Семенные растения
Основная особенность семенных растений в том, что они размножаются семенами. Это одно из важнейших приспособлений в растительном мире, связанных с выходом растений на сушу. В отличие от высших споровых растений, размножающихся спорами, размножение семенами имеет значительные преимущества. Спора - это одна клетка, из которой при благоприятных условиях образуется гаметофит.
Поэтому мы начали понимать, как это работает, а затем найти то, что позволяет им использовать его, не двигаясь. Опыление - это перенос пыльцевых зерен с одного растения на другое. Пыльца, в опылении, играет роль мужских репродуктивных клеток и встречает пестик, женский орган растения: поэтому он является способом полового размножения при контакте. Многие люди знают, что опыление связано с цветами, но за исключением того, что не все растения имеют цветы. Так ли опыление включает только цветущие растения?
Поэтому мы решили, прежде всего, классифицировать растения на две группы. С одной стороны у нас покрытосеменные. Покрытосемянные растения - это растения, у которых репродуктивные органы конденсируются в цветок и чьи удобренные семена заключены в плод. Таким образом, мы находим в покрытосеменных, ананасах или томатах. С другой стороны, у нас есть голосеменные. У голосеменных у них есть яйцо, называемое «голым», потому что оно не в яичнике, в отличие от покрытосеменных. Кроме того, в голосеменке яйцо переносится плодородным листом.
На гаметофите образуются половые органы, а в них - половые клетки. Чтобы мужская и женская половые клетки встретились и, соединившись, образовали зиготу, необходима вода. Из зиготы формируется зародыш, который на первых порах своей жизни развивается за счет питательных веществ гаметофита. Гаметофиту же постоянно необходима вода, влага.
Среди голосеменных можно процитировать хвойных. Магнолии - цветущие растения, поэтому покрытосеменные. Хвойные породы - голосеменные. В покрытосеменных, как говорилось ранее, репродукция проходит через цветок. Цветок состоит из нескольких частей. Но интересующие нас части - это мужская часть и женская часть цветка.
Пестик является женской частью цветка и состоит из разных частей. Во-первых, существует стигма сбора пыльцы. После стигмы, это стиль: это то, что зерно пыльцы будет пересекать, чтобы добраться до последней части пестика, яичников. После достижения яичников пыльца будет оплодотворена яйцами, женскими репродуктивными клетками.
Семя является многоклеточным образованием, оно содержит в себе сформированный зародыш и запас питательных веществ для его развития. У всех семенных растений средством распространения вида являются семена. Высшие семенные растения подразделяют на два отдела: голосеменные и покрытосеменные .
Голосеменные растения - деревья или кустарники с хорошо развитыми корнями (имеется главный корень), стеблями и листьями. Травянистых форм нет. Листья у многих видов представлены хвоей, а у некоторых - чешуйчатые. У голосеменных имеются семязачатки, но нет плодолистиков, чем они отличаются от цветковых (покрытосеменных) растений.
Диаграмма пестика и его трех частей: стигма, стиль и яичники. Тычинка является мужской частью цветка и, как и пестик, также состоит из разных частей. Он состоит из пыльника, который продуцирует пыльцу, и который поддерживается сеткой, своего рода небольшой стебель. В цветке множество тычинок называется андроцеем.
Растения, которые объединяют мужские и женские части на одном и том же растении, называются одноклеточными, а те, которые группируют мужские и женские части на одном цвете, называются гермафродитами или моноидными гермафродитами. Растения, которые обладают каждым типом репродуктивного органа на отдельных растениях, называются двудомными растениями.
Название «голосеменные» получили потому, что семена у этих растений образуются не в завязи (пестиков у голосеменных нет), а из семяпочек, лежащих открыто (голо) па чешуйках шишки. Голосеменные не образуют плодов.
Сосны - светолюбивые растения, достигают в высоту 50 м. Обычно ровные стволы выносят крону к свету. Растут на песках, скалах, имеют сильно разветвленную корневую систему, уходящую на большую глубину. Листья - хвоинки сосны - длииные, развивающиеся по два на очень коротких побегах. Они держатся на дереве 2-3 года. Хвоя ели - короткая, четырехгранная. Она не опадает от 5 до 8 лет. Среди хвойных есть и листопадные. Например, у лиственницы хвоинки опадают поздно осенью, как у лиственных деревьев.
