Современные высшие споровые растения. их строение и значение. Высшие споровые растения папоротники
Папоротники Подцарство Высшие споровые растения Отдел Папоротниковидные Представители
Папоротники Подцарство: Высшие (споровые) растения Отдел: Папоротниковидные Представители: Щитовник мужской, орляк, страусник (всего около 10 тыс видов)
Щитовник мужской
Орляк
Страусник
Особенности папоротников *Папоротники Многолетние, травянистые и тропические древовидные (высотой до 20 м) *Места обитания Сырые и темные леса, болота, овраги, солоноватые озера *Тело папоротника Стебель, листья (вайи), корень
Строение папоротника • ► Стебель — укороченный, слабо развит. • ► Листья — крупные, рассеченные — функции фотосинтеза и спороношения. • ► Корневище — деревянистое с придаточными корнями. (у гаметофита ризоиды)
Цикл развития папоротника • Размножается спорами и характеризуется чередованием двух поколений. • • В цикле развития преобладает спорофит. • • Бесполое поколение — спорофит — многолетнее листо стебельное растение; • половое поколение — гаметофит — за росток.
Цикл развития папоротника
Хвощи • Подцарство: Высшие споровые растения • Хвощи Многолетние, травянистые (ок. 30 видов) • Места обитания широколиственные леса, влажные луга, болота • Представители: хвощ полевой, хвощ лесной, хвощ зимующий и др.
Хвощ полевой
Хвощ лесной
Хвощ зимующий
Органы хвоща • Стебель. Неветвящийся, членистый, из узлов и междоузлий • Листья. Чешуйчатые • Корень. Корневище и тонкие придаточные корни • Заросток Однополый (мужской и женский) • Вегетативный побег (летний зеленый фотосинтезирующий ) • Спороносный побег (весенний)
Плауны • Подцарство: Высшие споровые растения • Плауны – многолетние, травянистые, вечнозеленые растения (ок. 200 видов) • Обитают в хвойных и смешенных лесах • Представители: Плаун булавовидный, плаун баранец, плаун сплюснутый
Плаун булавовидный
Плаун баранец
Плаун сплюснутый
Строение плауна • Органы • Стебель – прямостоячий (до 1, 5 м), свисающий или стелющийся (до 10 м) • Корень – боковые и придаточные; ветвятся • Листья чешуйчатые • Заросток Двуполый (на одном заростке мужские и женские органы)
Значение высших споровых растений Папоротники • • • Компоненты растительных сообществ Используют в пищу Используют как лекарственное средство Образование каменного угля В качестве декоративных растений
Значение высших споровых растений Хвощи и плауны • Используются в качестве наждачной бумаги • Оказывают мочегонное и вяжущее действие • Споры используют в качестве детской присыпки
present5.com
Папоротники, хвощи, плауны — высшие споровые растения
Задание 1
Выполните лабораторную работу.
Лабораторная работа № 4
Вывод: Папоротники, хвощи и плауны — это травянистые многолетние растения, имеющие стебли, листья, корни и размножающиеся спорами.
3. Имеют настоящие органы — корень, стебель, листья. Размножаются спорами.
4. У хвощей, плаунов, папоротников в отличии от мхов есть корень.
Задание 2
Допишите предложение.
• Обязательным условием для процесса оплодотворения у папоротников является
Обязательным условием для процесса оплодотворения у папоротников является наличие воды.
Задание 3
Ответьте на вопрос.
Существует старое поверье: в ночь на 7 июля, накануне праздника Ивана Купалы, происходит цветение папоротника, а цветок у папоротника ярко-красный, обладает волшебной силой и приносит людям счастье. Возможно ли найти этот цветок? Ответ обоснуйте.
Найти такой цветок не возможно, так как папоротники – это высшие споровые растения и цветов не имеют.
Задание 4
Учёные относят папоротники к высшим растениям. Обоснуйте это мнение.
Папоротники — это многолетние травянистые растения, имеющие настоящие органы (корень, стебель, лист) и ткани.
