Признаки покрытосеменных и голосеменных растений: Напишите общие признаки «Голосеменных » и «Покрытосеменных » растений

Сравнительная характеристика голосеменных и покрытосеменных растений « Катарина Канивец

Катарина Канивец > Таблицы > Ботаника > Высшие растения > Сравнительная характеристика голосеменных и покрытосеменных растений

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ ОТДЕЛ ГОЛОСЕМЕННЫЕ(Gymnospermatophyta) ОТДЕЛ ЦВЕТКОВЫЕ (Angiospermae) strong>
1 Происхождение названия Семечко сидит открыто на семенной чешуе («голо» + «семечка») Семечко находится внутри плода («покрыто» + «семечка»)
2 Количество видов Около 800 Не менее 250 000
3 Филогенез Появились в конце девонского периода Появились в юрском периоде
4 Жизненные формы Деревья, иногда кустарники Деревья, кусты, травы (одно-, двух-и многолетние)
5 Элементы проводящей ткани В большинстве нет сосудов, ситоподобные трубки без клеток-спутниц (но есть альбуминоидные клетки, которые выполняют ту же функцию, что и клетки-спутницы) Есть сосуды, ситоподобные трубки с клетками-спутницами
6 Луковицы Отсутствуют Есть
7 Клубни Отсутствуют Есть
8 Корневища Отсутствуют Есть
9 Семенные зачатки Расположенные открыто на мегаспорофилах Находяца под покровом плодолистиков пестика
10 Женский гаметофит (мегагаметофит) Эндосперм с двумя или более архегониям 8-ядерный зародышевый мешок (состоит из 7 клеток)
11 Мужской гаметофит (микрогаметофит) Пыльца, состоящая из двух проталиальних клеток, генеративной и сифоногенных клеток Пыльца, состоящая из 2 клеток: сифоногенной и генеративной
12 Опыление С помощью ветра С помощью ветра, воды, насекомых, птиц, млекопитающих т. д.
13 Оплодотворение Оплодотворение простое: один из спермиев сливается с яйцеклеткой одного из архегоний, проходит очень медленно (до 13 месяцев) Оплодотворение двойное: один спермий сливается с яйцеклеткой, а другой — с ядром центральной клетки (2n) Происходит быстро
14 Образование семян Происходит очень медленно (до 1,5 — 2 лет) Происходит сравнительно быстро — от 3-4 недель до одного вегетационного периода
15 Эндосперм Гаплоидный (п) Триплоидный (Зп)
16 Зародыш Имеет две семядоли (до 15) Имеет 1-2 семядоли
17 Семена Расположены в шишках, сидят открыто («голо») на семенных чешуйках Находятся внутри плода (покрыто околоплодником)
18 Значение в эволюции животных Не могли создать достаточную кормовую базу для птиц и млекопитающих Благодаря возникновению плода обеспечили достаточную кормовую базу для млекопитающих и птиц

Голосеменные, подготовка к ЕГЭ по биологии


Спешу обрадовать, мы добрались до изучения семенных растений! К ним относятся голосеменные и покрытосеменные (цветковые). До этого размножение шло только с помощью спор:
у мхов, папоротников, хвощей и плаунов — высших споровых растений.
Настало время открыть новую интересную главу этой книги, посвященную растениям, которые размножаются с помощью удивительного изобретения природы — семени.


Голосеменные — распространенная древняя группа растений, включающая небольшое число видов. Главной особенностью данной группы являются «голо» (то есть открыто)
лежащие семяпочки и, в дальнейшем, развивающиеся из них семена. Иными словами, у голосеменных растений отсутствуют замкнутые вместилища для семян.



На примере типичного представителя — сосны обыкновенной, относящейся к классу хвойных, поговорим о характерных чертах данного класса и голосеменных растений в целом.

Общие признаки

  • Деревья и кустарники

  • Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

  • Хвоинки

  • Хвоинки (хвоя) — игольчатые видоизменения листьев. Сохраняются долгие годы, у некоторых сосен до 45 лет. Хвоя лиственниц опадает ежегодно.


  • Древесина хорошо развита

  • Древесина голосеменных обладает большим запасом механической прочности. Это связано с ее особенностями: она состоит из трахеид с окаймленными порами,
    паренхима развита слабо. Либриформ (древесные волокна) и настоящие сосуды отсутствуют (исключение — гнетовые, имеют сосуды). Клетки-спутницы во
    флоэме также отсутствуют.


    В древесине и коре имеются каналы, заполненные смолой. Однако, есть исключения — у гинкго смола не образуется вовсе.


