1.1 Происхождение покрытосеменных. Корень покрытосеменных растений

Урок-презентация "Отдел Покрытосеменные, особенности организации, происхождение"

Разделы: Биология

Задачи:

1. Сформировать представление о наиболее сложной организации покрытосеменных растений (строение, размножение, развитие) по сравнению с голосеменными. 2. Активизация познавательного интереса учащихся. 3. Создание условий для формирования навыка самостоятельной мыслительной деятельности и коммуникативной культуры.

Методы и приемы: объяснительно - иллюстративный, проблемный, лабораторная работа (исследовательский).

Оборудование: мультимедийное оборудование, компьютер, гербарии, микроскопы, микропрепараты.

Тип урока: Комбинированный урок-презентация с использованием компьютера в демонстрационном режиме.

ХОД УРОКА

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

Проверить мультимедиа оборудование, подготовить инструктивные карточки, гербарии, проверить готовность к уроку: мел, тряпка, доска, экран, порядок, готовность детей: учебники, тетради, ручки, надпись на доске: тема урока.

I. НАЧАЛЬНЫЙ ЭТАП.

1. Организационный момент.

Здравствуйте, ребята! Я очень рада вас приветствовать сегодня на уроке биологии. Давайте поприветствуем друг - друга словами:

Здравствуй друг, Я пришел Ты мне рад Хорошо!

Теперь повернитесь друг к другу, пожмите руки, произнесите эти слова:

Здравствуй друг, ты пришел, очень рад, хорошо!

Садитесь.

Сегодня нас ждет удивительное общение и плодотворная деятельность.

Будьте внимательны, активны на уроке, и вы добьетесь успеха!

2. Актуализация знаний и мотивация учащихся.

“Под небом низким и седым – тайга, от края и до края, здесь нет тепличной красоты, отсюда далеко до рая …”, так описывал наш край известный писатель Х-Мансийского района Сергей Козлов.

Ребята, скажите, пожалуйста, какие древесные растения образуют данную природную зону?

(Ответы детей.)

А что мы знаем о голосеменных растениях?

А вот мне интересно, почему назвали данную группу именно таким образом?

(Ответы детей.)

Проверка домашнего задания

Тестовое задание “Гонка за лидером” или А правда ли то, что…

К голосеменным растениям относится около 700 видов растений
Листья у всех голосеменных растений – хвоя
Хвойные растения относятся к отделу голосеменных
Сосна, ель, пихта – это хвойные растения
Все голосеменные растения имеют цветок и плод

Сегодня на уроке мы начинаем изучать большую группу растений, самую распространенную группу на Земле.

Приложение: (В презентации желательно использовать рисунки, анимационные модели электронных учебников и т.д.)

СЛАЙД 1

Тема нашего урока “Отдел Покрытосеменные растения, особенности организации и происхождение”

Какие задачи мы можем выполнить на уроке?

СЛАЙД 2

Проверка общеучебных ЗУН

Беседа, диалог с детьми с использованием мультимедиа оборудования

Для того, чтобы выполнить эти задачи, нам необходимо вспомнить из курса биологии 6 класса следующие термины:

Цветок - это видоизмененный побег, орган семенного размножения.
Давайте вспомним строение цветка.

“Строение цветка” Работа учащегося с таблицей у доски.

Плод – это орган полового размножения.
Трахеиды - мертвые веретенообразные клетки с толстыми оболочками. Обеспечивают проводящую и опорную функции.

Какие особенности имеются у покрытосеменных растений?

II. ОСНОВНОЙ ЭТАП

3. Изучение нового материала.

Происхождение покрытосеменных растений.

Покрытосеменные – самая богатая видами группа растений.

Известно 250 тысяч видов.

Первые цветковые растения появились в начале мелового периода около 135 миллионов лет назад (или даже в конце юрского периода).

Вопрос о предке покрытосеменных в настоящее время остаётся открытым; но наиболее вероятно, что покрытосеменные произошли от одной из групп семенных папоротников.

Характерные признаки покрытосеменных растений, отличающие их от голосеменных (использовать гербарные материалы.)

СЛАЙД 3

В отдел Покрытосеменных растений входят два класса: Двудольные и Однодольные растения.

Ребята! Посмотрите на эти комнатные растения. Скажите, какими отличительными признаками обладают покрытосеменные растения?

СЛАЙД 4 Наличие цветка.

Наличие плода.

Покрытосемянность.

Строение органов достигает наибольшей сложности.(Есть сосуды вместо трахеид, обеспечивающие проведение орг. и неорг. в-в.

Ткани имеют высокую степень специализации.

Интенсивный обмен веществ.