Задание 5
1. Используя текст учебника и рисунок 53, изучите размножение папоротника. Запишите, в каком порядке происходят изменения в цикле воспроизведения папоротника.
1 — Образование спор на обратной стороне листа папоротника
2 — Попадание спор в почву
3 — Прорастание спор с образованием заростка
4 — Развитие на заростке женских и мужских гамет
5 — Слияние гамет ( оплодотворение)
6 — Образование зиготы
7 — Формирование зародыша, из которого развивается новый папоротник.
2. Побег — стебель с листьями и почками. Корневище — подземный побег. Спорофит — бесполое поколение. Гаметофит — половое поколение. Заросток — маленькая сердцевидная зеленая пластинка, половое поколение папоротника. Гаметы — половые клетки. Зигота — оплодотворенная яйцеклетка. Зародыш — миниатюрное растеньице в зачаточном состоянии.
resheba.com
Плауны, хвощи, папоротники - высшие растения - ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ - СЛОЕВИЩНЫЕ РАСТЕНИЯ - РАСТЕНИЯ - Учебник БИОЛОГИЯ 5 класс - С.Н. Ловягин
ГЛАВА 6. РАСТЕНИЯ.
6.2. ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ.
§ 28. Плауны, хвощи, папоротники - высшие растения.
Определяем проблему урока
Антошка: Водоросли называют низшими растениями, а мхи, папоротники, хвощи и семенные растения - высшими. Почему? Ведь бывают крупные водоросли и низенькие мхи.
Биолог: Словом - «высшее» характеризуют не размер, а совершенство.
• Сформулируй, что нужно обсудить, чтобы понять слова биолога, и сравни с авторским вариантом (стр. 171).
Вспоминаем то, что знаем
• Расскажи о жизненном цикле улотрикса. Что такое гаметофит и спорофит? (§ 21)
• Расскажи о жизненном цикле мхов. (Если изучал дополнительный материал к §26.)
Решаем проблему, открываем новые знания
• Найди в тексте указания на наличие у изучаемых растений тканей и органов и сделай вывод, относятся ли плауны, хвощи и папоротники к высшим растениям.
Плауны, хвощи и папоротники - обычные растения российских лесов (рис. 28.1). В жарких странах эти растения достигают больших размеров и сейчас, а в древности они были просто огромными.
Плауны
Плауны, обитающие в России, живут в лесах. Они выглядят как распластанные или восходящие стебли, густо покрытые листочками (рис. 28.2). Эти листочки - выросты наружных слоёв стебля (рис. 28.3).
28.2. Строение плауна.
28.3. Листочки плаунов.
На верхушках стеблей многих видов листочки особой формы образуют подобие шишки. Под защитой этих листочков созревают споры в спорангиях (рис. 28.4).
28.4. Листочки плауна укрывают спорангии.
Жизненный цикл плауна
Из споры, упавшей на грунт, вырастает гаметофит - крохотный комочек. На гаметофитах вырастают мешочки с мужскими гаметами и мешочки с женскими гаметами. Оказавшись в воде, работая жгутиками, мужские гаметы подплывают к женским и сливаются с ними. Из образовавшейся при слиянии гамет зиготы вырастает новый плаун - спорофит.
• Какие функции выполняет каждый орган плауна?
Хвощи - лёгкие и прочные
В лесах, на полях, болотах и на обочинах дорог обитают хвощи - растения со стеблями в виде ветвящихся и неветвящихся трубок.
Стебель хвоща - совершенная конструкция (рис. 28.5). Лёгкую трубку делают жёсткой многочисленные рёбра, а вкрапления твёрдого минерала делают хвощ несъедобным. Все веточки и стебель хвоща покрыты фотосинтезирующей тканью, и нижние ветви почти не затеняются верхними.
Листочки хвоща выглядят как трубка вокруг стебля. Эта трубка защищает растущие участки стебля, ведь хвощ растёт не только верхушкой, но и в зонах вставочной ростовой ткани в местах отхождения ветвей (рис. 28.6).
На верхушках некоторых стеблей находятся гранёные выросты в виде зонтиков. Под ними укрыты спорангии (рис. 28.7).
