Содержание

Размножение голосеменных растений — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).

Главное отличие голосеменных растений от споровых — размножение семенами. Семена этих растений не защищены околоплодником, так как у них плод не образуется.


Рассмотрим как происходит размножение у сосны. К концу зимы на деревьях появляются шишечки двух видов. Мужские зеленовато-жёлтые шишки располагаются группами у основания молодых побегов. Женские шишки красноватого цвета располагаются на верхушках побегов.

 

Рис. \(1\). Ветка сосны

 

Шишка представляет собой видоизменённый побег. В ней есть ось и чешуи. На каждой чешуйке женской шишки располагаются два семязачатка. В них образуются яйцеклетки.


В мужских шишках формируются пыльцевые мешочки. Внутри каждого пыльцевого мешочка образуются микроскопические пыльцевые зёрна. Лёгкая пыльца разносится ветром. Часть пыльцевых зёрен попадает на семязачатки. Этот процесс называется опылением. После опыления начинается процесс оплодотворения. Он происходит не сразу.

 

 

Рис. \(2\). Размножение сосны

 

Сначала женские шишки закрываются и склеиваются смолой. Пыльца внутри шишек начинает прорастать, у неё появляется длинная тонкая пыльцевая трубка. В трубке образуются спермии — мужские половые клетки.

 

Обрати внимание!

Способность голосеменных образовывать пыльцевую трубку, осуществляющую доставку неподвижных мужских гамет (спермиев) к яйцеклетке, — прогрессивный биологический шаг в эволюции растений, обусловленный жизнью в наземно-воздушной среде.

В закрытых шишках через некоторое время происходит оплодотворение. Из образовавшейся зиготы формируется зародыш, а из семязачатка образуется семя. Семена голосеменных растений имеют эндосперм, образованный запасающей тканью.  В нём содержатся питательные вещества.

 

Шишки растут и древеснеют (сначала они зелёные, затем становятся коричневыми). Когда семена созреют (через полтора года после опыления), чешуи шишки раздвигаются, и семена высыпаются из неё. На семенах имеется плёнчатое «крыло», которое позволяет им с помощью ветра далеко отлетать от материнского растения.

  

Рис. \(3\). Семена сосны

Результатом размножения у голосеменных является образование семян, в которых имеется зародыш и запас питательных веществ для его развития. Зародыш и эндосперм защищены от неблагоприятных воздействий семенной кожурой.  

Вегетативное размножение у голосеменных растений не распространено.

Источники:

Рис. 1. Ветка сосны. https://image.shutterstock.com/image-vector/life-cycle-pine-tree-stages-600w-1028677585

Рис. 2. Размножение сосны. © ЯКласс

Рис. 3. Семена сосны. https://image.shutterstock.com/image-vector/life-cycle-pine-tree-stages-600w-1028677585

Размножение голосеменных

Высшие семенные растения подразделяют на голосеменные и покрытосеменные (цветковые).

Голосеменные — это исключительно наземные вечнозелёные, реже листопадные деревья.

На чешуях раскрывшихся шишек голосеменных семена расположены по два и лежат открыто, отчего сосну, как и другие хвойные, относят к голосеменным растениям.

Из современных голосеменных наиболее известны хвойные. К ним относятся ель сосна пихта лиственница кедр можжевельник и др.

Современные голосеменные представлены преимущественно деревьями, значительно реже — кустарниками и очень редко — лианами; травянистых растений среди них нет.

Голосеменные имеют стебель, корень, листья. Они образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются.

Наличие семян создаёт им огромное преимущество перед споровыми. В отличие от спор, семена имеют запас питательных веществ, а зародыш будущего растения, находящийся внутри семени, лучше защищён от неблагоприятных условий.

Образование семени — это эволюционный прогресс. Ведь в нем содержится запас питательных веществ, а значит, у зародыша больше шансов прорасти. Кроме того, голосеменным для оплодотворения не нужна вода, например, как папоротникам и мхам. Поэтому голосеменные более широко распространены.

Однако, в отличие от покрытосеменных, голосеменные не образуют плода.

Рассмотрим размножение голосеменных на примере сосны.

Сосна, как и все хвойные растения, размножается семенами. Она светолюбива, поэтому в сухих сосновых лесах (борах) всегда светло. Там стоят высокие, стройные, как колонны, деревья, ветви на которых остались только вблизи вершин, поэтому они пропускают много света.

Сосны неприхотливы. Их можно встретить на песках, болотах и даже на голых скалах, в трещинах которых они укореняются.

В мае у основания молодых побегов сосны образуются пучки зеленовато-жёлтых мужских шишек длиной 4–6 мм.

На других побегах того же растения образуются женские шишки. Сначала они зелёные, а потом становятся красновато-коричневыми.

Каждая шишка состоит из оси и сидящих на ней чешуй.

На чешуях мужских шишек развивается по два пыльцевых мешочка. В них созревает пыльца. Оболочка каждой пылинки имеет два пузырька, наполненных воздухом. Такие пылинки ветер может переносить на большие расстояния.

На чешуе женских шишек развивается по два семязачатка, в которых находятся женские гаметы (яйцеклетки).

Если пыльца с мужских шишек попадёт на женские шишки, произойдёт опыление. После этого чешуи женских шишек смыкаются и склеиваются смолой.

Тот факт, что на одном растении есть мужские и женские шишки, ещё не означает, что происходит самоопыление (то есть пыльца одного растения опыляет женские шишки своего же растения). Обычно происходит опыление шишек другого растения, то есть происходит перекрёстное опыление.

Оплодотворение, то есть слияние спермия и яйцеклетки, у сосны происходит через год после опыления.

Пыльца, попав на женскую шишку, прорастает в пыльцевую трубку, в которой образуются мужские гаметы — два спермия. Пыльцевая трубка достигает семязачатка, где находится яйцеклетка, затем происходит

оплодотворение. Из зиготы развивается зародыш, а из всего семязачатка — семя.

Таким образом семена в шишках сосны созревают через год после опыления.

Тем временем женские шишки растут и одревесневают, из зелёных они превращаются в коричневые. Шишки сосны обыкновенной небольшие, длиной всего 4—5 см.

Таким образом, в результате полового размножения у голосеменных образуются семена, которые состоят из зародыша, эндосперма — ткани, которая содержит запас питательных веществ, и семенной кожуры.

Семя находится на поверхности чешуи женской шишки. 

У большинства видов сосны семена имеют плёнчатые крылышки, благодаря которым могут распространяться на значительные расстояния ветром или животными.

Но у семян некоторых сосен крылышек нет, например у семян сосны сибирской (кедровой сосны). В Сибири её называют кедром. Однако настоящие кедры растут в горах Северной Африки, на востоке Средиземноморской области и в Гималаях.

Семена кедровой сосны называют кедровыми орешками. Каждая шишка содержит от 30 до 150 семян — кедровых орешков. Семена крупные, 10—14 мм длиной и 6—10 мм шириной.

Кедровые орешки очень полезны, они содержат множество витаминов, макроэлементов, аминокислот, жирных кислот.

Зрелое семя сосны выпадает из шишки и распространяется. В дальнейшем, попав в благоприятные условия, зародыш трогается в рост, начинает прорастать.

Всходы сосны имеют своеобразный вид. Это меленькие растеньица, у которых стебелёк очень тонкий. На верхушке стебелька находится пучок лучеобразно расходящихся во все стороны тонких иголочек-семядолей.

При благоприятных условиях сосны достигают 30–40 м в высоту и живут до 350―400 лет.

На каждом из побегов у сосны обыкновенной развивается по два сизо-зелёных игловидных листа, т. е. по две хвоинки. Хвоинки живут 2—3 года, а затем опадают вместе с коротким побегом. Поэтому опавшие хвоинки соединены по две.

Вечнозелёные сосны не потому, что не сбрасывают листвы, а потому, что хвоинки опадают в разное время и их смену трудно заметить.

Ель, сосна, пихта, лиственница, кедр можжевельник и все другие голосеменные растения имеют большое значение в природе и в жизни человека. Вместе с другими зелёными растениями они образуют органические вещества, усваивают углекислый газ из воздуха и выделяют кислород. Хвойные леса, как и лиственные, задерживают таяние снега, что обогащает почву влагой.

Светолюбивые сосны, берёзы, осины первыми заселяют лесные вырубки и пожарища, заброшенные поля. 

Сосны выделяют особые летучие вещества ― фитонциды, которые подавляют развитие многих вредных бактерий не только в лесу, но и в его окрестностях.

В народном хозяйстве древесину сосны и ели используют как ценный строительный и поделочный материал. С помощью химической обработки из древесины сосны получают искусственные волокна, подобные шёлковым нитям. Из древесины ели изготовляют бумагу. Древесина голосеменных растений — ценное сырье для многих отраслей промышленности.

Особенности размножения голосеменных растений

Урок 39. Тема: Особенности размножения голосеменных растений

сформировать у учащихся представление о систематике голосеменных растений,

познакомиться с размножением голосеменных растений, установить преимущество семенного размножения перед размножением спорами

развивать умения анализировать, синтезировать, обобщать, сравнивать, делать выводы; продолжить развитие умения самостоятельно работать с литературой, выделять и записывать главное.

формировать чуткое отношение к природе, умение видеть прекрасное в окружающем нас мире, прививать навыки коммуникативного общения.

I. Орг момент.

ІІ. Актуализация знаний

— Каковы особенности строения голосеменных растений?

— Что такое семя? Чем семя отличается от споры?

— Приведите примеры голосеменных растений.

— Назовите особенности строения хвойных.

Игра «Четвертый лишний»: Назовите лишнее растение. Почему оно лишнее?

На какие 4 классы делятся Голосеменные растения Царство: Растения

В настоящее время отдел Голосеменные растения делят на 4 класса:

– Какое жизненно важное свойство всех живых организмов мы с вами изучали на предыдущих уроках?

– Размножение – это увеличение числа особей.

– Размножение каких отделов растений мы рассмотрели?

– Водорослей, мхов, папоротников.

– Сейчас мы определим объект нашего изучения.

Задание: Вашему вниманию предоставляются загадки. Вам необходимо выяснить о каком растении идет речь. 

Что же это за девица?
Не швея, не мастерица,
Ничего не шьет,
А в иголках круглый год. (Ель)

Елочка отличная
Только необычная —
К холодам у этой елки
Осыпаются иголки. (Лиственница)

В жару слезою желтой плачет,
А в холод слезы прячет.
Не лиственница и не елка,
Хоть есть и шишки, и иголки. (Cосна)

Шишки словно у сосны,
Но орешки в них вкусны. (Кедр)

Зеленеет кустик стройный,
Как сосна и елка хвойный,
Но не колки, как у елки
И у сосны, его иголки. (Можжевельник)

– К какому отделу относятся все эти растения?

– Отдел Голосеменные растения.

–  Вспомните основные признаки , характерные для голосеменного растения.

– Голосеменные – это очень древняя группа высших семенных растений.

  • Голосеменные имеют стебель, корень, листья – хвоинки, чешуйки.

  • Голосеменные имеют своеобразный орган – шишки.

  • Голосеменные образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются.

  • Семена лежат открыто на поверхности чешуек шишек.

– Итак, какова же тема сегодняшнего урока?

– Размножение голосеменных растений.

IІI. Постановка цели.

– Прежде чем мы перейдем к рассмотрению вопроса о размножении голосеменных, нам необходимо вспомнить основные понятия, которыми мы будем оперировать сегодня на уроке.

Игра “Биологическое лото”.

– На ваших столах лежат карты с определениями понятий. Понятия на большой карте закрываются соответствующими им маленькими карточками.

Проверка правильности выполненного задания на магнитной доске. При правильном выполнении этого задания получилась веточка сосны.

– Веточка какого растения получилась в результате правильного выполнения задания?

– Получилась веточка сосны. Именно на примере этого растения мы и будем рассматривать вопрос о размножении голосеменных растений.

III. Объяснение нового материала.

– Сейчас приступим к рассмотрению основного нашего вопроса. Выскажите свое предположение о способах размножения голосеменных растений, исходя из их названия.
Основным способом размножения голосеменных является половой способ, то есть размножение с помощью специализированных половых клеток – гамет. Вегетативное размножение встречается очень редко.

Сосна – однодомное растение. Весной на молодых ветвях сосны видны маленькие шишки двух видов: зеленовато-желтые собраны тесными группами у основания молодых побегов, красноватые сидят поодиночке на их вершинах. Шишки представляют собой видоизмененные побеги. Красноватые шишки – женские шишки. На каждой чешуйке красной шишки развиваются по два семязачатка, в которых находятся женские гаметы – яйцеклетки, имеющие гаплоидный набор хромосом.

