Голосонасінні відносяться до насіннєвих рослин. На відміну від покритонасінних вони не утворюють квіток і плодів, а їх насіння лежать «голо» на внутрішніх сторонах лусочок шишок. Шишка є видозміненою втечею з лускоподібним листям.

Для хвойних характерне особливе листя, яке називають хвоєю. Вони схожі на голки, вкриті кутикулою, а продихи глибоко занурені в тканину листа. Усе це служить пристосуванням зменшення випаровування. У середньому кожна хвоїнка живе кілька років.

Тканини стебла голонасінних краще диференційовані, ніж у папороті. Є кора і деревина, проте серцевина слабо виражена, а тканина, що проводить, складається з трахеїд. У голонасінних розвинений камбій та вторинна деревина, тому їх стовбури досягають суттєвих розмірів.

У хвойних дерев у стовбурах є смоляні ходи. Це міжклітинні порожнини, в які клітинами, що їх вистилають, виділяються смоли та ефірні олії. Ці речовини перешкоджають проникненню комах та бактерій.

На відміну від вищих спорів рослин, вищі насіннєві рослини (голосонасінні та покритонасінні) у процесі еволюції далі зайшли на сушу. Їх процес розмноження не залежить від наявності води. Так пилок голонасінних рослин переноситься вітром, а запліднення відбувається за допомогою пилкової трубки.

Сосна

Сосна широко поширена у Північній півкулі, особливо у помірному кліматі. Це невибагливе до ґрунту дерево, але вимогливе до світла (є світлолюбним). Сосну можна зустріти у хвойних лісах, а й у болотах, скелях, пісках. При цьому в залежності від умов зростання, сосна виглядає по-різному. Так у лісі у сосни сильно розвивається головний корінь, він сягає вглиб. На відкритій місцевості розвиваються бічні корені, займаючи велику площу біля поверхні. Сосни, що ростуть у лісі, вище, ніж на відкритій місцевості, вони досягають висоти близько 40 метрів. Однак у лісі у сосен нижні гілки відмирають через нестачу світла. Сосна, що росте на відкритій місцевості, має більш розлогу форму, її гілки починаються в нижній частині стовбура.

Тривалість життя сосни близько 300 років.

Розмноження сосни

На пагонах сосни навесні утворюються чоловічі та жіночі шишки.

Чоловічі шишки зібрані групи, що нагадують суцвіття, мають жовтувато-зелений колір і виростають біля основи пагонів. У групі чоловічі шишки знаходяться поруч один з одним. На нижній стороні кожної лусочки розвивається 2 пилкові мішки. У них відбувається дозрівання пилку. Пилок голонасінних гаплоїдний, тобто має одинарний набір хромосом. У пилкового зерна сосни є два повітряні мішки. Це є пристосуванням для перенесення пилку вітром.

Жіночі шишки сосни більші, мають червонуватий колір, ростуть окремо, а не групами. Жіночі шишки виростають на верхівках пагонів. На кожній лусочці шишки розвивається по 2 семяпочки. Насінняпо-іншому називають сім'язачатками.

Наприкінці весни чи початку літа відбувається запилення. Пилок висипає із чоловічих шишок і розноситься вітром. При цьому деякі з пилкових зерен потрапляють на лусочки жіночих шишок. Після цього лусочки стуляються і склеюються смолою.

Після запилення жіноча шишка росте і здерев'янює. У цьому запліднення немає. Лише через рік пилок проростає і дає початок чоловічому гаметофіту. Одна його клітина називається вегетативноювона розвивається в пилкову трубку. Інша клітина називається генеративної, З неї утворюються два спермію. Пилок називають мікроспорою .

Семяпочка є макроспору, що розвивається в жіночий гаметофіт, що складається з яйцеклітини та ендосперму.

По пилковій трубці один із сперміїв запліднює яйцеклітину, в результаті утворюється зигота. Надалі з неї розвивається зародок, що має корінець, стеблинка, кілька сім'ядолів та нирку. З сім'язачатка формується насіння.

До кінця дозрівання насіння шишки сосни стають темно-коричневими. Насіння дозріває лише до осені наступного року. Взимку луски шишок розходяться і насіння випадає з них.

Насіння сосни має крилоподібні відростки. Завдяки цьому вони легко розносяться вітром на великі відстані.

Ялина

На відміну від сосни, ялина є тіньовитривалою рослиною. Її крона росте від самого низу ствола і має пірамідальну форму. Тому ялинові ліси темні, трави в них майже не ростуть через нестачу світла біля землі.

Ялина росте на родючих ґрунтах, у місцях з достатньою вологістю.

Коренева система ялинки розташовується ближче до поверхні ґрунту, гірше розвинена, ніж у сосни. Тому ялинки не виносять сильних вітрів, які можуть виривати з ґрунту цілі ялинові посадки.

Якщо у сосен кожна хвоїнка живе кілька років, то біля ялин вони живуть до 9 років. Хвоїнки ялини розташовуються поодинці.

Шишки їли більші, ніж у сосни. Досягають 15 см завдовжки. Крім того, від початку появи гулі до її дозрівання минає один рік.

Їли живуть до 500 років.

Значення хвойних

Там, де багато хвойних та змішаних лісів, істотна їхня роль в утворенні кисню та органічної речовини.

Затримуючи танення снігу, хвойні ліси збагачують ґрунт вологою.