ЭТИ ПРОГРЕССИВНЫЕ ЧЕРТЫ ПОЗВОЛИЛИ ЗАНЯТЬ ГОСПОДСТВУЮЩЕЕ ПОЛОЖЕНИЕ.

СЛАЙД 5

Многообразие цветковых растений сведено к двум основным типам:

СЛАЙД 6

Побеговая и корневая системы

Тело покрытосеменных растений имеет побеговую и корневую систему:

ПОБЕГОВАЯ СИСТЕМА	Стебель Листья Почки Органы воспроизведения
КОРНЕВАЯ СИСТЕМА	Главный корень Боковые корни Придаточные корни

ИГРА “Ботаническое лото”

Ребята получают карточки, с которыми работают в группе.

Нужно составить правильный текст.

ЗЕЛЕНЫЕ: Покрытосеменные – самая богатая видами группа растений. Известно 250 тысяч видов. СИНИЕ: Первые цветковые растения произошли 135 миллионов лет назад от семенных папоротников. КРАСНЫЕ: Прогрессивные черты позволили занять покрытосеменным растениям господствующее положение. ЖЕЛТЫЕ: Для цветковых растений характерно наличие цветков и семян, заключенных в плод.

III. ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП

СЛАЙД 7

Лабораторная работа “Строение цветковых растений на примере шиповника”(Инструктивная карточка, гербарий)

Ребята! Сейчас нам предстоит выполнить лабораторную работу.

Цель работы: выявить особенности строения цветкового растения на примере шиповника. Мы будем работать с гербарным материалом и рисунками учебника. На ваших столах лежат инструктивные карточки. Выполняя работу, записи делаем в инструктивной карточке. По истечении 5-ти минут я попрошу вас сделать самостоятельный вывод.

ИНСТРУКТИВНАЯ КАРТОЧКА.

Лабораторная работа “Строение цветковых растений на примере шиповника”

Цель: Выявить особенности строения цветкового растения.

Оборудование: гербарий.

ХОД РАБОТЫ

Рассмотрите внешний вид растения.
Рассмотрите рисунки в учебнике на странице 77 “Строение шиповника”.
Отметьте особенности строения по следующему плану:

Жизненная форма шиповника ________________ . Это можно определить потому, что растение имеет ___________________________ стебель.

Листья ____________________ (простые или сложные)
Листорасположение ____________________________ (очередное, супротивное, мутовчатое)
Цветок шиповника имеет венчик из ________ лепестков, чашечка состоит из _______ чашелистиков. Тычинок ___ , пестиков ________.
Плод ____________________ (многоорешек, коробочка, орех, семянка, ягода).

Сделайте вывод о принадлежности данного растения к отделу Покрытосеменных растений.

Какие выводы мы можем сделать?

Каковы главные признаки отдела покрытосеменных растений
Какой орган покрытосеменных растений является органом полового размножения?
Почему отдел назвали покрытосеменными

Тестовые вопросы учебника. Стр 86
Оценка, самооценка, рефлексия.

Дорогие ребята! Я очень рада знакомству с вами. Мне было приятно проводить урок в вашем классе. Мы хорошо потрудились!

Оценка деятельности учащихся.

СЛАЙД 8

Домашнее задание. Выберите из предложенных заданий то, которое вы желаете выполнить:

Составьте словарь терминов данного урока.
Подготовьте устный рассказ о Покрытосеменных растениях, используя стр. 76-79.
Составьте кроссворд “Особенности цветковых растений”.
Нарисуйте рисунки , иллюстрирующие тему.

А самым любознательным я предлагаю выполнить необычное домашнее задание: ответить на вопросы викторины и результаты отправить мне по E-mail.

Спасибо за внимание. Урок окончен. Всего вам доброго!

xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

1.1 Происхождение покрытосеменных. Отдел покрытосеменные (цветковые)

Происхождение покрытосеменных

Покрытосеменные – самый крупный тип растений, к которому относится более половины всех известных видов, характеризуются рядом четких, резко отграничивающих их признаков. Наиболее характерно для них наличие пестика, образованного одним или несколькими плодолистиками (макро- и мегаспорофиллами), сросшимися своими краями, так что в нижней части пестика образуется замкнутое полое вместилище – завязь, в которой развиваются семяпочки (макро- и мегаспорангии). После оплодотворения завязь разрастается в плод, внутри которого находятся развившиеся из семяпочек семена (или одно семя). Кроме того для покрытосеменных характерны: восьмиядерный, или производный из него, зародышевый мешок, двойное оплодотворение, триплоидный эндосперм, образующийся только после оплодотворения, рыльце у пестика, улавливающее пыльцу, и для подавляющего большинства – более или менее типичный цветок с околоцветником. Из анатомических признаков для покрытосеменных характерно наличие настоящих сосудов (трахей), тогда как у голосеменных развиты только трахеиды, а сосуды встречаются крайне редко. Ввиду большого количества общих признаков можно предположить монофилетическое происхождение покрытосеменных от какой-то более примитивной группы голосеменных.