28.7. Внешний вид хвоща и элементы его строения.
При созревании спор края «зонтиков» расходятся и споры распыляются. Из споры вырастает гаметофит, на котором, как и у плаунов, образуются гаметы. Из слившихся гамет вырастает новый спорофит.
У хвощей развиты подземные стебли - корневища, способные переживать засуху и лесные пожары.
Многие хвощи ядовиты. Сеном, в которое попали такие хвощи, может отравиться скот.
28.7. Внешний вид хвоща и элементы его строения.
Папоротники
Подземный стебель, корни и листья папоротника - части спорофита. На листьях собраны спорангии - в них созревают споры (рис. 28.8).
28.8. Жизненный цикл папоротников: 1 - лист спорофита, 2 - скопление спорангиев, 3 - проросшая спора, 4 - гаметофит, 5 - ризоид, 6 - зрелый гаметофит, 7 - женский гаметангий, 8 - спорофит.
Из спор вырастают гаметофиты - мелкие фотосинтезирующие пластинки, способные к самостоятельной жизни. На них созревают гаметы, которые сливаются и образуют зиготу. Из неё вырастает новый спорофит.
Споры и спорангии
Спорангии одних видов папоротников расположены на краях листа, а других - на нижней поверхности. Снизу спорангии лучше защищены от неблагоприятных условий и не затеняют фотосинтезирующие ткани. Спорангии могут быть защищены загнутым краем листа и специальными выростами в виде округлых чешуй. В сухую погоду стенки зрелых спорангиев резко выворачиваются наизнанку и разбрасывают споры.
Хвощи, мхи, папоротники и биосфера
В наши дни в странах умеренного климата эти растения порой образуют сплошные заросли в лесах и на болотах. Звери и птицы их почти не едят, грибы и болезни почти не повреждают.
В далёком прошлом хвощи и плауны занимали огромные территории болот и мелководий и, погибнув, превращались в уголь.
Плауны, хвощи и папоротники - наземные растения, обладающие тканями и органами. У них есть покровная, фотосинтезирующая и проводящая ткани, а из органов - листья, стебли и корни. Они размножаются спорами и для переноса растворов по организму пользуются особыми тканями - флоэмой и ксилемой. Для полового размножения высших споровых необходима вода. От пересыхания эти растения защищены водонепроницаемой тканью с регулируемыми щелями.
Хвощи, папоротники, плауны
Применяем новые знания
1. Какие функции выполняет каждый орган плауна?
2. Как выглядят плауны?
3. Как выглядят хвощи?
4. Где вызревают споры у хвощей, плаунов и папоротников?
5. Рассмотри схемы в приложении на стр. 167-171. Найди схему, посвящённую жизненному пути папоротниковидных. Разберись в условных знаках и объясни смысл схемы.
Мои биологические исследования
Хвощи и папоротники
Расскажи о гербарном образце папоротника: своими словами опиши внешний вид его листьев, корневища, корней. Найди органы, в которых образуются споры. Расскажи, чем папоротник похож на мох, а чем отличается от него. Рассмотри с помощью лупы гербарный образец хвоща. Укажи, где находятся листья, где корневища, где образуются споры.
www.compendium.su
Плауны. Хвощи. Папоротники | Параграф 15
"Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 класс". В.В. Пасечник
Вопрос 1. Почему плауны, хвощи и папоротники относят к высшим споровым растениям?К высшим растениям плауны, хвощи и папоротники относят по причине наличия у них органов — стебля, листьев и корня. А споровыми их называют из-за того, что размножаются они спорами.
Вопрос 2. Где они растут?Плауны, хвощи и папоротники растут в основном во влажных тенистых местах. Плауны растут преимущественно в сосновых лесах. Хвощи растут на полях, в лесах или около водоемов, обычно на участках с влажной кислой почвой. Папоротники распространены очень широко, обитают как на суше, где они растут не только на почве, но и на стволах и ветвях деревьев, так и в воде (встречаются многолетние плавающие папоротники).Папоротники умеренных широт — многолетние травянистые растения, в тропических лесах встречаются древовидные формы. Немногочисленные виды (сальвиния) обитают в воде.