Сосна виділяє особливі леткі речовини, що мають антибактеріальну властивість, - фітонциди.

Велике значення хвойних і життя людини. З давніх часів людина використовує їхню деревину як будівельний матеріал. З деревини сосни виготовляли кораблі. Деревину секвойи (червоне дерево) використовують як оздоблювальний матеріал. Деревина модрини відрізняється стійкістю до гниття. З деревини ялини виготовляють папір.

Хвойні використовуються у хімічній промисловості. Так їх отримують скипидар, пластмаси, каніфоль, лаки, спирти.

Насіння сибірської кедрової сосни схоже на горішки. Вони вживаються в їжу і з них виготовляють олію.

Шишки ялівцю схожі на ягоди. Їх використовують як лікарський засіб.

Серед хвойних є декоративні рослини.

Загальна характеристика.Перші голонасінні з'явилися наприкінці девонського періоду близько 350 млн років тому; ймовірно, вони походять від древніх папоротеподібних, які вимерли на початку кам'яновугільного періоду. У мезозойську епоху - епоху гороутворення, підняття материків івисушення клімату - голонасінні досягли розквіту, але вже з середини крейдяного періоду поступилися своїм панівним становищем покритонасінним. У складі голонасінних виділяють класи:

Гінкгоподібні (Ginkgophyta);

Гнітоподібні (Gnetophyta);

Саговніковідні (Cycadophyta);

*Хвойні, або Соснові

Відділ сучасних голонасінних налічує понад 700 видів. Незважаючи на відносно малу чисельність видів, голонасінні завоювали майже всю земну кулю. У помірних широтах Північної півкулі вони у величезних просторах утворюють хвойні ліси, звані тайгою.

Сучасні голонасінні представлені переважно деревами, значно рідше – чагарниками та дуже рідко – ліанами; трав'янистих рослин у тому числі немає. Листя голонасінних значно відрізняється від інших груп рослин не тільки за формою та розмірами, але й за морфологією та анатомією. У більшості видів вони голкоподібні (хвоя) або лускоподібні; у окремих представників вони великі (наприклад, у вельвічії дивовижна їх довжина досягає більше 2-3 м), перисторозсічені, дволопатеві та ін. Листя розташовуються поодинці, по два або кілька в пучках.

Переважна більшість голонасінних - вічнозелені, одно- або дводомні рослини з добре розвиненими стеблами та кореневою системою, утвореною головним і бічнимкорінням. Розселяються вони насінням, яке формується із сім'язачатків. Сім'язачатки голі (звідси назва відділу), розташовані на мегаспорофілах або насіннєвих лусках, зібраних в жіночі шишки.

У циклі розвитку голонасінних спостерігається послідовна зміна двох поколінь - спорофіту та гаметофіту з пануванням спорофіту. Гаметофіти сильно редуковані, причому чоловічі гаметофіти голо-і покритонасінних рослин не мають антеридіїв, чим різко відрізняються від усіх різноспорових безнасінних рослин.

Голосонасінні включають шість класів, два з яких повністю зникли, а інші представлені рослинами, що нині живуть. Найбільш збереженою і найчисленнішою групою голонасінних є клас Хвойні, що налічує не менше 560 видів, що утворюють ліси на великих просторах Північної Євразії та Північної Америки. Найбільше видів сосни, ялини, модрини зустрічається біля побережжя Тихого океану.

Клас Хвойні. Всі хвойні - вічнозелені, рідше листопадні (наприклад, модрина) дерева або чагарники з голчастим або лускоподібним (наприклад, у кипарису) листям. Голкове листя (хвоя) щільне, шкірясте і жорстке, покрите товстим шаром кутикули. Продихи занурені в поглиблення, заповнені воском. Всі ці особливості будови листя забезпечують хороше пристосування хвойних до зростання як у посушливих, так і в холодних місцеперебуваннях.

У хвойних прямостоячі стовбури, вкриті лускатою корою. На поперечному розрізі стебла добре видно розвинена деревина та менш розвинені кора та серцевина. Ксилема хвойних на 90-95% утворена трахеїдами. Шишки хвойних роздільностатеві; рослини – частіше однодомні, рідше – дводомні.

Найбільш широко поширеними представниками хвойних у Білорусі та Росії є сосна звичайна та ялина звичайна, або європейська. Їхня будова, розмноження, чергування поколінь у циклі розвитку відображає характерні особливості всіх хвойних.

Сосна звичайна-однодомна рослина (рис. 9.3). У травні біля основи молодих пагонів сосни утворюються пучки зеленувато-жовтих чоловічих шишок довжиною 4-6 мм і діаметром 3-4 мм. На осі такої шишки розташовані багатошарові лускаті листочки, або мікроспорофіли. На нижній поверхні мікроспорофілів знаходяться дві мікроспорангії. пилковихмішка , у яких утворюється пилок. Кожне пилкове зерно забезпечене двома повітряними мішками, що полегшує перенесення пилку вітром. У пилковому зерні є дві клітини, одна з яких згодом, при попаданні на сім'язачаток, формує пилкову трубку, інша після розподілу утворює два спермію.

Мал. 9.3. Цикл розвитку сосни звичайної: а - гілка із шишками; б- жіноча шишка у розрізі; в - насіннєва луска з сім'язачатками; г - сім'язачаток у розрізі; д-чоловіча шишка в розрізі; е - пилок; ж - насіннєва луска з насінням; 1 - чоловіча шишка; 2 - молода жіноча шишка; 3- шишка з насінням; 4 - шишка після висипання насіння; 5 - пилковхід; 6 - покрив; 7 - пилкова трубка зі сперміями; 8 - архегоній із яйцеклітиною; 9 - Ендосперм.