Наиболее ранние и очень отрывочные ископаемые остатки покрытосеменных (пыльца, древесина) известны из юрского геологического периода. Из нижнемеловых отложений известны тоже немногочисленные достоверные остатки покрытосеменных, а в отложениях середины мелового периода они встречаются сразу в больших количествах и в значительном разнообразии форм, которые все принадлежат ко многим различным ныне живущим семействам и даже родам. В качестве предполагаемых предков покрытосеменных указывали различные группы нижестоящих в системе растений – кейтониевые, семенные папоротники, беннеттиты, гнетовые.

У кейтониевых были завязь, рыльце, но у них завязь формировалась иначе, чем у покрытосеменных; у них не было даже подобия цветков, спорофиллы их простые и, вероятно, они представляют слепую ветвь эволюции. У беннеттитов были обоеполые своеобразные «цветки», но не было пестиков, и семена их были лишь скрыты между бесплодными чешуями, а не находились внутри плодов, образованных мегаспорофиллами. У семенных папоротников не было цветков, не было покрытосемянности.

Теория происхождения покрытосеменных из гнетовых предполагает, что наиболее примитивныеы покрытосеменные имели мелкие однополые цветки без околоцветника или с невзрачным околоцветником. Но по ряду соображений в настоящее время более примитивными цветками считают крупные, обоеполые цветки.

Поэтому можно предположить, что предками современных покрытосеменных были какие-то вымершие, очень примитивные голосеменные с обоеполыми цветками типа шишки (стробилами), в которых на длинном цветоложе (оси) были спирально расположены свободные (несросшиеся друг с другом) листочки однородного околоцветника, микроспорофиллы (тычинки) и мегоспорофиллы (плодолистики). В системе голосеменных эта группа должна была стоять где-то между семенными папоротниками и уже более специализированными беннеттитами и саговниками.

Покрытосемянность несомненно представляла большое преимущество в смысле защиты семяпочек и развивающихся семян от всяких неблагоприятных внешних воздействий и в первую очередь от сухости воздуха. Но одной покрытосемянностью все же трудно объяснить быстрое мощное развитие покрытосеменных и вытеснение ими господствовавших ранее на земле архегониальных растений.

Русский ботаник М. И. Голенкин высказал (в 1927 г.) интересную гипотезу о причинах победы покрытосеменных в борьбе за существование. Он предполагает, что в середине мелового периода по каким-то общим космогоническим причинам по всей Земле произошло резкое изменение освещения и влажности воздуха. Густые облака, окутывавшие ранее постоянно Землю, рассеялись и дали доступ ярким солнечным лучам, в связи с чем резко увеличилась сухость воздуха. Громадное большинство высших архегониальных растений того времени, не приспособленных и не сумевших приспособиться к яркому освещению и сухости воздуха, начало вымирать или резко сократило области своего распространения (кроме хвойных, наиболее ксерофитных).

Наоборот, покрытосеменные, имевшие до того очень ограниченное распространение и представление небольшим числом форм, выработали способность хорошо переносить яркий солнечный свет и сухость воздуха. Это обстоятельство, а также чрезвычайная эволюционная пластичность их, способность к возникновению разнообразнейших приспособлений к различным внешним условиям и обусловили быстрое победное распространение покрытосеменных по всей Земле и вытеснение ранее господствовавших групп высших архегониальных растений.

Цветковые, или покрытосеменные – сравнительно молодая группа высших растений, появившаяся в меловом периоде, стремительно размножившаяся в середине – конце мела и с тех пор занимающая господствующее положение на суше. Проблеме происхождения цветковых посвящено огромное количество публикаций, однако в этом вопросе по-прежнему много неясного. Общепризнано, что цветковые произошли от голосеменных.

Д. Д. Соколов и А. К. Тимонин подробно рассмотрели основные теории происхождения покрытосеменных. Авторы обращают внимание на парадоксальный факт: цветы покрытосеменных до такой степени разнообразны, что не существует ни одного признака или структурной особенности, которая была бы присуща всем цветкам без исключения. Поэтому и сформулировать, что такое цветок, весьма трудно. Тем не менее, ясно, что именно появление цветка было ключевым событием в происхождении покрытосеменных.

