Содержание

У покрытосеменных растений семя образуется из: А – завязи Б – зародышевого мешка В –

обширная группа жироподобных веществ, нарастимых в воде​

3. Жгутиковидные клетки с воронковидными выростами цитоплазмы, окружающими жгутики, находятся: * во всех слоях тела губок таких клеток в теле губок не … т в энтодерме в эктодерме 4. В пищеварении губок участвуют: * амебовидные и эпителиальные клетки жгутиковидные клетки жгутиковидные и амебовидные клетки амебовидные клетки 5. Пищеварение у губок: * наружное кишечнополостное внутриполостное внутриклеточное 6. Скелетные иглы губок бывают: * известковые, кремниевые, роговые кремниевые, роговые, стеклянные кремниевые, алюминиевые, известковые известковые, железные, роговые 7. Тип Губки делится на следующие классы: * Стеклянные, Обыкновенные, Известковые Обыкновенные, Меловые, Железные Обыкновенные, Стеклянные, Оловянные Стеклянные, Оловянные, Деревянные 8. Выберите три верных суждения из шести предложенных. Охарактеризуйте образ жизни губок. * губки ведут прикрепленный образ жизни губки — пресноводные и морские обитатели губки — исключительно морские обитатели губки могут обитать во влажных местах на суше губки способны образовывать колонии губки не образуют колонии 9. Кишечнополостные — это: * одноклеточные животные однослойные животные двухслойные животные трехслойные животные 10. Процесс почкования у пресноводной гидры — это форма: * бесполого размножения полового размножения роста животного регенерации 11. Кишечнополостные животные * имеют двухстороннюю симметрию имеют радиальную симметрию несимметричны асимметричны 12. Ответную реакцию организма на раздражение, осуществляемую нервной системой, называют: * движением рефлексом раздражением раздражимостью 13. Какие клетки кишечнополостных животных обеспечивают регенерацию? * промежуточные железистые эпителиально-мускульные нервные 14. Выберите три правильных ответа из шести предложенных. В эктодерме кишечнополостных животных находятся следующие клетки: * амебовидные стрекательные пищеварительные железистые промежуточные нервные

помогите срочно пожалуйста!!!!!​

срооочноооооооооо Задание 1 (35 баллов). Как оформлять ответы на задания по работе с рисунками по биологии Рассмотрите рисунок цветка вишни, ответьте … на вопросы и выполните задания. 7.png Фото / shutterstock.com 1. Укажите тип околоцветника (двойной или простой). 2. Какова окраска чашелистиков? 3. Как окрашены лепестки? 4. Запишите число лепестков, образующих венчик. 5. Определите, цветок правильный или неправильный? 6. Срастаются ли лепестки между собой? 7. Как называют такой венчик?

допоможіть пж ..! даю 21б​

Пожалуйста помогите)

яке порушення в організмі спричиняє неправильно підібране взуття? СРОЧНО ДАЮ 30 БАЛЛОВ​

Задание 2 (15 баллов). Как должен выглядеть ответ на письменное задание по биологии Ответьте на вопрос и допишите предложение. Что такое соцветие? По … степени разветвления соцветия делятся на …

13 п строение мышц , 14 п работа скелетных мышц и их регуляция каспект срочноооо пжж помагите быстроооо​

ДОПОМОЖІТЬ будь ласка .! даю 25 б​

Покрытосеменные

В настоящее время покрытосеменные, или цветковые, растения преобладают среди растительности на Земле. Их насчитывается около 300 тыс. видов. Покрытосеменные — наиболее высокоорганизованные растения. Они представлены разными жизненными формами (деревьями, кустарниками, травами и др.) с разной продолжительностью жизни и заселяют большинство сухопутных мест обитания.

Покрытосеменные, или цветковые, растения — это группа, находящаяся в статусе отдела по современной классификации.

От всех других растений покрытосеменные отличаются наличием у них:

  • цветка,

  • плода,

  • двойного оплодотворения,

  • более совершенным строение проводящей системы.