Каштан - это двудомное растение, потому что у некоторых растений есть только мужская часть и кроме женской части. Таким образом, для покрытосеменных, пыльца должна перейти от женской части цветка к мужской части цветка. Оба голосеменных и покрытосеменных имеют мужские части и женские части. Мужские части называются котятами и конусами женских частей. Опыление для голосеменных - это то же самое, что и для покрытосеменных: зерно пыльцы должно вступать в контакт с женскими частями.
Можно отметить, что есть также двудомные голосеменные, такие как тис или можжевельник, например. Плоды женского тиса Цветы мужского тиса. В заключение: хотя типы растений, использующих опыление для размножения, многочисленны, принцип опыления остается неизменным: пыльцу нужно найти на пестике.
Сосна и ель - однодомные растения. На 11 - 15-м году жизни (если растут на открытых местах) и к 30-ти годам (если растут в лесу) у них образуется два типа шишек - так называемые мужские и женские (рис. 20).
Шишки представляют собой видоизмененные побеги. В мае-июне пыльца разносится ветром, попадает на женские шишки, где и происходит опыление. От опыления до оплодотворения у сосны проходит 12 месяцев. У сосны, как и у других голосеменных, процесс оплодотворения не зависит от наличия влаги. Это происходит благодаря образованию в микроспорангиях пыльцевой трубки, по которой спермий (мужская гамета, лишенная жгутика) передвигается к яйцеклетке.
Он не убежал от читателей этого блога, что у меня есть склонность к миру деревьев и лесов, счастливая склонность, поскольку эти темы интересуют большинство моих читателей. Прежде всего, переход от высшего школьного мира, который был очень жестким и строго контролировался, к высшему образованию, где нужно было больше полагаться на мотивацию и личные инвестиции, свобода наконец доступна. Результаты пострадали, это точно. По большей части наши «учителя средней школы» обладали реальной компетенцией и реальной легитимностью в отношении предмета, которым они учили.
После оплодотворения из зиготы развивается зародыш, состоящий из корешка, стебелька, нескольких (5-12) семядолей и почечки.
Созревание семян происходит на второй год после опыления. Следующей зимой шишки раскрываются, и семена, имея пленчатые крылатки, могут уноситься ветром на большие расстояния. Попав в благоприятные условия, они прорастают.
Это было давно. Много изменилось? Начнем с того, что вы знаете, это будет яснее. Всем известны хвойные и лиственные леса, верно? Итак, в то время, что мы должны были отметить в наших тетрадях: голосеменные - это растения с обнаженными яйцами, незащищенные в яичнике, покрытосеменных растениях, растениях, где яйцеклетка защищена в яичнике, закрыть запрет, а не в дерьме с этим!
Возьмем покрытосемян: его яйцеклетка станет семенем, а его яичник - плодом. Оставим это на время. Чтобы найти вас, почти все хвойные породы - хвойные, но здесь некоторые исключения приходят с хреном, аахх меньшинствами, вы никогда не знаете, куда их положить! Лучший пример - тис, все знают тис? Так тис действительно хвойная, но не содержит смолы, поэтому она не хвойная.
Ель обыкновенная, в отличие от сосны, теневынослива. Нижние ветки ее не отмирают и сохраняются, поэтому в еловых лесах темно и сыро, У ели корневая система намного меньше, чем у сосны, и расположена в верхнем слое почвы, поэтому дерево неустойчиво и часто сильные ветры валят его наземь.
Ягоды - это фрукты, с семенами в них, которые являются семенами. Ну нет, они ложные бухты, называемые подмышками, полые внутри, которые считают ботаники, как конусы, поэтому тис действительно хвойная. Такая же проблема с можжевельником и их «можжевеловыми ягодами». Опять же, вы должны сделать конусы, ягоды можжевельника не являются ягодами в ботаническом смысле этого термина.
Итак, вот и все, мы обошли вопрос, хвойные, по сути, смолистые, за некоторыми исключениями? Ну нет, некоторые виды все еще нарушают классификацию. Вернемся к нашим голосеменным, которые по сути являются хвойными, но там тоже с исключениями. Во-первых, у нас есть знаменитый Гинкго билоба, единственный оставшийся в живых из семьи, ныне вымершей, голосемен, но не хвойный. Гинкго появился на земле перед хвойными. Это потому, что голосеменные женские деревья имеют голое яйцо, которое само определение «голосеменных», но эти яйца, оплодотворенного пыльцой «мужских», остаются пессарии без конуса, без плодов, даже без семени.