Впрочем, если не рассматривать мужские цветки, у остальных все-таки есть общая черта, отличающая цветок покрытосеменных от фруктификаций голосеменных. У цветковых плодолистики свернуты и образуют, во-первых, рыльце, улавливающее пыльцу, во вторых – замкнутую полость (завязь), в которой развиваются семязачатки. У некоторых голосеменных есть нечто похожее – замкнутые капсулы с семязачатками, однако у них нет завязи (пыльцу улавливают сами семязачатки при помощи длинных отростков, высовывающихся из узкого отверстия капсулы).

К тому же исходный листочек, несущий семязачатки (мегаспорофилл, у цветковых ему соответствует плодолистик) свернут у голосеменных нижней стороной внутрь, а у цветковых – наоборот, верхней стороной внутрь. Соответственно и семязачатки сидят на разных сторонах листочка. Эти различия представляются настолько радикальными, что большинство ботаников не видят возможности постепенного перехода из одного состояния в другое и предполагают сальтационное превращение (одним скачком). Это вполне возможно, если учесть, что развитие фруктификаций у растений управляется небольшим числом генов-регуляторов, мутации в которых действительно могут приводить к скачкообразным изменениям плана строения. Аналогичная ситуация наблюдается и у животных, план строения которых в основном определяется небольшим набором генов-регуляторов.

В начале XX века была популярна теория происхождения цветковых от беннеттитов – вымершей группы голосеменных, у которых имелись обоеполые фруктификации (стробилы) – в отличие от других голосеменных, имеющих однополые фруктификации. Из стробилов беннеттитов, действительно напоминающих цветы, ботаники и пытались вывести типичный для покрытосеменных обоеполый цветок. Но тут возникла проблема: у беннеттитов не обнаружилось никаких структур, из которых можно было бы вывести плодолистики. У них вообще нет мегаспорофиллов, а семязачатки сидят прямо на оси стробила. Проблема казалась неразрешимой.

Рис. 1. Лист беннеттитового Pterophyllum(поздний триас)

В 80-х годах XX века крупнейший российский палеоботаник С. В. Мейен выдвинул гипотезу, разрешающую это противоречие. Он предположил, что у каких-то беннеттитовых сальтационным путем произошла перестройка программы развития фруктификации. В результате ключевые элементы программы развития мужских элементов стробилы (микроспорофиллов, у цветковых это тычинки) стали реализовываться при развитии женских элементов.

Это привело к появлению химерных образований – микроспорофиллов, несущих семязачатки вместо пыльников. Именно из таких «мутантных» микроспорофиллов и образовались плодолистики. У беннеттитовых микроспорофиллы несут пыльники как раз на своей верхней стороне, в отличие от других голосеменных. Поэтому такая мутация сразу привела к появлению «правильных» прототипов для формирования плодолистиков, с семязачатками на нужной стороне.

Ничего невероятного в таком сценарии нет, исходя из того, что известно об общих принципах генетической регуляции развития. Гипотеза Мейена объясняет противоречие, казавшееся неразрешимым. Ее нельзя проверить классическими методами палеоботаники и морфологии (поскольку никаких переходных форм гипотеза Мейена не предполагает). Однако ее можно проверить методами сравнительно-генетического анализа.

Генетическая регуляция развития фруктификаций у семенных растений стала активно изучаться в начале 90-х годов XX века. Оказалось, что у всех цветковых главным регулятором развития цветка является ген LFY.

У голосеменных есть аналогичный ген (Leaf family), который экпрессируется (работает) на ранних стадиях развития мужских фруктификаций. Кроме того, у голосеменных есть еще один сходный ген (Needle family), отсутствующий у цветковых, который участвует в формировании женских фруктификаций. У большинства голосеменных, напомним, фруктификации раздельнополы. При появлении цветковых, таким образом, «женский ген» был утрачен, а «мужской» стал руководить развитием всего цветка, с его мужскими и женскими частями.

На этом основании Фролик и Паркер (Frolich, Parker, 2000) выдвинули «преимущественно мужскую теорию» происхождения цветка. Они предположили, что в результате утраты гена из семейства Needle у предков цветковых женские фруктификации перестали формироваться, а семязачатки стали развиваться на верхней стороне плоских микроспорофиллов. Казалось бы, это в общем то же самое, что предполагал С. В. Мейен.

Авторы «преимущественно мужской теории», однако, подчеркивают, что Мейен предполагал перенос признаков мужских структур на женские, а они говорят о переносе органов с места на место (семязачатков на микроспорофиллы). Но это, конечно, больше похоже на игру в слова, а не на существенное различие двух теорий. Различие на самом деле в другом, а именно в вопросе о предковой группе цветковых.

Эволюционные реконструкции, основанные на морфологии, подтверждали родство покрытосеменных и беннеттитовых (а также родственных беннеттитам гнетовых, которые дожили до наших дней). Однако реконструкции, основанные на молекулярных данных, показали иное. Они показали, что все дожившие до современности голосеменные представляют собой монофилетичную группу (т.е. группу, происходящую от одного общего предка и включающую всех без исключения потомков этого предка).

