменные растения. Примерами представителей данного семейства являются мелинжо, гнетум широколистный, гнетум ребристый и др.
Семейство хвойниковых включает в себя 67 видов растений. По жизненной форме это кустарники и полукустарники. Они растут в Азии, Средиземноморье и Южной Америке. Представители этого семейства обладают чешуйчатыми листьями. Примерами хвойниковых можно назвать эфедру американскую, хвойник хвощевый, хвойник шишконосный, хвойник зеленый и т.д.
Класс «Гинкговые»
Данная группа включает в себя одно семейство. Единственным представителем данного семейства является гинкго двулопастный. Это высокое дерево (до 30 метров) с большими веероподобными листьями. Это реликтовое растение, которое появилось на Земле 125 миллионов лет назад! Экстракты из гинкго часто применяются в медицине для лечения болезней сосудов, в том числе атеросклероза.
Класс «Саговниковые»
Это тоже голосеменные. Примеры растений этого класса: саговник Румфа, саговник поникающий, саговник Туара и т.д. Относятся они все к одному семейству — «Саговниковые».
Растут они в Азии, Индонезии, Австралии, Океании, на Мадагаскаре.
Эти растения внешне напоминают пальмы. Их высота составляет от 2 до 15 метров. Ствол, как правило, толстый и короткий, если сравнивать с толщиной. Так, у саговника поникающего его диаметр достигает 100 см, в то время как высота — 300 см.
Класс «Хвойные»
Это, пожалуй, самый известные класс отдела голосеменных растений. Он также является и самым многочисленным.
Данный класс состоит из одного порядка — «Сосновые». Раньше на Земле существовало еще три порядка класса хвойных, однако их представители вымерли.
Упомянутый выше порядок состоит из семи семейств:
В семейство головчатотисовых входят 20 представителей. Это вечнозеленые кустарники и деревья. Хвоя расположена по спирали. От тисовых головчатотисовые отличаются тем, что их шишки намного дольше созревают, а также они обладают большими по размеру семенами.
Семейство тисовых включает в себя около 30 видов кустарников и деревьев. Все растения данного семейства двудомные. Примерами представителей этого семейства можно считать тихоокеанский тис, флоридский, канадский, европейский тисы и др.
В семейство сциадопитисовые входят вечнозеленые деревья, которые часто используются в качестве декоративных.
Примерами представителей семейства подокарповых можно назвать дакридиум, филлокладус, подокарп и т.д. Они произрастают во влажной местности: в Новой Зеландии и Новой Каледонии.
Семейство араукариевых объединяет около 40 видов. Представители данного семейства существовали на Земле уже во время юрского и мелового периодов. Примерами можно считать южный агатис, агатис даммара, бразильская араукария, чилийская араукария, воллемия благородная и др.
Семейство сосновых включает в себя такие всем известные деревья, как ель, сосна, кедр, лиственница, тсуга, пихта и т.д. Все растения, входящие в данное семейство, растут в Северном полушарии в умеренном климате. Голосеменные растения данного семейства часто используются человеком в медицине и других отраслях промышленности благодаря своим смолам и эфирным маслам.
Источник: fb.ru
teora-holding.ru
Параграф 16. Голосеменные растения
1. С помощью чего размножаются голосеменные?Голосеменные растения размножаются с помощью семян.
2. Приведите примеры голосеменных растений. Какие из них встречаются в вашем регионе, а какие вы только видели на картинках?
Ель, сосна, туя, можжевельник в нашей местности, а гинкго, секвойя, мараукария, кипарис больше встречаются в других регионах.
3. Что такое хвоинка? У всех ли голосеменных есть хвоинки?
Игловидный лист хвойного растения. Не у всех есть хвоинки.
4. Используя рисунки на с. 79-80 учебника, сравните внешнее строение ели и сосны. Результаты оформите в виде таблицы.
Отличие: Сосна светолюбивая, поэтому у сосен большие хвои.А ели тенелюбивые, из за этого тайгу называют темнохвойной тайгой, потому что в тайге растут больше елей.Сосны растут в сухих, подзолистых почвах, и их это вполне устраивает.Ели же растут в глинистых почвах.Сходство: Обе они хвойные.