Зеленовато-желтые шишки – мужские. На чешуях зеленоватых шишек развиваются по два пыльцевых мешочка. В них созревает пыльца. Пыльца включает в себя пыльцевое зерно, состоящее из вегетативной и генеративной клеток и два воздушных мешочка, которые придают легкость пыльце. Пыльца легко может переноситься ветром.
Весной сосны начинают “пылить”, то есть из мужских шишек начнет высыпаться пыльца. Созревшая пыльца высыпается, подхватывается ветром и переносится в женские шишечки на пыльцевход семязачатков. Этот процесс называется опылением.
Голосеменные производят огромное количество пыльцы. Объясните почему?

– Перенос пыльцы ветром зависит от случая, малоэффективен, поэтому у хвойных образуется очень много пыльцы.

– После опыления чешуи красноватых шишек смыкаются и склеиваются смолой. Оплодотворение у сосны происходит только на следующий год – через 12–14 мес. после опыления. Пыльца прорастает, из вегетативной клетки зерна образуется пыльцевая трубка, а из генеративной клетки внутри этой трубки образуются два спермия. В семязачатках закрывшихся шишек происходит оплодотворение. В оплодотворении участвует только один спермий, второй – погибает. В результате оплодотворения образуется зигота с диплоидным набором хромосом. Зигота дает начало зародышу, а из всего семязачатка образуется семя с запасом питательных веществ, который находится в эндосперме. Оболочка семени образуется из покрова семязачатка.

– Шишки растут и одревесневают. Семена сосны созревают через полтора года после опыления, а высыпаются из шишек почти через два года.
Итак, в результате полового размножения у голосеменного растения образуются семена, состоящие из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Каждое семечко снабжено крылышком – это приспособление для распространения семян ветром. Попадая в почву, семя прорастает в проросток, который дает начало молодому растению.

Задание: В ядре клеток листьев сосны находится 24 хромосомы. Какой набор хромосом содержат половые гаметы данного растения: яйцеклетки и спермии?

– Появление семени – важный этап в эволюции растений. В чем заключается преимущество семенного размножения перед размножением спорами?

– В семени зародыш в течение длительного времени сохраняется от неблагоприятных условий. У всех семян имеется запас питательных веществ, который увеличивает шансы молодого растения на выживание. Семенное размножение не зависит от наличия воды.

IV. Работа в парах.

– У вас на столах выданы листы, имеющие двойную окраску (красная и зеленовато-желтая) и карточки с основными периодами размножения сосны: красноватые шишки, зеленовато-желтые шишки, по 2 семязачатка на чешуйке, по 2 пыльцевых мешочка с пыльцой на чешуйке, женские гаметы – яйцеклетки ( n ), перенос пыльцы ветром, прорастание пыльцевой трубки с двумя мужскими гаметами – спермиями (n), оплодотворение, зигота (2n), зародыш семени (2n) + запас питательных веществ, проросток, молодое растение. Ваша задача: составить схему размножения голосеменных.

V.Закрепление полученных знаний /учащиеся отвечают на вопросы учителя/

Какие утверждения верны? (Учащиеся, поднимая сигнальные карточки красной или зеленой стороной, сигнализируют о своей готовности к ответу на утверждение. Красный цвет – “не согласен с утверждением”; Зеленый цвет – “утверждение верно”)

  1. Только у голосеменных растений имеется специализированный орган – видоизмененный побег – шишка.

  2. На побегах хвойных растений развивается три типа шишек.

  3. В женских шишках хвойных образуется пыльца.

  4. В мужских шишках образуются семязачатки с яйцеклетками.

  5. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.

  6. Вегетативные и генеративные клетки не играют ни какой роли в процессе оплодотворения.

  7. Половые гаметы: яйцеклетка и сперматозоид имеют гаплоидный набор хромосом.

  8. После оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида образуется зигота с гаплоидным набором хромосом.

  9. На чешуйках шишки образуется по два семени с крылышками.

  10. Запас питательных веществ в семени голосеменных находится в зародыше.

V I.Закрепление полученных знаний /учащиеся отвечают на вопросы учителя/

1. Какие растения называют голосеменными?

2.В чем состоит принципиальное отличие голосеменных растений от споровых?           

3.Где развиваются семена голосеменных?

4.В чем отличие семян голосеменных от семян покрытосеменных?

5.Каково строение женской и мужской шишек сосны? В чем их отличие?

6.Каков биологический смысл расположения мужских шишек выше, чем женских?

7.Для чего нужны два небольших пузырька, заполненных воздухом у пылинок?             

8.Сколько времени необходимо растению (сосне) для прохождения полного цикла развития?

9.Мы знаем, что запрещено рубить деревья, портить зеленые насаждения. Но у нас  есть праздник, когда почти в каждой семье появляются сосна или ель. Так откуда же они  появляются ?

10.Ваши рекомендации и предложения по сохранению этих растений.                            

/. Необходимости более жестко наказывать за незаконную рубку деревьев. Введение рекламы и доступных цен на искусственные,  многоразовые елки и сосны для праздника, позволят сохранить леса. Предложение использовать хвою деревьев после праздника для изготовления пищевых добавок, витаминных средств, настоев, отваров для человека и животных/.    

Вывод                             

1. Голосеменные относят к особой группе высших растений – семенным растениям.
2. Образование семян – прогрессивный шаг эволюции.
3. Семена лежат открыто (голо) на семенных чешуях шишек. Образуются из семязачатков в результате опыления и оплодотворения.

V І I. Домашнее задание.

1. Cоставить письмо Незнайки вашему классу по теме сегодняшнего урока.
2. Объясните русскую поговорку: «Не расти яблочку на елке. Не бывать шишке на рябине».

Размножение голосеменных растений — презентация онлайн

РАЗМНОЖЕНИЕ
ГОЛОСЕМЕННЫХ
РАСТЕНИЙ
Подгородниченко Г. В
Учитель биологии
МАОУ СОШ «ФИНИСТ» №30
г.Ростов-на-Дону
ОТВЕТИТЬ НА ВОПРОСЫ:
1.Какой процесс жизнедеятельности называют
«размножением»?
2.Какие существуют способы размножения
растений?
3.Какие растения относятся к низшим
споровым? Какие к высшим споровым?
4.В чем особенности размножения водорослей?
5.Как размножаются мхи?
6.Как происходит развитие папоротника?
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ОТДЕЛОВ РАСТЕНИЙ
отделы
растений
строение
однокле
точное
водоросли
мхи
папоротни
ки
многокле
точное
среда обитания
водная
Водноназемная
наземная
участие
воды в
размно
жении
размножение
беспо
лое
половое
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ОТДЕЛОВ РАСТЕНИЙ
отделы
растений
строение
среда обитания
однокле
точное
многокле
точное
водная
Водноназемная
наземная
водоросли
+
+
+
+
+
мхи

+
+
+
папоротни
ки

+
+
+
участие
воды в
размно
жении
размножение
беспо
лое
половое
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
7
4
5
1
2
8
3
6
1
По вертикали:
1. Форма размножения, в результате новая
особь наследует все
признаки материнского организма.
2.Самые древние живые ископаемые
растения
3.Для этой водоросли характерно только
бесполое размножение.
4.Низшие споровые растения
5.Форма размножения, в результате
образуется новый организм
путем слияния гамет.
6.Растения, группы папоротникообразных,
имеют два вида
побегов — летний и зимний.
7.Он образуется из зиготы.
8.Половые клетки
По горизонтали
1.По способу размножения эти растения
называются ….
КРОССВОРД
по теме
«РАЗМНОЖЕНИЕ СПОРОВЫХ РАСТЕНИЙ»
б
е
С
п
а
П
х
л
О
п
о
л
о
е
о
р
о
т
н
и
к
и
р
е
л
л
а
в
о
д
о
Р
о
с
л
и
п
о
л
О
х
В
в
о
е
о
щ
и
з
а
р
о
д
Ы
ш
г
а
м
Е
т
ы
сосна
ель
ТУЯ
ТИС
МОЖЖЕВЕЛЬНИК
ГИНКГО
КЕДР
ЛИСТВЕННИЦА
?
?
Провести сравнение между представителями голосеменных
растений.
Определить черты сходства и различия.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ГОЛОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ
Основные
признаки
Сосна обыкновенная
Характер хвои
Расположение
веток
Шишки
Характер
корневой
системы
Требования
освещению
Требования
почве
к
к
Потребность во
влаге
Опыление
и
распространени
е семян
Ель обыкновенная
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ ГОЛОСЕМЕННЫХ РАСТЕНИЙ
Основные
признаки
Сосна обыкновенная
Характер хвои
Расположение
веток
Шишки
Хвоинки длинные, 3-5 см. в длину,
расположены попарно на сильно
укороченных побегах.
Ветки собраны в мутовке, по которым
можно примерно определить возраст
дерева. Нижняя часть ствола не
имеет веток.
Хвоинки короткие 1.5-2 см.
расположены одиночно,
густо покрывают побеги.
Ветки распределены от
верхушки до основания.
Относительно округлые.
Более вытянутые, с
гладкими чешуйками.
Главный корень обычно
развит плохо.
Характер
корневой
системы
Требования
освещению
Пластичная корневая система.
Зависит от условий произрастания
дерева.
к Светолюбивая порода. Образует
светлые леса (боры).
Требования
почве
к Неприхотлива по отношению к
почвам.
Потребность во
влаге
Опыление
и
распространен
ие семян
Ель обыкновенная
Не требовательна.
Ветроопыляемое растение. Семена
распространяются ветром и
животными, птицами.
Тенелюбивая порода.
Образует темнохвойные
леса.
Требовательна к составу
почвы и минеральному
питанию.
Влаголюбива.
Ветроопыляемое растение.
Семена распространяются
ветром и животными,
птицами
Цикл развития сосны
Семя состоит из:
зародыша, эндосперма,
семенной кожуры
ГОЛОСЕМЕННЫЕ
МОЖЖЕВЕЛЬНИК
РАЗМНОЖЕНИЕ
ГОЛОСЕМЕННЫХ
РАСТЕНИЙ
ПИХТА СИБИРСКАЯ
КЕДРОВАЯ СОСНА
ЗАПОЛНИТЬ СХЕМУ:
ЗАПОЛНИТЬ СХЕМУ:
МНОГООБРАЗИЕ ГОЛОСЕМЕННЫХ
СОСНА КЕДРОВАЯ
Новый год –чудесный
праздник.
Приготовление к
празднику
И много, много радостей детишкам
принесла…. И что после праздника?
ЖИВУТ СОСНЫ до 350-400 лет
Достигают
30-40 м
высоту
Ель
живет до 250 лет
Она достигает
до 40 метров
высоты
МНОГООБРАЗИЕ ТИСА
КРАСИВОЕ И
ПОЛЕЗНОЕ РЯДОМ
АЛЛЕЯ ИЗ
СТРОЙНЫХ
КИПАРИСОВ
ГИНКГО БИЛОБА
МОЖЖЕВЕЛЬНИК.
Растет в еловых, сосновых лесах. Растет
медленно, но очень долговечен, живет
до 2000 лет. Нуждается в охране.
Лиственница ежегодно сбрасывает хвою.
Живет до 400-500 лет, достигая 30 м в высоту и
2м в диаметре
Сибирский кедр достигает 35-45 м
в высоту. Живет 500-800 лет.
Особенно ценятся
кедровые орешки
ЗАДАНИЕ НА ДОМ:
— §42, ответить на вопросы §;
-знать термины, продолжить заполнение таблицы
«Сравнительная характеристика отделов растений»;
По желанию и возможностям
— составить графическую схему «цикл развития
сосны»;
— составить кроссворд по теме.

Урок на тему «Размножение голосеменных растений»

Цели:

  • познакомиться с размножением голосеменных растений;
  • установить преимущество семенного размножения перед размножением спорами.

I. Определение темы урока.

– Какое жизненно важное свойство всех живых организмов мы с вами изучали на предыдущих уроках?

– Размножение

– Что такое размножение?

– Размножение – это увеличение числа особей.

– Какие виды размножения вам известны?

Ответ:

– Размножение каких отделов растений мы рассмотрели?

– Водорослей, мхов, папоротников.

– Сейчас мы определим объект нашего изучения.

Задание: Вашему вниманию предоставляются загадки. Вам необходимо выяснить о каком растении идет речь. (На магнитной доске появляются иллюстрации отгаданных растений. )

Что же это за девица?
Не швея, не мастерица,
Ничего не шьет,
А в иголках круглый год. (Ель)

Елочка отличная
Только необычная —
К холодам у этой елки
Осыпаются иголки. (Лиственница)

В жару слезою желтой плачет,
А в холод слезы прячет.
Не лиственница и не елка,
Хоть есть и шишки, и иголки. (Cосна)

Шишки словно у сосны,
Но орешки в них вкусны. (Кедр)

Зеленеет кустик стройный,
Как сосна и елка хвойный,
Но не колки, как у елки
И у сосны, его иголки. (Можжевельник)

– К какому отделу относятся все эти растения?