Это значит, что последний общий предок всех современных голосеменных, в том числе гнетовых (а стало быть и беннеттитов тоже) не был предком покрытосеменных.

Таким образом, предка цветковых нужно искать среди других вымерших голосеменных, более древних, точнее, обособившихся раньше, чем беннеттитовые. Фролик и Паркер предложили свою кандидатуру – користоспермовые семенные папоротники (Corystospermataceae). У них, правда, микроспорангии (пыльники) располагались на нижней, а не на верхней стороне микроспорофиллов.

Д. Д.Соколов и А. К.Тимонин также приводят доводы в пользу того, что строение семязачатков користоспермовых не позволяет вывести из них семязачатки покрытосеменных. «Подходящие» семязачатки есть у другой группы голосеменных – у кейтониевых, но зато у них нет ничего похожего на плоские микроспорофиллы, из которых можно было бы вывести плодолистики.

Авторы предполагают, что причина всех этих противоречий, вероятно, кроется в недостаточной надежности эволюционных реконструкций, основанных на молекулярных данных. По их мнению, голосеменные растения плохо подходят для молекулярно-филогенетического анализа, поскольку большинство семейств голосеменных давно вымерло. Мы, таким образом, имеем недостаточно репрезентативную выборку таксонов, что, как хорошо известно, может приводить к ошибочным молекулярным филогениям. В конечном счете, по мнению авторов, на сегодняшний день нет оснований для безоговорочного отрицания идеи Мейена о происхождении цветковых от беннеттитовых. Эту идею вполне можно сохранить в качестве рабочей гипотезы.

По вопросу о месте первоначального возникновения покрытосеменных высказывались разные предположения. Одни считают, что они впервые появились на гипотетическом тропическом материке, расположенном между Америкой, Азией и Австралией и впоследствии погрузившемся в воды Тихого океана. Другие считают колыбелью их области современной арктической суши, третьи – горы субтропической и умеренно теплой зоны северного полушария. Большинство ботаников в настоящее время считают, что первичные покрытосеменные были древесными растениями, имевшими невысокие стволы, моноподиально разветвлявшиеся на немногочисленные толстые ветви.

Из них уже развились более крупные симподиально ветвящиеся деревья с многочисленными толстыми и тонкими ветвями. Из древесных же форм в разное время и разных филогенетических линиях развивались кустарники, полукустарники и травянистые формы, вначале многолетние, затем в различных родах в связи со специфическими условиями климата и местообитаний – двухлетники и однолетники.

Благодаря большой пластичности покрытосеменных, у них в процессе эволюции выработалось огромное разнообразие вегетативных органов, особенно в листьях, многочисленные метаморфозы, а также бесконечное разнообразие в цветках и плодах. Сложность и разнообразие химического состава и физиологических реакций также очень характерно для них.

Эволюция цветка, на строении которого главным образом базируется систематика покрытосеменных, говоря в общем и схематическом виде шла у них от цветков с длинным цветоложем (типа шишки) от обоеполых, актиноморфных со спиральным расположением свободных (несросшихся) и не фиксированных в числе членов, с верхней завязью и многочисленными семяпочками – к цветкам циклическим, зигоморфным, раздельнополым, со строго фиксированным числом более или менее сросшихся членов на плоском цветоложе, с нижней одногнездною завязью и немногими или одной семяпочкой. Эта эволюция цветка покрытосеменных происходила в разных эволюционных рядах их независимо друг от друга.

biofile.ru

Персональный сайт - сист-ка растений

Систематика растений

1. Происхождение покрытосеменных растений. Цветковые как высший этап эволюции наземных растений.

Происхождение покрытосеменных растений.

Первые достоверные известные ископаемые останки датируются началом мелового периода. Их было оч мало, и никакой роли в эволюции они не играли.

Гипотез возникновения много. Две наиболее известные.

1) Цветк-ые имеют низкоширотное происх-е, территория С.Америки. Популярна в конце 19 –нач 20 века.

Данные, которые противоречат этой гипотезе –ископаемые ост-ки, найденные в С.амер-ке, относятся к концу мела.

Авторы этой гипотезы считали, что главной причиной возникновения цвет-х явл-ся внутриматериковое похолдодание в С.Америке на границе юры и мела.

Но Вахромеев доказал, что похолодания не было.

2) Цветковые имеют высокоширотное происхождение. (тропики, с/тропики).Несколько точек зрения.