5. Почему у сосны в лесу нижние ветки отмирают, а у ели они живые и покрыты хвоей?
Сосна светолюбива (любит свет), на нижние ветки свет не попадает и они начинают отмирать.Ель теневынослива.
6. Подготовьте сообщение на тему «Лиственница – необычное хвойное дерево».
Несмотря на то, что название этого дерева подразумевает наличие листьев, это все-таки порода хвойных деревьев. Уникальность лиственницы состоит в том, что на зиму она сбрасывает хвою, как другие деревья сбрасывают листья. Лиственница - самое распространенное дерево на территории России.
7. Каково значение голосеменных растений в природе?
Содержат фитонциды, ну они убивают потогенные микроорганизмы, являются "лёгкими" планеты за счёт большого вырабатывания кислорода на земле.
8. Подумайте, чем объясняется широкое применение дервесины голосеменных растений человеком.
Древесина голосеменных применяется в бумажной промышлености, в декоративных целях.
biogdz.ru
приведите примеры голосеменных растений.. . помогите пожалуйста…
приведите примеры голосеменных растений.. . помогите пожалуйста...
хм. . ещ помню что-то
Оплодотворение. Оплодотворению у голосеменных предшествует опыление. Для них характерна анемофилия (опыление ветром) , но у некоторых видов в опылении могут участвовать насекомые. Пыльца переносится ветром на женские шишки и удерживается здесь каплями смолы, выделяемой семяпочкой рядом с микропиле. Пыльца при подсыхании смолы затягивается в пыльцевую камеру, находящуюся под пыльцевходом. Затем она начинает прорастать за счет проталлиальных клеток, образующих пыльцевую трубку, по направлению к архегониям. Из антеридиальной клетки образуются 2 сперматозоида или спермия (у высших голосеменных) , которые передвигаются по пыльцевой трубке. Достигнув архегония, один сперматозоид (спермий) сливается с яйцеклеткой, судьба второго может быть различной, но после оплодотворения развивается обычно только один зародыш. Формирование пыльцевой трубки позволяет исключить зависимость процесса оплодотворения от воды.
Зародыш имеет зародышевый корешок, зародышевый стебелек, 2-15 семядолей и подвесок, вдавливающий зародыш в эндосперм и обеспечивающий его питание. Семяпочка после оплодотворения развивается в семя. Интегумент семяпочки преобразуется в семенную кожуру. Семена сидят открыто (голо) на семенной чешуе, отсюда и название голосеменные.
Наличие семени это важное прогрессивное приобретение. Спора одноклеточное образование, лишенное запаса питательных веществ и быстро теряющее всхожесть, поэтому мало приспособленное для перенесения неблагоприятных условий. Семя же несет зародыш будущего растения с запасом питательных веществ, а также имеет различные приспособления к распространению.
Голосеменные группа, возникшая в середине палеозоя (вторая половина девона) и полного развития достигла во второй половине палеозоя (карбон-пермь) и в первой половине мезозоя (триас-юра) . С мелового периода большинство голосеменных стало вымирать и к настоящему времени осталось около 800 видов. Тем не менее, голосеменные остаются важными компонентами фитоценозов. Они составляют до трети лесообразующих пород мира.