Размножается ель так же, как и сосна: у нее образуются мужские и женские шишки. На чешуйках мужских шишек развивается по два пыльцевых мешочка, в которых образуется пыльца. В женских шишках имеются плотные семенные чешуи, на которых открыто (голо) расположены по две семяпочки. После опыления из пыльцевых зерен вырастают пыльцевые трубки, по которым передвигаются сперматозоиды к яйцеклетке. Из оплодотворенной яйцеклетки развивается зародыш внутри семяпочки» превращающейся в семя, созревание которого завершается к концу второго лета.
Оплодотворенная яйца может прорастать сразу, без возможности сохранения, которая является большим преимуществом семени, появилась немного позже, с хвойными точно. Цикады происходят из тропических или субтропических зон, деревьев очень древнего происхождения, таких как Гинкго, самый старый из всех видов, все еще присутствующих на Земле.
Цикады также являются голосеменными, их яйца обнажены и, кажется, очень большие, как яйцо голубя, но, следовательно, незащищенные и неспособные обеспечить семена. Хорошо, хорошо, классификация тяжелая, подавляющая и часто трудная, потому что часто бывают исключения, растения, которые мы иногда пытаемся проникнуть в нашу манию, чтобы всегда хотеть запланировать все. Тем не менее, есть интерес к эволюции видов на Земле, и можно понять, что эта «эволюция» происходит главным образом за счет улучшения растениями их стратегий размножения.
Голосеменных насчитывается около 660 видов, из которых около 550 видов хвойных, произрастающих в умеренных и холодных зонах земного шара. Все они имеют большое народнохозяйственное значение. Основную массу древесины заготавливают именно в хвойных лесах. Это - не только строительный материал, но и сырье для многих производств (бумага, искусственный шелк, спирт, пластмассы и другие материалы изготавливаются из древесины).
Если вы концентрируетесь в основном на деревьях, у вас есть, в порядке появления на экране, папоротники деревьев, голосеменные, покрытосеменные. Головоносцы также оказались переполненными покрытосемянами, которые придумали плод, с защищенными семенами. С другой стороны, у «постоянных» есть хорошие дни перед ними.
Они более эффективны, чем лиственные породы во всех сложных областях: способность к засухе, способность к холодоустойчивости, просто увидеть тайгу, огромную площадь лесов в глобальном масштабе или горные леса. Второй аргумент в их пользу - экономический, люди обожают эти стволы с такой же прямолинейностью, с большим потенциалом в механическом сопротивлении для своих конструкций. Поэтому хвойники нашли в человеке, союзнике дерева, наконец, вес, чтобы противостоять их упадку.
Кедровое масло, скипидар, канифоль, витамины также получают из семян, хвои и древесины многих представителей голосеменных.
Хвойные леса - хранители вод, выделяют в воздух много кислорода, поэтому многие санатории строятся именно в хвойных лесах. В нашей стране организована плановая эксплуатация и охрана массивов, где произрастают голосеменные.
Однако этот оптимизм должен быть смягчен. Ситуация очень хороша для немногих видов, которые экономически выгодны для людей, но на всех видах, которые все еще существуют на Земле, в настоящий момент считается, что одной трети из них угрожает исчезновением, наиболее цитируемыми причинами являются обезлесение и появление болезней.
Напомним, в конце концов, стараться быть во времени, первые голосеменные появляются на начальной эры, первые хвойные деревья в начале средней школы, прежде чем начать снижаться к концу средней школы с появлением покрытосеменных. Легко сказать, что листья имеют листья, падающие осенью, и смолистые иглы, которые остаются круглый год. Но не слишком ли просто охватить две широкие категории в соответствии с этими критериями, которые не всегда надежны? Таким образом, важно знать характеристики, которые могут заставить нас утверждать, что это лиственные или смолистые.
Покрытосеменные растения - самые высокоорганизованные растения, господствующие в настоящее время в растительном покрове земного, шара и насчитывающие около 300 тыс. видов. Растения этого отдела распространены везде: на всех континентах, во всех климатических зонах и в самых разнообразных экологических условиях. Им принадлежит наиболее важная роль в образовании растительных сообществ, за исключением болотных и таежных. Поэтому их называют «победителями в борьбе за существование». Покрытосеменные - деревянистые или травянистые растения с хорошо развитыми, очень разнообразными корнями, стеблями и листьями.
Вместо того, чтобы говорить о лиственных и хвойных деревьях, более уместно в этой главе говорить об ангиосперме и гимносперме. Напротив, покрытосеменные, появившиеся 136 миллионов лет назад, имеют семена, защищенные плодом. Это подтверждает эволюционный характер покрытосеменных по отношению к соседним растениям.