– Отдел Голосеменные растения.

–  Вспомните основные признаки , характерные для голосеменного растения.

– Голосеменные – это очень древняя группа высших семенных растений.

  • Голосеменные имеют стебель, корень, листья – хвоинки, чешуйки.
  • Голосеменные имеют своеобразный орган – шишки.
  • Голосеменные образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются.
  • Семена лежат открыто на поверхности чешуек шишек.

– Итак, какова же тема сегодняшнего урока?

– Размножение голосеменных растений.

II. Постановка цели.

– Прежде чем мы перейдем к рассмотрению вопроса о размножении голосеменных, нам необходимо вспомнить основные понятия, которыми мы будем оперировать сегодня на уроке.

Игра “Биологическое лото”.

– На ваших столах лежат карты с определениями понятий. Понятия на большой карте закрываются соответствующими им маленькими карточками.

Проверка правильности выполненного задания на магнитной доске. При правильном выполнении этого задания получилась веточка сосны.

– Веточка какого растения получилась в результате правильного выполнения задания?

– Получилась веточка сосны. Именно на примере этого растения мы и будем рассматривать вопрос о размножении голосеменных растений.

III. Объяснение нового материала.

– Сейчас приступим к рассмотрению основного нашего вопроса. Выскажите свое предположение о способах размножения голосеменных растений, исходя из их названия.
Основным способом размножения голосеменных является половой способ, то есть размножение с помощью специализированных половых клеток – гамет. Вегетативное размножение встречается очень редко.

Рассказ учителя с использованием аппликации на магнитной доске:

Сосна – однодомное растение. Весной на молодых ветвях сосны видны маленькие шишки двух видов: зеленовато-желтые собраны тесными группами у основания молодых побегов, красноватые сидят поодиночке на их вершинах. Шишки представляют собой видоизмененные побеги. Красноватые шишки – женские шишки. На каждой чешуйке красной шишки развиваются по два семязачатка, в которых находятся женские гаметы – яйцеклетки, имеющие гаплоидный набор хромосом.

Зеленовато-желтые шишки – мужские. На чешуях зеленоватых шишек развиваются по два пыльцевых мешочка. В них созревает пыльца. Пыльца включает в себя пыльцевое зерно, состоящее из вегетативной и генеративной клеток и два воздушных мешочка, которые придают легкость пыльце. Пыльца легко может переноситься ветром.
Весной сосны начинают “пылить”, то есть из мужских шишек начнет высыпаться пыльца. Созревшая пыльца высыпается, подхватывается ветром и переносится в женские шишечки на пыльцевход семязачатков. Этот процесс называется опылением.
Голосеменные производят огромное количество пыльцы. Объясните почему?

– Перенос пыльцы ветром зависит от случая, малоэффективен, поэтому у хвойных образуется очень много пыльцы.

– После опыления чешуи красноватых шишек смыкаются и склеиваются смолой. Оплодотворение у сосны происходит только на следующий год – через 12–14 мес. после опыления. Пыльца прорастает, из вегетативной клетки зерна образуется пыльцевая трубка, а из генеративной клетки внутри этой трубки образуются два спермия. В семязачатках закрывшихся шишек происходит оплодотворение. В оплодотворении участвует только один спермий, второй – погибает. В результате оплодотворения образуется зигота с диплоидным набором хромосом. Зигота дает начало зародышу, а из всего семязачатка образуется семя с запасом питательных веществ, который находится в эндосперме. Оболочка семени образуется из покрова семязачатка.

– Шишки растут и одревесневают. Семена сосны созревают через полтора года после опыления, а высыпаются из шишек почти через два года.
Итак, в результате полового размножения у голосеменного растения образуются семена, состоящие из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Каждое семечко снабжено крылышком – это приспособление для распространения семян ветром. Попадая в почву, семя прорастает в проросток, который дает начало молодому растению.

Задание: В ядре клеток листьев сосны находится 24 хромосомы. Какой набор хромосом содержат половые гаметы данного растения: яйцеклетки и спермии?

– Появление семени – важный этап в эволюции растений. В чем заключается преимущество семенного размножения перед размножением спорами?

– В семени зародыш в течение длительного времени сохраняется от неблагоприятных условий. У всех семян имеется запас питательных веществ, который увеличивает шансы молодого растения на выживание. Семенное размножение не зависит от наличия воды.

IV. Работа в парах.

– У вас на столах выданы листы, имеющие двойную окраску (красная и зеленовато-желтая) и карточки с основными периодами размножения сосны: красноватые шишки, зеленовато-желтые шишки, по 2 семязачатка на чешуйке, по 2 пыльцевых мешочка с пыльцой на чешуйке, женские гаметы – яйцеклетки ( n ), перенос пыльцы ветром, прорастание пыльцевой трубки с двумя мужскими гаметами – спермиями (n), оплодотворение, зигота (2n), зародыш семени (2n) + запас питательных веществ, проросток, молодое растение. Ваша задача: составить схему размножения голосеменных.

Задание с сигнальными карточками: Какие утверждения верны? (Учащиеся, поднимая сигнальные карточки красной или зеленой стороной, сигнализируют о своей готовности к ответу на утверждение. Красный цвет – “не согласен с утверждением”; Зеленый цвет – “утверждение верно”)

  1. Только у голосеменных растений имеется специализированный орган – видоизмененный побег – шишка.
  2. На побегах хвойных растений развивается три типа шишек.
  3. В женских шишках хвойных образуется пыльца.
  4. В мужских шишках образуются семязачатки с яйцеклетками.
  5. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток.
  6. Вегетативные и генеративные клетки не играют ни какой роли в процессе оплодотворения.
  7. Половые гаметы: яйцеклетка и сперматозоид имеют гаплоидный набор хромосом.
  8. После оплодотворения яйцеклетки и сперматозоида образуется зигота с гаплоидным набором хромосом.
  9. На чешуйках шишки образуется по два семени с крылышками.
  10. Запас питательных веществ в семени голосеменных находится в зародыше.

V. Итоги урока.

1. Голосеменные относят к особой группе высших растений – семенным растениям.
2. Образование семян – прогрессивный шаг эволюции.
3. Семена лежат открыто (голо) на семенных чешуях шишек. Образуются из семязачатков в результате опыления и оплодотворения.

VI. Домашнее задание.

1. Cоставить письмо Незнайки вашему классу по теме сегодняшнего урока.
2. Объясните русскую поговорку: «Не расти яблочку на елке. Не бывать шишке на рябине».

Литература.

  1. А. Скворцов и др. Универсальное учебное пособие. Биология 6–11 классы. М. “АСТ-ПРЕСС”, 2000
  2. В.В. Пасечник. Биология 6 класс. М. “Дрофа”, 2001
  3. Н. А. Заостровцева. Конспекты по биологии. Санкт-Петербург. “Питер”, 1998
  4. С.Г. Мамонтов. Биология для школьников старших классов. М. “Дрофа”, 1997
  5. Т.Л. Богданова и др. Биология. Справочник для старшеклассников. М.”АСТ- ПРЕСС ШКОЛА”, 2002
  6. Г.П. Яковлев и др. Ботаника. М. “Высшая школа”, 1990
  7. Дмитриева Т.А. и др. Биология. 1600 задач, тестов и проверочных работ. М. Издательский дом “Дрофа”, 1999.

Голосеменные, подготовка к ЕГЭ по биологии

Спешу обрадовать, мы добрались до изучения семенных растений! К ним относятся голосеменные и покрытосеменные (цветковые). До этого размножение шло только с помощью спор: у мхов, папоротников, хвощей и плаунов — высших споровых растений. Настало время открыть новую интересную главу этой книги, посвященную растениям, которые размножаются с помощью удивительного изобретения природы — семени.

Голосеменные — распространенная древняя группа растений, включающая небольшое число видов. Главной особенностью данной группы являются «голо» (то есть открыто) лежащие семяпочки и, в дальнейшем, развивающиеся из них семена. Иными словами, у голосеменных растений отсутствуют замкнутые вместилища для семян.

На примере типичного представителя — сосны обыкновенной, относящейся к классу хвойных, поговорим о характерных чертах данного класса и голосеменных растений в целом.

Общие признаки
  • Деревья и кустарники
  • Все голосеменные представлены древесными формами: деревьями и кустарниками. Травы отсутствуют.

  • Хвоинки
  • Хвоинки (хвоя) — игольчатые видоизменения листьев. Сохраняются долгие годы, у некоторых сосен до 45 лет. Хвоя лиственниц опадает ежегодно.

  • Древесина хорошо развита
  • Древесина голосеменных обладает большим запасом механической прочности. Это связано с ее особенностями: она состоит из трахеид с окаймленными порами, паренхима развита слабо. Либриформ (древесные волокна) и настоящие сосуды отсутствуют (исключение — гнетовые, имеют сосуды). Клетки-спутницы во флоэме также отсутствуют.

    В древесине и коре имеются каналы, заполненные смолой. Однако, есть исключения — у гинкго смола не образуется вовсе.

    Несколько веков назад в России целенаправленно создавались и охранялись, так называемые, корабельные рощи. Это, прежде всего, требовалось для флота, так как мачты кораблей изготавливали из сосен, отвечающих всем требованиям — корабельных (гладкий, твердый и прочный прямой ствол с минимальным количеством сучков и смолы).

  • Размножение семенами
  • Семяпочки и развивающиеся из них семена лежат «голо», открыто, для них нет закрытых вместилищ, отсутствует завязь. В сравнении с высшими споровыми растениями, размножение семенами ставит голосеменных на более высокий уровень организации.

    Голосеменным растениям для размножения не требуется вода, опыление у них происходит с помощью ветра. Этот процесс перестал быть зависимым от капельно-жидкой среды, как было у мхов и у папоротников. Благодаря этому голосеменные получили большое преимущество и смогли расселиться по всей Земле, в том числе в засушливых районах. Они господствовали в юрском периоде, когда климат стал более сухим и жарким.

Обитают голосеменные в местах с холодным климатом и достаточным количеством влаги. Имеются виды, обитающие в жарких странах: растение вельвичия удивительная обитает в пустынях южной Африки.

Строение и жизненный цикл

Жизненный цикл голосеменных состоит из чередования бесполого поколения — спорофита (диплоиден, 2n), и полового поколения — гаметофита (гаплоиден, n). Господствует (доминирует) в цикле спорофит (2n) — это взрослое растение сосны.

Голосеменные относятся к разноспоровым, как и все семенные растения. Они образуют разные споры: крупные женские (мегаспоры) и мелкие мужские (микроспоры). Образуются они в спорангиях, расположенных на спорофиллах, которые собраны в стробилы (шишки) — от лат. strobilus — сосновая шишка.

Мужские шишки (стробилы)

К концу весны у основания молодых побегов образуются мужские шишки (стробилы) — мелкие, собранные в тесные группы, желтого цвета. Чешуи мужских шишек представляют собой микроспорофиллы. Микроспорофиллы — гомологи тычинок, которые крепятся к оси каждой шишки спирально, с нижней стороны, и имеют два пыльцевых мешка — микроспорангия.

Образование мужского гаметофита

Из материнских клеток (2n) в микроспорангии путем мейоза образуются 4 микроспоры (n). Строение микроспоры следующее: она покрыта экзиной (от гр.exo снаружи, вне) - наружная оболочка, изнутри интиной (от лат. intus внутри) — внутренней оболочкой. В составе микроспоры имеются также два воздухоносных мешка, образованных в результате отслоения экзины от интины и возникновения полости между ними.

Микроспора делится, не покидая спорангия, преобразуется в заросток. При делении из ядра микроспоры образуются две клетки. Одна из них превращается в две заростковые клетки (протоллиальные — от греч. проталлиум — заросток) — быстро отмирают и исчезают. Их функция до конца не изучена.

Из другой клетки в ходе митоза также образуются две: антеридиальная, из которой развиваются мужские половые клетки — спермии (неподвижные, без жгутиков в отличие от сперматозоидов), и более крупная вегетативная клетка, из которой в дальнейшем формируется пыльцевая трубка.

Мужской гаметофит сильно упрощен, антеридии отсутствуют. Формируется он прямо внутри микроспоры, которая в итоге превращается в пыльцевое зерно. Совокупность пыльцевых зерен называется пыльца.

При вскрытии (нарушении целостности) микроспорангия, или пыльцевого мешка, пыльца высыпается во внешнюю среду и достигает женской шишки, где, в результате опыления, внутри семязачатка происходит дальнейшее развитие мужского гаметофита.