- цветк. возникли на территории совр.Юго-восточного Китая. Так как здесь сосредоточены ареалы многих древних и приметивных таксонов растений.Из этого района происходило расселение цветковых по всему земному шару.

- возникли в пределах древнего материка, в состав которого до раскола входили материки южного полушария. Подтверждение этому –флора материков южного полушария имеют высокий коэффициент сходства и разделены обширными водными пространствами.

Предполагаемые экологич. условия :

А) возникли в районах тропич. Гор.(Попов)

Б) формиование видового разнообразия происходило в экстремальных эколог. Условиях( повышен. Солнечн. Радиация, резкая смена температур в течение дня и ночи, географ. изоляция мелких популяций).

Предки. По разному считают. Но не от моховидных. Распространенная гипотеза –от голосеменных растений, т.к.

-цветк. имеют полифилетическое происхождение, т.е. разные систематические группы произошли от разных классов голосем-х.

-монофилетическое происхождение, т.е. начало дал какой-то один класс голос-х (Тахтаджян).

Цветковые как высший этап эволюции наземных растений.

Значение цветковых.

В ходе эволюции цветковые выработали ряд прогрессивных черт:

1) Размножение семенами, а не спорами (спора –одноклет. образование, а семя –многоклеточн., имеет зародыш и запас пит. веществ (эндосперм), семенную кожуру.)

2) В отличии от голосеменных , у цветковых семязачатки располагаются в замкнутой завязи пестика, который образован срастанием одного или нескольких плодолистиков.

Внутри завязи поддерживается постоянная влажность, завязь защищает семязачатки от поедания насекомыми и животными.

3) У голосем-х пыльца улавливается микропилем семязачатка, а у покрыт-х –ральцем пестика, который имеет наибольшую площадь, что существенно увеличивает вероятность опыления.

2 функции пестика : -обеспечивает прорастание пыльцы только своего вида; - тормозит прорастание пыльцы других видов.

У покрытосем-х самые миниатюрные гаметофиты в мире.

Женский гаметофит образуется в рез-те трех митотических делений и состоит из 8 ядер. В отличие от голос-х, архегоний не обазуется.

Эволюция цветк-х растений шла по пути ранней сексуализации ( Тахтаджян). Ее значение –экономия материала на гаметофит, увеличение темпов созревания, для мужского гаметофита –легкость в переносе для опыления.

4) Навашин 1898, двойное оплодотворение.

один из спермиев сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, а второй - с ядром центральной клетки зародышевого мешка, давая тем самым начало триплоидному эндосперму. Это, по мнению ряда авторов, уникальный признак цветковых, аргумент в пользу их эволюционного единства и монофилетического происхождения. Эндосперм цветк-х –уникальное образование, которое образуется в результате слияния одного из спермиев с диплоидным центральным ядром зародышевого мешка. (3п)

5) В отличие от голос-х, оплодотворение идет не только ветром.

6) Наличие особой генеративной стр-ры цветка, после оплодотворения из завязи развивается плод.

7) Для цв-х характерно колоссальное разнообразие ж.ф. За счет этого они завоевали различные экологические ниши.

8) Биохимические изменения – эволюция идет в направлении укрепления белковых молекул, это способствует таксификации.

В процессе жизнедеятельности вырабатываются побочные химические вещества (фиры, масла, дубильные вещества и др.)

9) Цветковые образ-т многоярусные фитоценозы (со сложной вертикальной структурой)

Вывод: все эти признаки в совокупности позволили цветковым процветать и доминировать с конца мела и до наших дней.

Разнообразие цветковых и их роль в современном растительном покрове Земли. Принципы классификации.

Разнообразие цветковых и их роль в современном растительном покрове Земли.

Цветковые – основные вкладчики в биологическую продукцию и биомассу суши. Общее число описанных видов – более 250 тыс. видов. Для сравнения голосеменных – около 700 видов, папоротниковидных – около 10 тыс. видов, моховидных – 25 тыс. видов, водорослей – 30 тыс. видов, грибов – около 100 тыс. видов.

В действительности число больше, так как есть виды, неизвестные науке, обитаю во влажных тропических лесах, истребляемых для плантаций кофе, гевеи и бананов.

Цветковые поражают не только морфологическим разнообразием (в «Системе магнолиофитов» А.Л. Тахтаджян указывает 166 порядков, 533 семейства, около 13 тыс. родов), но и разнообразием жизненных форм и широтой спектра условий среды обитания.

У них наиболее развита стратегия патиентности (выносливость к экстремальным условиям среды), и эксплерентности (способность к быстрому заселению незанятых местообитаний).

Размеры цветковых варьируют от гигантских австралийских эвкалиптов (более 100 м) до крохотных .