Кроме этих основных, есть и другие отличительные признаки.

У покрытосеменных растений образуются семена, в отличие от мхов и папоротников, у которых образуются споры. Однако семена образуются не только у покрытосеменных, но также у голосеменных растений. Главное отличие между ними заключается в отсутствии у голосеменных завязи, защищающей семязачатки, и плода, служащего органом распространения семян.

Приобретение в процессе эволюции цветка и плода позволило покрытосеменным (цветковым) освоить новые способы опыления генеративных органов и новые способы распространения семян. Опыление у них стало осуществляться не только с помощью воды (как у мхов и папоротников) и ветра (как у голосеменных). Преимущественно покрытосеменные приспособились к опылению разнообразными насекомыми. Для этого у них эволюционно развились яркие, пахнущие, вырабатывающие нектар хорошо заметные цветки и соцветия. Наличие плода, в свою очередь, позволило цветковым растениям, распространять свои семена не только с помощью ветра, а также с помощью животных и птиц, саморазбрасыванием и другими способами.

Семена покрытосеменных содержат большое количество запасных питательных веществ. Они содержатся либо в частях зародыша (обычно в семядолях), куда они перетекают в процессе созревания из эндосперма, либо остаются в эндосперме. Эндосперм — это особая ткань цветковых растений, которая представляет собой результат двойного оплодотворения. После опыления один спермий оплодотворяет яйцеклетку (образуется зигота), а второй так называемую центральную клетку семязачатка. В результате центральная клетка становится триплоидной (3n, содержит тройной набор хромосом). Ее деление формирует эндосперм, в которой притекает запас питательных веществ для зародыша растения, развивающегося из зиготы.

Эти и другие особенности в совокупности дали возможность покрытосеменным заселить новые места обитания, лучше приспособиться к ним. Цветковые оказались более прогрессивной группой растений, чем папоротники и голосеменные.

Урок 15. семенные растения — Биология — 5 класс

Биология, 5 класс

Урок 15. Семенные растения.

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

  1. Урок посвящён изучению строения и многообразия семенных растений.

Ключевые слова:

Семенные растения, голосеменные растения, хвойные растения, покрытосеменные растения, цветковые растения

Тезаурус:

Семенные растения – это высшие растения, образующие семена.

Семя – это многоклеточное образование, которое состоит из семенной кожуры, зародыша и запаса питательных веществ и служит для размножения и расселения семенных растений.

Побег – один из основных вегетативных органов высших растений, представляющий собой стебель с расположенными на нём листьями и почками.

Цветок – это видоизменённый побег, из которого развивается плод с одним или несколькими семенами.

*Фитонциды – это выделяемые растениями, например, хвойными растениями, особые летуче вещества, которые подавляют развитие многих бактерий, микроскопических грибов, простейших.

Обязательная и дополнительная литература по теме

  1. Биология. 5–6 классы. Пасечник В. В., Суматохин С. В., Калинова Г. С. и др. / Под ред. Пасечника В. В. М.: Просвещение, 2019
  2. Биология. 6 класс. Теремов А. В., Славина Н. В. М.: Бином, 2019.
  3. Биология. 5 класс. Мансурова С. Е., Рохлов В. С., Мишняева Е. Ю. М.: Бином, 2019.
  4. Биология. 5 класс. Суматохин С. В., Радионов В. Н. М.: Бином, 2014.
  5. Биология. 6 класс. Беркинблит М. Б., Глаголев С. М., Малеева Ю. В., Чуб В. В. М.: Бином, 2014.
  6. Биология. 6 класс. Трайтак Д. И., Трайтак Н. Д. М.: Мнемозина, 2012.
  7. Биология. 6 класс. Ловягин С. Н., Вахрушев А. А., Раутиан А. С. М.: Баласс, 2013.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Какие удивительные строки в этом стихотворении. Давайте попробуем задать несколько вопросов. Первое, почему в хвойном лесу дышится намного легче, чем в лиственном? И второе, а какие же тайны нам может открыть смоляная слеза? 