Образование женского гаметофита

На тех же самых соснах, где расположены мужские шишки, лежат и женские. Весной на верхушке молодого побега появляются мелкие (около 5 мм) красноватые шишки — это женские шишки (стробилы). Состоят они из оси (стержня) , на котором располагаются две чешуи: кроющая и семенная. На верхней стороне у основания семенной чешуи лежат два семязачатка.

Кроющая чешуя представляет собой видоизмененный лист, в его пазухе находится семенная чешуя. Семенная чешуя — видоизмененный боковой побег.

Женские шишки (стробилы)

Именно открыто расположенные семязачатки (семяпочки) служат причиной, по которой этот отдел растений называется — голосеменные.

В женских шишках, в отличие от мужских, каждая чешуя гомологична целой мужской шишке (стробилу). То есть одна чешуя — целой мужской шишке, а не отдельным ее микроспорофиллам (чешуям)!

Молодой семязачаток состоит из нуцеллуса, интегумента и фуникулуса. Нуцеллус (от лат. nucella — орешек) — центральная часть семяпочки, соответствующая мегаспорангию. Интегумент (от лат. integumentum покрывало) — покров семяпочки, вырастающий из ее центральной части — нуцеллуса. В зрелом семени интегумент преобразуется в семенную кожуру. Фуникулус (от лат. funiculus канатик, верёвка) или семяножка — часть семязачатка, соединяющая его с мегаспорофиллом (семенным чешуями).

На интегументе около вершины располагается микропиле (пыльцевход) — через него после опыления пыльцевая трубка проникает в нуцеллус. Между интегументом и нуцеллусом имеется густая жидкость, выступающая из микропиле. Подсыхая, она втягивается внутрь семязачатка и затягивает вместе с собой пыльцу, осевшую на ней.

Образование женского гаметофита

В средней части обособляется спорогенная клетка (2n) (археспориальная — от греч. arche начало и sporá семя). В результате ее митотического деления образуются материнские клетки спор — спороциты (2n), однако и сама археспориальная клетка может выступать в роле спороцита, минуя стадию митоза. Спороциты (2n) делятся мейозом на четыре гаплоидные (n) мегаспоры.

Три мегаспоры отмирают, остается одна, которая многократно делится митозом и формирует эндосперм — запасное питательное вещество. Обратите на этот факт особое внимание: у голосеменных эндосперм гаплоидный (n) и образуется до оплодотворения. Такой эндосперм называется — первичный, он соответствует женскому гаметофиту.

Как и мужской, женский гаметофит весьма упрощен и заключен внутри мегаспоры. На верхушке женского гаметофита (мегагаметофита) образуется архегоний с яйцеклеткой (n). У гнетовых архегонии отсутствуют.

Жизненный цикл

На спорофите (2n) в микроспорангиях из материнских клеток (2n) путем мейоза образуются микроспоры (n). Из микроспоры формируется пыльцевое зерно. Пыльца (пыльцевые зерна (n)) с помощью ветра попадает в женские шишки, где улавливается густой жидкостью между интегументом и нуцеллусом, выступающей из микропиле. Жидкость засасывает пыльцу внутрь семязачатка на нуцеллус (в пыльцевую камеру). После того, как опыление произошло, микропиле зарастает. Чешуи шишки смыкаются и склеиваются смолой.

Семязачатки в этот момент еще не готовы к оплодотворению, так что от момента опыления до оплодотворения проходит около 13 месяцев. За это время в семязачатке формируется эндосперм, женская шишка увеличивается до 3-4 см и приобретает зеленую окраску.

Оказавшись на мегаспорангии, наружная оболочка пыльцевого зерна (экзина) разрывается, из вегетативной клетки в направлении архегония начинает расти пыльцевая трубка. Антеридиальная клетка делится на генеративную (спермагенную) и клетку-ножку антеридия (функция последней до сих пор не изучена). Спермагенная клетка попадает в пыльцевую трубку, а из нее — в архегоний.

Непосредственно перед оплодотворением спермагенная клетка делится на два спермия (n), один из которых отмирает, а другой сливается с яйцеклеткой (n). Образуется зигота (2n), из которой формируется и растет зародыш благодаря эндосперму — запасу питательных веществ.

Окончательно созревают семена к осени на второй год после опыления, к этому моменту женские шишки увеличиваются в размерах до 6 см. Зеленая окраска меняется на серую, чешуйки расходятся, и семена, образовавшиеся из семязачатков, высыпаются. Из семени прорастает взрослое растение — спорофит (2n). Цикл замыкается.

Строение семени

Семя голосеменных состоит из:

  • Семенной кожуры
  • Семенная кожура, защищающая семя от пересыхания и неблагоприятных факторов внешней среды, образована разросшимся интегументом.

  • Зародыша
  • Зародыш (2n) формируется в результате митотического деления образовавшейся зиготы. Состоит из зародышевого корешка, стебелька и почечки.

  • Семядолей
  • Число семядолей у голосеменных различается — от 2 до 15. Семядоли имеют доступ к запасным питательным вещества (эндосперму).

  • Запас питательных веществ
  • Запасные питательные вещества накапливаются в эндосперме (n). Особенностью в строении семени голосеменных, по сравнению с семенем покрытосеменных (цветковых) является наличие гаплоидного эндосперма (n). Не забывайте, что эндосперм у голосеменных это производное мегагаметофита (n), исходя из этого становится понятно, почему ткань гаплоидна. У цветковых, в отличие от голосеменных, эндосперм триплоиден (3n).

Фитонциды

Фитонциды (от греч. phyton — растение и лат. caedo — убиваю) — образуемые растениями, биологически активные вещества, убивающие или приостанавливающие размножение других организмов, главным образом — микробов. Обычно выделяются растениями в газообразном виде, к примеру, аллицин у лука и чеснока. Наличие фитонцидов играет крайне важную роль в формировании устойчивости растения к грибным заболеваниям.

Фитонциды имеют медицинское значение, из них изготавливаются некоторые препараты. За лето гектар лиственного леса выделят 2 кг фитонцидов, хвойного — 5 кг, можжевельника — 30 кг! Санатории часто располагаются в сосновых борах, где наблюдается повышенная концентрация фитонцидов. Вдыхание такого воздуха очень полезно при заболеваниях дыхательной системы инфекционной природы (когда возбудителями являются бактерии, грибы).

Значение голосеменных

Трудно переоценить значение голосеменных для человека, они очень важны. Голосеменные — источники высококачественной древесины, продуктов ее переработки. Являются звеном в цепи питания (продуцентами), основой многих биоценозов. Хвойные растения в больших количествах выделяют фитонциды, имеющие медицинское значение. Из смолы хвойных получают канифоль, скипидар, лаки. Кедровых орехи — это семена нескольких видов растений из рода сосна, которые употребляют в пищу.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Ответы | 24. Размножение голосеменных. Значение голосеменных — Биология, 7 класс

1. Какие особенности размножения голосеменных подчеркивают их совершенство по сравнению с мхами и папоротниками?

Голосеменные распространяются семенами, которые образуются в женских шишках после оплодотворения. Для оплодотворения голосеменных не нужна вода — мужские половые клетки (спермии) доставляются к яйцеклеткам с помощью пыльцевой трубки. Спермии и пыльцевая трубка образуются из клеток пыльцы. Семена содержат зародыш и запасную питательную ткань — эндосперм. Семя надежно защищено семенной кожурой.

2. Почему голосеменные получили широкое распространение на земле?

Многие хвойные неприхотливы, поэтому произрастают в таких условиях обитания, где другие виды древесных растений жить не могут (болота, пески, склоны гор).

3. Как происходит распространение голосеменных?

Голосеменные распространяются семенами, которые образуются в женских шишках после оплодотворения.

4. Почему хвойные леса называют северными легкими нашей планеты?

Голосеменные занимают огромные территории и играют важную роль в формировании растительного покрова. Хвойные породы деревьев образуют большинство лесов Северного полушария. Как и все зеленые растения, голосеменные усваивают углекислый газ из воздуха, образуют органические вещества и выделяют кислород.

5. Почему в воздухе хвойных лесов содержится болезнетворных бактерий меньше, чем на полях и лугах?

Хвойные породы выделяют в атмосферу особые летучие вещества, убивающие бактерии, и таким образом очищают воздух. Эти вещества носят название фитонциды (от гр. фитон — растение и цаедо — убиваю).

6. В каких отраслях хозяйства человек использует хвойные растения?

Древесина сосны и ели очень однородна, поэтому является прекрасным строительным материалом, сырьем для получения бумаги, тканей. Она идет на изготовление мебели, музыкальных инструментов, шпал.

Присоединяйтесь к Telegram-группе @superresheba_7, делитесь своими решениями и пользуйтесь материалами, которые присылают другие участники группы!

голосеменные растения | завод | Britannica

голосеменное растение , любое сосудистое растение, размножающееся с помощью открытого семени или семяпочки, в отличие от покрытосеменных или цветковых растений, семена которых окружены зрелыми завязями или плодами. Семена многих голосеменных (буквально «голые семена») находятся в шишках и не видны до созревания. Таксономисты выделяют четыре различных подразделения существующих (невымерших) голосеменных растений — Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta и Gnetophyta — с 88 родами и более чем 1000 видами, распространенными по всему миру.

Голосеменные доминировали в мезозойскую эру (около 252,2–66 миллионов лет назад), в течение которой возникли некоторые современные семейства (Pinaceae, Araucariaceae, Cupressaceae). Хотя с мелового периода (около 145–66 миллионов лет назад) голосеменные постепенно вытеснялись более поздними покрытосеменными, они по-прежнему успешны во многих частях мира и занимают большие площади поверхности Земли. Хвойные леса, например, покрывают обширные районы северных умеренных земель, а голосеменные часто растут в более северных широтах, чем покрытосеменные.

широколиственный вечнозеленый подокарп

Широколиственный вечнозеленый подокарповый лес на Северном острове Новой Зеландии, содержащий светлокорые матаи ( Podocarpus spicatus ) и тотара ( P. totara ). В широколиственных лесах умеренного пояса, иногда называемых тропическими лесами умеренного пояса, преобладает вечнозеленая растительность. Эти леса растут в регионах, где круглый год выпадает большое количество осадков, а морозы случаются редко. Основные районы его распространения находятся в Южной Америке; восточная Австралия; южный Китай, Корея и Япония; небольшие районы юго-востока Северной Америки и юга Африки; и вся Новая Зеландия.

Gerald Cubitt/Bruce Coleman Ltd.

Общие характеристики

Во всех живых группах голосеменных видимая часть тела растения (т. е. растущий стебель и ветви) представляет спорофитное, или бесполое, поколение, а не гаметофитное, или половое, поколение. Как правило, спорофит имеет стебель с корнями и листьями и несет репродуктивные структуры. Как сосудистые растения, голосеменные содержат две проводящие ткани: ксилему и флоэму. Ксилема проводит воду и минеральные вещества от корней к остальной части растения, а также обеспечивает структурную поддержку.Флоэма распределяет сахара, аминокислоты и органические питательные вещества, произведенные в листьях, в нефотосинтезирующие ткани растения.

У большинства голосеменных растений мужские пыльцевые шишки, называемые микростробилами, содержат редуцированные листья, называемые микроспорофиллами. Микроспорангии, или пыльцевые мешочки, располагаются на нижней поверхности микроспорофиллов. Число микроспорангиев может варьировать от двух у многих хвойных до сотен у некоторых саговниковых. Внутри микроспорангиев находятся клетки, которые подвергаются мейотическому делению с образованием гаплоидных микроспор.

Опыление ветром

Переносимая ветром пыльца с мужских шишек скрученной сосны ( Pinus contorta ).

Роберт Дж. Эрвин/Science Source

Фаза гаметофитов начинается, когда микроспора, все еще находясь внутри микроспорангия, начинает прорастать, образуя мужской гаметофит. Одно ядро ​​микроспоры делится митозом с образованием нескольких клеток. На этой стадии мужской гаметофит (называемый пыльцевым зерном) сбрасывается и переносится ветром или насекомыми.

Женские яйцевидные шишки, называемые мегастробилами, могут образовываться на том же растении, которое несет микростробилы (как у хвойных), или на отдельных растениях (как у саговников и гинкго ).Мегастробил содержит много чешуек, называемых мегаспорофиллами, которые содержат мегаспорангии. В каждом мегаспорангии одна клетка подвергается мейотическому делению с образованием четырех гаплоидных мегаспор, три из которых обычно дегенерируют. Оставшаяся мегаспора подвергается митозу, образуя женский гаметофит. По мере увеличения числа свободных ядер мегаспорангий и стенка мегаспоры расширяются. На этом этапе яйцеклетка готова к оплодотворению.