Вопрос 3. Каково их строение?Все папоротникообразные имеют стебель, листья и корни.У плаунов побег дихотомически ветвится и разделяется на подземную и надземную части. Корневая система представлена придаточными корнями, без корневых волосков. Листья мелкие с одной жилкой. Гаметофиты (заростки) мелкие, зеленые или бесцветные.Хвощи произрастают во влажных или заболоченных местах. Надземные побеги имеют членистые стебли с мутовчато отходящими от узлов ветвями. Листья мелкие, чешуевидные, собраны в узлах мутовками. В клетках кожицы стеблей и листьев откладываются кристаллы кремнезема, поэтому тело хвощей очень жесткое. Надземные побеги хвоща ежегодно формируются из почек корневища. От корневища отходят придаточные корни. У хвоща два типа побегов. Ранней весной развиваются весенние побеги. Они светло-коричневого цвета, нефотосинтезирующие. На концах весенних побегов формируются спороносные колоски.Спорофит папоротника четко подразделяется на корень, стебель и лист.. Корни всегда придаточные, стебель обычно хорошо развит иногда видоизменен и представлен клубнем или корневищем). Листья обычно перистые, сложные, они называются — вайи. Вайи растут от корневища. На нижней стороне вайи развиваются маленькие бурые бугорки — спорангии. Молодые листья улиткообразно свернуты. Спорангии расположены на нижней стороне листа. Заросток (гаметофит) часто имеет сердцевидную форму. Он несет архегонии, антеридии и ризоиды.
Вопрос 4. Какие растения - папоротники или мхи — имеют более сложное строение? Докажите это.Отличием мхов от папоротноков служит то, что тело мхов расчленено на органы (стебель и листья), у мхов нет настоящих корней, их заменяют ризоиды, которыми они укрепляются в почве и всасывают воду. У папоротников есть корни. Кроме того, все папоротники имеют более сложное внутреннее строение листьев.
Вопрос 5. Каково значение плаунов, хвощей и папоротников?Роль папоротникообразных в природе и в хозяйственной дея¬тельности человека в основном связана с залежами каменного угля, образованными древними папоротникообразными в каменноугольном периоде палеозоя. Современные папоротникообразные используют в медицине (например, щитовник мужской применяют как глистогонное средство), в качестве декоративных растений, в аквариумах и водоемах (например, сальвиния, азолла каролинская). Некоторые виды азоллы используют как зеленое удобрение, обогащающее почву азотом. В металлургии формы для литья обсыпают порошком из спор этих растений, и металлические детали легко отстают от стенок. В некоторых районах нашей страны употребляют в пищу весенние побеги хвоща (в сыром, пареном виде и как начинку в пирогах), а также молодые листья папоротника орляка. Орляк на Дальнем Востоке заготавливают в больших количествах для пищевых целей. Хвощи часто бывают злостными сорняками; среди них встречаются и ядовитые формы.
buzani.ru
Папоротникообразные - ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ - РАЗНООБРАЗИЕ РАСТЕНИЙ - Биология 7 класс
Раздел 2. РАЗНООБРАЗИЕ РАСТЕНИЙ
Тема 4. ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ
37. Папоротникообразные
Странная в лесу есть трава —
Не лопух, крапива.
Когда хотят счастья, летом
Все ищут его цветок.
Хоть полмира обойди —
того цвета не найти.
Загадка
Подумайте
Древнее поверье утверждает, что папоротник цветет в ночь на Ивана Купала (с 6 на 7 июля). В древности люди ходили в лес искать эту замечательную цветок, считая, что она наделена волшебной силой. Кто найдет цвет папоротника, тот может понимать язык любого живого существа, может видеть, где спрятанные в земле сокровища, и добыть их. Хотели бы вы найти «цветок папоротника? А возможно ли это?