На сегодняшний момент покрытосеменные растения – это господствующая группа живых организмов на земле. Как вы думаете, а почему? Надеюсь, вы догадались, что эти растения обладают признаками, которые максимально соответствуют данным условиям окружающей среды. Но какие эти признаки?

Высшие семенные растения: голосеменные и покрытосеменные.

Голосеменные – исключительно наземные вечнозелёные, реже листопадные деревья, кустарники или лианы. Голосеменные имеют корень, стебель и листья. Они образуют семена, с помощью которых размножаются и распространяются. Своё название голосеменные получили потому, что их семена открыто лежат на поверхности чешуи шишек. Из современных голосеменных наиболее известны хвойные.

Листья у большинства хвойных узкие, игольчатые – так называемая хвоя. У некоторых видов, например у кипариса, листья чешуйчатые. Хвоя имеет плотную кожицу, покрытую восковидным веществом, поэтому растения испаряют мало воды и хорошо приспособлены к неблагоприятным условиям.

Покрытосеменные растения, или цветковые, – самая молодая и в то же время самая многочисленная группа царства Растения. Она включает около 250 тыс. видов, произрастающих во всех климатических зонах. Покрытосеменные растут в воде и в безводных пустынях, образуют леса и ковром разнотравья покрывают степи.

Покрытосеменные растения, как и голосеменные, имеют корень, стебель, листья, но у них есть и орган семейного размножения – цветок, отсюда происходит их второе название – цветковые растения. После завершения цветения образуется плод, в котором находятся семена, содержащие, как правило, запас питательных веществ.

У покрытосеменных семена развиваются внутри плода, то есть они защищены (покрыты), что позволяет им лучше переносить неблагоприятные условия. Среди покрытосеменных есть деревья, кустарники и травы. Покрытосеменные растения бывают однолетними, двулетними и многолетними. Одни из покрытосеменных живут очень недолго, всего несколько месяцев. За это время они вырастают из семян, зацветают и дают новые семена, после чего погибают. Такие растения называют однолетними. Двулетние растения зацветают, дают семена па второй год и погибают. Многолетние растения цветут и образуют семена многократно. Продолжительность их жизни может исчисляться десятками и даже сотнями лет. У большинства покрытосеменных стебли прямостоящие. Но есть растения с вьющимися, лазающими и ползучими стеблями. Форма и строение листьев, а также строение корневых систем у разных цветковых растений тоже очень разнообразны.

Среди покрытосеменных много культурных растений, например, овощные, хлебные, плодово-ягодные, масличные, лекарственные, кормовые, технические, декоративные.

Разбор типового тренировочного задания:

Тип задания: множественный выбор.

Текст вопроса

: Выберите правильные утверждения.

Варианты ответов:

Цветковые растения можно встретить во всех природных зонах.

Листья в виде хвоинок есть у ели.

Все хвойные растения имеют семена.

Среди покрытосеменных растений представлено наибольшее количество жизненных форм.

Семена у голосеменных растений образуются после цветения.

Цветки не образуются у орляка.

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

Цветковые растения можно встретить во всех природных зонах.

Листья в виде хвоинок есть у ели.

Все хвойные растения имеют семена.

Среди покрытосеменных растений представлено наибольшее количество жизненных форм.

Цветки не образуются у орляка.

Разбор типового контрольного задания

Тип задания: Сортировка элементов по категориям

Текст вопроса: Заполните таблицу.

Голосеменные имеют

У голосеменных отсутствуют

Варианты ответов:

Семена

Плоды

Корни

Цветки

Стебли

Правильный вариант ответа:

Голосеменные имеют

У голосеменных отсутствуют

Семена

Плоды

Корни

Цветки

Стебли

.

Покрытосеменные : Мир растений (Растения) : Виртуальная школа БАКАЙ

Общее знакомство с цветковыми растениями

Многообразие цветковых растений удивительно велико. Чтобы разобраться в этом многообразии, ботаники объединяют все виды растений в группы, которые в свою очередь объединяют в более крупные группы. Для установления таких групп растений используют признаки их сходства и различия, по которым можно судить о степени родства растений между собой.