Однако, прежде чем произойдет оплодотворение, зрелый мужской гаметофит (пыльцевое зерно) должен быть перенесен на женский гаметофит — процесс опыления.У многих голосеменных липкая «капля опыления» сочится из крошечного отверстия в женском мегаспорангии, чтобы поймать пыльцевые зерна. Затем капля резорбируется в мегаспорангий для оплодотворения. У других видов пыльцевое зерно оседает на поверхности мегаспорангиев, где далее развивается мужской гаметофит. Пыльцевая трубка выходит из зерна и прорастает через мегаспорангий к многоклеточной структуре, содержащей яйца, называемой архегонием. Яйцеклетка и сперматозоид продолжают созревать, ядро ​​последнего подвергается дополнительным делениям, в результате чего образуются две мужские гаметы, или сперматозоиды.Интересно, что саговники и гинкго являются единственными семенными растениями с жгутиковыми сперматозоидами. К тому времени, когда пыльцевая трубка достигает архегония, и яйцеклетка, и сперматозоид полностью созреют, и яйцеклетка готова к оплодотворению.

У голосеменных, когда ядра двух сперматозоидов встречаются с яйцеклеткой, одно ядро ​​погибает, а другое соединяется с ядром яйцеклетки, образуя диплоидную зиготу. Оплодотворенная яйцеклетка подвергается митозу, чтобы начать развитие нового поколения спорофита — многоклеточного зародыша семени.Пищу для развивающегося эмбриона обеспечивает окружающий его массивный женский гаметофит, наполненный крахмалом. Интервал времени между опылением и созреванием зародыша в новое поколение спорофита различен у разных групп и колеблется от нескольких месяцев до более года (например, у сосны).

У голосеменных растений, таких как саговники и гинкго , семенная кожура известна как саркотеста и состоит из двух слоев. Саркотеста часто ярко окрашена у саговников, а саркотеста семян гинкго при созревании имеет неприятный запах. Семена некоторых хвойных имеют тонкую крыловидную структуру, которая может способствовать распространению семян. Другие, такие как тис, имеют мясистую структуру, известную как кожура, окружающая семя. Шишки можжевельника мясистые и обычно поедаются птицами.

aril

Мясистые кожуры тиса европейского ( Taxus baccata ).

МПФ

В зрелом возрасте зародыш голосеменного растения имеет два или более семенных листа, известных как семядоли. Саговники, Ginkgo и гнетофиты имеют в зародыше по две семядоли; у сосны и других хвойных может быть несколько (обычно восемь, у некоторых до 18).У саговниковых и Ginkgo семядоли остаются внутри семени и служат для переваривания пищи в женском гаметофите и поглощения ее развивающимся зародышем. Семядоли хвойных обычно появляются из семян и становятся фотосинтезирующими.

32.1B: Половое размножение у голосеменных растений

Голосеменные растения производят как мужские, так и женские гаметофиты на отдельных шишках и опыляют их с помощью ветра.

Цели обучения

  • Описать процесс полового размножения голосеменных растений

Ключевые моменты

  • У голосеменных листовой зеленый спорофит образует шишки, содержащие мужские и женские гаметофиты; женские шишки крупнее мужских и расположены выше на дереве.
  • Мужские шишки содержат микроспорофиллы, в которых образуются мужские гаметофиты (пыльца), которые позже переносятся ветром на женские гаметофиты.
  • Материнская клетка мегаспоры в женской шишке делится мейозом с образованием четырех гаплоидных мегаспор; одна из мегаспор делится, образуя женский гаметофит.
  • Мужской гаметофит приземляется на женскую шишку, образуя пыльцевую трубку, по которой проходит генеративная клетка, чтобы встретиться с женским гаметофитом.
  • Один из двух сперматозоидов, выпущенных генеративной клеткой, сливается с яйцеклеткой, образуя диплоидную зиготу, которая делится и образует эмбрион.
  • В отличие от покрытосеменных, у голосеменных отсутствуют завязи, не происходит двойного оплодотворения, мужские и женские гаметофиты присутствуют на шишках, а не на цветках, опыление осуществляется ветром (а не животными).

Основные термины

  • мегаспорофилл : несет мегаспорангий, который производит мегаспоры, которые делятся на женский гаметофит
  • микроспорофилл : листовидный орган, несущий микроспорангий, производящий микроспоры, которые делятся на мужской гаметофит (пыльцу)

Половое размножение у голосеменных

Как и у покрытосеменных, жизненный цикл голосеменных также характеризуется чередованием поколений.У хвойных, таких как сосны, зеленая лиственная часть растения является спорофитом; шишки содержат мужские и женские гаметофиты. Женские шишки крупнее мужских и расположены ближе к вершине дерева; маленькие мужские шишки расположены в нижней части дерева. Поскольку пыльца сбрасывается и разносится ветром, такое расположение затрудняет самоопыление голосеменных растений.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Жизненный цикл хвойного дерева : На этом изображении показан жизненный цикл хвойного дерева. Пыльца с мужских шишек взмывает на верхние ветки, где оплодотворяет женские шишки. Примеры показаны для женских и мужских конусов.

Мужской гаметофит

Мужская шишка имеет центральную ось, к которой прикреплены прицветники, вид видоизмененных листьев. Прицветники, известные как микроспорофиллы, являются местами, где будут развиваться микроспоры. Микроспоры развиваются внутри микроспорангиев. В микроспорангии клетки, известные как микроспороциты, делятся путем мейоза с образованием четырех гаплоидных микроспор.При дальнейшем митозе микроспоры образуются два ядра: генеративное ядро ​​и трубчатое ядро. По мере созревания мужской гаметофит (пыльца) высвобождается из мужских шишек и переносится ветром на женские шишки.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): Мужские и женские гаметофиты : На этой серии микрофотографий показаны мужские и женские гаметофиты голосеменных растений. (а) Эта мужская шишка, показанная в поперечном сечении, имеет примерно 20 микроспорофиллов, каждый из которых производит сотни мужских гаметофитов (пыльцевых зерен). (б) В этом единственном микроспорофилле видны пыльцевые зерна. (c) На этой микрофотографии показано отдельное пыльцевое зерно. (г) На этом поперечном сечении женской шишки видны части примерно из 15 мегаспорофиллов. (e) В этом единственном мегаспорофилле видна семяпочка. (f) Внутри этой единственной семяпочки находятся материнская клетка мегаспоры (MMC), микропиле и пыльцевое зерно.

Женский гаметофит

Женская шишка также имеет центральную ось, на которой расположены прицветники, известные как мегаспорофиллы. В женской шишке материнские клетки мегаспор присутствуют в мегаспорангии.Материнская клетка мегаспоры делится мейозом с образованием четырех гаплоидных мегаспор. Одна из мегаспор делится, образуя многоклеточный женский гаметофит, а другие делятся, образуя остальную часть структуры. Женский гаметофит содержится в структуре, называемой архегонием.

Репродуктивный процесс

При посадке на женскую шишку трубчатая клетка пыльцы образует пыльцевую трубку, по которой генеративная клетка мигрирует к женскому гаметофиту через микропиле. Пыльцевой трубке требуется около года, чтобы вырасти и мигрировать к женскому гаметофиту. Мужской гаметофит, содержащий генеративную клетку, распадается на два ядра спермия, одно из которых сливается с яйцеклеткой, а другое дегенерирует. После оплодотворения яйцеклетки образуется диплоидная зигота, которая делится путем митоза, образуя зародыш. Чешуйки шишек закрыты во время развития семени. Семя покрыто семенной оболочкой, которая образуется из женского спорофита.Развитие семян занимает еще один-два года. Как только семена готовы к рассеиванию, прицветники женских шишек открываются, позволяя семенам рассеиваться; образования плодов не происходит, так как семена голосеменных растений не имеют оболочки.

Покрытосеменные против Голосеменных

Репродукция голосеменных растений отличается от репродукции покрытосеменных несколькими способами. У покрытосеменных женский гаметофит в семязачатке существует в закрытой структуре, завязи; у голосеменных женский гаметофит находится на открытых прицветниках женской шишки и не заключен в завязь. Двойное оплодотворение является ключевым событием в жизненном цикле покрытосеменных, но полностью отсутствует у голосеменных. Структуры мужского и женского гаметофитов присутствуют на отдельных мужских и женских шишках у голосеменных, тогда как у покрытосеменных они являются частью цветка. Наконец, ветер играет важную роль в опылении голосеменных растений, потому что пыльца, переносимая ветром, попадает на женские шишки. Хотя многие покрытосеменные также опыляются ветром, опыление животными более распространено.

Голосеменные растения | Жизненный цикл, размножение и семена — видео и расшифровка урока

Чередование поколений у растений

Голосеменные растения чередуются между двумя стадиями жизни, где они являются либо гаплоидами , либо диплоидами .Гаплоидная стадия содержит только один набор хромосом и представлена ​​мужскими и женскими гаметофитами , или половыми клетками. Диплоиды содержат два набора хромосом и представлены во взрослом дереве после слияния и развития гаметофитов.

Размножение голосеменных растений

В этом уроке процесс размножения голосеменных будет показан с использованием жизненного цикла сосны. Продолжайте читать, чтобы понять, как встреча мужского и женского гаметофитов приводит к образованию новой сосны.

Сосновая шишка — женская репродуктивная структура голосеменного растения.

Пыльцевые зерна представляют гаплоидную стадию дерева, поскольку каждое отдельное пыльцевое зерно содержит один набор хромосомной информации дерева. Когда дует ветер, пыльцевые зерна переносятся по воздуху от мужской шишки. В то время как большинство из них никогда не попадут в пункт назначения, некоторые частицы пыльцы будут занесены ветром на женскую структуру.Женская шишка содержит женские гаметофиты , или половые клетки, которые также являются гаплоидными клетками. Когда пыльца (мужской гаметофит) встречается с женским гаметофитом, происходит оплодотворение и развивается диплоидное семя. Отсюда семя высвобождается из сосновой шишки, и семя может развиться в собственное дерево.

Голосеменные спорофиты

Взрослое дерево представляет собой диплоидную стадию жизненного цикла хвойных голосеменных растений и обозначается как спорофит .Спорофит сосны — это взрослая, половая репродуктивная фаза растения. Таким образом, он должен производить гаметофиты, которые используются для размножения новых растений. Спорофиты производят гаплоидную стадию растения, претерпевая мейоз , что приводит к одной паре хромосом для каждой сгенерированной клетки. Мейоз заканчивается мегаспорами или микроспорами , которые развиваются в мегагаметофитов и микрогаметофитов соответственно посредством митоза .Митоз приводит к репликации клетки исходной клетки. Мегагаметофиты приводят к образованию женских гамет, называемых яйцеклетками, а микрогаметофиты приводят к образованию мужских гамет, называемых сперматозоидами.

Процесс оплодотворения голосеменных: мужские и женские шишки голосеменных

Существует два типа шишек голосеменных, которые используются для размещения гаплоидной стадии жизненного цикла. Мужские шишки содержат микроспоры в виде пыльцевых зерен . В каждом пыльцевом зерне имеется два микрогаметофита.Женские шишки содержат мегаспоры, содержащие яйца. У сосны мужская шишка мягкая и гибкая. Женские шишки более древесные и прочные, чтобы защитить развивающиеся семена. Мужские шишки растут к нижней части дерева, а женские шишки растут к вершине дерева.

Пыльца легко переносится ветром или животными из исходной мужской шишки в женскую. При встрече микрогаметофитов и мегагаметофитов происходит оплодотворение, и яйцеклетка развивается в зародыш. Этот зародыш диплоидный, и, таким образом, чередование поколений продолжается.

Мужские шишки содержат пыльцу.

Семена голосеменных

Голосеменные известны своими голыми семенами. После оплодотворения зародыш развивается под чешуей женской шишки. Семена голосеменных отличаются от семян покрытосеменных тем, что у них нет защитной оболочки. У покрытосеменных это покрытие называется завязью. Примером завязи является яблоко, семена которого защищены внутри плода.

Диаграмма жизненного цикла голосеменных

Цикл голосеменных можно разбить на несколько этапов:

  • Взрослый спорофит производит мегаспорофит для производства женских репродуктивных клеток и микроспорофит для производства мужских репродуктивных клеток.
  • Мегаспорофиты и микроспорофиты подвергаются мейозу с образованием гаплоидных мегаспор и микроспор соответственно.
  • Мегаспоры развиваются в мегагаметофиты, содержащие яйца.
  • Микроспоры развиваются в микрогаметофиты, которые производят сперму в виде пыльцы.
  • Ветер переносит пыльцу из мужской шишки в женскую, где сперма и яйцеклетка встречаются во время оплодотворения.
  • Оплодотворенная яйцеклетка превращается в диплоидный спорофит, и этот процесс продолжается.