Голосемянные 220 с лишним миллионов лет назад эти примитивные растения господствовали в растительном мире нашей планеты. К их числу относятся хорошо знакомая нам ель, изысканный гинкго и гигантские секвойи. Голосемянные - древняя группа растений. Они владычествовали на планете не менее 120 млн. лет (220-100 млн. лет назад) - вплоть до появления цветковых растений. Пора их расцвета давно миновала, но до наших дней сохранились представители пяти групп, среди которых - самые высокие и экзотические деревья на Земле. Большинство голосемянных - это вечнозеленые деревья или кустарники, у которых семязачатки, или семяпочки, находятся в непосредственном контакте с воздухом, благодаря чему происходит их прямое опыление. Научное название этих растений образовано из двух греческих слов: "gymnos", что значит "голый", и "spermas" - "семена". Мужские и женские растения чаще всего растут отдельно, а их репродуктивные органы находятся в шишках. Мужские шишки вырабатывают огромное количество крохотных зернышек пыльцы, содержащих мужские репродуктивные клетки (гаметы) . Пыльца переносится ветром на шишки женских растений и оплодотворяет их семяпочки. Хвойные великаны Хвойные породы легко отличить по шишковидным цветкам и плодовым телам (многие знают, как выглядит еловая шишка) , а также игольчатым листьям. Обычно хвойные деревья очень высоки, и одной из причин их успешного развития была способность обогнать соседей в соперничестве за солнечный свет. К числу хвойных относятся некоторые крупнейшие и старейшие растения планеты. Самые высокие деревья в мире - калифорнийские секвойи (Sequoia sempervirens). Высота одного такого великана в долине Редвудкрик, что в штате Калифорния, превышает 112м. Гигантская веллингтония (Sequoiadendron giganteum) немного уступает ростом секвойе, зато отличается неимоверной толщиной ствола. Остистая сосна (Pinus aristata), что растет в Скалистых горах, живет несколько тысячелетий; возраст некоторых остистых сосен Аризонской пустыни составляет добрых 4000 лет. Но самый древний долгожитель планеты - это сосна Pinus longaeva: один представитель этого вида насчитывает уже 4900 лет! Листопадные хвойные породы Почти все хвойные являются вечнозелеными растениями, но несколько известных видов сбрасывают хвою на зиму. К их числу относятся лиственница (Larix decidua) и болотный кипарис (Taxodium distichum), который растет в заболоченных местах (например, заповедник Эверглейдс в штате Флорида) и выпускает похожие на торчащие из земли колышки воздушные корни, питающиеся атмосферным кислородом. Южное полушарие небогато хвойными породами, и исключение, пожалуй, составляет только чилийская араукария (Araucaria araucana). Это красивое хвойное дерево с причудливо изогнутыми ветвями охотно выращивают в садах и парках. Тисы (Taxus) и их дальние азиатские родственницы, сосны, прозванные "коровьими хвостами" (Cephalotaxus), входят в немногочисленную обособленную группу растений с мясистыми "ягодами" вместо шишек.
Общая характеристика голосеменных растений. Голосеменные, как и все семенные растения, имеют две воспроизводящие структуры - пыльцу и семена. Их размножение не зависит от водной среды, и потому они встречаются по всей суше. Пыльца - крохотные мужские половые клетки - помещена в водонепроницаемую оболочку и может далее распространяться ветром и насекомыми. Семена - по существу, женские гаметофиты - остаются на главном растении, спорофите, чтобы нарастить запас пищи; потом они рассыпаются. Хвойные и родственные им растения плодоносят маленькими мужскими шишечками с пыльцой и более крупными женскими шишками с семенами. Большинство этих растений - вечнозеленые деревья с иглообразными листьями.
Основные представители голосеменных растений примеры
Хвойные деревья (500 видов) включают сосну, лиственницу, ель, пихту, тис. Растут в основном в холодном м умеренном климате.Саговники (50 видов) - разбросанно, но широко распространены в тропиках и в Северном полушарии.Гинкго - к нашему времени сохранился единственный вид. Растет в Китае.Гнетовые (70 видов) включают, в частности, вельвичию удивительную, растение пустыни Калахари, живущее до 2000 лет.Основные представители голосеменных растенийЖизненный цикл и размножение голосеменных
Хвойные деревья умеренных широт весной производят мужские шишечки с чешуйками, которые сбрасывают пыльцу на ветер . Когда пыльцевые зерна достигают женских шишек, каждая из них через свою пыльцевую трубку добирается до яйцеклетки и оплодотворяет ее. В результате появляется семя с крылышками. Осенью оно выпадает из чешуйки женской шишки и его уносит ветер. Когда семя оказывается на земле в подходящих условиях, оно прорастает, и спустя определенное время из него образуется новое дерево.
info-4all.ru
Голосеменные растения. Общая характеристика и значение в природе
Разделы: Биология
Цели:
Оборудование: таблицы, рисунки, слайды о разнообразии и размножении хвойных голосеменных, гербарные экземпляры побегов и шишек сосны, ели; оборудование для лабораторных работ.