На інших пагонах тієї ж рослини утворюються жіночі шишки червоного кольору. На їхній головній осі розташовуються дрібні прозорі лусочки, що криють, у пазухах яких сидять великі товсті, згодом здерев'янювальні луски. На верхній стороні цих лусок розташовано по два сім'язачатки, у кожному з яких розвивається жіночий гаметофіт - ендоспермз двома архегоніями з великою яйцеклітиною у кожному з них. На верхівці сім'язачатка, зовні захищеного інтегументом, є отвір - пилковхід, або мікропиле.

Пізньої весни або на початку літа дозрілий пилок розноситься вітром і потрапляє на сім'ячаток. Через мікропилку пилок втягується всередину сім'язачатка, де і проростає в пилкову трубку, яка проникає до архегоній. Два спермію по пилковій трубці, що утворилися до цього часу, потрапляють до архегоній. Потім один із сперміїв зливається з яйцеклітиною, а інший відмирає. З заплідненої яйцеклітини (зиготи) формується зародок насіння, а сім'язачаток перетворюється на насіння. Насіння у сосни дозрівають на другий рік, висипаються з шишок і, підхоплені тваринами або вітром, переносяться на значні відстані.

За своїм значенням у біосфері та ролі у господарській діяльності людини хвойні займають друге місце після покритонасінних, далеко перевершуючи всі інші групи вищих рослин.

Вони допомагають вирішувати величезні водоохоронні та ландшафтні завдання, служать найважливішим джерелом деревини, сировини для одержання каніфолі, скипидару, спирту, бальзамів, ефірних олій для парфумерної промисловості, лікарських та інших цінних речовин. Деякі хвойні культивуються як декоративні (ялиці, туї, кипариси, кедри та ін.). Насіння ряду сосен (сибірської, корейської, італійської) вживається в їжу, з них також отримують олію.

Представники інших класів голонасінних (саговникові, гнетові, гінкгові) зустрічаються значно рідше і менш відомі, ніж хвойні. Однак майже всі види саговникових декоративні та користуються широкою популярністю у садівників багатьох країн. Вічнозелені безлисті невисокі чагарники ефедри (клас гнетових) є джерелом сировини для отримання алкалоїду ефедрину, який застосовується як засіб, що збуджує центральну нервову систему, а також при лікуванні захворювань алергічного характеру.

Загальна характеристика. Особливості життєвого циклу. Репродуктивні органи. Стробіли (шишки)

Клас Сім'яні папороті – Pteridospermae

Клас Беннеттитові – Bennettitopsida

Клас Гінкгові – Ginkgoopsida

Клас Хвойні – Pinopsida

Підклас Кордаїтові – Cordaitidae

Підклас Хвойні - Pinidae

Сімейство Араукарієві Araucariales

Сімейство Кіпарисові – Cupressales

Сімейство таксодієвих – Taxodiaceae

Порядок Тисові – Taxales

Сімейство Соснові – Pinales

Відділ Голосонасінні - Pinophyta, або Gymnospermae

Голосонасінні, як і Покритонасінні, - головні продуценти наземних екосистем планети, що відрізняються від спорових рослин тим, що основним засобом розселення у них є не суперечки, а насіння. Насіння – стадія життя спорофита, особлива освіта, в якому в компактному та захищеному від несприятливих умов стані знаходиться майбутній дорослий спорофіт – зародок, а також запас поживних речовин – ендосперм.

«Внутрішнє запліднення, розвиток зародка всередині сім'язачатка та поява нової, надзвичайно ефективної одиниці розселення – насіння – є головними біологічними перевагами насіннєвих рослин, що дали їм можливість повніше пристосуватися до наземних умов та досягти більш високого розвитку, ніж папороті та інші безнасінні вищі рослини. Якщо при розмноженні спорами щоразу утворюється величезне їх число, зазвичай мільйони, то при розмноженні насінням число їх у багато разів менше. Насіння – більш надійна одиниця розселення, ніж суперечки. У насінні вже міститься зародок – крихітний спорофіт з корінцем, ниркою та зародковим листям (насіння), запас поживних речовин та необхідний ферментативний апарат. Насіння – це справді маленький шедевр еволюції» (Тахтаджян А.Л. Життя рослин. Т.4. 1978. С.258).

Деревина складається тільки з трахеїдів (виняток – представники класу Гнетові). Листя вузьке (гольчасте) або лускоподібне, хоча є пологи з широким листям.

Розквіт Голонасінних - це мезозою, до нашого часу дійшли в обмеженому розмаїтті. При цьому сучасні Голосонасінні чітко поділяються на 2 групи: 1-а включає клас Саговникові – Cycadopsida та Гінкгові – Ginkgoopsida. Це «живі копалини». 2-я група - Хвойні, які є основними голосом.

Особняком стоять Гнетові – Gnetopsida, які віднесені до Голосеменних із чималою часткою умовності.