Изучите этот процесс, изучив следующую иллюстрацию. На этой иллюстрации n используется для обозначения гаплоидов, а 2n представляет собой диплоидную стадию. Диаграмма жизненного цикла голосеменных также иллюстрирует процессы, посредством которых производится каждая стадия.

Жизненный цикл голосеменных.

Краткий обзор урока

Покрытосеменные растения — это цветковые растения, семена которых защищены завязями. Голосеменные растения — это растения с голыми семенами. Как покрытосеменные, так и голосеменные демонстрируют 90 128 чередующихся поколений 90 129, где часть жизненного цикла представлена ​​диплоидным 90 128 90 129 (содержащим два набора хромосом), а другая часть жизненного цикла представлена ​​гаплоидным 90 128 90 129 (содержащим один набор хромосом). хромосом).Гаплоидная стадия наблюдается в мужских и женских половых клетках ( гаметофитов ), в то время как диплоидная часть жизненного цикла обнаруживается у развивающихся эмбрионов до взрослого дерева, называемого спорофитом .

Спорофит имеет мужской микроспорофит в мужской шишке и женский мегаспорофит в женской шишке. Эти структуры претерпевают мейоз (в результате которого образуется гаплоидная клетка) с образованием мегаспоры и микроспоры .Мегаспоры производят от 90 128 мегагаметофитов 90 129 до 90 128 митоза 90 129 (которые реплицируют клетку) и приводят к яйцеклетке, в то время как микроспоры производят 90 128 микрогаметофитов 90 129 (также посредством митоза), которые приводят к сперме в форме 90 128 пыльцевого зерна 90 129.

Жизненный цикл голосеменных: размножение растений «голыми семенами» — видео и расшифровка урока

Обзор чередования поколений

Мы уже знаем, что многие растения проходят через жизненный цикл, чередующийся между диплоидным и гаплоидным, но давайте рассмотрим некоторые основные аспекты этого, прежде чем рассматривать, как этот процесс проходят голосеменные растения.

Смена поколений — жизненный цикл, включающий как диплоидные, так и гаплоидные многоклеточные стадии. Помните, что «диплоидный» означает «два набора хромосом» и обычно обозначается аббревиатурой 2 n , где n означает «хромосомы». В диплоидных клетках от каждого родителя поступает по одной копии хромосом. Например, у людей вы получаете одну копию хромосом от отца и одну копию хромосом от матери.

Та же идея содержится в растениях.Каждая диплоидная клетка содержит одну копию хромосом мужского родителя и одну копию хромосом женского родителя. «Гаплоидный» означает «один набор хромосом» и обычно обозначается аббревиатурой n , потому что существует только одна копия хромосом.

Давайте посмотрим на схему основной идеи смены поколений

На этой диаграмме видно, что жизненный цикл разбит на n — вверху — и 2 n — внизу.Помните, что гаметофит содержит гаплоидные клетки, а спорофит содержит диплоидные клетки.

Раньше мы также использовали Garblinx, чтобы проиллюстрировать странность этого. Помните, что диплоидный или 2 n организм выглядит так.

Диплоидный

Однако, когда Гарблинкс переходит в гаплоидную стадию, он выглядит совершенно иначе! Два из этих гаплоидных организмов соберутся вместе и спарятся, чтобы произвести новый организм 2 n , похожий на нашего первого Гарблинкса.Затем этот Гарблинкс в конечном итоге произведет новый гаплоидный организм и так далее.

Организмы выглядят по-разному в диплоидной и гаплоидной стадиях.

Теперь, когда мы рассмотрели основные аспекты этого жизненного цикла, давайте посмотрим, как проходят этот цикл голосеменные растения. Мы начнем с гаплоидной стадии, как и раньше, а затем перейдем к доминантной диплоидной стадии.

Гаплоидная стадия

По мере прохождения различных стадий этого чередования поколений мы вернемся к нашей базовой схеме, иллюстрирующей, как размножаются голосеменные растения. Важно отметить, что гаплоидная стадия зависит от доминирующей диплоидной стадии для защиты и питания. Это означает, что гаплоидный гаметофит находится внутри зрелого спорофита. Давайте рассмотрим все это немного подробнее.

У голосеменных образуются споры двух типов, поэтому гаплоидная стадия может начинаться как с мужской, так и с женской споры. Микроспора — это маленькая мужская спора. Эта спора подвергнется митозу, чтобы произвести многоклеточный мужской гаметофит.Эти мужские гаметофиты представляют собой пыльцевые зерна, содержащиеся в пыльцевых конусах. На этом снимке видно, что пыльцевые шишки, как правило, маленькие и собраны в группы на соснах.

Весной мужские пыльцевые шишки выпускают пыльцу, которая попадает на овулирующие женские шишки.

Мегаспора — большая женская спора. Эта спора будет подвергаться митозу, чтобы произвести многоклеточный женский гаметофит. Женский гаметофит расположен в овулирующих шишках, которые выглядят так, как вы обычно представляете, когда думаете о сосновых шишках. Выше мы можем видеть, что они крупнее и, как правило, их легче увидеть, чем мужские пыльцевые шишки.

Гаплоидная стадия будет продолжаться до тех пор, пока мужские и женские гаметофиты содержатся раздельно. Однако в какой-то момент, обычно весной, дерево выделяет большое количество пыльцы. Эти пыльцевые зерна, содержащие мужской гаметофит, будут путешествовать по воздуху и, как мы надеемся, приземлятся на конус овуляции.Затем развивается пыльцевая трубка, чтобы вновь образовавшаяся мужская гамета достигла и оплодотворила женскую гамету. Помните, что гаметофиты производят гаметы — в случае голосеменных будет мужская гамета, или сперма, и женская гамета, или яйцеклетка, произведенные из разных гаметофитов.

Диплоидная стадия

Диплоидная и доминантная стадия жизни начинается после оплодотворения. Помните, что оплодотворение – это слияние яйцеклетки и сперматозоида. И яйцеклетка, и сперматозоиды гаплоидны, поэтому, когда они сливаются вместе, у нас получается одна диплоидная клетка.Интересно, что опыление обычно происходит примерно за год до оплодотворения у хвойных.

Помните, что голосеменное слово означает «голое семя». Это означает, что, хотя новый зародыш имеет защитную семенную оболочку, он все еще очень хрупок и имеет ограниченный запас пищи. Семена высвобождаются из овуляторной шишки, как только чешуя сосновой шишки раскрывается. Возможно, вы видели отдельные семена, если когда-либо разбирали сосновую шишку или даже случайно наступали на нее. Как правило, эти маленькие семена разносятся ветром.Как и в случае с пыльцой, мы надеемся, что семя приземлится в подходящем месте, чтобы оно могло развиться в зрелое растение.

Шишки выпускают семена, которые затем проходят митоз и растут.

Эта новая клетка продолжит митоз и рост. После прорастания растение превратится в небольшую рассаду. В конце концов, он станет зрелым спорофитом и будет похож на известные вам сосны. В зрелом спорофите много различных структур, но мы сосредоточимся на тех, которые участвуют в размножении.

Две основные структуры были упомянуты ранее, когда мы рассматривали гаплоидную стадию. Большинство зрелых голосеменных спорофитов имеют как мужские, так и женские шишки. То есть они содержат как пыльцевые шишки, так и овуляционные шишки. Конусы пыльцы содержат много микроспорангиев , которые производят мужские микроспоры посредством мейоза, с которого мы начали на гаплоидной стадии. Яйцевидные шишки содержат мегаспорангиев , которые производят женские мегаспоры посредством мейоза, с которого мы также начали на гаплоидной стадии.

Краткий обзор урока

Голосеменные растения — уникальные растения, потому что они производят голые семена. Это чередование поколений у голосеменных растений, таких как сосна, означает, что существуют многоклеточные стадии, гаплоидные и диплоидные. Сначала мы рассмотрели гаплоидную стадию, которая начинается как мужская или женская спора, которая развивается в гаметофит. Мужской микрогаметофит содержится в пыльцевых зернах, а женский мегагаметофит находится в конусе семязачатка.

В конце концов пыльцевые зерна переносятся ветром к овуляционным шишкам. Там яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, и хвойное переходит в диплоидную стадию жизненного цикла. Это новое диплоидное семя будет высвобождено из овуляторного конуса и снова унесено ветром. Будем надеяться, что он разовьется в зрелый спорофит, который представляет собой структуру, о которой вы думаете, когда думаете о соснах.

Спорофит содержит как мужские, так и женские спороциты. Микроспорангии , производящие мужские споры, расположены в пыльцевых конусах.Мегаспорангии , производящие женские споры, расположены в овуляторных шишках. Эти споры снова начинают гаплоидную стадию, продолжая сложный жизненный цикл голосеменных растений.

Результат обучения

В конце этого урока вы сможете описать жизненный цикл голосеменных растений.

Сравнение репродукции голосеменных и покрытосеменных растений

ФОН:

Голосеменные – это нецветущие семена. растения, такие как кедр, сосна, красное дерево, болиголов и пихта.Голосеменные древесные растения, несущие «голые семена». Их называют голыми, потому что их семена развиваются обнаженными на верхних поверхностях чешуи шишек, например, у сосны конусы. Пыльцевое зерно переносится потоками ветра в соответствующие «яйцо», где прорастание пыльцевых трубок через эту ткань доводит сперматозоид до яйцеклетки. Голосеменные растения обычно крупного размера с большим вторичный рост, листья обычно представляют собой вечнозеленые иглы или чешуи.

Покрытосеменные растения имеют цветы и семена заключен в защитную оболочку, называемую плодом.Покрытосеменные растения являются доминирующими современные виды растений. Покрытосеменные делятся на однодольные и двудольные. Однодольные имеют один семенной лист. Двудольные имеют два семенных листа. Есть в не менее 250 000 видов покрытосеменных, от маленьких цветков до огромных деревянные деревья. Опыление осуществляется ветром, насекомыми и другими животными. Мужская часть – пыльцевое зерно, женская часть – завязь. яичник проходит мейоз, чтобы произвести «яйцо», которое они оплодотворяют «спермой», переносимой пыльцой.Сперма мужской части путешествует по пыльцевой трубке в стиле. Два спермия входят в микропиле яичник. После процесса митоза превращается в семя с зародышем. Семя может находиться внутри плода.

ПРОЦЕДУРА:
  1. Обсудите, как покрытосеменные и голосеменные воспроизводить. Вы можете рассмотреть различные части растений.
  2. У покрытосеменных пестик женский репродуктивный структура найдена в цветах и ​​состоит из клеймо, стиль и яичник.Там два части к покрытосеменное: самец часть и женщина часть. То мужской гаметофит состоит из 2 или 3 клетки в пыльцевом зерне; женщина гаметофит состоит из восьми клеток, содержащихся в семязачатке. Тычинка мужчина репродуктивная структура из цветок; как правило состоящий стройный, нитевидные нити увенчанные пыльниками, которые содержат пыльца.

     

  3. У голосеменных растений шишка женская. репродуктивная часть, а пыльца — мужская репродуктивная часть. Сосны и другие голосеменные образуют два типа шишек. Мужская шишка называется пыльцевой конус. Более крупная женская шишка — это семенная шишка. Обычно одно дерево производит как пыльцу, так и семенные шишки.Спорообразующие структуры находятся на чешуя конусов.
  4. Дайте ученикам мешки материалы. Вы должны сделать так, чтобы студенты оставили материал внутри сумка и использовать лупа или микроскоп посмотреть в материи

    Ты можешь спросить студента так что принесите в цветок, семя или сосновая шишка. Этот было бы отлично препарировать лаборатория.

    Ты есть следующие материалы в вашей комплект (некоторые материалы могут меняться):

    Ольха (покрытосеменные) – это конус как структура, но его семена не голый, это дает внешний вид голосемянник, но это это один принадлежащий исключения, которые все шишки голосеменные

    Ликвидамбар ( покрытосеменные)  — это фрукт шелуха, семя бы быть внутри; плод зеленый

    Сосна (1) – голосеменные, если вы см слегка желтый раскрась эти пыльца зерна, чтобы их рассмотреть, нужен микроскоп

    Сосна (2) — голосеменные, пыльца быть увиденным с микроскоп

    Сосна (3) — голосеменные, конус женский часть

    Дыхание младенца – покрытосеменное растение, цветок Лаванда – покрытосеменное растение, цветок
    Мудрец
    — покрытосеменные, семена было бы внутри фруктовая шелуха

    Кукуруза – покрытосеменные, однодольное, семена

    Фасоль – покрытосеменные, двудольные, семена

 



 

Голосеменные – Биология 2e

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете делать следующее:

  • Обсудите тип семян голосеменных растений, а также другие характеристики голосеменных растений
  • Определите геологическую эпоху, в которой преобладали голосеменные, и опишите условия, к которым они были приспособлены
  • Перечислите четыре группы современных голосеменных и приведите примеры каждой
  • Опишите жизненный цикл типичного голосеменного

Голосеменные, что означает «голые семена», представляют собой разнообразную группу семенных растений. Согласно «антофитной» гипотезе, покрытосеменные являются сестринской группой одной группы голосеменных (Gnetales), что делает голосеменные растения парафилетической группой. Парафилетические группы — это группы, в которых не все потомки одного общего предка входят в группу. Однако гипотеза «netifer» предполагает, что гнетофиты являются сестрами хвойных, что делает голосеменные растения монофилетическими и сестрами покрытосеменных. Дальнейшие молекулярные и анатомические исследования могут прояснить эти отношения.Характеристики голосеменных включают голые семена, отдельные женские и мужские гаметы, опыление ветром и трахеиды (которые переносят воду и растворенные вещества в сосудистой системе).

