Подцарство Высшие растения (Telomophyta). Подцарство высшие растения
ПОДЦАРСТВО ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ
Высшие растения – растения сухопутные. В связи с выходом на сушу было связано усложнение строения тела.
При выходе на сушу растения образовали покровную ткань, которая защищает растения от потери воды.
Меньшая плотность воздуха по сравнению с водой привела к появлению механических тканей.
Необходимость подъема воды на высоту растения привела к появлению проводящих тканей.
У первых высших растений был стебель, потом органы прикрепления к почве и только потом органы ассимиляции.
Размножение бесполое и половое, связанное со сменой двух поколений спорофита и гаметофита.
Высшие растения делятся на:
© Высшие споровые – к ним относится отдел моховидные, плауновидные, хвощевидные, папоротниковидные
© Высшие семенные – голосеменные и цветковые растения
ЛЕКЦИЯ №12
23.04.2014
Высшие споровые растения.
Зачатком размножения являются споры.
Гаметофит живет самостоятельно.
Оплодотворение возможно только в присутствии воды, т.к. не существует иного способа доставки сперматозоидов к яйцеклетке.
Гаметофит примитивно устроен, по строению он напоминает низшие растения.
Направление эволюции высших растений идет в сторону редукции гаметофита. Потому что чем дольше живет гаметофит, тем больше вероятность того, что он может погибнуть, т.к. жить он может только во влажной среде.
У большинства высших споровых растений в жизненном цикле преобладает спорофит. Исключение составляют моховидные, у которых само растение является гаметофитом, а спорофит носит подчиненный характер.
Отдел моховидные.
Гаметофит примитивно устроенный, только у листостебельных мхов гаметофит состоит из стебля, покрытого листьями. Корни отсутствуют. Функцию прикрепления выполняют ризоиды.
Мхи растут в сырых местах.
Ризоиды – выросты покровной ткани.
Жизненный цикл моховидных на примере кукушкина льна.
Гаметофит раздельнополый. У них выражен половой диморфизм, т.е. мужские экземпляры внешне отличаются от женских.
Отличие в цвете верхних листочков.
На женском гаметофите, между верхними листочками созревают архегонии. На мужском, между верхними листочками созревают антеридии со сперматозоидами. Оплодотворение возможно в присутствии капельно-жидкой воды, т.к. сперматозоиды самостоятельно двигаются по направлению к яйцеклетке.
Движение сперматозоидов называется хемотаксис, т.к. они реагируют на химические вещества, выделяемые яйцеклеткой.
После оплодотворения в архегонии образуется зигота, которая прорастает, находясь в архегонии. Из нее вырастает спорофит, который у мхов называется спорогон.
Спорогон состоит из коробочки на ножке, ножка крепится к гаметофиту гаусторией (корень паразитических растений, корень присоска).
Таким образом, спорофит мхов живет за счёт гаметофита.
Коробочка – сложно устроенная. Внутри коробочки из спорогенной ткани созревают споры. Т.е. коробочка является спорангием.
Она имеет крышечку и снаружи покрыта колпачком, который представляет собой остатки архегония.
После созревания спор крышечка опадает и споры высыпаются.
Чтобы споры не слипались между собой, внутри коробочки образуются специальные нити – элатеры. Их функция – разрыхление споровой массы.
Спора прорастает. Из нее сначала формируется протонема (предросток, является ювинильной стадией формирования гаметофита).
Протонема представляет собой цепочку клеток, как нитчатая водоросль, многократно ветвящаяся. Протонема зеленая, фотосинтезирует. На ней образуются многочисленные почки, они называются гаметофоры.
Каждый гаметофор развивается во взрослую особь – гаметофит.
Классификация мхов.
Делится на три класса:
© Антоцеротовые.
Гаметофит имеет слоевищное строение. По краям слоевище более тонкое, утолщенное по центру. Крепится ризоидами. Антеридии развиваются в полостях. Архегонии погружены в ткань слоевища. Спорофиты в виде щетинок, вскрываются двумя створками. Представитель – антоцероз (название рода).
© Печеночные мхи. Представитель – маршанция обыкновенная. Гаметофит имеет вид дихотомически ветвящихся пластинок на поверхности почвы. Антеридии и архегонии образуются на подставках. Мужская подставка выямчатой формы. Женская – лопастной формы. Оплодотворение в присутствии воды. После этого образуются спорофиты или спорогоны – микроскопические коробочки на короткой ножке.
После созревания спор ножка вытягивается, а коробочка лопается. Споры с элатерами, а протонема слабо развита.
© Листостебельные мхи:
J Зеленые мхи (кукушкин лен)
J Сфагновые или белые мхи (сфагнум)
У сфагнума отсутствуют ризоиды, гаметофиты обоеполые и образуется несколько коробочек на одном растении, сильно развита аэренхима(воздухоносная ткань).
Значение мхов.
Не имеют кормового значения, пользы не много.
Размножаясь на лугах, могут вызвать заболачивание, препятствуют прорастанию семян цветковых растений.