I. Домашнее задание. П. 42, завершить лабораторную работу.
П. Актуальность
- Органы растения.
- Отделы растений.
- Характерные черты водорослей. Представители.
- Характерные черты мхов. Представители.
- Характерные черты папоротникообразных. Представители.
Ш. Изучение нового матеериала
Сегодня мы приступаем к изучению новой группы растений – отдел голосеменные. Принципиальное отличие растений этой группы от растений, изученных нами ранее, состоит в способе размножения.
Как происходит размножение папоротников, мхов?
Посредством чего размножаются голосеменные? (Семенами).
Возникновение семян – очень важный этап в эволюции растений.
Слайды “Разнообразие голосеменных”.
Голосеменные появились на Земле примерно 370 млн лет назад. Они оказались гораздо лучше приспособлены к засушливым условиям, чем папоротники. Для оплодотворения им не нужна вода.
Отдел голосеменных насчитывает около 700 видов. Все современные голосеменные – это деревья и кустарники, редко – лианы. Многие из них образуют обширные леса и распространены почти на всех материках. Травянистых форм среди голосеменных нет.
Самостоятельная работа учащихся с учебником.
Пользуясь текстом учебника (п.42), выпишите основные признаки голосеменных.
Признаки растений отдела голосеменных.
- Размножение посредством семян.
- Не образуют плодов.
- Древесные растения или кустарники, иногда стелющиеся формы.
- Листья чаще игольчатые, слегка уплощенные или чешуевидные.
- Чаще всего вечнозеленые растения.
- Настоящие сосуды отсутствуют.
- Разнополые растения.
- Оплодотворение происходит без участия воды.
- Мужские гаметы – неподвижные спермии.
Свое название голосеменные получили благодаря семенам, которые лежат открыто, как бы голо, и в отличие от семян покрытосеменных растений не защищены стенками плода.
Наличие семян является большим эволюционным шагом, дающим этим растениям огромное преимущество перед споровыми.
В чем заключается это преимущество?
(В отличие от спор в семенах имеется запас питательных веществ, необходимых зародышу в первое время его развития, пока у молодого растения не сформируется корневая система. Кроме того, внутри семени зародыш будущего растения надежно защищен от неблагоприятных воздействий окружающей среды. Все это значительно увеличивает шансы молодого растения на выживание).
Преимущество семян.
- В семенах имеется запас питательных веществ для зародыша.
- Внутри семени зародыш защищен.
Среди растений отдела голосенных много древних видов и уже вымерших, но много и современных. Наиболее знакомые и важные представители этого отдела – класс хвойные.
Назовите хвойные растения.
Закрепление знаний и умений.
1. Какие растения называют голосеменными?
2. В чем состоит главное отличие голосеменных растений от споровых?
3. Основные признаки голосеменных растений.
Лабораторная работа
Тема. “Изучение внешнего вида хвойных растений”.
Цель: изучение внешнего вида побегов, шишек и семян хвойных.
Оборудование: лупа ручная, побеги сосны и ели, шишки сосны и ели, семена сосны и ели.
Ход работы
1. Рассмотрите внешний вид небольших веточек (побегов) сосны и ели. Укажите их основные отличия.
2. Изучите, как расположены хвоинки у этих растений. Найдите укороченные боковые побеги сосны, на которых находятся хвоинки. Сколько их на этих побегах?
3. Сравните хвоинки сосны и ели, их форму, размер. Зарисуйте хвоинки в их натуральную величину. Отметьте особенности хвоинок.
4. Рассмотрите шишки сосны и ели. Укажите их различия.
5. Найдите на чешуйках следы, оставшиеся от семян.