Семена голосеменных не заключены в завязь; скорее, они лишь частично защищены видоизмененными листьями, называемыми спорофиллами. Возможно, вы помните, что термин стробил (множественное число = стробилы) описывает плотное расположение спорофиллов вокруг центрального стебля, как в сосновых шишках. Некоторые семена при созревании покрываются тканями спорофита.Слой ткани спорофита, окружающий мегаспорангий, а позднее и зародыш, называется интегументом.

Голосеменные были доминирующим типом в мезозойскую эру. Они приспособлены к жизни там, где в течение части года не хватает пресной воды, или в бедной азотом почве болота. Таким образом, они по-прежнему являются заметным типом в хвойном биоме или тайге , где вечнозеленые хвойные деревья имеют избирательное преимущество в холодную и сухую погоду. Вечнозеленые хвойные сохраняют низкий уровень фотосинтеза в холодные месяцы и готовы воспользоваться первыми солнечными днями весны.Одним из недостатков является то, что хвойные деревья более восприимчивы к заражению листьев, чем лиственные деревья, потому что большинство хвойных не теряют свои листья сразу. Поэтому они не могут избавляться от паразитов и возобновлять весной свежие листья.

Жизненный цикл голосеменных включает чередование поколений с доминирующим спорофитом, в котором находятся редуцированные мужские и женские гаметофиты. Все голосеменные растения разноспоровые. Мужские и женские репродуктивные органы могут образовываться в виде шишек или стробилов.Мужские и женские спорангии образуются либо на одном растении, описываемом как однодомное («однодомное» или обоеполое), либо на отдельных растениях, называемых двудомным («двухдомным» или однополым). Жизненный цикл хвойного дерева послужит нам примером размножения голосеменных растений.

Жизненный цикл хвойного дерева

Сосны относятся к хвойным деревьям (хвойные = шишки) и несут как мужские, так и женские спорофиллы на одном и том же зрелом спорофите. Следовательно, они являются однодомными растениями.Как и все голосеменные, сосны гетероспористы и образуют споры двух разных типов (мужские микроспоры и женские мегаспоры). Мужские и женские споры развиваются в разных стробилах, с маленькими мужскими шишками и более крупными женскими шишками. В мужских шишках или тычиночных шишках микроспороциты подвергаются мейозу, и образующиеся в результате гаплоидные микроспоры дают начало мужским гаметофитам или «пыльцевым зернам» путем митоза. Каждое пыльцевое зерно состоит всего из нескольких гаплоидных клеток, заключенных в прочную стенку, укрепленную спорополленином.Весной большое количество желтой пыльцы высвобождается и разносится ветром. Некоторые гаметофиты приземляются на женские шишки. Опыление определяется как начало роста пыльцевых трубок. Пыльцевая трубка развивается медленно, и генеративная клетка в пыльцевом зерне производит два гаплоидных спермия или генеративных ядра путем митоза. При оплодотворении одно из гаплоидных ядер спермия соединяется с гаплоидным ядром яйцеклетки.

Женские шишки, или овулирующие шишки, содержат по две семяпочки на чешую.Каждая семяпочка имеет узкий проход, открывающийся у основания спорофилла. Этот проход является микропиле, через который позже прорастет пыльцевая трубка. Одна материнская клетка мегаспоры, или мегаспороцит, подвергается мейозу в каждой семязачатке. Три из четырех клеток ломаются; только одна выжившая клетка разовьется в женский многоклеточный гаметофит, который окружает архегоний (архегоний — репродуктивный орган, содержащий одно большое яйцо). Когда женский гаметофит начинает развиваться, липкая капля опыления захватывает переносимые ветром пыльцевые зерна возле отверстия микропиле.Образуется пыльцевая трубка, которая растет по направлению к развивающемуся гаметофиту. Одно из генеративных ядер или ядер сперматозоидов из пыльцевой трубки войдет в яйцеклетку и сольется с ядром яйцеклетки по мере созревания яйцеклетки. При оплодотворении диплоидное яйцо даст начало зародышу, заключенному в семенную оболочку из ткани родительского растения. Хотя может образоваться и даже оплодотвориться несколько яйцеклеток, обычно в каждой яйцеклетке остается один выживший эмбрион. Оплодотворение и развитие семян — длительный процесс у сосен: после опыления может пройти до двух лет.Образующееся семя содержит три поколения тканей: семенную оболочку, происходящую из ткани спорофита, ткань гаметофита, обеспечивающую питательные вещества, и сам зародыш.

(рисунок) иллюстрирует жизненный цикл хвойного дерева. Фаза спорофита (2 n ) — самая продолжительная фаза в жизни голосеменных растений. Гаметофиты (1 n ), образованные микроспорами и мегаспорами, уменьшены в размерах. Между опылением и оплодотворением может пройти более года, пока пыльцевая трубка растет по направлению к растущему женскому гаметофиту (1 n ), который развивается из одной мегаспоры.Медленный рост пыльцевой трубки позволяет женскому гаметофиту вовремя производить яйца (1 n ).

Визуальная связь

Жизненный цикл хвойных. На этом изображении показан жизненный цикл хвойного дерева. Пыльца с мужских шишек взмывает на верхние ветки, где оплодотворяет женские шишки. Показанная на изображении мегаспора развивается в женский гаметофит по мере того, как пыльцевая трубка медленно приближается к ней, в конечном итоге сливаясь с яйцом и образуя мужское ядро, которое объединяется с женским ядром зрелого яйца.


На какой стадии образуется диплоидная зигота?

  1. когда женская шишка начинает отпочковываться от дерева
  2. при оплодотворении
  3. когда семена падают с дерева
  4. когда пыльцевая трубка начинает расти

Б. Диплоидная зигота формируется после завершения формирования пыльцевой трубки, так что мужские генеративные ядра могут сливаться с женским гаметофитом.—>

Ссылка на обучение

Посмотрите это видео, чтобы увидеть процесс образования семян голосеменных растений.

Разнообразие голосеменных

Современные голосеменные делятся на четыре типа. Coniferophyta, Cycadophyta и Ginkgophyta сходны по характеру развития семян, а также по продукции вторичного камбия (клетки, образующие сосудистую систему ствола или стебля и частично специализированные для транспортировки воды). Однако эти три типа филогенетически не связаны друг с другом. Gnetophyta считаются группой, наиболее близкой к покрытосеменным растениям, потому что они производят настоящую ткань ксилемы с сосудами, а также трахеидами, обнаруженными у остальных голосеменных растений.Возможно, что элементы сосудов возникли независимо в двух группах

Хвойные (Coniferophyta)

Хвойные – доминирующий тип голосеменных растений с наибольшим разнообразием видов ((Рисунок)). Типичными хвойными деревьями являются высокие деревья с чешуйчатыми или игольчатыми листьями. Испарение воды листьями уменьшается из-за их узкой формы и толстой кутикулы. Снег легко соскальзывает с игольчатых листьев, сохраняя легкую снеговую нагрузку и уменьшая количество сломанных ветвей. Такие приспособления к холодной и сухой погоде объясняют преобладание хвойных на больших высотах и ​​в холодном климате.К хвойным относятся известные вечнозеленые деревья, такие как сосны, ели, пихты, кедры, секвойи и тисы. Некоторые виды являются листопадными и теряют листья осенью. Лысый кипарис, красное дерево, европейская лиственница и тамарак ((Рисунок) c ) являются примерами лиственных хвойных деревьев. Многие хвойные деревья заготавливаются для производства бумажной массы и древесины. Древесина хвойных более примитивна, чем древесина покрытосеменных; он содержит трахеид , но не содержит элементов сосудов, поэтому его называют «мягкой древесиной».

Хвойные деревья. Хвойные деревья являются доминирующей формой растительности в холодных или засушливых условиях и на больших высотах. Здесь показаны (а) вечнозеленая ель Picea sp., (b) можжевельник Juniperus sp., (c) прибрежная секвойя или секвойя Sequoia sempervirens и (d) тамарак Larix larcinia . Обратите внимание на лиственные желтые листья тамарака. (кредит a: модификация работы Розендаля; кредит b: модификация работы Алана Левина; кредит c: модификация работы Венди Маккормик; кредит d: модификация работы Микки Злимена)


Саговники

Саговники процветают в мягком климате, и их часто принимают за пальмы из-за формы их больших сложных листьев.Саговники имеют большие стробилы или шишки ((Рисунок)), и могут опыляться жуками, а не ветром, что необычно для голосеменных растений. Крупные саговники доминировали в ландшафте в эпоху динозавров в мезозое, но только сотня или около того более мелких видов сохранились до наших дней. Им грозит исчезновение, а несколько видов охраняются международными конвенциями. Из-за привлекательной формы их часто используют в качестве декоративных растений в садах тропиков и субтропиков.

Саговник. Этот саговник, Encephalartos ferox, , имеет большие шишки и широкие, похожие на папоротник листья. (кредит: Венди Катлер)


Гинкгофиты

Единственным сохранившимся видом группы гинкгофитов является Ginkgo biloba ((Рисунок)). Его веерообразные листья — уникальные среди семенных растений, потому что они имеют дихотомическое жилкование — осенью желтеют и падают с дерева. На протяжении веков G. biloba выращивали китайские буддийские монахи в монастырях, что обеспечивало его сохранность.Его высаживают в общественных местах, потому что он необычайно устойчив к загрязнениям. Мужские и женские органы образуются на разных растениях. Как правило, садовники сажают только мужские деревья, потому что семена, произведенные женскими растениями, имеют неприятный запах прогорклого масла.

Гинкго . На этой тарелке из книги Flora Japonica, Sectio Prima (Tafelband) 1870 года изображены листья и плоды Ginkgo biloba , нарисованные Филиппом Францем фон Зибольдом и Джозефом Герхардом Цуккарини.


Гнетофиты

Филогенетическое положение гнетофитов в настоящее время не определено. Наличие у них элементов сосудов предполагает, что они являются ближайшими родственниками современных покрытосеменных растений. Однако молекулярный анализ ставит их ближе к хвойным. Три современных рода весьма непохожи: Ephedra , Gnetum и Welwitschia ((Рисунок)), что может свидетельствовать о том, что группа не является монофилетической. Как и покрытосеменные, они имеют широкие листья. Ephedra ((Рисунок) a ) встречается в засушливых районах западного побережья США и Мексики. Маленькие чешуйчатые листья эфедры являются источником соединения эфедрина , которое используется в медицине в качестве сильнодействующего противоотечного средства. Поскольку эфедрин похож на амфетамины как по химической структуре, так и по неврологическим эффектам, его использование ограничено отпускаемыми по рецепту лекарствами. Виды Gnetum ((Рисунок) b ) встречаются в некоторых частях Африки, Южной Америки и Юго-Восточной Азии и включают деревья, кустарники и лианы. Welwitschia ((Рисунок) c ) встречается в пустыне Намиб и, возможно, является самым странным членом группы. Он производит только два листа, которые непрерывно растут на протяжении всей жизни растения (некоторым растениям сотни лет). Как и гинкго, Welwitschia производит мужские и женские гаметы на разных растениях.

(a) Ephedra viridis , известный под общим названием Мормонский чай , произрастает на западном побережье США и в Мексике.(b) Gnetum gnomon произрастает в Малайзии. (c) Большая Welwitschia mirabilis может быть найдена в пустыне Намибии. (кредит a: модификация работы Министерства сельского хозяйства США; кредит b: модификация работы Малкольма Мэннерса; кредит c: модификация работы Дерека Китса)


Ссылка на обучение

Посмотрите это видео BBC, описывающее удивительную странность вельвичии.