Сфагнум обладает бактерицидным действием, его применяли раньше для лечения гнойных ран. В высушенном состоянии применяют при строительстве деревянных домов.
Сфагнум является торфообразователем.
ОТДЕЛ ПЛАУНОВИДНЫЕ
В жизненном цикле преобладает спорофит.
Плаун булавовидный.
У него многолетний приподнимающийся стебель, покрытый многочисленными сидячими листьями, корни у них только придаточные.
На спорофите образуются спороносные колоски, которые состоят из общей оси, на которой крепятся спорофиллы, растение равноспоровое. Спорангии мешковидные, на короткой ножке.
ПРАКТИКА
24.04.2014
Смысл двойного оплодотворения
Опыление – это перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика.
Типы опыления:
© Самоопыление
© Перекрестное опыление – наиболее перспективное, с одного цветка пыльца переносится на другой.
© Искусственное опыление
Перед оплодотворением происходит процесс опыления.
Смысл двойного оплодотворения.
Отдел покрытосеменные подразделяют на два класса:
© Класс однодольные
© Класс двудольные
К двудольным относится около 75% всех цветковых растений (это свыше 180 тысяч видов), которые объединены более чем в 350 семейств.
Однодольные включают около 80 семейств и 60 тысяч видов.
Основные отличия между классами касаются строения семени, цветка, листа и корневой системы.
Для растений характерно:
Вид à Род à Семейство à Порядок à Класс à Отдел à Подцарство à Царство à Надцарство
Вид | Роза собачья или шиповник |
Род | Роза |
Семейство | Розоцветные |
Порядок | Розанные |
Класс | Двудольные |
Отдел | Покрытосеменные |
Царство | Растения |
Надцарство | Эукариоты |
Различия между классами цветковых растений.
Признак | Двудольные | Однодольные |
Число семядолей у зародыша | Две | Одна |
Эндосперм | Частично или полностью поглощен зародышем, обычно семядолями | Находится рядом с зародышем |
Главный корень | Развивается из зародышевого корешка, поэтому для двудольных характерна стержневая корневая система | Главный корень либо отмирает, либо не виден в массе придаточных |
Корневая система | Стержневая, очень редко мочковатая | Всегда мочковатая |
Камбий (боковая образовательная ткань, благодаря нему растение растет в ширину и толщину) | Имеется | Отсутствует |
Лист | Простой или сложный (на одном черешке несколько листовых пластин). Пластинка цельная или рассечённая | Всегда простой. Пластинка цельная. |
Жилкование | Сетчатое | Параллельное (характерно для злаковых) или дуговое (характерно для лилейных) |
Число частей цветка | Кратно 4 или 5 | Кратно 3 |
Жизненные формы | Травы, деревья, кустарники | Травы, очень редко деревья (в основном тропические) |
Основные семейства | Крестоцветные Пасленовые Сложноцветные Розоцветные Бобовые | Лилейные или луковичные Злаковые |
ЛЕКЦИЯ №13
7.05.2014
Отдел плауновидные делится на два класса:
© Плауновые (плаун булавовидный)
© Полушниковые (селагинелла)
У селагинеллы в спороносных колосках образуются мужские и женские споры, т.е. растение разноспоровое, следовательно гаметофиты раздельнополые.
studopedya.ru
Растения, входящие в состав этого подцарства, часто называют ли-стостебельными, поскольку их тело расчленено на стебель, лист и корень. Кроме того, их называют еще зародышевыми, т. к. они содержат зародыш. Наконец, их называют сосудистыми растениями (кроме моховидных), поскольку в органах их спорофитов имеются сосуды и трахеиды. Высшие растения в ходе исторического развития приспособились к жизни в наземных условиях. У этих растений отмечается чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений. Гаметофит продуцирует гаметы и защищает зародыш, тогда как спорофит продуцирует споры, которые обеспечивают следующую генерацию гаметофита. У высших растений доминирует диплоидный спорофит, который и определяет внешний вид растения. В подцарстве Высшие растения различают высшие споровые и высшие семенные растения. Для высших споровых характерно разделение полового и бесполого размножения. В первом случае размножение происходит одноклеточными спорами, образующимися в спорангиях спорофитов, во втором — гаметами, образующимися в половых органах гаметофитов. Для высших семенных растений характерно наличие многоклеточного образования — семени, образующегося в процессе размножения и придающего семенным растениям важнейшее эволюционное преимущество перед споровыми. Подцарство Высшие растения классифицируют на несколько отделов. В частности, высшие споровые растения классифицируют на отделы Риниофиты (Rhyniophyta) и Зостерофиллофиты (Zostrophyllophyta), организмы которых полностью вымерли, а также на ныне существующие отделы Моховидные (Bryophyta), Плау-новидные (Lycopodiophyta), Псилотовидные (Psilotophyta), Хвощевидные (Eguisetophyta), Папоротниковидные (Polypodiophyta). Высшие семенные растения классифицируют на отделы Голосеменные (Gymnospermae) и Покрытосеменные, или Цветковые (Angiospermae, или Magnoliophyta). Голосеменные и Покрытосеменные — это семенные растения, тогда как все остальные — это высшие споровые растения. У части высших споровых все споры одинаковы (равноспоровые растения), а у некоторых споры имеют разную величину (разноспоровые растения). Из растений современных отделов ниже будут рассмотрены лишь отдельные из них. Отдел Моховидные (Bryophyta). Этот отдел представлен низкорослыми, многолетними растениями. У некоторых из них тело представлено слоевищем, но у большинства расчленено на стебель и листья (рис. 9). Насчитывают около 25 000 видов моховидных. Являются обитателями сырых мест во всех географических