    Несколько веков назад в России целенаправленно создавались и охранялись, так называемые, корабельные рощи. Это, прежде всего, требовалось для флота,
    так как мачты кораблей изготавливали из сосен, отвечающих всем требованиям — корабельных (гладкий, твердый и прочный прямой ствол с минимальным количеством сучков
    и смолы).


  • Размножение семенами

  • Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат «голо», открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями,
    размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.


    Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра.
    Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников.
    Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали
    в юрском периоде,
    когда климат стал более сухим и жарким.


Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение
вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл


Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения — спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения — гаметофита (гаплоиден, n).
Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) — это взрослое растение сосны.


Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры).
Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки) — от лат. strobilus — сосновая шишка.

Мужские шишки (стробилы)


К концу весны у основания молодых побегов образуются мужские шишки (стробилы) — мелкие, собранные в тесные группы,
желтого цвета. Чешуи мужских шишек представляют собой микроспорофиллы. Микроспорофиллы — гомологи тычинок, которые крепятся к оси каждой шишки спирально,
с нижней стороны, и имеют два пыльцевых мешка — микроспорангия.


Образование мужского гаметофита


Из материнских клеток (2n) в микроспорангии путем мейоза образуются 4 микроспоры (n). Строение микроспоры следующее: она покрыта экзиной (от гр.exo снаружи, вне) -
наружная оболочка, изнутри интиной (от лат. intus внутри) — внутренней оболочкой. В составе микроспоры имеются также два воздухоносных мешка, образованных
в результате отслоения экзины от интины и возникновения полости между ними.


Микроспора делится, не покидая спорангия, преобразуется в заросток. При делении из ядра микроспоры образуются две клетки. Одна из них превращается в две
заростковые клетки (протоллиальные — от греч. проталлиум — заросток) — быстро отмирают и исчезают. Их функция до конца не изучена.


Из другой клетки в ходе митоза также образуются две: антеридиальная, из которой развиваются мужские половые клетки — спермии (неподвижные, без жгутиков в отличие от
сперматозоидов), и более крупная вегетативная клетка, из которой в дальнейшем формируется пыльцевая трубка.



Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых
зерен называется пыльца.


При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка
происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита


На тех же самых соснах, где расположены мужские шишки, лежат и женские. Весной на верхушке молодого побега появляются мелкие (около 5 мм) красноватые шишки —
это женские шишки (стробилы). Состоят они из оси (стержня) , на котором располагаются две чешуи: кроющая и семенная. На верхней стороне у основания семенной
чешуи лежат два семязачатка.


Кроющая чешуя представляет собой видоизмененный лист, в его пазухе находится семенная чешуя. Семенная чешуя — видоизмененный боковой побег.


Женские шишки (стробилы)


Именно открыто расположенные семязачатки (семяпочки) служат причиной, по которой этот отдел растений называется — голосеменные.


В женских шишках, в отличие от мужских, каждая чешуя гомологична целой мужской шишке (стробилу). То есть одна чешуя — целой мужской шишке, а не отдельным
ее микроспорофиллам (чешуям)!


Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса, интегумента и фуникулуса. Нуцеллус (от лат. nucella — орешек) — центральная часть семяпочки, соответствующая мегаспорангию.
Интегумент (от лат. integumentum покрывало) — покров семяпочки, вырастающий из ее центральной части — нуцеллуса. В зрелом семени интегумент преобразуется в
семенную кожуру. Фуникулус (от лат. funiculus канатик, верёвка) или семяножка — часть семязачатка, соединяющая его с мегаспорофиллом (семенным чешуями).


На интегументе около вершины располагается микропиле (пыльцевход) — через него после опыления пыльцевая трубка проникает в нуцеллус. Между интегументом и нуцеллусом имеется густая жидкость, выступающая из микропиле. Подсыхая, она втягивается внутрь семязачатка и затягивает вместе с собой пыльцу,
осевшую на ней.


Образование женского гаметофита


В средней части обособляется спорогенная клетка (2n) (археспориальная — от греч. arche начало и sporá семя). В результате ее митотического деления образуются
материнские клетки спор — спороциты (2n), однако и сама археспориальная клетка может выступать в роле спороцита, минуя стадию митоза.
Спороциты (2n) делятся мейозом на четыре гаплоидные (n) мегаспоры.


Три мегаспоры отмирают, остается одна, которая многократно делится митозом и формирует эндосперм — запасное питательное вещество. Обратите на этот
факт особое внимание: у голосеменных эндосперм гаплоидный (n) и образуется до оплодотворения. Такой эндосперм называется — первичный, он соответствует
женскому гаметофиту.


Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний
с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.


Жизненный цикл


На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно.
Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из
микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и
склеиваются смолой.


Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время
в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.


Оказавшись на мегаспорангии, наружная оболочка пыльцевого зерна (экзина) разрывается, из вегетативной клетки в направлении архегония начинает расти
пыльцевая трубка. Антеридиальная клетка делится на генеративную (спермагенную) и клетку-ножку антеридия (функция последней до сих пор не изучена).
Спермагенная клетка попадает в пыльцевую трубку, а из нее — в архегоний.


Непосредственно перед оплодотворением спермагенная клетка делится на два спермия (n), один из которых отмирает, а другой сливается с яйцеклеткой (n).
Образуется зигота (2n), из которой формируется и растет зародыш благодаря эндосперму — запасу питательных веществ.


Окончательно созревают семена к осени на второй год после опыления, к этому моменту женские шишки увеличиваются в размерах до 6 см. Зеленая окраска меняется
на серую, чешуйки расходятся, и семена, образовавшиеся из семязачатков, высыпаются. Из семени прорастает взрослое растение — спорофит (2n). Цикл замыкается.


Строение семени


Семя голосеменных состоит из:

  • Семенной кожуры

  • Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

  • Зародыша

  • Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

  • Семядолей

  • Число семядолей у голосеменных различается — от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму).

  • Запас питательных веществ

  • Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем
    покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из
    этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Фитонциды


Фитонциды (от греч. phyton — растение и лат. caedo — убиваю) — образуемые растениями, биологически активные вещества, убивающие или приостанавливающие
размножение других организмов, главным образом — микробов. Обычно выделяются растениями в газообразном виде, к примеру, аллицин у лука и чеснока.
Наличие фитонцидов играет крайне важную роль в формировании устойчивости растения к грибным заболеваниям.


Фитонциды имеют медицинское значение, из них изготавливаются некоторые препараты. За лето гектар лиственного леса выделят 2 кг фитонцидов, хвойного — 5 кг,
можжевельника — 30 кг! Санатории часто располагаются в сосновых борах, где наблюдается повышенная концентрация фитонцидов. Вдыхание такого воздуха
очень полезно при заболеваниях дыхательной системы инфекционной природы (когда возбудителями являются бактерии, грибы).


Значение голосеменных


Трудно переоценить значение голосеменных для человека, они очень важны. Голосеменные — источники высококачественной древесины, продуктов ее переработки.
Являются звеном в цепи питания (продуцентами), основой многих биоценозов. Хвойные растения в больших количествах выделяют
фитонциды, имеющие медицинское значение. Из смолы хвойных получают
канифоль, скипидар, лаки. Кедровых орехи — это семена нескольких видов растений из рода сосна, которые употребляют в пищу.


© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2022


Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Британника

  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Этот день в истории
  • Викторины
  • Подкасты
  • Словарь
  • Биографии
  • Резюме
  • Популярные вопросы
  • Обзор недели
  • Инфографика
  • Демистификация
  • Списки
  • #WTFact
  • Товарищи
  • Галереи изображений
  • Прожектор
  • Форум
  • Один хороший факт
  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Britannica Classics
    Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
  • Demystified Videos
    В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
  • #WTFact Видео
    В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
  • На этот раз в истории
    В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
  • Britannica объясняет
    В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
  • Студенческий портал
    Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
  • Портал COVID-19
    Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
  • 100 женщин
    Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
  • Britannica Beyond
    Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Спросить. Мы не будем возражать.
  • Спасение Земли
    Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
  • SpaceNext50
    Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Страница не найдена

Приносим свои извинения! Этот контент недоступен. Посетите домашнюю страницу Britannica или воспользуйтесь полем поиска ниже.

Вокруг Карибского моря: правда или вымысел?

Знаменитости с совестью: 9 звезд, меняющих мир к лучшему

История о том, как суахили стал самым распространенным языком в Африке

Покрытосеменные и голосеменные — Biology Wise

Нравится? Поделись!

Покрытосеменные и голосеменные – это классификации растений, обладающих разными характерными свойствами. Их отличительные особенности составляют основу их классификации. Читайте дальше, чтобы узнать подробности.

Покрытосеменные широко известны как цветковые растения, которые можно четко отличить от голосеменных по определенным «производным» характеристикам. В ботанике эти характеристики называются синапоморфиями. Голосеменные известны как предки цветковых растений, о существовании которых было известно 140 миллионов лет назад. С течением времени цветковые растения эволюционировали с модификациями различных органов, таких как цветы, листья, стебли, эндосперм и т. д., вскоре после чего покрытосеменные и голосеменные растения были классифицированы и помещены в разные положения в царстве растений.