Особливості життєвого циклу

У Голосонасінних посилюється тенденція до турботи про гаметофіт. Так не тільки жіночий гаметофіт не залишає оболонки мікроспори, а й макроспора залишається в макроспорангії, таким чином жіночий гаметофіт не стикається із зовнішнім середовищем, зберігає постійний зв'язок із спорофітом; чоловічий гаметофіт ще більш редукований, як і у різноспорових рослин він розвивається в оболонці мікроспори, на зміну багатоклітинним антеридіям приходить нова освіта з допоміжних проталіальних вегетативних (від грец. prothallium– «вегетативна частина») клітин, які обслуговують гаметогенні антерідіальні клітини, що дають дуже невелику (як правило, 2) кількість чоловічих гамет.

У примітивних груп із 2 антеридіальних клітин із однієї клітини розвивається гаусторія (гаусторіальна клітина), потім вона ділиться ще на 2 клітини, одна з яких або утворює 2 сперматозоїди (сперматогенна) або 2 спермія (спермагенна). Друга клітина антеридія залишається стерильною і потім руйнується. Процес запліднення у насіннєвих рослин позбавляється зв'язку з водним середовищем.

Чоловічий гаметофіт, званий пилком, цілком переноситься вітром до жіночого гаметофіту, де й проростає, використовуючи поживні речовини жіночого гаметофіту (рис. 1).

Мал. 1. Розвиток чоловічого гаметофіту сосни звичайної (Pinus sylvestris )

А – розподіл археспоріальної клітини; Б – зошит мікроспор; В – мікроспора; Г-Е - освіта чоловічого гаметофіту (пилки); Ж – проростання пилку: 1-2 – проталіальні клітини, 3 – антеридіальна клітина, 4 – вегетативна клітина, 5 – клітина-ніжка, 6 – спермагенна клітина.

Сім'язачаток складається з макроспорангії – нуцеллуса, захищеного додатковим покривом – інтегументом. На верхівці сім'язачатка інтегумент не замкнутий, його краї утворюють отвір мікропиле. Усередині нуцеллуса розвивається жіночий гаметофіт, що є безбарвним багатоклітинним тілом, клітини якого накопичують значну кількість запасних речовин, головним чином масел. На зверненому до мікропилки кінці гаметофіту утворюються 2 занурених у його тканину архегонія, в черевці кожного з яких знаходиться велика яйцеклітина. В інших примітивніших Хвойних можуть бути десятки архегоніїв (у Араукарієвих – 25, у кипарису – до 200).

Після запліднення із сім'язачатку формується насіння. Інтегумент перетворюється на насіннєву шкірку, нуцеллус витрачається на зародок, що розвивається, від нього залишається тонка плівка. Тканини заростка чи ендосперму сильно розростаються й у них відкладаються поживні речовини (рис.2).

Мал. 2. Розвиток статевого покоління сосни.

А – пилкове зерно; Б - утворення чоловічого гаметофіту; 1 - проталія клітина; 2 – антеридіальна клітина; 3 – повітряні мішки; В – пилкова трубка; 4 – генеративні клітини (спермії); Г – поздовжній розріз сім'япочки; Д – верхня частина семяпочки; 5 – інтегумент; 6 – мікропиле; 7 – нуцелус; 8 – пилкова трубка; 9 – ендосперм; 10 - шийка архегонія; 11 – яйцеклітина; 12 – жіночий гаметофіт.

З заплідненої яйцеклітини формується зародок, що складається з корінця, стеблинки та нирки з 2-18 сім'ядолями.

У живих копалин насіння опадає до повного дозрівання і навіть до запліднення (так звані «яйцекладні» рослини), у хвойних насіння залишає материнський організм у стані повної готовності до розвитку дочірньої спорофітної рослини («живородячі»). Насіння «яйцекладних» рослин проростає без періоду спокою.

Стробіли (шишки)

У голосонасінних мікро-і макроспорофіли можуть розвиватися на одній (однодомні) або на різних особинах (дводомні). Незважаючи на різноманітність їх будови проглядається загальна закономірність: чим давніший таксон, тим більші розміри макро- і особливо мікроспорофілів, які можуть бути навіть перистими, що нагадують листя папороті (як у вимерлих беннеттитових).

У більш розвинених голонасінних спорофіли стають лускоподібними і об'єднуються в стробіли (гулі), зручні для дозрівання, захисту та розсіювання насіння. Виникають пристрої для поширення насіння за рахунок покривів самого насіння або частин насіннєвих шишок. У всіх нині живих голонасінних стробіл одностатеві, чоловічі називаються мікростробіл, жіночі - макростробіл (мегастробіл). Систематика голосонасінних досить складна.

Запитання для самостійної роботи

1. Перерахуйте найважливіші порядки та сімейства класу Саговнікові.

2. Дайте загальну характеристику, будову вегетативних та репродуктивних структур. Запишіть у зошит схему життєвого циклу.

3. Дайте характеристику класу Гнітові. Який обсяг таксону?

4. Розкажіть про особливості структури спорофітів Гнетових.

5. Від яких предків ведуть своє походження Гнетові? Яким є філогенетичне значення Гнетових?

Вставте пропущене слово.

1. Закінчіть речення, вставивши необхідні за змістом слова.

Б. Насіння лежить... на лусках.

Д. До класу хвойних відносяться: ..., ..., ...

Ж. Стебло хвойних складається з: ..., ..., ...

3. Листя хвойних голчасті та покриті...

Знайдіть відповідність.

2. Випишіть літери, що позначають ознаки, характерні для:

I. Чоловічих шишок

ІІ. Жіночих шишок

Б. Пилкові мішки

B. Яйцеклітина

Г. Ендосперм

Д. Мікроспора

Є. Мегаспора

Ж. Пилкове зерно

3. Спермій

І. Сім'язачаток

3. Доповніть схему «Розмноження сосни».