зонах. К почве прикрепляются с помощью волосовидных выростов, называемых ризоидами. Через эти структуры они осуществляют почвенное питание. Наиболее известными представителями этого типа являются кукушкин лен, маршанция многообразная, мхи рода сфагнум (300 видов). В развитии мхов характерно чередование полового (гаметофи-та) и бес-полого (спорофита) поколений. На растениях полового поколения образуются споры разных размеров. После оплодотворения женских половых клеток мужскими развивается спорофит (спорангий со спорами), клетки которого имеют диплоидный набор хромосом. Образующиеся в результате мейоза в спорангии споры имеют гаплоидный набор хромосом. Высыпаясь на почву, споры прорастают, давая начало растению, гаметофиту, имеющему в размножающихся митозом клетках гаплоидный набор хромосом. Гаплоидный гаметофит доминирует в цикле развития. На гаметофите вновь образуются половые клетки, и процесс повторяется. Специфической особенностью этих растений является не только доминирование гаплоидного гаметофита, но также и то, что гаметофит (половое поколение) и спорофит (бесполое поколение) представляют собой одно растение. Значение моховидных в природе заключается в том, что, находясь в экосистемах, они воздействуют на среду обитания многих видов других растений, равно как и животных. Интенсивное размножение мхов способствует ухудшению почвы. Отмирая, сфагновые мхи «оторфовываются» и образуют залежи торфа. Некоторые виды используются в медицинской промышленности. Полагают, что растения этой группы были одними из первых наземных растений и широко произрастали еще 450-500 млн лет назад и что эволюция их заключалась в регрессивном развитии спорофита. Считают, что моховидные являются слепой эволюционной ветвью. Отдел Папоротниковидные (Palypodiophyta). В пределах этого отдела классифицируют травянистые растения, также обитающие в сырых местах (рис. 10). Некоторые Папоротниковидные, обитающие в тропиках, представлены древесными формами, отдельные из которых достигают 25 метров в высоту. Насчитывают более 10 000 видов этих растений. Типичными представителями папоротниковидных являются папоротники. Для папоротниковидных также характерно чередование полового и бесполого поколений, однако, в отличие от моховидных, у организмов, принадлежащих к этому отделу, преобладающим является спорофит, для которого характерна диплоидность. У спорофита имеются основные органы — стебель, листья, корень. Напротив, гаметофит характеризуется очень малыми размерами, представляя небольшую пластинку, прикрепленную к почве с помощью ризоидов. Для папоротниковидных характерен сложный цикл развития. Цикл начинается с развития изоспор гаметофита (заростка), на котором образуются половые органы в виде антеридиев и архегониев. В последних развиваются половые клетки. После их оплодотворения из зиготы образуется спорофит, на котором образуются споры, дающие начало гаметофиту. Большинство папоротниковидных представлено разноспоровыми растениями. Значение папоротниковидных в природе большое, т. к. они входят в состав многих экосистем. Хозяйственное значение современных папоротниковидных небольшое, если не считать, что растения отдельных видов служат лекарственным сырьем. Папоротниковидные классифицируют на 7 отделов, большинство из которых представлено вымершими видами. Папоротниковидные являются наиболее древними споровыми растениями. Они уже были в девоне, а в карбоне составляли леса из растений, высота которых достигала до 30 м. Остатки этих растений принимали участие в образовании каменного угля. Отдел Голосеменные (Gymnospermae). Растения этого отдела дают семена, которые представляют собой, по существу, готовые зародыши будущих растений. Основными органами семени являются зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевые листки. Однако у голосеменных семя не покрыто плодолистиками. По этой причине их называют голосеменными. Голосеменные представлены деревьями, кустарниками и лианами. Количество видов составляет около 700. Распространены по всему земному шару. В северном полушарии занимают огромные площади, образуя хвойные леса. Наиболее известными представителями голосеменных являются сосна, пихта, ель, лиственница. У растения этого отдела тканями ствола и корня являются камбий, ксилема, флоэма. У многих листья представлены «иголками». Для голосеменных характерно чередование поколений, связанное со сменой гаплоидного и диплоидного состояний, однако у них налицо уменьшение гаметофита. Можжевельник, саговник, туя, ель, сосна, лиственница — это спорофиты. Как и все семенные растения, голосеменные являются разноспоровыми. Органами размножения являются женские и мужские шишки, которые формируются на одном и том же дереве и в которых находится гаметофит. Образование семени является первым этапом в развитии спорофита. Женские шишки построены из крупных чешуек, называемых мегаспорофиллами, каждая из которых несет по два мегаспорангия на внутренней поверхности, а каждый мегаспорангий в свою очередь содержит мегаспору, которая развивается в многоклеточный гаметофит, содержащий две или три архегонии. Каждая архегония состоит из одиночной большой яйцеклетки и нескольких малых вытянутых клеток. Мегаспорангий покрыт так называемым интегу-ментом. Мегаспорангий с интегументом называют семязачатком. Мужские шишки несут на внутренней поверхности их чешуи (на микроспорофиллах) по два микроспорангия, содержащих микроспоры, каждая из которых развивается в гаплоидную пыльцу. Пыльцевые гранулы (зерна) составляют мужской гаметофит. Мегаспорофиллы и микроспорофиллы собраны в мега- и мик-ростробиллы (соответственно) на укороченном спороносном побеге, представляющем собой стебель со спороносными листьями. Когда пыльца попадает на женские шишки, она проходит в семязачаток, причем каждая пыльцевая гранула развивается в тычиночную трубочку и два спермоядра, а когда тычиночная трубочка проникает в яйцеклетку, происходит слияние спермоядра с ядром яйцеклетки. Это и есть оплодотворение. Диплоидная зигота становится диплоидным зародышем. Со временем внешний инте-гумент семязачатка превращается в оболочку семени, а из остатков мегаспорангия образуется эндосперм. Следовательно, семязачаток превращается в семя. После созревания семена из шишек выпадают наружу. Хозяйственное значение голосеменных очень большое. Они дают древесину, сырье для медицинской промышленности. Многие виды являются декоративными. Голосеменные представляют собой очень древнюю группу высших растений. Появившись в девоне (около 350 млн лет назад), голосеменные в конце палеозоя — начале мезозоя заняли место папо-ротниковидных, поскольку оказались более приспособленными к жизни в наземных условиях. Одна их гипотез заключается в том, что голосеменные произошли от древнейших папоротниковидных. Отдел Покрытосеменные, или Цветковые (Angiospermae, или Magnoliophyta). Растения этого отдела встречаются почти повсеместно. На их долю приходится 250 000-300 000 видов, т. е. почти две трети видов царства растений. В настоящее время они являются самой процветающей группой растений. В пределах этого отдела различают однодольные и двудольные растения, которые бывают как травянистыми и кустарниковыми видами, так и деревьями. Типичными представителями этого отдела являются рожь, пшеница, роза, береза, осина и другие. Различают однодольные и двудольные покрытосеменные растения. Для этих растений также характерно чередование поколений, но у них произошло значительное уменьшение гаметофита. Замечательной особенностью этих растений является наличие у них цветка, который представляет собой видоизмененный побег и является производным спорофита (рис. 11). Именно по этой причине растения, образующие цветки, называют цветковыми. Как правило, цветки обоеполы, но иногда и раздельнополы. В цветке различают пестик и тычинки, которые являются его главными частями. В нижней части пестика (завязи) развиваются семена. По этой причине эти растения получили название покрытосеменных. Нижняя часть пестика представлена завязью, узким столбиком и рыльцем. Что касается тычинок, то каждая из них состоит из тычиночной нити и пыльника. У обоеполых растений, которые среди покрытосеменных составляют большинство, цветки имеют как пестики, так и тычинки, т. е. эти растения имеют пестичные (женские) и тычиночные (мужские) цветки. Но у многих видов одни цветки имеют только пестики, на другом — только тычинки. Такие растения называют двудомными. Опыление является результатом переноса пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Общая схема репродукции покрытосеменных на рис. 12. Оно было открыто в 1898 г. С. Г. Навашиным (1857—1950). Биологический смысл двойного оплодотворения заключается в том, что развитие триплоидного эндосперма в сочетании с огромным числом поколений обеспечивает экономию пластических и энергетических ресурсов растений. Стебель является органом растений, к которому прикрепляются листья, корни, цветки. (Строение стебля древесного растения показано на рис. 14.) Листья являются важнейшим органом растений. Они характеризуются разной формой и построены из нескольких слоев клеток, содержащих большое количество хлоропластов. Служат органом газообмена между растениями и средой. Из-за наличия хлорофилла в листьях происходит фотосинтез, основу которого составляют две реакции — фотолиз воды и фиксация COg. Корень является органом растения, который адсорбирует воду и мине-ральные вещества из почвы и проводит их к стеблю. У покрытосеменных, как и голосеменных, вода и питательные вещества из почвы адсорбируются корне-выми волосками и проводятся в ксилему в результате осмотического давления в корневой системе, действия капилляров, отрицательного давления в ксилеме, доходящего иногда у некоторых древесных форм до 100 бар, и транспирации, т. е. испарения воды из листьев (рис. 15). Хозяйственное значение покрытосеменных переоценить очень трудно, т. к. они исключительно широко используются в жизни человека (источник продовольствия, сырье для промышленности, корм для животных и т. д.). Покрытосеменные растения являются господствующими растениями нашей планеты. Поэтому объяснение их происхождения уже давно оказалось одной из самых важных задач в учении об эволюции. Начиная с Ч. Дарвина, для объяснения покрытосеменных растений было выдвинуто несколько гипотез. По одной из них предполагают, что покрытосеменные произошли от каких-то голосеменных, а однодольные происходят от каких-то древних двудольных. Однако эта и другие гипотезы не являются исчерпывающими. Существуют разногласия и в определении времени появления покрытосеменных. По новейшим представлениям главная диверсификация цветковых растений, в том числе разделение на однодольные и двудольные, произошла 130—90 млн лет назад, и это дало тогда начало изменениям земных экосистем. Ви переглядаєте статтю (реферат): «Подцарство Высшие растения» з дисципліни «Біологія з основами екології» Реферати та публікації на інші теми: |
osvita-plaza.in.ua
ПОДЦАРСТВО ВЫСШИЕ, ИЛИ НАЗЕМНЫЕ, РАСТЕНИЯ.