Это правда, что покрытосемян представляет собой листья, часто очень отличающиеся от иголок, по своей форме. Однако не все лиственные деревья лиственные: одни держат свои листья круглый год. Это называется стойкой лиственной древесиной. Подобным образом, эти иглы иногда помещаются в весы вокруг ветки, что делает их совершенно отличными от игл традиционной рождественской елки.
Богатое разнообразие покрытосеменных объясняет их высокую приспособляемость к разнообразным условиям среды. По сравнению с голосеменными и другими отделами растительного мира для покрытосеменных характерны следующие особенности:
наличие цветка;
наличие таких новых органов, как пестик н плод;
покрытие семян околоплодником (поэтому и отдел получил название «покрытосеменные»;
Различия в производстве древесины. Хотя анатомия дерева более подробно описана в главе «Технология дерева», важно помнить о больших различиях в производстве древесины. В ангиосперме древесина состоит из сосудов, волокон, паренхимы и древесных лучей, каждая из которых имеет точную роль.
Суда, расположение которых может быть диффузным, пористым в начале кольца или промежуточным, служат для проведения сырого сока. И наоборот, волокна служат для поддержки дерева и его сопротивления. Чашка покрытосемян Кастанеда сатива. Есть также паренхима и древесные лучи для хранения запасов и для обеспечения химических превращений. Древесные лучи, обычно состоящие из нескольких рядов ячеек, также позволяют проводить элементы от центра к периферии дерева.
расположение семяпочек в завязи пестика;
двойное оплодотворение;
развитие плода из завязи, а семян - внутри плода.
В жизни и хозяйственной деятельности человека покрытосеменные имеют значительно большее значение, чем растения других отделов.
Все виды покрытосеменных (цветковых) растений относятся к двум классам: двудольных и однодольных. Среди них встречаются деревья, кустарники и травы, однолетние, двулетние и многолетние растения.
В голосеместре вертикальный транспорт сырого сока и опоры дерева обеспечивается одним типом элементов: трахеями. Они составляют 90% материала. Мы также находим древесные лучи, но они объединены, то есть у них есть только один ряд ячеек, который их создает. Наконец, многие смолистые растения имеют смолистые каналы в осевом и радиальном направлениях. Производство смолы является средством защиты и источником питательных веществ для дерева. Карманы смолы часто видны на фут.
Однако часто можно различать поры из древесины, что характерно для видов лиственных пород. Голоскоппер будет иметь более однородную и легко узнаваемую форму. Обеспечение защиты является критерием эволюции. Покрытосеменные более развиты, так как они более эффективно развивают системы защиты и распространения семян.
Классификация покрытосеменных растений
Как уже отмечалось выше, в отделе покрытосеменных растений выделяются два класса: двудольные и однодольные. Учитывая их многочисленность и разнообразие, в каждом классе выделяются отдельные семейства, роды, виды.
Класс двудольные объединяет свыше 175 тыс. видов, около 350 семейств. В основу деления покрытосеменных на семейства положено строение цветков; учитываются также особенности соцветий и плодов и в меньшей степени - вегетативных органов. Основные признаки некоторых семейств класса двудольных представлены в таблице.
|
Характерные признаки растений обоих классов |
|
|
Двудольные растения |
Однодольные растения |
|
Корневая система |
|
|
Стержневая, хорошо развит главный корень. У некоторых нетравянистых форм корневая система мочковатая |
Мочковатая, главный корень рано отмирает |
|
Стебель |
|
|
Травянистый, деревянистый, способен к вторичному утолщению, ветвится. Проводящие пучки расположены в центре стебля или имеют вид кольца. Имеется камбий. Кора и сердцевина хорошо дифференцированы |
Травянистый, неспособен к вторичному утолщению. Проводящие пучки разбросаны по всему стеблю. Нет камбия. Нет ясно дифференцированной коры и сердцевины |
|
Листья |
|
|
Разной формы, края рассеченные или зубчатые, жилкование сетчатое, перистое, пальчатое. Листорасположение очередное, супротивное. Черешок ясно выражен, редко имеет влагалищное основание |
Простые, цельнокрайние, жилкование параллельное или дуговое. Расположение листьев двухрядное. Листья обычно без черешков. Часто имеют влагалищное основание |
|
Цветок |
|
|
Четырех- , пятичленный и лишь у некоторых растений - трехчленный |
Трехчленный, иногда четырех- или двучленный |
|
Семена |
|
|
Зародыш состоит из двух семядолей. Иногда зародыш имеет одну семядолю (чистяк, хохлатка и др.). Редко зародыш с 3-4 семядолями |
Зародыш имеет одну видоизмененную семядолю (щиток), прилегающую к эндосперму |
Как видно, характерные особенности покрытосеменных растений и, в частности - представителей двух классов, заключаются в строении их органов и особенно цветков, то есть вегетативных и генеративных органов .