Виберіть правильну відповідь.

4. Насіння на відміну від суперечки:

A. Бере участь у розмноженні

Б. Має зародок та ендосперм

B. Формується у коробочках

Г. Найбільш пристосовано до переживання несприятливих умов

5. Листя росте протягом усього життя рослини у:

А. Модрина

В. Вельвічії

Г. Саговника

6. Трахеїди – це:

A. Назва рослини

Б. Статеві клітини

B. Клітини деревини

7. Хвойні переносять суворі морози завдяки:

A. Товста кора

Б. Хвоя покрита товстою кутикулою

B. Продихання заглиблена глибоко в тканину листа, що знижує випаровування води і перешкоджає переохолодженню

Г. На зиму скидають хвою

Виберіть правильне затвердження.

2. У насінні утворюється запас поживних речовин, що забезпечує життя зародка.

4. Стебло хвойних дерев покрите деревиною.

6. Листя хвойних покрите кутикулою.

7. Хвойні двостатеві рослини.

8. У сосни між запиленням та заплідненням минає 2–4 місяці.

9. На території Росії близько 40% лісів представлені різними видами голонасінних.

10. Зовні саговники нагадують сосни.

11. Рослини, що належать до роду Кедр, виростають у Південній та Північній Америці.

12. Спермій має подвійний (диплоїдний) набір хромосом.

13. Яйцеклітина має одинарний (гаплоїдний) набір хромосом.

14. Зигота має подвійний (гаплоїдний) набір хромосом.

15. Клітини деревини мають одинарний (гаплоїдний) набір хромосом.

З книги Дивовижна біологія автора Дроздова І В

"Нервові" рослини "Дивлячись на краплю води, аналітично мислячий спостерігач прийде до висновку про існування Тихого океану", - говорив Шерлок Холмс. Треба думати, що у своїй практичній діяльності він не заходив так далеко шляхом дедукції - інакше, безсумнівно, йому не

З книги Хвороби собак. Короткий посібник. Зовнішні хвороби автора Мюллер Георг

ВІДДІЛ ДРУГИЙ ЗОВНІШНІ ХВОРОБИ

З книги Тести з біології. 6 клас автора Бенуж Олена

ЦАРСТВО РОСЛИНИ РІЗНОМАНІТТЯ, ПОШИРЕННЯ І ЗНАЧЕННЯ РОСЛИН. НИЖЧІ ТА ВИЩІ РОСЛИНИ. ГОЛОСІМНІ 1. До нижчих рослин відносять:A. МхіБ. ВодоростіB. Мохи та водоростіГ. Папоротьподібні2. Для водоростей характерні такі признаки:A. Має листя та стебла.

З книги Тести з біології. 7 клас автора Бенуж Олена

ЦАРСТВО ГРИБИ. ВІДДІЛ СПРАВЖНІ ГРИБИ ВІДДІЛ ООМІЦЕТИ Виберіть правильну відповідь.1. Гриби вивчає наука: A. МікологіяБ. ЕкологіяB. МікробіологіяГ. Біологія2. За якими з перелічених ознак грибів зближує їх І – з рослинами, ІІ – з тваринами: A. Освіта сечовини Би.

З книги Цікава ботаніка [З прозорими ілюстраціями] автора Цингер Олександр Васильович

ВІДДІЛ ООМІЦЕТИ Виберіть правильну відповідь.1. Гриби вивчає наука: A. МікологіяБ. ЕкологіяB. МікробіологіяГ. Біологія2. За якими з перелічених ознак грибів зближує їх І – з рослинами, ІІ – з тваринами: A. Освіта сечовини Би. Необмежене зростанняB. НерухомістьГ.

З книги Біологія [Повний довідник для підготовки до ЄДІ] автора Лернер Георгій Ісаакович

ВІДДІЛ ЛИШАЙНИКИ Вставте пропущене слово.1. Закінчіть визначення. Лишайник – це симбіотичний організм, що складається з гетеротрофного компонента – … та автотрофного компонента – …Б. Тіло лишайників називається...2. Лишайники – індикатори довкілля – вони

З книги Комахи захищаються автора Маріковський Павло Іустинович

ПІДЦАРСТВ0 ВИЩІ РОСЛИНИ. ВІДДІЛ МОХОВИДНІ Виберіть правильну відповідь.1. Мохоподібні відносяться до вищих рослин, оскільки вони: A. Багаторічні рослиниБ. Утворюють органічні речовини. Мають стебло та листяГ. Розмножуються спорами2. Ризоїди у мохів служать: A. Для

З книги Розповідь предка [Паломництво до витоків життя] автора Докінз Клінтон Річард

ВІДДІЛ ПОКРИТОНАСІННІ, АБО КВІТКОВІ РОСЛИНИ Вставте пропущене слово.1. Закінчіть речення, вставивши необхідні за змістом слова. Відмінна риса покритонасінних – наявність... і...Б. Усі покритонасінні поділяються на класи: ... і...B. Покритонасінні

З книги Антропологія та концепції біології автора Курчанов Микола Анатолійович

5. Альпійські рослини Боюся, що вольфія вам сподобалася мало. Яка ж це «справжня» рослина, які ж це «справжні» квіти! Візьмемо рослини більшими, але зате вже «справжні», і все-таки заслуговують на прізвиська пігмеїв. Дуже багато різноманітних красиво

З книги Око та Сонце автора Вавілов Сергій Іванович

Поранені рослини

З книги автора

З книги автора

Вороги-рослини Цей заголовок може здатися читачеві дивним. Рослини – вороги комах! Хіба таке буває? Швидше, навпаки, комахи – вороги рослин. Загалом, це правильно. Але життя таке різноманітне!...Самка крихітного комара-галиці тонким яйцекладом відклала

З книги автора

Рандева № 36 Рослини Ми зустрічаємося з істинними володарями життя: рослинами. Життя цілком могло обійтися без тварин та без грибів. Але якби зникли рослини, життю відразу прийшов би кінець. Рослини – основа майже будь-якого харчового ланцюга. Це найпомітніші організми на

З книги автора

Рослини – це багатоклітинні організми з фотоавтотрофним типом харчування. Запасна поживна речовина – крохмаль. Для життєвих циклів характерне чергування поколінь з різним співвідношенням диплоїдного (спорофіт) та гаплоїдного (гаметофіт)

З книги автора

Перший відділ Фізіологічні кольори 1 Ці кольори, які ми справедливо ставимо на перше місце, тому що вони частиною повністю, переважно належать суб'єкту, оку його; ці кольори, які утворюють основу всього вчення та розкривають нам хроматичну

З книги автора

Шостий відділ Чуттєво-моральна дія квітів 758 Так як у ряді початкових явищ природи колір займає таке високе місце, безсумнівно з великою різноманітністю виконуючи належне йому просте коло дій, то ми не будемо здивовані, якщо дізнаємося, що він у своїх

Голосонасінниминазивають рослини, які утворюють насіння, але не формують квіток та плодів. Насіння лежить відкрито і лише іноді вкрите лусками. Голосонасінні походять від первинних. В даний час ця група включає всього близько 700 видів дерев та чагарників. Відділ рослин включає відділи: саговникові, гінкгові, хвойні, ефедрові. Найбільшого поширення мають хвойні. Майже всі вони дерева. Хвойні мають добре виражений стовбур, листя у більшості хвойних жорсткі, голчасті (хвоя) і не опадають; замінюються майже протягом усього життя. Будова голонасінних має характерні риси. Серед голонасінних велика кількість деревних форм, що мають часом великий, добре виражений стовбур. Для хвойних характерна максимальна тривалість життя. У стеблі на поперечному розрізі розрізняють тонку кору, добре розвинену деревину (провідникову тканину) та погано виражену серцевину, що складається з пухкої паренхімної (основної) тканини. У старих стовбурах серцевина ледь помітна. Деревина голонасінних влаштована простіше, ніж у квіткових рослин, вона полягає в основному з трахеїд - мертвих веретеноподібних клітин з товстими оболонками, що виконують провідну та опорну функцію.

Паренхімиу деревині дуже мало або вона зовсім відсутня. У багатьох видів у корі та деревині дуже мало або вона зовсім відсутня. У багатьох видів у корі та деревині є смоляні канали, заповнені смолою, ефірними оліями та іншими речовинами. Випаровування цих речовин створюють характерний аромат хвойного лісу.

Листя у більшості хвойних жорсткі, голчасті (хвоя) і не опадають у несприятливу пору року. Вони покриті товстою кутикулою - шаром особливої ​​речовини, що виділяється.

Продихання занурені в тканину, що знижує випаровування води: заміна голок відбувається поступово протягом усього життя рослини.

Розмноження хвойних на прикладі сосни

Це обох статеві вітрозапильна рослина. На молодих стеблах утворюються два види шишок – укорочені: чоловічі та жіночі. Чоловічі шишки розташовані в основі молодих пагонів, мають вісь, до якої прикріплені лусочки. На нижній стороні лусочок знаходяться по два пилкові мішки, в них формуються мікроспори (чоловічі суперечки) з одинарним набором гаплоїдним хромосом. З мікроспор формуються чоловічі гаметофіти – пилкові зерна, що несуть статеві клітини – спермії.

Маленькі червоні жіночі шишки сидять на верхівках молодих пагонів. Луски жіночих шишок попарно зростаються, і між ними розвивається. Там утворюється мегаспора (жіноча суперечка). В результаті її багаторазового поділу утворюється жіночий гаметофіт яйцеклітина і ендосперм, що згодом живить зародок. Пилок, що приноситься вітром, потрапляє на луски жіночих шишок. Пилкове зерно проростає, спермій по пилковій трубці досягає яйцеклітини і зливається з нею – відбувається запліднення. Сполучаючись, спермій та яйцеклітина утворюють клітину з подвійним (диплоїдним) набором хромосом – зиготу. Це перша клітина спорофіту. З семизачатку розвивається насіння із запасом поживних речовин, яке одягнене захисними оболонками. На другий рік після утворення жіночої шишки та перенесення на неї мікроспор насіння висипається і розноситься вітром.

– основа рослинного покриву низки природних зон. 90% лісів представлені різними видами голонасінних. Насінням харчуються птахи, деревина використовується у господарстві.

Так звані корабельні сосни, що мають довгий прямий стовбур, за старих часів використовувалися в кораблебудуванні. Весь вітрильний флот будувався переважно із сосни. Багато хвойних і зараз чудовий будівельний матеріал. Крім того, із сосни отримують папір, картон, скипидар та багато інших цінних для людини продуктів. Серцевину саговникових вживають у їжу.

Рослини відіграють дуже важливу роль у природі, оскільки вони здатні до фотосинтезу. Це процес, внаслідок якого рослина з вуглекислого газу, води та сонячної енергії отримує для себе поживні речовини та виділяє в атмосферу кисень. Тому саме завдяки рослинам на Землі можуть існувати тварини, і ми з вами.

Класифікація рослин

Все ділиться на десять відділів:

• Бурі водорості.
• Зелені водорості.
• Синьо-зелені водорості.
• Червоні водорості.
• Мохоподібні.
• Папоротеподібні.
• Хвощеподібні.
• Плауноподібні.
• Покритонасінні.
• Голосонасінні.

Серед цих рослин, залежно від складності будови, можна виділити дві групи:

• нижчі;
• вищі.

До нижчих відносяться всі відділи водоростей, тому що у них відсутня диференціація тканин. Тіло немає органів. Воно називається талломом.

Вищі рослини залежно від способу розмноження можна поділити на:

• спорові;
• насіннєві.

До спорових відносяться папоротеподібні, плауноподібні, мохоподібні, хвощеподібні.

Класифікація голонасінних

Наступний таксон, який виділяється у всіх відділах царства "Рослини" – це клас. Голосонасінні діляться на чотири класи:

1. Гнітові.
2. Гінкгові.
3. Саговникові (Цікадові).
4. Хвойні.

Про представників та особливості кожного класу ми поговоримо пізніше. А зараз будуть розглянуті загальні риси всіх голонасінних, їхня фізіологія та біологія.

Голосонасінні: будова рослини

Цей відділ належить до вищих рослин. Це означає, що їхнє тіло складається з органів, які побудовані з різних типів тканин.

Органи голонасінних рослин

Залежно від розташування органів, їх можна поділити на підземні та наземні. Враховуючи їх функції та будову, можна виділити вегетативні та генеративні органи.

Вегетативні органи: будова та функції

До цієї групи органів належить підземна коренева система та наземна втеча.

Коренева система складається з безлічі коренів, серед яких можна виділити один головний і багато бічних коренів. Крім того, рослина може мати і додаткові корінці.

Корінь має такі функції:

• Закріплення рослини у ґрунті.
• Поглинання води з розчиненими у ній мікро- та макроелементами.
• Транспортування води та розчинених у ній мінералів до наземних органів.
• Іноді – запасання поживних речовин.

Втеча – це також система органів. Він складається зі стебла, листя та нирок.

Функції органів втечі:

• Стебло: опорна та транспортна функції, забезпечення зв'язку між корінням та листям.
• Листя: фотосинтез, дихання, газообмін, регулювання температури.
• Нирки: з них утворюються нові пагони.

Генеративні органи голонасінних

Генеративні органи – це ті, що забезпечують розмноження організму. У покритонасінних рослин це – квітка. А ось рослини відділу "Голосонасінні рослини" здебільшого мають такі генеративні органи, як шишки. Найяскравішими наочними прикладами є ялинові та соснові шишки.

Будова шишки

Вона є видозміненою втечею, вкритою лусочками. Існують чоловічі та жіночі шишки, в яких формуються чоловічі та жіночі статеві клітини (гамети) відповідно.

Чоловічі та жіночі соснові шишки як приклад можна побачити на фото нижче.

Існують такі представники голонасінних, у яких і чоловічі, і жіночі рослини знаходяться на тому самому рослині. Вони називаються однодомними. Також є дводомні голонасінні. У них чоловічі та жіночі шишки знаходяться на різних видах. Однак рослини відділу "Голосонасінні рослини" здебільшого однодомні.

На лусочках жіночих шишок розташовані по дві сім'япочки, на яких утворюються жіночі гамети – яйцеклітини.

На лусочках чоловічих шишок знаходяться пилкові мішки. Вони формується пилок, у якій містяться спермії - чоловічі статеві клітини.

Як із шишки виростає сосна

Запилення жіночих шишок відбувається за допомогою вітру.

Після запліднення з сім'ячок, які розташовуються на лусочках жіночих шишок, розвивається насіння. З них потім і утворюються нові представники голонасінних.

З яких тканин складаються органи?

Існують такі типи рослинних тканин:

• Покривні. Ці тканини виконують захисну функцію. Вони діляться на епідерму, пробку та кірку. Епідерма покриває усі частини рослин. Вона має продихами для здійснення газообміну. Також вона може бути покрита додатковим шаром захисним з воску. Корок формується на стовбурі, коренях, гілках та ниркових лусочках. Корка - це покривна тканина, що складається з мертвих клітин з здерев'янілими оболонками. З неї складається кора голонасінних.
• Механічна. Ця тканина забезпечує міцність стебла. Вона ділиться на коленхіму та склеренхіму. Перша представлена ​​живими клітинами із потовщеними оболонками. Склеренхіма ж складається з мертвих клітин з одеревілими оболонками. Механічні волокна входять до складу голонасінних, що містяться в стеблах.
• Основна тканина. Саме вона є основою всіх органів. Найважливіший вид основної тканини – асиміляційна. Вона становить основу листя. У клітинах цієї тканини є велика кількість хлоропластів. Тут і відбувається фотосинтез. Також в органах голонасінних рослин є такий вид основної тканини як запасаюча. У ній збираються поживні речовини, смоли тощо.
• Провідна тканина. Діляється на ксилему та флоему. Ксилема ще називається деревиною, а флоема – лубом. Вони знаходяться у стовбурі та гілках рослини. Ксилема голонасінних складається із судин. Вона забезпечує транспортування води з розчиненими у ній речовинами від кореня до листя. Флоема голонасінних видів представлена ​​ситоподібними трубками. Луб призначений для транспортування речовин від листя до кореня.
• Освітні тканини. З них формуються решта тканин голонасінних, з яких потім будуються всі органи. Вони діляться на верхівкові, бічні та вставні. Верхівкові розташовуються на вершині пагона, а також на кінчику кореня. Бічні освітні тканини ще називають камбієм. Він знаходиться у стовбурі дерева між деревиною та лубом. Вставні освітні тканини знаходяться на основі міжвузлів. Також існують ранові освітні тканини, які виникають дома ушкоджень.