Ил. 37.1. Папоротник страусиное перо
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ
В повседневной жизни мы называем папоротникообразные сокращенно «папоротники». Это название пришло к нам из глубины веков. Спорофітом у папоротникообразных является растение, имеет видоизмененный подземный побег (корневище с придаточными корнями), от которого отходят обычно крупные рассеченные листья. Спорангии расположены на нижней стороне листьев, что облегчает попадания спор в почву. Гаметофіт небольшой по размеру, зеленого цвета и пластинчатой формы.
В современном растительном мире папоротникообразных насчитывают более 12 000 видов, из которых в Украине около 50 видов. Папоротники принадлежат к числу древнейших наземных растений, но в отличие от плауно - и хвощеподібних они и сейчас продолжают процветать. Распространены папоротникообразные по всему земному шару, однако наибольшего разнообразия и численности они достигают в тропических влажных лесах, где встречаются даже древовидные растения. В Украине наиболее распространенными являются: щитник мужской, безщитник женский, страусовое перо обычное (ил. 37.1), орляк обыкновенный, многоножка обыкновенная и некоторые другие.
Вымершие папоротникообразные сыграли важную роль в образовании каменного угля, а современные имеют значение в образовании растительных группировок. Папоротники используются человеком как лекарственные и декоративные растения; их выращивают в посевах риса для обогащения воды азотом, который нужен растениям, а в воде его нет; есть среди них ядовитые растения и тому подобное.
Углубление темы
Какие черты строения и жизнедеятельности характерны папоротникообразной?
Папоротникообразные, как и большинство высших споровых растений, имеют побег и корни. Стебель папоротников видоизмененное на корневище и находится в почве. От корневища отходят придаточные корни и листья. В отличие от других высших споровых растений, папоротники обычно имеют крупные листья (до 10 м длиной), которые в молодом возрасте спирально закрученные и нарастают верхушкой. Поэтому это скорее не листья, а приплюснутые листоподобные побеги, которые имеют особое название - вайї (ил. 37.2). В клетках листьев содержится много хлорофилла, в них активно осуществляется фотосинтез. Папоротники достигают больших размеров только во влажных тропиках, где не только почву, но и воздух насыщены влагой. У папоротникообразных листья выполняют не только функции фотосинтеза, дыхания и испарения. На нижней стороне листьев большинства папоротников размещены коричневые бугорки — это собрание спорангиев. их называют сорусы. У разных видов папоротников сорусы имеют разную форму и размещение. После созревания спор спорангии вскрываются и споры высыпаются. Попав на влажную почву, спора прорастает и образуется гаметофіт — половое поколение. Гаметофіт живет самостоятельно, прикрепляясь к грунту ризоїдами. Оплодотворение происходит во время дождя, росы, то есть за наличием воды (ил. 37.3). Итак, наиболее характерными признаками папоротникообразных является наличие видоизмененного побега — корневища, от которого отходят обычно крупные листья, которые называют вайями и на которых располагаются сорусы — собрание спорангиев.
Ил. 37.2. Молодые вайї щитники
Ил.37.3 Цикл воспроизведения многоножки обыкновенной
Какими бывают папоротникообразные?
Папоротникообразные очень распространены и встречаются в самых разнообразных местах произрастания, начиная с пустынь и заканчивая водоемами (ил. 37.4). Большинство папоротникообразных Украины — наземные многолетние травянистые растения, нередко образуют сплошные заросли в лесах, на болотах, в оврагах и т. п (например щитник мужской, многоножка, безщитник женский). В водоемах Украины есть и водные папоротники (марсилія, сальвиния, азола), которые плавают на поверхности медленно проточных и стоячих водоемов. Но наиболее разнообразные папоротникообразные в тропических влажных лесах. Здесь есть наземные травянистые растения, лианы, эпифиты, то есть растения, которые поселяются на других растениях, чаще всего на деревьях, и даже древовидные папоротники.
Ил. 37.4. Папоротникообразные:
1 — водяной папоротник азола; 2 — древовидный папоротник диксонія
Щитник мужской (мужской папоротник) — многолетнее наземное травянистое растение высотой 30-100 см (ил. 37.5). Имеет толстое, короткое, коричневое корневище, на котором ежегодно образуются новые листья. Корневище густо покрыто чешуйками и остатками черешков прошлогодних листьев. Листья крупные (50-100 см), прикорневые, двічіпери - сторозсічені. Сорусы округлые, сверху прикрыты покрывальцем; размещены в два ряда по бокам средней жилки. Гаметофіт обоеполый, имеет вид маленькой зеленой сердцевидной пластинки величиной до 1 см. Щитник мужской является обычным растением на всей территории Украины и растет во влажных лиственных и смешанных лесах. Итак, в результате приспособления к различным условиям роста папоротникообразные приобретали различного внешнего вида; среди них есть наземные и водные травянистые растения, лианы, эпифиты, даже древовидные папоротники.
Ил. 37.5 Щитник мужской
Какое значение папоротникообразных в природе и в жизни человека?
Ископаемые папоротникообразные вместе с древними хвощами и плаунами образовали мощные месторождения каменного угля используется как сырье в различных отраслях промышленности и на топливо. Современные папоротникообразные играют заметную роль в образовании растительных ландшафтов на Земле (ил. 37.6). Некоторые виды папоротников используются человеком как лекарственные растения. Например, из корневищ щитники мужского получают глистогонные препараты для борьбы с ленточными червями-паразитами. Следует отметить, что мужская папоротник — растение ядовитое. Для избежания вредных результатов осуществлять лечение надо только под наблюдением и по рекомендациям врача. Многие виды папоротников имеют красивые листья, поэтому их выращивают как декоративные растения (адиантум
Ил. 37.6. Разнообразие папоротникообразных:
1 — многоножка обыкновенная; 2 — оноклея; 3 — ключ-трава; 4 — листовик
венерин волос, нефролепис, или меч-папоротник, платицеріум, или оленьи рога и тому подобное). Среди папоротников есть растения, которые можно использовать в пищу (например, листья и корневища орляка употребляют в пищу в вареном, жареном или засоленном виде). Водяной папоротник азолу благодаря співжиттю с цианобактерями, которые способны фиксировать азот из воздуха, размножают на полях, где выращивают рис. Эти растения используются как зеленое удобрение для обогащения полей азотом. Они также подавляют рост сорняков на полях. Среди папоротникообразных Украины есть редкие растения, которые занесены в Красную книгу Украины. Это — вудсія альпийская, адиантум венерин волос, марсилія чотирилиста, сальвиния плавающая и некоторые другие папоротники. Следовательно, в природе папоротники участвуют в образовании растительных группировок и накоплении органического вещества, а человек их использует чаще всего как лекарственные и декоративные растения.
САМОПРОВЕРКА И ОБОБЩЕНИЯ ЗНАНИЙ
Содержание материала | Вы освоили эту тему, если можете: |
32. Наземные растения | — охарактеризовать общие признаки строения и развития наземных растений; — назвать группы высших споровых растений; — делать выводы об изменениях в строении, процессах жизнедеятельности, размножении как результат приспособления растений к жизни на суше |
33. Высшие споровые растения | — охарактеризовать общие признаки строения и развития высших споровых растений; — назвать основные места, где растут высокие споровые растения; — сравнить строение высших споровых растений со строением водорослей |
34. Мохообразные | — охарактеризовать общие признаки строения и развития мохообразных; — назвать виды мохообразных, которые растут в местности, где вы проживаете; — объяснить значение мохообразных в природе и в жизни человека |
35. Плауновидные | — охарактеризовать общие признаки строения и развития плаунообразные; — назвать виды плаунообразные, которые растут в местности, где вы проживаете; — объяснить значение плаунообразные в природе и в жизни человека |
36. Хвощеподібні | — охарактеризовать общие признаки строения и развития хвощеподібних; — назвать виды хвощеподібних, которые растут в местности, где вы проживаете; — объяснить значение хвощеподібних в природе и в жизни человека |
37. Папоротникообразные | — охарактеризовать общие признаки строения и развития папоротникообразных; — назвать виды папоротникообразных, которые растут в местности, где вы проживаете; — объяснить значение папоротникообразных в природе и в жизни человека |
schooled.ru