Количество просмотров публикации ПОДЦАРСТВО ВЫСШИЕ, ИЛИ НАЗЕМНЫЕ, РАСТЕНИЯ. - 80
Бурые водоросли – крупные многоклеточные и только морские растения, обычно обитающие на глубине 10 – 30 метров и встречающиеся во всех морях и океанах. Отдел объединяет около 1,5 тыс. видов. Своей характерной окраске они обязаны особому желто-бурому пигменту фукоксантину (наряду с хлорофиллом). Запасающими углеводами являются ламинарин (полисахарид, растворимый в воде) и маннит.
Рис. 123. Строение (вверху: 1-ядро, 2-хроматофор) и размножение зеленой нитчатой водоросли улотрикс: А – бесполое: 1- зооспоры; Б – половое: 2-гаметы, 3-зигота.
Рис. 120. Бесполое и половое размножение хламидомонады
ЦАРСТВО РАСТЕНИЯ
Водоросли – огромная сборная группа примитивных (низших) растений, включающая в себя два подцарства – настоящие водоросли и багрянки. Тело их не делится на ткани и органы и состоит из одной клетки, либо из однородных клеток – слоевища.
Хлорофилл или другие пигменты, обеспечивающие фотосинтез, содержатся в хроматофоре (крупный органоид), в котором можно обнаружить особые белковые кристаллические тельца – пиреноиды ( вокруг них скапливаются крахмальные зерна ).
Водоросли обитают в морской, пресной воде, в почве и сырых местах на суше. Необходимые для жизни вещества ( воду, растворимые минеральные соединения, углекислый газ и кислород ) водоросли поглощают всей поверхностью тела.
Водоросли размножаются вегетативным, бесполым и половым путем. При вегетативном размножении материнская клетка образует от 4 до 64 подвижных зооспор ( споры со жгутиками ) или ( у многоклеточных ) кусочками слоевища. Бесполое размножение осуществляется при помощи зооспор, образовавшихся в результате мейоза на диплоидном поколении. При половом размножении клетка образует гаметы, которые, сливаясь, образуют зиготу.
Экологическое значение водорослей в жизни водоемов огромно, являясь начальным звеном цепи питания, они служат пищей водным животным, начиная от простейших и кончая млекопитающими. Одноклеточные водоросли образуют фитопланктон (планктон - скопление мелких организмов, плавающих в толще воды но неспособных активно перемещаться на большие расстояния ). Даже в северных морях в верхнем слое воды содержится до 20 – 30 млн. особей в 1 куб.м. При этом интенсивное размножение одноклеточных водорослей приводит к ʼʼцветениюʼʼ воды, что должна быть опасным. В океанах ʼʼкрасные приливыʼʼ сопровождаются гибелью рыбы, т.к. некоторые виды водорослей во время массового размножения вырабатывают ядовитые вещества. Цветение рек и озер приводит к замору рыб и других обитателей водоемов из-за недостатка концентрации кислорода, который идет на процесс гниения остатков водорослей. Часто к ʼʼцветениюʼʼ воды приводит хозяйственная деятельность человека (при попадании в нее минеральных удобрений, органических веществ, сточных вод и теплой воды ТЭЦ )
При бесполом размножении клетка теряет жгутики, хроматофор, ядро и делится на 4 или 8 двужгутивовых зооспор (рис. 120 ), каждая из которых дает начало новому организму.
При наступлении неблагоприятных условий питания (похолодание, пересыхание водоема) происходит половое размножение
При этом клетки делятся на 8 – 16 частей и формируют мужские и женские гаметы (изогаметы– одинаковые по размеру и форме). Гаметы сбрасывают клеточную стенку, сливаются и образуют диплоидную (2n) зиготу , которая покрывается толстой оболочкой и опускается на дно, где и переносит неблагоприятный фактор. Размещено на реф.рфС наступлением благоприятных условий, зигота делится мейозом, благодаря чему возникает 4 гаплоидные (1n) зооспоры, из которых развиваются взрослые растения. Следовательно, весь жизненный цикл (кроме зиготы) водоросль проходит в гаплоидной форме.