Резюме раздела

Голосеменные – гетероспористые семенные растения, дающие голые семена.Они появились в палеозойский период и были доминирующей растительностью в мезозое. Современные голосеменные относятся к четырем типам. Самый крупный тип, Coniferophyta, представлен хвойными, преобладающими растениями на больших высотах и ​​широтах. Саговники (тип Cycadophyta) напоминают пальмы и растут в тропическом климате. Ginkgophyta представлена ​​сегодня одним видом, Ginkgo biloba . Последний тип, Gnetophyta, представляет собой разнообразную группу растений, которые образуют сосуды в своей древесине.

Вопросы по визуальной связи

(Рисунок) На какой стадии формируется диплоидная зигота?

  1. когда женская шишка начинает отпочковываться от дерева
  2. при оплодотворении
  3. когда семена падают с дерева
  4. когда пыльцевая трубка начинает расти

(Рисунок) B. Диплоидная зигота формируется после завершения формирования пыльцевой трубки, так что мужские генеративные ядра могут сливаться с женским гаметофитом.

Контрольные вопросы

Какой из следующих признаков характеризует голосеменные растения?

  1. Растения несут открытые семена на модифицированных листьях.
  2. Репродуктивные структуры расположены в цветке.
  3. После оплодотворения завязь утолщается и образует плод.
  4. Гаметофит – самая длинная фаза жизненного цикла.

Мегаспороциты в конечном итоге будут производить что из следующего?

  1. пыльцевое зерно
  2. спорофитов
  3. мужские гаметофиты
  4. женские гаметофиты

Какова плоидность следующих структур: гаметофит, семя, спора, спорофит?

  1. 1 n , 1 n , 2 n , 2 n
  2. 1 n , 2 n , 1 n , 2 n
  3. 2 n , 1 n , 2 n , 1 n
  4. 2 n , 2 n , 1 n , 1 n

В северных лесах Сибири высоким деревом, скорее всего, является:

  1. хвойное дерево
  2. саговник
  3. Гинкго двулопастный
  4. гнетофит

Вопросы критического мышления

Средиземноморский пейзаж вдоль побережья усеян соснами и кипарисами. Погода не холодная, а деревья растут на уровне моря. Какая эволюционная адаптация хвойных сделала их приспособленными к средиземноморскому климату?

Деревья приспособлены к засушливой погоде и не теряют столько воды из-за транспирации, как нехвойные.

Какие четыре современных типа голосеменных существуют?

Четыре современных типа голосеменных – это Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta и Gnetophyta.

Глоссарий

хвойное дерево
доминирующий тип голосеменных с наибольшим разнообразием деревьев
саговник
голосеменное растение, произрастающее в тропическом климате и напоминающее пальму; представитель типа Cycadophyta
раздельнополые
описывает вид, у которого мужские и женские репродуктивные органы находятся на отдельных экземплярах
.
гинкгофит
голосеменное растение с одним существующим видом, Ginkgo biloba : дерево с веерообразными листьями
гнетофит
голосеменный кустарник с разнообразными морфологическими особенностями, образующий сосудистые элементы в своих одревесневших тканях; тип включает роды Ephedra, Gnetum, и Welwitschia
голосеменные
семенное растение с голыми семенами (семена на видоизмененных листьях или в шишках)
покровы
слой ткани спорофита, окружающий мегаспорангий, а затем и зародыш
мегаспороцит
материнская клетка мегаспоры
; более крупная спора, прорастающая в женский гаметофит гетероспорового растения
микроспороцит
меньшая спора, образующая мужской гаметофит в гетероспоровом растении
однодомные
описывает вид, у которого мужские и женские репродуктивные органы находятся на одном и том же растении
.
конус овуляции
конус, содержащий две семяпочки на чешую
стробил
Структура растения с плотным расположением спорофиллов вокруг центрального стебля, как это видно на шишках или цветках; мужской стробил производит пыльцу, а женский стробил производит яйца

Лекция 26: Биология 102

Голосеменные и Покрытосеменные

Обновлено:
Понедельник, 09 марта 1998 г. 09:55


Темы на 9 марта

Эволюционный тенденции в растениях

Гаметофит и тренды спорофита.

Независимость от жидкости водный тренд.

Голосеменные: Хвойные и их родственники.

Сосудистые ткани, семена, Пыльца

Покрытосеменные растения: Цветущее растение.

Цветок: эффективный средства размножения.

Эволюционный тенденции наземных растений.

1. Смена от гаметофита к спорофиту : В простейшем наземные растения, стадия гаметофит является наиболее заметный. У высших растений имеется гаметофит. только в составе репродуктивных структур.

2. Увеличение независимость от воды: Наземные растения стали все более независимым от жидкой воды различными приспособления для предотвращения потери воды и т. д.

Жизнь цикл растений.

растений чередуются гаплоидные фазы (гаметофит) и диплоидная фаза (спорофит).

гаметофит доминирует в более простых несосудистых растения.

спорофит доминирует у высших растений. (см. рисунок 19.2).

Эволюционный тенденции в растениях.

1. У более простых растений преобладает гаплоидная фаза; в диплоидная фаза доминирует у высших растений.

2. Простые растения очень зависят от жидкой воды; высшие растения менее зависимы от жидкой воды.

3. Высшие растения производят семена (стадия жизни, приспособленная к расселение) и цветы (эффективное размножение).

Голосеменные: Хвойные и их родственники.

Хвойные деревья древесные деревья и кустарники с игольчатыми листьями.

Хвойные деревья имеют шишки (отсюда и их название).

Конусы являются репродуктивными структурами хвойные: Шишки представляют собой диплоидную ткань, вырабатываемую доминирующая стадия спорофита.

развивается гаплоидный гаметофит и образуется гаметы внутри конуса .

Семена: важное эволюционное достижение хвойных.

Конусы производить семена. Семена развиваются на «обнаженные» части спорофита, следовательно, название «голосеменные» или «голые семена». Семена являются эффективными пропагулами для рассеивания Население.

Семена являются очень устойчивыми стадиями и могут сохраняться в течение многих лет, поддержание популяции.

Пыльца: Важный эволюционный шаг. (рисунок 19.9)

Голосеменные (а также цветковые растения) производят пыльцу в качестве пакет для рассеивания спермы. Голосеменные рассеивать пыльцу на ветровых потоках.

Пыльца зерна являются мужскими гаметофитами . Они перевозят сперматозоиды (внутри пыльцевого зерна) ветром или насекомые: жидкая вода не требуется.

Конусы: мужские и женские репродуктивные структуры.

Женский колбочки диплоидной ткани вырабатываются доминирующая стадия спорофита.

Мейозы происходит внутри женского конуса для производства мегаспоры.

Мегаспоры развиваться, еще будучи прикрепленным к конусу, в женские гаметофиты.

Внутри женский гаметофит , внутри образуются яйца особая структура — яйцеклетка.

Конусы: мужчина и женщина

Мужской колбочки представляют собой диплоидную ткань, прикрепленную к доминантному спорофит.

Внутри мужские шишки, происходит мейоз с образованием микроспоры.

Микроспоры развиваются в мужских гаметофитов: пыльцевых зерен.

пыльцевые зерна содержат мужские гаметы: сперматозоиды. Пыльца зерна очень прочные.

Хвойные: независимо от жидкой воды.

Хвойные деревья обладают рядом особенностей, которые позволяют им занимать местообитания, в которых есть только почвенная вода.

Семена : устойчивые дисперсионные пропагулы.

Пыльца : мужские гаметофиты, которые эффективно рассеивают сперму по воздуху.

Сосудистый ткани , распределяющие воду и пищу по растение.

спорофит и гаметофит голосеменных растений. (см. рис. 19.9, стр. 314)

Все заметные части растения относятся к поколение спорофита: Растение и шишки диплоидный.

гаметофит приурочен к специализированным частям конус.

женский гаметофит остается внутри женской шишки.

мужской гаметофит выделяется в виде пыльцы из мужские шишки.

Конусы: Репродуктивные структуры голосеменных растений.

Женские конусы больше. Мейоз дает мегаспоры (гаплоидные), которые разовьются в женские гаметофиты, которые сохраняются в женской шишке.

Один клеток каждого женского гаметофита развивается как яйцо.

После оплодотворение яйцеклетки , зиготы и некоторых окружающая диплоидная ткань спорофита развиваться как семя.

Семена: специализированная дисперсионная стадия жизненного цикла.

семена, произведенные спорофитом, содержат:

Семенная оболочка диплоида ткань исходного диплоидного родителя.

А развивающийся диплоидный зародыш, внутри которого началось как зигота после оплодотворения гаплоидной яйцеклетки гаплоидный сперматозоид. Сперма скорее всего пришла с другого растения.

Таким образом, два разных диплоидные слои.

Мужской шишки и пыльца.

Голосеменные производят мужские шишки. Мейоз внутри мужских шишек образует микроспоры.

Микроспоры развиваются в пыльцу: мужской гаметофит.

Один из клеток гаметофита развивается сперма: остаток гаметофита помогает доставлять сперма.

Как Эффективна ли пыльца как средство доставки спермы?

Нет очень эффективный , потому что ветер непостоянен.Хвойные должны производить огромное количество пыльцы.

Очень эффективный , потому что пыльца полностью независима жидкой воды. Жидкая вода не нужна для сперматозоиды достигают яйцеклетки и завершают жизненный цикл.

Резюме из двух направлений голосеменных:

Гаметофит значительно уменьшено . Он существует как гаплоидная женщина гаметофит внутри женских шишек и гаплоидный пыльца, доставляющая сперму. Остальное спорофит.

Жизнь цикл полностью независим от жидкой воды. Нет воды необходим для того, чтобы пыльца достигла женской шишки и доставить сперму. (Спорофит, конечно, нуждается почвенная вода для его метаболизма.)

типов голосеменных растений.

наиболее важными голосеменными растениями являются хвойные: пихты, ель, кедр и др.

Саговники: Когда-то очень важный, но сегодня лишь несколько выживших. Они имеют массивные конусы и внешне напоминают ладони.

Гинкго: Остался только один вид. Мужской гинкго является популярным декоративное растение.

Гнетофиты: В основном пустынные растения, в том числе калифорнийская эфедра. сп .

Покрытосеменные растения: Господствующие наземные растения сегодня.

Отличительной чертой покрытосеменных растений является цветок. Только покрытосеменные растения дают цветы.

Цветы эффективная система таргетинга для эффективной доставки пыльцы: цветок набирает отдельное животное типа как собственную специальную систему доставки пыльцы.

Цветок структура.

цветок представляет собой преимущественно диплоидную ткань, продуцируемую спорофит.

Внутри отдельные части цветка, мейоз образует мегаспоры, из которых развиваются женские гаметофиты.

Внутри другая часть цветка, мейоз образует микроспоры, которые развиваются в мужской гаметофит: пыльца.

мегаспора и женский гаметофит. (« Двойной оплодотворение «.)

Мегаспоры образуются в результате мейоза внутри структуры в основание цветка, известное как завязь. После серии сложных ядерных подразделений, два функциональных остаются клетки гаметофита : яйцеклетка и клетка, продуцирующая эндосперм.

оплодотворенная яйцеклетка становится эмбрионом.

эндосперм возникает в результате второго оплодотворения . Эндосперм «питает» семя.

Микроспоры и мужской гаметофит.

как у голосеменных в результате мейоза образуются микроспоры которые развиваются в мужской гаметофит: пыльцу.

Пыльца производится на острие специализированных структур вблизи вершина цветка. Пыльца хорошо быть подхвачены животными, которые посещают цветок.

структура цветка связана с поведением животное опылитель.

Цветок формы и животные опылители.

Многие разные виды животных опыляют определенные цветы.

Примеры:

Насекомые: пчелы, мухи, муравьи, мотыльки, бабочки.

птиц: медоносы, колибри.

млекопитающих: особенно летучие мыши, но и многие другие млекопитающие.

Цветы, и их опылители имеют общие приспособления.

Яркий цветные цветов привлекают пчел и вознаграждают пчел с нектаром. Пчелы могут видеть ультрафиолетовых цветов , которые мы не можем, а цветы, опыляемые пчелами, часто представить такие цвета.

Путешествуя с одного цветка на другой пчелы переносят пыльцу с цветок одного растения к другому (но тот же видов растений!)

Цветы и колибри.

Напевая птицы специализируются на диете из цветочного нектара.

Напевая птиц привлекают красные цветы с длинными, глубокими венчики. (Большинство насекомых не могут добраться до нектара в такие цветы.)

Напевая птицы также путешествуют от растения к растению, перенося пыльцу во время сбора нектара.

Нет все цветы хороши!

Некоторые растения производят цветы, привлекательные для мух.

Цветы привлекать мух, имитируя падаль или фекалии.

Цветы которые привлекают мух, могут очень сильно пахнуть падалью или фекалии!

Цветы и животные: коэволюция и опыление.

растений и животные разделяют отношения: нектар для опыление.

Индивидуальный виды растений часто имеют особое отношение с отдельными видами животных-опылителей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *