доклад ботаника 7. Особенности строение булавовидного плауна
Скачать 6.38 Mb.
|
ДОКЛАД По Ботанике на тему : Особенности строение булавовидного плауна Разработала студентка 2 курса Факультет: Естествознания 2022год Отдел Голосеменные Голосеменные — отдел высших семенных растений, насчитывающий более 1 000 видов. К семенным растениям относят высшие растения, образующие семена — структуры сложного строения, внутри которых находится многоклеточный зародыш. Группа семенных растений включает два отдела: Голосеменные и Покрытосеменные, или Цветковые. Общая характеристика голосеменных Распространение и местообитания Распространены во всех широтах. Представители хвойных растений являются доминирующими в некоторых типах лесов. В северном полушарии ель, лиственница, пихта и сосна образуют большие массивы хвойных лесов, называемых тайгой. В отличие от споровых растений, приспособлены к произрастанию, в том числе в сухих местах, так как для осуществления процесса оплодотворения им не нужна вода. Рис. 1. Сибирская тайга Характерные черты внешнего строения. Жизненные формы У большинства голосеменных листья имеют вид иголок (хвоинок) или чешуек. Растения называются голосеменными, потому что размножаются семенами, которые лежат открыто (голо) на поверхности чешуй особых видоизменённых побегов — шишек. У голосеменных не бывает плодов. Однако у некоторых видов чешуи шишек разрастаются и образуют сочные шишкоягоды, похожие на плоды цветковых растений (можжевельник, тис). Рис. 2. Побеги голосеменных: а — сосна обыкновенная; б — можжевельник обыкновенный Среди современных голосеменных преобладают древесные формы, в основном деревья и кустарники. У отдельных групп наблюдаются специфические жизненные формы, как, например, у вельвичии удивительной — реликтового дерева. У подавляющего большинства голосеменных верхушечная почка продолжает рост главного побега всю жизнь, а боковые ветви образовываются из боковых почек и обычно развиты хуже главного побега. Для них также характерна стержневая корневая система с мощным главным корнем и многочисленными отходящими от него боковыми корнями. Такое строение подземной части позволяет существовать крупным древесным формам. Рис. 3. Жизненные формы голосеменных: а — дерево (сосна); б — дерево (ель); в — кустарник (можжевельник) Особенности внутреннего строения У голосеменных развиты все виды тканей: фотосинтезирующая, покровная, проводящая, механическая, запасающая и образовательная. Внутреннее строение стебля голосеменных характеризуется наличием длительно функционирующего камбия, который формирует древесину и луб. Древесина состоит из трахеид, сосуды развиты только у представителей класса Гнетовые. Древесина обладает большой механической прочностью за счёт накопления в стенках слагающих её клеток особого вещества — лигнина (от лат. lignum [лигнум] — «дерево»). В состав луба входят ситовидные клетки, не имеющие клеток-спутниц. Для хвойных характерно выделение смолы (живицы) и наличие в тканях смоляных ходов — тонких каналов, заполненных смолой. Рис. 4. Поперечный срез ветки сосны Размножение Специальных органов бесполого размножения у голосеменных растений нет. Вегетативное размножение им тоже несвойственно: способность к образованию корневой или пневой поросли встречается редко (гинкго, секвойя), у кустарников иногда наблюдается укоренение боковых ветвей — самоотводков (можжевельник, тис). Половое размножение голосеменных происходит с помощью семян. Такой способ размножения имеет преимущество по сравнению с размножением спорами, поскольку семена, в отличие от спор, имеют запас питательных веществ. Зрелое голосеменное растение представляет собой спорофит. На нём в мужских шишках созревает пыльца, каждое пыльцевое зерно — это мужской гаметофит. В женских шишках на верхней стороне чешуй зреют семязачатки, внутри которых расположены женские гаметофиты. Женские гаметофиты никогда не покидают растение-спорофит. Пыльца (мужской гаметофит) переносится ветром и попадает на семязачатки, которые открыто (голо) расположены на чешуях женских шишек. Этот процесс называется опылением. Пыльца прорастает и формирует пыльцевую трубку, по которой спермии (мужские гаметы) достигают яйцеклетки (женской гаметы). Один из спермиев сливается с яйцеклеткой, этот процесс носит название оплодотворения. Оно происходит без участия капельно-жидкой влаги. Рис. 5. Жизненный цикл сосны Из образовавшейся в результате оплодотворения зиготы развивается зародыш. Сформировавшийся зародыш состоит из корешка, стебелька, нескольких семядолей (5–12) и почечки. Он погружён в ткань женского гаметофита — эндосперм, который к этому времени накапливает запасные питательные вещества. Зародыш будет использовать их при прорастании. Покровы семязачатка отвердевают, и он превращается в семя. Рис. 6. Схема строения шишки и семени сосны Многообразие голосеменных В отделе Голосеменные выделяют четыре класса: Гинкговые, Гнетовые, Саговниковые, или Цикадовые, Хвойные. Всего