У многоклеточных водорослей слоевище построено по типу однорядной неразветвленной нити до 10 см длиной, которая состоит из одинаковых клеток и только клетка у основания слоевища имеет цитоплазматические выросты для прикрепления к донному субстрату. Каждая короткоцилиндрическая клетка (кроме клетки у основания) содержит пластинчатый хроматофор в виде незамкнутого кольца. Вегетативное размножение в виде 4-х жгутиковых зооспор или кусочками слоевища. Половой процесс (с помощью двужгутиковых изогамет) протекает при наступлении неблагоприятных условий среды обитания (осенью). Весной зигота делится и выбрасывает безжгутиковые споры, которые прорастают в новую водоросль
Таллом бурых водорослей, хотя и состоит из однородных клеток, имеет сложное внешнее строение: листовая часть, стеблевая часть и ризоиды(прикрепительные выросты).
Бурые водоросли используют в качестве удобрений, на корм скоту и употребляют в пищу. Из ламинарииполучают альгин(соль альгиновой кислоты – клеящее вещество),применяемый как стабилизатор растворов в пищевой промышленности, при выделке бумаги, при изготовлении типографских красок. Οʜᴎ используются при изготовлении пластмасс и смазочных материалов, служат источником для получения спиртов, йода и брома.
Для красных водорослей характерно полное отсутствие жгутиковых форм(спор и гамет) и вегетативного размножения (оторванные участки таллома погибают).
Размножение бесполое и половое. Большинство водорослей – двудомные растения. Спорофит(диплоидное растение) и гаметофит(гаплоидное растение) внешне не отличаются друг от друга (изоморфная смена поколений). Половой процесс оогамный. Органы полового размножения имеют сложное строение. В женском органе (карпогоне)созревает 1 яйцеклетка, а в антеридиях(мужские органы) образуются неподвижные гаметы – спермации, которые с помощью подводных течений перемещаются к женским растениям. Зигота без периода покоя делится, образуя диплоидный таллом (спорофит), в верхней части которого образуются спорангии, содержащие 1 – 4 карпоспоры, прорастающие в гаметофит.
Несмотря на сложное строение, красные водоросли в эволюционном отношении представляют обособленную от всех современных форм растений группу, возникшую еще в конце архейской эры.
Многие красные водоросли широко используются человеком. Анфельция, обитающая в Белом море, используется как сырье для получения полисахарида агар-агара, применяемого в микробиологической (питательные среды для бактерий) и пищевой (изготовление мармелада и других кондитерских изделий) промышленности. Делессерия и порфиры (в странах Восточной Азии) употребляют в пищу, получают йод. В ряде стран их используют на корм скоту.
Общая характеристика.
Подцарство Высшие растения включает высшие споровые (мхи, плауны, хвощи и папоротники) и семенные растения (голосеменные и цветковые). Общее число их превышает более 250 тыс. видов.
В отличии от низших растений у высших тело расчленено на органы, состоящие из различных тканей. У высших хорошо развита проводящая система (трахеиды, сосуды и ситовидные трубки), механическая и покровная ткани.
Характерная черта высших растений – четкая смена поколений (спорофита и гаметофита) в цикле их развития. Спорофит(диплоидное растение) – бесполое поколение, на котором формируются спорангии со спорами. Гаметофит(гаплоидное растение) – половое поколение, на котором образуются архегонии (женские половые органы с яйцеклетками) и антеридии (мужские половые органы со сперматозоидами или спермиями).
Освоение высшими растениями суши способствовало появлению новых, наземных форм животных и привело к огромному разнообразию жизни на Земле.
Большинство современных ученых в качестве предковой группы высших растений считают зеленые талломные водоросли.
Риниофиты современные наземные растения
Водоросли
referatwork.ru
Подцарство Высшие растения (Telomophyta) | Бесплатные курсовые, рефераты и дипломные работы
В отличие от низших растений, высшие, в основном, являются наземными и характеризуются четкой дифференциацией на корень, стебель, листья и органы размножения. У высших растений выделяется пять типов тканей: покровные, механические, проводящие, основные, образовательные. Особенностью высших растений является закономерное чередование полового и бесполого поколений. Высшие растения подразделяются на надотделы Споровые и Семенные (Приложение 2).
Надотдел Споровые растения (Sporophyta)
Споровые растения появились в середине силурийского периода и сохранились в настоящее время, уступая, однако, по степени разнообразия семенным растениям. Надотдел включает пять … отделов: Моховидные, Риниофиты, Плауновидные, Хвощевидные и Папоротникообразные.
Отдел Моховидные (Bryophyta) характеризуется сочетанием признаков низших и высших растений. К нему относятся преимущественно наземные многолетние растения небольших размеров (1-2 см, редко до 60 см). Имеются данные о появлении моховидных в раннем палеозое и даже в протерозое. Другие исследователи считают мхи потомками риниофитов. Достоверно доказанные древнейшие представители моховидных известны с пермского периода. Моховидные продолжают развитие и в настоящее время, причем многие исследователи рассматривают их как тупиковую ветвь в развитии наземной растительности.