Сходства

Семеноносные растения в целом подразделяются на один класс, известный как Spermatophyta , который далее подразделяется на покрытосеменные и голосеменные растения. Слово голосеменные происходит от греческого слова gymnospermos , что означает «голое семя». Оба эти типа растений несут семена. Хотя различия между этими двумя типами более отчетливы, пункты, упомянутые ниже, представляют собой некоторые сходства между ними.

  • Способны производить пыльцу для оплодотворения, что составляет сифоногамный , т. е. через пыльцевую трубку. Голосеменные в основном зависят от опыления ветром, а некоторые покрытосеменные также зависят от того же агента.
  • Спорофит обоих этих сортов дифференцирован на корень, стебель и листья.
  • Помимо первичного роста, их стебель также подвергается расширению за счет вторичного роста.
  • Как и у покрытосеменных, у голосеменных также есть сосуды и сопутствующие клетки. Сосудистая система у них общая, состоящая из сросшихся и сосудистых пучков (открытых и коллатеральных).
  • Семязачатки как покрытосеменных, так и голосеменных растений развиваются в семена. Их способ прорастания семян эпигеальный, гипогеальный или оба.
  • Одним явным сходством является редуцированная гаметофитная фаза обоих растений.
  • Полиэмбриония, общая черта голосеменных растений, также преобладает у некоторых покрытосеменных растений, и во время фазы развития зародыша образуется суспензор.

Различия

Основное различие между покрытосеменными и голосеменными заключается в типе семян. Семена первых заключены в плод, а у вторых семена голые. Голосеменные подразделяются на четыре отдела, а именно:

  1. Хвойные
  2. Цикадофитовые
  3. Гинкгофита
  4. Gnetophyta

По мнению ботаников, покрытосеменные образуют единую связную группу, известную как Angiophyta. Как уже говорилось выше, их классификация основана на различиях в различном строении и способе оплодотворения, поэтому они представляют собой гораздо более дифференцированный вид растений. Различия между этими двумя типами указаны ниже.

  • Покрытосеменные относятся к гораздо более разнообразному типу, чем голосеменные. Это могут быть деревья, травы и кустарники, а голосеменные в основном древесные деревья.
  • Типичная структура цветковых растений, состоящая из завязи, столбика и рыльца, отсутствует у голосеменных и является важным аспектом покрытосеменных растений.
  • Покрытосеменные имеют клетки-спутники и сосуды ксилемы, но эти особенности присутствуют только у Gnetales, особого класса голосеменных растений.
  • Голосеменные имеют однополые цветки, в то время как другая группа имеет цветки, которые в основном обоеполые.
  • Эндосперм, образующийся у голосеменных растений, представляет собой гаплоидную ткань, тогда как у покрытосеменных он триплоидный. Это связано с тем, что у первых отсутствуют двойное оплодотворение и тройное слияние, вследствие чего эндосперм образуется до оплодотворения; в то время как у последних эндосперм является продуктом тройного слияния.
  • Наличие свободного ядерного деления присутствует у покрытосеменных, но отсутствует у другого типа.
  • Женский гаметофит, известный как архегония, четко выражен у голосеменных, тогда как у покрытосеменных он отсутствует.
  • У покрытосеменных растений восприимчивыми к пыльце структурами в основном являются семязачатки, поэтому они не должны зависеть от внешних агентов для опыления; в то время как голосеменные полагаются на естественные агенты.

Из сравнительного исследования покрытосеменных и голосеменных мы получили четкое представление об этих двух разных разновидностях растений. Вот несколько примеров, основанных на их классификации. Список примеров покрытосеменных действительно огромен, так как он включает все цветковые растения, независимо от того, однодольные они или двудольные.

Примеры голосеменных растений

  • Красное дерево
  • Пихта
  • Кипарис
  • Можжевельник
  • Тис
  • Эфедра
  • Гинкго
  • Ель
  • Вельвичия
  • Хвойные деревья
  • Саговники
  • Гинкгофита
  • Гнетум
  • Сосна

Примеры покрытосеменных

  • Колокольчики
  • Огурец
  • Помидор
  • Апельсины
  • Бархатцы
  • Лимон
  • стручок
  • Грецкий орех
  • Малина
  • Клубника

Я надеюсь, что это руководство предоставило вам всю информацию об этих двух разных типах растений.