Голосеменные и покрытосеменные являются представителями двух групп семенных растений, последовательно появившиеся на Земле и распространившиеся по ней.
Покрытосеменные
растения иначе именуют Цветковыми. Они относятся к высшим растениям, которые «обзавелись» цветком, как органом полового размножения и местом, где формируется завязь, а потом плод.
Цветок покрытосеменных растений – это ключевой орган генеративного или полового размножения. В нем происходит двойное оплодотворение, открытое у представителей группы Навашиным. Суть его в том, что из мужского гаметофита, представленного пыльцевым зерном, прорастает 2 спермия. Первый оплодотворяет яйцеклетку – семязачаток, другими словами — видоизмененный женский спорангий. При этом образуется зигота, тотипотентная клетка, способная произвести на свет новую, получившую свой комплект генов от обоих родителей.
Второй спермий сливается с полярными тельцами. Они находятся в «свободном плаванье» в центре зародышевого мешка. После завершения процесса слияния-оплодотворения в архегонии образуется первичный эндосперм, обладающий полиплоидным набором хромосом. Большинство покрытосеменных имеют триплоидный хромосомный комплект.
Эндосперм нужен для того, чтобы обеспечивать семя питательными веществами, поступающими из материнского организма. Здесь же происходит импритинг генов, явление, при котором наследственная информация, несомая нуклеотидами ДНК, преобразуется в функциональную среду – белки и РНК. Здесь же находятся гормоны цитокинины, стимулирующие деление клеток и формирование органа зародыша.
Весь процесс происходит у покрытосеменных в полости завязи, нижней вздутой части пестика цветка. Завязь защищает семязачаток от высыхания, температурных колебаний и атак насекомых. После удачного завершения процесса оплодотворения завязь становится плодом, в середину которого надежно упрятаны семена, образованные из семязачатка.
Строение зародыша семени позволило выделить у Покрытосеменных 2 класса – Двудольных и Однодольных растений. Популярными представителями первого являются магнолии, лютики, гвоздики, капуста, жимолость, колокольчик. Во вторую группу вошли лилии, пальмы, орхидеи, аир и спаржа.
Голосеменные
растения появились в палеозое, в девоне. Они считаются прародителями покрытосеменных. К этой группе относятся гинковые, саговниковые, хвойные и самые продвинутые — гнетовидные, удивительные растения, семена которых покрыты оболочкой. Почему удивительные? – Вельвичия, пенек с двумя листками, лианы и эфедра являются яркими представителями класса.
Вельвичия удивительная (лат. Welwitschia mirabilis)
Основной особенностью голосеменных является незащищенность семязачатка, а впоследствии – семян. Завязь представлена чешуйкой женской шишки, на которой посажены одна или несколько семяпочек. Из него развивается семя – зародыш, покрытый защитной семенной кожурой. Эндосперм, накапливающий питательные вещества, формируется из тела женского гаметофита до начала процесса оплодотворения.
TheDifference.ru определил, что отличие покрытосеменных от голосеменных заключается в следующем:
Обе группы растений имеют разный возраст появления на Земле. Голосеменные появились раньше – в середине палеозоя. Покрытосеменные появились намного позже – в конце мезозоя.
Различна численность обоих групп. Цветковых больше, около 350 тысяч видов. Голосеменных меньше – около 800 видов, которые сохранились на сегодняшний день на планете.
Семязачаток покрытосеменных защищен завязью цветка, семяпочка голосеменных, кроме гнетовидных, не имеет никакого специального покрытия, дающего дополнительную гарантию сохранения и распространения вида.
Первичный эндосперм у голосеменных появляется до оплодотворения, у покрытосеменных – после двойного оплодотворения Навашина.
Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение. У голосеменных его нет.
Покрытосеменные образуют плод, которым «укрыты» семена. У голосеменных плод отсутствует.
Покрытосеменные являются более высоко организованными организмами, чем голосеменные.