Понятие жизненного цикла. Низшие растения (водоросли). Высшие споровые растения (мхи, паоротники, хвощи, плауны)
 Скачать 1.62 Mb.
|
|
Тема №6 - СИСТЕМАТИКА, ХАРАКТЕРИСТИКА И ЭВОЛЮЦИЯ РАСТЕНИЙ. ПОНЯТИЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА. НИЗШИЕ РАСТЕНИЯ (ВОДОРОСЛИ). ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ (МХИ, ПАОРОТНИКИ, ХВОЩИ, ПЛАУНЫ). ХАРАКТЕРИСТИКА РАСТЕНИЙ: Вещества клетки Крахмал – запасное питательное вещество, Хлорофилл – участвует в фотосинтезе, Целлюлоза (клетчатка) – клеточная стенка. Клеточное строение ЕСТЬ: вакуоли с клеточным соком, пластиды (хлоро-, хромо- и лейкопласты), клеточная стенка. Клеточный центр только у низших растений. Далее соответствует эукариотам Типы тканей (5) Образовательная, Проводящая, Основная, Механическая, Покровная Питание Фотоавтотрофы (создают органику из неорганики на свету = фотосинтез), осмотрофы (минеральные вещества и воду всасывают). Рост Неограниченный (есть вегетативное размножение – частями тела). Раздражимость Тропизмы и настии Роль в цепи питания Продуценты Размножение Бесполое (споры, вегетативное) и половое. СИСТЕМАТИКА ЦАРСТВА РАСТЕНИЙ НИЗШИЕ РАСТЕНИЯ (нет тканей и органов, тело = таллом) ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ (есть ткани и органы, многоклеточные органы размножения) Пример классификации Царство: Растения Отдел: Цветковые Класс: Однодольные Семейство: Лилейные Род: Тюльпан Вид: Тюльпан лесной Подцарство Водоросли Надотдел Споровые Надотдел Семенные Отделы: Зеленые, Красные (Багрянки), Бурые, Отделы: Моховидные Папоротниковидые Хвощевидные Плауновидные Отделы: Голосеменные Покрытосеменные ЭВОЛЮЦИЯ ЦАРСТВА РАСТЕНИЙ ПОНЯТИЕ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА (ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ) У всех растений в процессе развития происходит чередование (смена) поколений: ПОЛОВОГО (гаметофит) БЕСПОЛОГО (спорофит) Это организм, на котором развиваются гаметы (половые клетки) – спермии и яйцеклетки. Они сливаются и образуют зиготу. Характеристика Развивается из зиготы. На нём образуются споры, которые прорастают в гаметофит. Преобладает гаметофит у: Водорослей и Мхов Исключение – ламинария (преобладает спорофит) Преобладание (листостебельное растение пред- ставлено этим поколением) Преобладает спорофит у: Папоротников, Хвощей, Плаунов, Голосеменных и Покрытосеменных Схема чередования поколений СПОРЫ образутся в результате МЕЙОЗА: Пример: ЖЦ Мхов Спорофит (2n)→спорангий(2n)→споры(n) ГАМЕТЫ образуются в результате МИТОЗА: Пример: ЖЦ Папоротников Гаметофит (n)→антеридии(n)\архегонии(n) →спермии (n)\яйцеклетки(n) Условия размножения У СПОРОВЫХ (Мхи, Папоротники, Хвощи, Плауны) сперматозоиды под- вижны, поэтому для оплодотворения НУЖНА ВОДА. У СЕМЕННЫХ (Голосеменные, Цветковые) спермии неподвижны, поэтому ВОДА НЕ НУЖНА. ПОДЦАРСТВО ВОДОРОСЛИ Характеристика: 1) Низшие (нет органов и тканей) водные растения. Могут быть: 1. Одноклеточными (Хлорелла), 2. Колониаль- ными (Вольвокс), 3. Многоклеточными (Ламинария). 2) Тело называется таллом (слоевище), клеточная стенка из целлюлозы снаружи покрыта слизью (снижение трения). 3) Есть хроматофоры (аналог пластид высших растений) – содержат пигменты ( каротин – оранжевый , фикоэритрин – красный , фикоцианин – синий , хлорофилл – зеленый ); В хроматофорах есть пиреноиды – место накопления крахмала. 4) Некоторые подвижные одноклеточные водоросли имеют стигму (светочувствительны глазок) – обеспечивает фототаксис (направленное движение к свету). 