8. Рассмотрите семена хвойных. Проверьте их летучесть. Проследите, как падает вниз крылатое семя.
1 вариант описывает сосну.
2 вариант - ель.
Сравнительная характеристика сосны и ели.
Основные признаки | Сосна обыкновенная | Ель обыкновенная |
Характер хвои | Хвоинки длинные, 3-5см в длину расположены попарно на сильно укороченных побегах. | Хвоинки короткие (1,5-2 см), расположены поодиночке, густо покрывают побеги. |
Шишки | Относительно округлые. | Более вытянутые. |
Закрепление.
Где образуются семена у голосеменных растений?
Почему отдел получил название “голосеменные”?
Плодоносить сосны начинают на 15-30 году жизни. На верхушках молодых побегов сосны в конце весны – начале лета можно увидеть небольшие красноватые шишечки. Это молодые женские шишки. Шишки представляют собой видоизменнный побег. У шишки можно выделить стержень (или ось), на которой расположены чешуи – видоизменные листья. На верхней стороне каждой чешуи расположено по два семязачатка, в каждом из них образуется яйцеклетка.
Мужские шишки более мелкие, всего 1-2 см в длину, желтоватые, собраны в небольшие тесные группы. Мужские шишки расположены ниже женских на тех же или на других ветках. На нижней стороне чешуек шишки расположено по 2 пыльцевых мешочка, в которых созревает пыльца, из которой образуются спермии. Спермии у сосны – неподвижные клетки, без жгутиков. Каждая пылинка сосны имеет по два небольших пузырька, наполненных воздухом. Благодаря наличию этих пузырьков пыльца очень легкая и легко переносится ветром.
В чем биологический смысл расположения мужских шишек ниже, чем женских? (Приспособление к перекрестному опылению).
Пыльца разносится ветром и попадает на семязачатки, голо лежащие на чешуйках женских шишек. После опыления чешуйки смыкаются и склеиваются смолой: начинается подготовка к оплодотворению. Лишь через 13 месяцев после опыления происходит оплодотворение. Шишки и семена сосны созревают на второй год после опыления.
Слайд цикл развития сосны (Приложение)
После оплодотворения из зиготы развивается зародыш и формируются семена сосны. Через 1,5 года шишка сосны высыхает, трескается и семена высыпаются.
Семена голосеменных растений распространяются животными или ветром. Семена многих имеют особое пленчатое крылышко, способствующее перемещению их при помощи ветра.
При попадании семян в благоприятные условия они прорастают и дают начало новому организму.
Закрепление знаний и умений.
- В чем заключается отличие семян голосеменных растений от семян покрытосеменных?
- Каково строение женской и мужской шишек сосны?
- Чем отличается строение женской шишки от мужской?
- Какую особенность строения имеет пылинка сосны?
- Как происходит опыление и оплодотворение у сосны?
- Какими способами распространяются семена сосны?
- В чем состоит эволюционное преимущество семенных растений перед споровыми?
Значение голосеменных растений
- Использование древесины в строительстве и как поделочный материал.
- Получение бумаги (древесина ели).
- Сырье для промышленности (получение спирта, пластмасс, лаков).
- Производство искусственных тканей (искусственный шелк из древесины сосны).
- Получение витаминов (витамин С, каротин).
- Получение пищевого масла из семян кедровой сосны и использование ее семян в пищу.
- Изготовление мебели, музыкальных инструментов.
- Получение смолы и ее производных: скипидара, канифоли.
- Использование для закрепления почв и прекращения эрозии (сосна).
- Озеленение дворов и улиц.
- Декоративное значение.
Знакомство с некоторыми представителями хвойных.
(Это интересно – сообщения учащихся)
IV. Выводы
- Голосеменные – в основном древесные растения, реже кустарники.
- Размножаются с помощью семян, которые развиваются в семязачатках, лежащих открыто на чешуях женских шишек.
- Оплодотворение происходит без помощи воды.
- Мужские гаметы – неподвижные спермии.
xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai