Семенные растения

Семенные растения

Голосеменные растения.

Современные голосеменные растения представлены около 800 видами. Основной класс голосеменных около 700 видов деревьев и кустарников.

Они появились от древних семенных покрытосеменных. По сравнению со споровыми растениями голосеменные имеют ряд прогрессивных черт:

• во – первых–гаметофит развивается на спорофите;
• во-вторых– перенос пыльцы (мужских гаметофитов) по воздуху, для оплодотворения не нужна вода;
• в-третьих– размножение семенами, за счет сформированного зародыша и запаса питательных- веществ происходит быстрое развитие молодого растения.

Главное отличие голосеменных от споровых растений – наличие всех органов строения .Образование половых клеток, оплодотворение и созревание семян происходят на взрослом растении – гаметы. Семя лучше переносит неблагоприятные условия, способствует распространению растения.

Особенности размножения голосеменных растений на примере сосны (рис. 1). Весной, в конце мая, у сосны в светло-зеленых мужских шишках образуется пыльца – мужской геметофит, содержащий половые клетки – два спермия. Сосна начинает «пылить», облака пыльцы разносятся ветром. На верхушках побегов развиваются женские красноватые шишечки, состоящие из чешуек. На них располагаются открыто (голо) по две семяпочки, отсюда и название – голосемянные. В семяпочках созревает по две яйцеклетки. Пыльца попадает непосредственно на семяпочки и прорастает внутрь. После этого чешуйки плотно смыкаются и склеиваются между собой смолой. После оплодотворения формируется семя. Семена сосны созревают через 1, 5 года после опыления. Они становятся бурыми, чешуйки раздвигаются, зрелые семена с крылышками высыпаются и разносятся ветром.

Рис. 1.Цикл развития хвойных (сосны): 1 – мужская шишка, 2- микроспорофилл с микроспорангием, 3-пыльца, 4 – женская шишка, 5- мегасффоро- филл, 6 – чешуйка с двумя семязачатками, 7- чешуя с двумя семенами в шишке, 9- проросток.

ПРИЗНАКИ ГОЛОСЕМЕННЫХ:

1.     Жизненные формы только в виде деревьев и кустарников форм нет)содержит около 560 современных видов растений.

2.     Листья у большинства хвойных, в виде иголок или чешуйчатые (как у кипариса), покрытые восковидным веществом. Некоторые виды листопадные (лиственница). Свое название эти растения получили из-за своеобразных листьев –хвои .Такое строение листьев объясняется тем, что у голосеменных очень слабо развита проводящая ткань – настоящих сосудов нет, имеются только трахеиды. По этой причине вода очень медленно поднимается по стволу и возникает необходимостьуменьшения испарения.

3.     Корневая система у большинства стержневая, хорошо развиты боковые корни.

4.     Стебель (ствол) состоит из коры, древесины, слабо развита сердцевина, но хорошо видны годичные кольца.

5.     Размножаются только семенами, которые содержат зародыш, запас питательных веществ и оболочку. Они созревают в шишках или шишкоягодах (можжевельник), лежат открыто на чешуях шишек (поэтому и назвали голосеменные). Шишка – это укороченный побег, где ось – это стебель, а чешуи – это листья.

6.     Очень часто для нормального развития голосеменным растениям необходим симбиоз с грибами и на корне развивается микориза (грибокорень).

7.     Многие голосеменные выделяют фитонциды, смолу.

Голосеменные подразделяются на четыре класса.

1-    Саговниковые

2-    Гинкговые

3-    Хвойные

4-    Эфедровые

Покрытосеменные растения.

Покрытосеменные, или цветковые, растения появились относительно недавно, примерно 150 млн лет назад, но быстро распространились и завоевали всю нашу планету. Сейчас это самая многочисленная группа растений, насчитывающая около 250 тыс. видов.

Это наиболее высокоорганизованные из высших растений. Они имеют сложноустроенные органы, высокоспециализированные ткани, обладают более совершенной проводящей системой. Для них характерны интенсивный обмен веществ, быстрый  рост и высокая приспособленность к различным экологическим условиям.

Главная особенность этих растений в том, что семяпочка у них защищена от неблагоприятных воздействий и располагается в завязи пестика. Отсюда и их название – покрытосеменные растения. Покрытосеменные имеют цветок – генеративный орган и семя, защищенное плодом. Цветок служит для привлечения опылителей (насекомых, птиц), защищает репродуктивные органы – тычинки и пестик.

Цветковые растения представлены всеми тремя жизненными формами: деревьями, кустарниками, травами. Среди них есть как однолетние, так и многолетние растения. Некоторые из них вторично перешли к жизни в воде, утратив или упростив некоторые органы и ткани. Например, ряска, элодея, стрелолист, водяная лилия. Цветковые – это единственная группа растений, которая образует на суше сложные многоярусные сообщества.

Покрытосеменные растения делятся на два класса по числу семядолей в зародыше семени:1однадольные и 2 двудольные.

1. Двудольные  растения– более многочисленный класс, в него входят более 175 тыс. видов, объединенных в 350 семейств.

Отличительные признаки класса:

- корневая система обычно стержневая, но у травянистых форм может быть и мочковатой;

- наличие камбия и дифференцированность коры, древесины и сердцевины в стебле;

- листья простые и сложные  с сетчатыми и дуговым жилкованием, черешковые и сидячие;

- цветки четырех– и пятичленные;

- зародыш семени имеет две семядоли.

К двудольным относится большинство хорошо известных растений. Это все деревья: дуб, ясень, клен, береза, ива, осина и т. д.; кустарники: боярышник, смородина, барбарис, бузина, сирень, лещина, крушина и т. д., а также многочисленные травянистые растения: василек, лютик, фиалка, лебеда, редис, свекла, морковь, горох и др.

2. Однодольные растения составляют примерно ^¼всех покрытосеменных и объединяют около 60 тыс. видов.

Отличительные признаки класса:

- мочковатая корневая система;

- стебель в основном травянистый , камбий отсутствует;

- листья простые, часто с дуговым и параллельным  жилкованием, сидячие и влагалищные;

- цветки трехчленные, редко четырех– или двухчленные;

- зародыш семени имеет одну семядолю.

Преобладающая жизненная форма однодольных – травы, многолетние и однолетние.

Это многочисленные злаки, агавы, алоэ, орхидеи, лилии, тростники, осоки. Из однодольных деревьев можно упомянуть пальмы (финиковая, кокосовая, сейшельская).

Роль растений в природе:

1.     Зеленые растения обеспечивают атмосферный воздух кислородом, который необходим для дыхания живых организмов.

2.     Благодаря озону в атмосфере образовался озоновый экран Земли, защищающий все живое от ультрафиолетовых лучей.

3.     Растения являются пищей для других организмов (растений, животных и человека), так как содержат органические вещества, которые образуются и накапливаются в организме или идут на процессы роста организма, оставаясь в нем в виде строительного материала.

4.     Благодаря процессу фотосинтеза растения поддерживают относительно постоянный уровень содержания кислорода и углекислого газа в воздухе.

5.     Посадка растений препятствуют эрозии (разрушению) почв.

6.     Растения как продуценты в экосистемах участвуют в процессах системе веществ, происходящих в биосфере.

7.     Древние растения образовали на Земле залежи каменного угля.

Роль растений в жизни человека.

Человек использует растения  в различных целях:

1.     Для получения сырья (сельскохозяйственные культуры).

2.     Для борьбы с плохой экологией  (озеленение городов).

3.     Для борьбы с разрушением почв (посадка деревьев вокруг полей и на склонах).

4.     Для облагораживания интерьера (комнатные растения).