Роль. В современную эпоху именно покрытосеменные играют главную роль в растительном покрове нашей планеты, занимая огромные площади. Они определяют характер растительности всех континентов. Цветковые являются доминантами, то есть господствуют, во всех типах фитоценозов Земного шара, кроме хвойных лесов, где доминируют голосеменные.

Цветковые растения издавна использовались человеком как пищевые и кормовые, лекарственные, использовались в строительстве и в ремеслах. Многие цветковые сейчас введены в культуру.

Роль цветковых как главных продуцентов биосферы объясняется совершенством организации, кроме перечисленных и особенностями жизненного цикла и еще большей, чем у голосеменных «заботой спорофита о гаметофите».

1) цветковые - важнейший компонент биосферы ( космическая роль растений, запас энергии)

2) составляют основную часть биомассы земли

3)встречаются практически на всех континентах, во всех экологич. Услов-ях, обеспечивают создание многоярусных сообществ (т.е. более эффективно используют пространство и энергию)

4)практически все культурные растения являются цветковыми.

Принципы классификации.

Отдел Покрытосеменные делят на два класса: Двудольные и Однодольные. Представители этих классов различаются прежде всего строением семени: зародыш семени двудольных имеет две семядоли, однодольных —одну. Другие различия между ними представлены в табл. 9.1.

Однако среди одно- и двудольных встречаются растения, у которых отдельные признаки не совпадают с перечисленными в табл. 9.1.. Так, у вороньего глаза (класс Однодольные) жилкование листа перистое, а у подорожника (класс Двудольные) — дуговидное и имеется мочковатая корневая система. В этой связи судить о принадлежности растения к тому или иному классу можно только по совокупности признаков

Такой принцип используется при объединении в роды, семейства, порядки и другие таксономические категории всех живых организмов.

Классы Двудольные и Однодольные делятся на семейства. Растения каждого из семейств имеют общие признаки. У цветковых растений основными признаками являются строение цветка и плода, тип соцветия, а также особенности внешнего и внутреннего строения вегетативных органов.

Класс Двудольные включает 418 семейств, около 10 тыс. родов и свыше 190 тыс. видов, что составляет примерно 3/4 видов цветковых растений. К этому классу принадлежат важнейшие плодово-ягодные (яблоня, груша, вишня, виноград, цитрусовые), кормовые (турнепс, брюква, клевер, люцерна), прядильные (лен, хлоп-чатник, конопля), масличные (подсолнечник, клещевина), декоративные (розы, хризантемы, астры, георгины) и др. Все они принадлежат к одному или к разным семействам и отличаются комплексом признаков .

Класс Однодольные образует около 122 семейств, свыше 3 тыс. родов и около 63 тыс. видов. Однодольные обеспечивают человека хлебом. К ним относятся хлебные злаки (пшеница, рис, рожь, ячмень, кукуруза, просо и др.), некоторые овоидные (лук, чеснок, спаржа), декоративные (лилии, тюльпаны, гиацинты, аспарагус, орхидеи) растения.

galka-koptyakova.narod.ru

Корень и корневые системы - ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ - Учебник БИОЛОГИЯ 7 класс - Лисов Н. Д.

ГЛАВА 8 ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ

С покрытосеменными растениями вы хорошо знакомы. Вспомните, что вы ели сегодня на завтрак. Рисовую или гречневую кашу, овсяные или кукурузные хлопья, яблоко или банан, выпили стакан апельсинового сока? Все это продукты растительного происхождения, которые получают из покрытосеменных растений.

Это семенные растения. Семена у них, в отличие от голосеменных, находятся внутри плода. Органом размножения является цветок. Поэтому их второе название — цветковые.

Покрытосеменные растения, как и голосеменные, имеют вегетативные органы: корни, стебли и листья.

Из этой главы вы узнаете:

• какие функции выполняют вегетативные органы и как они к этому приспособлены;

• как осуществляется всасывание воды и минеральных веществ из почвы и передвижение их в стебель и листья;

• почему осенью листья опадают и какое значение имеет листопад в жизни растений;

• какие бывают видоизменения корней и побегов.

Вы научитесь:

• размножать растения вегетативными органами;

• использовать знания о закономерностях роста и развития корней и стеблей при выращивании растений.

§ 25. Корень и корневые системы

Понятие о корне и его функциях. Представьте себе большое дерево, растущее на вершине холма. Какая его часть является самой большой? Вероятнее всего, вы назовете ствол или ветви. Но учли ли вы корни? Корневая система большинства растений имеет такие же размеры (порой даже больше), как надземная часть — стебли с листьями. Как вы думаете, почему корни такие большие?

Корни очень важны для растений. Вся вода и минеральные вещества поступают в растения через корни. От того, сколько воды и минеральных веществ будет поглощено корнями, зависит рост и развитие растения.

Корни закрепляют (удерживают) растения в почве. Если бы корни не выполняли эту функцию, то растения легко уносились бы ветром или смывались водой. Корни поддерживают все части растения, которые находятся над землей, — стебель, ветви, листья, плоды с семенами. На рисунке 96 можно увидеть, какой мощный корень развивается у одуванчика.

Рис. 96. Корни одуванчика

В корнях многих растений запасаются различные вещества. Это могут быть сахара — тогда корень сладкий {солодка) — или другие вещества, чаще всего крахмал.

Таким образом, корни выполняют три важнейших функции: 1) поглощение воды с минеральными веществами из почвы и проведение ее в стебель и листья; 2) закрепление растения в почве; 3) запасание питательных веществ.

Типы корней и корневых систем. У растений выделяют главный корень, который толще и длиннее других корней. Главный корень развивается из корешка зародыша семени и растет вертикально вниз (рис. 97), углубляется в почву и ветвится. На нем образуются боковые корни (рис. 98).

Рис. 97. Развитие корня при прорастании семени

Рис. 98. Образование боковых корней у фасоли

Корни могут отрастать от стебля или листьев. Их называют придаточными (рис. 99).

Рис. 99. Придаточные корни у лука-порея

Совокупность всех корней растения составляет корневую систему (рис. 100).

Рис. 100. Типы корневых систем

Различают стержневую и мочковатую корневые системы. Стержневая корневая система имеет хорошо выраженный главный корень. Такая корневая система характерна для капусты, люцерны, одуванчика, петрушки, полыни, редьки и других растений.

Длина главного корня различна: у капусты он проникает в почву на глубину до 1,5 м, у люцерны — до 10 м, а у верблюжьей колючки, обитающей в пустыне, он достигает 30 м.

Мочковатая корневая система образована придаточными корнями, которые отходят от нижней части стебля (см. рис. 99, 100). Главный корень при этом или совсем не развивается, или развивается слабо. Система придаточных корней характерна для овса, пшеницы, ржи, ячменя и других растений.

У многих растений, для которых характерна стержневая корневая система, образуются и придаточные корни. Укоренение усов земляники, веток ивы, тополя, черенков комнатных растений происходит при помощи придаточных корней.

Выводы.

Одним из вегетативных органов растений является корень.

Он выполняет функции поглощения воды и минеральных веществ, закрепления растения в почве, запасания питательных веществ.

Выделяют главный, боковые и придаточные корни.

Совокупность всех корней растения составляет корневую систему — стержневую или мочковатую.

1. Какие части растений относятся к вегетативным органам? 2. Корень часто называют «органом почвенного питания». Как вы считаете почему? 3. По каким признакам можно отличить стержневую корневую систему от мочковатой? Приведите примеры.

Срежьте ветку комнатного растения (колеуса, пеларгонии и т. п.) или лист бегонии и поместите в стакан с водой. Понаблюдайте в течение 5 — 7 дней, что будет происходить с черенком. Результаты наблюдений занесите в тетрадь в виде рисунка и соответствующей подписи к нему.

www.compendium.su

Сведения об образовательной организации

Полезные ссылки

Безопасность

Противодействие коррупции

Доступная среда

Карта сайта

НСОКО

1.1 Происхождение покрытосеменных. Корень покрытосеменных растений

Урок-презентация "Отдел Покрытосеменные, особенности организации, происхождение"

1.1 Происхождение покрытосеменных. Отдел покрытосеменные (цветковые)

Похожие главы из других работ:

1.1 Происхождение

4. Семейства покрытосеменных растений, распространенных в умеренных широтах, их роль в сложении различных растительных сообществ (лес, луг, болото, водоем)

13. Происхождение.

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТДЕЛА ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ

1.2 Анатомо-морфологическая характеристика отдела покрытосеменных

2 СИСТЕМАТИКА ОТДЕЛА ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ

2.2 Жизненный цикл покрытосеменных

1.1 Происхождение рыб

1.2 Происхождение и эволюция покрытосеменных

3. Современные филогенетические построения покрытосеменных растений

3.1 Система покрытосеменных А.Л. Тахтаждяна

3.2 Система покрытосеменных Артура Кронквиста

3.3 Система покрытосеменных Рольфа Дальгрена и Роберта Торна

3.4 Система покрытосеменных Ривела

3.5 Система покрытосеменных APG

Происхождение покрытосеменных

Персональный сайт - сист-ка растений

Корень и корневые системы - ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ - Учебник БИОЛОГИЯ 7 класс - Лисов Н. Д.

ГЛАВА 8 ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОРГАНЫ ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ

§ 25. Корень и корневые системы

Смотрите также