5) Питание – 1) фотоавтотрофное, 2) миксотрофное = авто-гетеротрофное (Эвглена зеленая на свету фотосинте- зирует, а в темноте питается гетеротрофно); Строение Хламидомонады 1-сократительная вакуоль, 2-цитоплаз- ма, 3-хроматофор, 4-зерна крахмала, 5- пиреноид, 6-клеточная стенка, 7-ядро, 8-стигма, 9-жгутик. Размножение водорослей БЕСПОЛОЕ При благоприятных условиях ПОЛОВОЕ При НЕблагоприятных условиях 1) Вегетативное - фрагментация таллома; у колониальных — распада колоний; 2) Спорами (или зооспорами) Характерна зиготическая редукция У разных особей хламидомонады(1n) МИТОЗОМ образуются гаметы (1n), которые сливаясь, образуют зиготу (2n) → Она делится МЕЙОЗОМ → образуются 4 зооспоры (1n) . Классификация водорослей Отдел Зеленые Красные (Багрянки) Бурые Особенности Из пигментов – только хлорофилл, чаще пресноводные; входят в состав лишайников. Содержат багрянковый крахмал; красный пигмент улавливает синюю часть спектра на глубине. Содержат йод (входит в состав тироксина – гормона щитовидной железы), употребляются в пищу Глубина обитания 0-40 м 200-250 м до 100 м Представители Хламидомонада, Хлорелла, Эвглена зеленая, Спирогира, Вольвокс, Улотрикс. Порфира, Филлофора Ламинария (морская капуста) Значение водорослей: 1) Обогащение воды кислородом в процессе фотосинтеза; 2) Пища для водных животных и человека; 3) Входят в состав лишайников; 4) Очищают сточные воды; 5) Отрицательное значение (при чрезмерном размножении): затрудняют судоходство, вылов рыбы, подачу воды в каналах. Не все водные растения – это водоросли! Например: Кувшинка, Лотос, Элодея, Ряска, папоротник Сальвиния ВЫСШИЕ СПОРОВЫЕ РАСТЕНИЯ (Мхи, Папоротники, Хвощи, Плауны) Черты сходства: 1) Появляются органы и ткани в связи с выходом на сушу; 2) Размножаются спорами (единицы (клетки) бесполого размножения, с гаплоидным набором хромосом (1n), БЕЗ запаса питательных веществ); 3) Есть многоклеточные органы полового размножения (антеридии со спермиями и архегонии с яйцеклетками); 4) Для размножения нужна вода, поэтому обитают в увлажненных условиях. ОТДЕЛ МОХОВИДНЫЕ 1) Только листостебельные растения (нет деревьев и кустарников); 2) Тело условно делится на «стебель» и «листья», высота до 50 см; Имеют воздухоносные клетки; 3) Нет корней, т.к. отсутствует проводящая система. Воду всасывают всей поверхностью тела. Прикрепляются к почве ризоидами (выросты стебля); 4) Образуют торф; Отдел Мхи Класс Печеночники Класс Листостебельные Зеленые Сфагновые Маршанция Кукушкин лён Белый мох (Сфагнум) Женское слоевище с выводковыми корзинками Жизненный цикл мхов: Гаметофит (половая стадия жизненного цикла, развивается из спор, производит гаметы) – пред- ставлено листостебельным растением; Спорофит (бесполая стадия ж.ц.)- коробочка на ножке (там созревают споры), которая форми- руется на гаметофите. В ж.ц. мхов преобладает гаметофит!!! ОТДЕЛ ПАПОРОТНИКООБРАЗНЫЕ Подотдел Папоротниковые Подотдел Плауновидные Подотдел Хвощевидные Папоротники 1) Произошли от псилофитов (риниофитов); 2) От вымерших Семенных папоротников произошли Голосеменные растения. 3) Представлены травами (Щитовник, Орляк, Страусник) или деревьями (древовидные папоротники Тропиков); 4) Есть придаточные корни, отходящие от корневища; Хорошо развита проводящая система; 5) Стебли плохо развиты (листва по биомассе преобладает над стелем); 6) Листья (вайи) - крупные, рассеченные. На нижней стороне листа развиваются сорусы со спорами. Молодые листья закручены в «улитку». Функции: фотосинтез и спороношение. 7) Образуют залежи каменного угля; Жизненный цикл папоротников Бесполое поколение (спорофит) – многолет- нее листостебельное растение (2n); Половое поколение (гаметофит) – обоепо- лый заросток (маленькая сердцевидная пластинка), на котором образуются гаметы (n) В цикле преобладает спорофит!! 2 ,3– сорусы на листе с нижней стороны; 4 – сорусы в разрезе (внутри из спорангиев выпадпют споры) ПЛАУНЫ 1) Листостебельные, многолетние; 2) Стебли 2 типов: стелющиеся и прямостоячие; 3) Листья чешуйчатые (как у Мхов); 4) Споры собраны в спороносные колоски; 5) Представители: Плаун булавовидный, Плаун-баранец ХВОЩИ 1) Листостебельные, многолетние; 2) Стебли неветвящиеся, членистые из узлов и междоузлий; 3) Фотосинтезируют: веточки и чешуйчатые листья; 4) Споры собраны в спороносные колоски (на весенних побегах); 5) Побеги 2 типов: 1 – весенние (спор- носные), 2 – летние (фотосинтезирующие). 6) Являются сорняками, которые закисляют почву; 7) Представители: Хвощ полевой |