Голосонасінні: приклади

Коли ми вже знаємо, як улаштовані рослини даного відділу, давайте розглянемо їхню різноманітність. Далі будуть описані представники різних класів, які входять до відділу "Голосонасінні".

Клас "Гнітові"

1. Сімейство "Вельвічієві".
2. Сімейство "Гнітові".
3. Сімейство "Хвойникові".

Давайте розглянемо найяскравіших представників цих трьох груп рослин.

Отже, вельвічія дивовижна.

Це єдиний представник сімейства вельвічієвих. Цей представник голонасінних росте в пустелі Наміб, а також в інших пустелях Південно-Західної Африки. Рослина має короткий, але товстий стовбур. Його висота становить до 0,5 м, а діаметр досягає 1,2 м. Так як цей вид живе в пустелі, у нього довгий головний корінь, що йде на 3 м углиб. Листя, яке росте зі стовбура вельвічії - це справжнє диво. На відміну від листя решти всіх рослин на Землі, вони ніколи не опадають. Вони постійно ростуть біля основи, але періодично відмирають на кінцях. Постійно оновлюючись таким чином, це листя живе стільки ж, скільки і сама вельвічія (відомі екземпляри, що прожили більше 2 тис. років).

Сімейство гнетових містить приблизно 40 видів. Це переважно чагарники, ліани, рідше - дерева. Зростають вони у тропічних лісах Азії, Океанії, Центральної Африки. Своїм виглядом гнетові більше нагадують представників даного сімейства є мелінжо, гнетум широколистий, гнетум ребристий та ін.

Сімейство хвойникових включає 67 видів рослин. За життєвою формою це чагарники та напівчагарники. Вони ростуть в Азії, Середземномор'ї та Південній Америці. Представники цього сімейства мають лускатим листям. Прикладами хвойникових можна назвати ефедру американську, хвойник хвощовий, хвойник шишконосний, хвойник зелений і т.д.

Клас "Гінкгові"

Ця група включає одне сімейство. Єдиним представником цього сімейства є гінкго дволопатевий. Це високе дерево (до 30 метрів) з великим віялоподібним листям. Це з'явилося на Землі 125 мільйонів років тому! Екстракти з гінкго часто застосовують у медицині на лікування хвороб судин, зокрема атеросклерозу.

Клас "Саговникові"

Зростають вони в Азії, Індонезії, Австралії, Океанії, Мадагаскарі.

Ці рослини зовні нагадують пальми. Їхня висота становить від 2 до 15 метрів. Стовбур, як правило, товстий і короткий, якщо порівнювати з товщиною. Так, у саговника діаметр, що поникає, досягає 100 см, у той час як висота - 300 см.

Клас "Хвойні"

Це, мабуть, найвідоміший клас відділу голонасінних рослин. Він також є найчисленнішим.

Цей клас складається з одного порядку - "Соснові". Раніше на Землі існувало ще три порядки, проте їхні представники вимерли.

Згаданий вище порядок складається із семи сімейств:

1. Головчатотісові.
2. Тисові.
3. Сціадопітісові.
4. Підокарпові.
5. Араукарієві.
6. Соснові.
7. Кіпарисові.

До сімейства головчатотісових входять 20 представників. Це вічнозелені чагарники та дерева. Хвоя розташована по спіралі. Від тисових головчатотисові відрізняються тим, що їх шишки набагато довше дозрівають, а також вони мають великі за розміром насіння.

Сімейство тисових включає близько 30 видів чагарників і дерев. Всі рослини цього сімейства дводомні. Прикладами представників цього сімейства можна вважати тихоокеанський тис, флоридський, канадський, європейський тис та ін.

У сімейство сциадопітісові входять вічнозелені дерева, які часто використовуються як декоративні.

Прикладами представників сімейства підокорпових можна назвати дакридіум, філокладус, підокарп і т.д. Вони ростуть у вологій місцевості: у Новій Зеландії та Новій Каледонії.

Сімейство араукарієвих поєднує близько 40 видів. Представники даного сімейства існували Землі вже під час юрського і крейдяного періодів. Прикладами вважатимуться південний даммара, бразильська воллемія шляхетна та інших.

Сімейство соснових включає такі всім відомі дерева, як ялина, сосна, кедр, модрина, тсуга, ялиця і т.д. Всі рослини, що входять у цю родину, ростуть у Північній півкулі у помірному кліматі. Голосонасінні рослини даного сімейства часто використовуються людиною в медицині та інших галузях промисловості завдяки своїм смолам та ефірним маслам.