К отделу Проптеридофиты (Риниофиты), (Propteridophyta) (D)(рис.6)относятся первые наиболее примитивные наземные растения травянистого облика, имевшие сравнительно небольшие размеры (20-70 см). Стебель ветвился дихотомически (разделяясь на две части вилочкообразно). Настоящие корни и листья отсутствовали. Роль корней выполняли корневища – подземная часть стебля с тонкими отростками. Роль листьев в какой-то мере выполняли шиповидные выросты. Функцию фотосинтеза осуществляли стебли.
Риниофиты росли в прибрежных водоемах, находясь частично в воде, их размножение происходило
спорами, располагавшимися в спорангиях на концах побегов. После созревания спора попадала в воду и давала начало новому растению. Эти растения появились в силурийском периоде и вымерли в конце девона. За счет остатков проптеридофит на окраинах Кузбасса образовались первые угли. Риниофитовая флора разных континентов была представлена, практически, одинаковыми родами.
ОтделПтеридофиты (Pteridophyta)включает в себя три класса: плауновидные, хвощевидные и папоротниковидные. Это споровые древовидные растения с настоящими листьями.
Класс Плауновидные (Lycopodiopsida) – наземные растения, характеризующиеся наличием стебля, корнеподобного ризофора (корневища) и филлоидных листьев (рис.11, 1,2). В современной флоре известны только травянистые формы. Такими же размерами характеризовались и древнейшие представители (до 1 м в высоту), возникшие, по-видимому, в девоне за счет какой-то группы риниофитов. В позднем палеозое появились крупные древовидные формы. Подземная часть ствола, многократно дихотомирующая, в какой-то мере соответствует корневой системе. Листовые образования – узкие длинные филлоиды напоминают по облику иголки хвойных растений. Они росли прямо от стебля и опадали один раз за всю жизнь растения. Споры плауновидных находятся в спорангиях, на вершине растений. При разделении на порядки учитывается строение листа. Для стратиграфии наибольшее значение имеют порядки Дрепанофиковые, Протолепидодендровые и Лепидодендровые.
Порядок Дрепанофиковые (D) был представлен небольшими кустарниками с дихотомически ветвящимся стеблем, по которому спирально располагались листовые выросты.
Порядок Протолепидодендровые (D1-2) включал небольшие травянистые растения (20-30 см), состоявшие из подземного горизонтального корневища (розофора) и вертикальных, дихотомически ветвящихся, побегов, на которых спирально располагались филлоиды. После их отмирания оставались небольшие возвышения – листовые подушки. Споры находились в спорангиях, располагавшихся на верхних поверхностях филлоидов. Порядок Лепидодендровые (C – T) был представлен крупными древовидными растениями, достигавшими в поперечнике 2 м при высоте 30-40 м (рис.11, 2). Дихотомически ветвящийся ствол лепидодендровых имел толстую кору, составлявшую его основную часть, и узкий проводящий пучок. Такое соотношение характерно для тропических и субтропических растений. Филлоиды, достигавшие в длину 1 м, располагались на ромбовидных возвышениях – листовых подушках (рис.7). Значительная часть углей палеозоя образовалась за счет лепидодендровых.
Класс Хвощевидные (Членистостебельные.Equisetopsida), в настоящее время представленный лишь небольшими травянистыми растениями, в позднем палеозое включал лианы и деревья. Стебель и подземное корневище имели членистое строение, подразделяясь на узлы и междоузлия. В составе стебля выделялась узкая сердцевина,
А б
Рис. 8. Современный хвощ: а – спорангии на вершине стебля,
б – стебель с листьями
нередко разрушенная, и кора. Листья имели различную форму: от игольчатых до ланцетовидных (рис. 8 а, б). Спорангии располагались на
концах побегов (рис. 8 а). В ископаемом состоянии сохраняются слепки внутренней полости стволов, отпечатки листьев, остатки спорангиев. Особенности ихстроения положены в основу разделения отдела на несколько порядков. Наибольшее значение для стратиграфии имеют порядки: Клинолистники, Каламиты и Хвощевые, являвшиеся наряду с лепидодендровыми основными углеобразователями. Порядок Клинолистники (D3 – P, возможно T) объединяет травянистые лианоподобные растения с членистым продольноребристым ветвящимся стеблем. Листья клиновидной формы, иногда рассеченные. Порядок Каламиты (D3 – P) представлен вымершими деревьями высотой до 20 м, напоминавшими по внешнему облику гигантские хвощи (рис. 11, 4). Листья узкие ланцетовидные. Спорангии имели колосковидную форму. В ископаемом состоянии встречаются ядра сердцевины, отпечатки стволов и листьев. Порядок Хвощевые (C – ныне, расцвет C – P1) объединяет небольшие травянистые растения, типичным представителем которых является современный хвощ.