известно около 1 000 видов голосеменных, относящихся к 14 семействам. Самым распространённым, многочисленным и отличающимся высоким видовым разнообразием является класс Хвойные — 7 семейств, приблизительно 650 видов. Класс Хвойные Наиболее многочисленной группой голосеменных являются хвойные растения. Они широко распространены в умеренной и субтропической зонах. Это крупные деревья (лиственница, ель, сосна) и кустарники (можжевельник, туя). В древесине у хвойных отсутствуют сосуды, есть только трахеиды. Для этой группы растений характерно выделение смолы (живицы). Листья представляют собой хвоинки (ель, сосна, пихта) или плоские чешуи (туя, кипарис, тсуга). У хвоинки листовая пластинка сужена, её края загибаются вверх, образуя желобок, в котором находятся немногочисленные устьица. Восковая кутикула толстая, в неё погружены отверстия устьиц. Эти особенности строения позволяют хвойным экономно испарять воду, что сделало их обитателями сухих субтропиков и северных лесов, где вода значительную часть года недоступна из-за низких температур. У проростков сосны хвоинки расположены спирально по одному. У взрослых растений они собраны в пучки, каждый из которых содержит строго определённое число хвоинок, специфичное для вида — от 1 до 8. Каждый пучок хвоинок представляет собой укороченный побег. Органы размножения — шишки. У хвойных шишки однополые, то есть содержат либо мужские, либо женские генеративные органы. У некоторых видов хвойных шишка в процессе развития семян разрастается, становясь сочной, её чешуи полностью срастаются, и образуется шишкоягода (можжевельник, тис). К хвойным относятся самые высокие растения на Земле — секвойи и секвойядендроны (или веллингтония, или мамонтово дерево). Они могут достигать 100 м высотой, а их ствол — 10−12 м в диаметре. Старейшая гигантская секвойя имеет возраст 3 200 лет, этот факт достоверно установлен по годовым кольцам. Предполагается, что возраст некоторых из ныне живущих деревьев может достигать 3 500 лет. До недавнего времени считалось, что секвойядендроны могут жить и до 4−6 тысяч лет, но пока эти сведения не подтверждены. Значение голосеменных в природе и жизни человека Средообразующий компонент Голосеменные растения образуют огромные площади хвойных и смешанных лесов — места обитания многих животных, растений других видов, грибов, микроорганизмов. Выделение кислорода Хвойные леса северного полушария (тайга) — крупнейшая природная зона суши. Значительную часть кислорода атмосферы выделяют именно таёжные леса. Звено пищевых цепей Голосеменные, как и все растения, — производители органического вещества. Некоторые растительноядные виды питаются хвоей и почками (лоси, олени, зубры, тетерева, глухари), корой и древесиной (жуки точильщики, усачи, долгоносики) или семенами (белки, бурундуки, кедровки, клесты) голосеменных растений. Сырьё для промышленности Древесина голосеменных используется как сырьё для изготовления бумаги, как стройматериал и материал для изготовления мебели, музыкальных инструментов. Из разных частей хвойных деревьев получают скипидар и канифоль, а также эфирные масла для применения в парфюмерии, кондитерской промышленности, медицине. Из янтаря — окаменевшей смолы древних хвойных деревьев — изготавливают украшения и предметы интерьера. Топливо Иногда древесину хвойных пород используют как топливо. Пищевые продукты Семена сибирской сосны называют «кедровыми орешками» и употребляют в пищу. Один из видов гнетума выращивается ради съедобных шишкоягод. Сушёные шишкоягоды можжевельника используются в кулинарии в качестве пряности. Сырьё для производства лекарственных препаратов Настой хвои применяют для лечения цинги (дефицита витамина С). Препараты, получаемые из эфедры, используют в медицине для лечения заболеваний дыхательных путей и в качестве заменителя адреналина Декоративные растения Многие виды голосеменных используются в озеленении как декоративные парковые и комнатные растения (сосны, ели, туи, кипарисы, кипарисовики, гинкго, саговники, араукарии). Во многих странах существует традиция украшать хвойные деревца на Рождество и Новый год. Заключение Голосеменные — это отдел высших семенных растений, представленный древесными формами. Имеют хорошо развитые стебли, корни и листья. Листья, как правило, игольчатые (хвоя) или плоскочешуйчатые. Размножаются главным образом половым путём, распространяются семенами. Семена развиваются из семязачатков, лежащих открыто (голо) на чешуях женских шишек. Для оплодотворения не требуется вода — мужские половые клетки (спермии) достигают яйцеклеток, двигаясь по пыльцевой трубке. Семена, защищённые семенной кожурой, содержат зародыш и запасную питательную ткань — эндосперм. Наиболее многочисленная группа голосеменных — хвойные растения. Они преобладают на больших территориях суши, образуя леса. Хвойные леса Северного полушария называют тайгой. Голосеменные растения, главным образом их древесина, имеют большое экономическое значение в жизни человека. |