Класс Папоротниковидные(Pteropsida) (D2 – ныне, расцвет C – P – T1) включает травянистые, лианоподобные и древесные формы. В современной флоре преобладают травянистые растения. Древовидные и лианоподобные папоротники встречаются как реликты лишь в субтропиках. Размеры растений варьируют от нескольких миллиметров до 20-30 м. Нижняя часть стебля разветвлена, образуя корневище. Лист папоротника (вайя), имеет сложно рассеченную листовую пластину, состоящую из перьев, отходящих от главной оси (рахиса) (рис. 9). Листья весьма крупные, в палеозое длина листа некоторых папоротников достигала 5м. Спорангии располагаются на нижней стороне листа (рис.10). Папоротниковидные, произошли, по-видимому,
|
от риниофит. Это были не высокиедеревья с мощными стволами диаметром до 1 м (рис.11, 3). В карбоне папоротниковидные дали начало голосеменным.
Рис. 11 . Реконструкция леса карбона и ранней перми.
Плауновидные: 1 – сигиллярия, 2 – лепидодендрон; папоротниковидные: 3 — древовидный папоротник; членистостебельные: 4 – каламитон
refac.ru
Конспект ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДЦАРСТВА ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДЦАРСТВА ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ
Предмет: биология
Класс: 7
Тема урока: общая характеристика подцарства Высшие Растения.
Тип урока: комбинированный.
Задачи урока:
познакомиться с особенностями организации высших растений;
рассмотреть общие признаки основных отделов высших растений;
показать усложнение организации высших растений по сравнению с водорослями.
Планируемые результаты:
– формировать умение объяснять особенности строения и жизнедеятельности риниофитов;
- формировать умение характеризовать подцарство Высшие Растения;
– формировать умение отличать представителей подцарства Высшие Растения от ранее изученных водорослей.
Сформировать умение самостоятельно обнаруживать и формулировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности (формулировка вопроса урока).
Сформировать умение в диалоге с учителем совершенствовать самостоятельно выработанные критерии оценки.
Сформировать умение работать по плану.
Оснащение: экран, проектор, компьютер, колонки, презентация, видеоролик «Как прекрасен этот мир», видеосюжет по данной теме, листы с логической цепочкой.
Ход урока.
Организационный момент.
Во время перемены включить видеоролик на песню «Как прекрасен этот мир».
По звонку начинается урок.
- Здравствуйте дети. Садитесь. Вам понравилось, как прошла перемена? Да, действительно, как прекрасен этот мир! Слайд 1.
Актуализация знаний.
- А почему, наш мир прекрасен, как вы считаете? Ответы детей.
- Верно, наш мир прекрасен, а осенью особенно. А почему? Мир красок расцветает. Мы видим повсюду цвета радуги. А где эти цвета? Ответы детей.
- Согласна. На растениях, кустарниках, деревьях.
- Итак, ребята, какое царство мы изучаем? ( растения) Слайд 2.
- На подцарства оно делится? (низшие, высшие) Слайд 3.
- Тема сегодняшнего урока … А может кто-то сможет сформулировать тему урока?
- Тема сегодняшнего урока «Подцарство высшие растения». Слайд 4.
- А какие задачи стоят перед нами, что нам необходимо сделать, охарактеризовать?
- Задачи на сегодняшний урок … Слайд 5 (чтение по слайду).
- Сегодня на уроке мы с вами … Слайд 6 (чтение по слайду).
Повторение ранее изученного.
- Но прежде чем приступить к изучению нового материала, вспомним, что уже знаем. Слайд 7.
- Несколько минут вам на повторение домашнего материала.
- Фронтальный опрос по вопросам. В качестве дополнительных вопросов, задание на стр. 34 учебника.
Изучение нового материала.
- Ну что ж, домашнее задание повторили. Настало время для получения новых знаний. Предлагаю вам посмотреть видеосюжет по новой теме. Смотрите очень внимательно. Слайд 8.
- Итак, подведем промежуточный итог.
- Какие самые древние растения – одноклеточные водоросли. Слайд 9.
- На какие подцарства делится царство растений …. Слайд 10.
- Какие самые древние наземные растения - … Слайд 11, слайд 12.
- Признаки псилофитов …. Слайд 13.
- Молодцы. На мои вопросы ответили хорошо.
Закрепление изученного материала.
- Теперь пришло время поработать с учебником на стр.34. Слайд 14.
- У вас на столах находятся листы с незаконченной логической цепочкой. Вам необходимо заполнить пропуски ручкой на этих листах.
- Проверяем, что у вас получилось. Если что-то у кого не получилось, то записываем прямо на этих листах. Дети зачитывают свои варианты заполнения пропусков.
- Молодцы, хорошо справились с заданием. Вкладываем эти листы в свои тетради по биологии.
Домашнее задание.
- Пришло время записать домашнее задание. Слайд 15.
Рефлексия.
- И в заключение урока выполним оценку своих учебных действий. Слайд 16.
infourok.ru