Цветковые растения имеют строение более совершенное, чем строение других групп. Только у покрытосеменных образуются цветки, а в цветках — пестики. В завязях пестиков расположены семязачатки. Цветковые разных покрытосеменных различаются величиной, формой, окраской, строением; цветки одних покрытосеменных приспособлены к опылению ветром, других — к опылению насекомыми. Но при любом способе опыления пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков, где образуются пыльцевые трубки.

Пыльцевые трубки со спермиями дорастают до семязачатков и врастают в них, где и происходит оплодотворение, характерное только для цветковых растений. При этом из зиготы, возникающей при слиянии гамет, формируется зародыш. Самая крупная клетка после слияния со вторым спермием разрастается, делится, и образуется эндосперм, запасающий питательные вещества для зародыша. Из семязачатков развиваются семена, а из стенки завязи — околоплодник.

Итак, семена у цветковых растений развиваются внутри плода. Поэтому цветковые растения называют покрытосеменными. В настоящее время покрытосеменные господствуют среди растений, населяющих сушу Земли.

Рассмотрим растения, цветущие осенью, например, анютины глазки, или фиалку трехцветную. Это растение, как и большинство других, имеют органы:

корни и побеги. Побегом называют стебель с расположенными на нем листьями и почками . Видоизмененные подземные побеги — это корневища, клубни и луковицы.На побегах могут развиваться цветки. На их месте созревают плоды с семенами. Растения, цветущие хотя бы раз в жизни, называют цветковыми.

Одни и те же органы цветковых растений могут быть внешне очень разнообразны.

Цветок — это видоизмененный побег, на месте которого созревает плод с семенами или с одним семенем.

Строение цветка

Рассмотрим строение цветка. Цветок развивается на цветоножке, расширяющейся в цветоложе; на нем формируются все остальные части цветка.

Ярко окрашенный венчик состоит из лепестков. Ниже венчика находится чашечка из зеленых листочков — чашелистиков. Венчик и чашечка — это околоцветник, который защищает внутренние части цветка от повреждений и может привлекать насекомых — опылителей.

Главные части цветка — пестик и тычинки. Тычинка состоит из тонкой тычиночной нити и пыльника, в котором образуется пыльца. В пестике различают широкую нижнюю часть — завязь, узкий столбик и рыльце. Из завязи развивается плод. У некоторых растений в образовании плода принимают участие также другие части цветка, например цветоложе. Только у немногих растений цветки располагаются поодиночке. У большинства же цветки собраны в соцветия.

Летом и осенью на растениях созревают разные по форме и окраске плоды. Плоды образуются из завязей. Разросшиеся и видоизменившиеся стенки завязи, ставшей плодом, носят название околоплодника. Внутри плода находятся семена. По количеству семян плоды разделяют на односемянные и многосемянные.

Различают сочные и сухие плоды. Созревшие сочные плоды имеют в составе околоплодника сочную мякоть. Созревшие сухие плоды мякоти не имеют.

Семена растений различают по форме и размерам. Семя состоит из кожуры (оболочки), зародыша и содержит запас питательных веществ. В зародыше различают зародышевые корешок, стебелек, почечку с листочками.

Растения, имеющие в зародыше семени одну семядолю, называют однодольными. У двудольных растений, это видно из названия, семя имеет две семядоли. Запас питательных веществ может находится в семядолях или в особой запасающей ткани — эндосперме. Из зародыша семени развивается новое растение. Семя — это зачаток будущего растения.

Растения отличаются друг от друга окраской и формой стеблей, листьев, цветков и плодов, продолжительностью жизни и другими особенностями. Но как бы ни различались цветковые растения, каждое из них можно отнести к одной из трех групп: деревьям, кустарникам и травам.

Деревья — это обычно крупные растения с многолетними деревенистыми стеблями. Каждое дерево имеет ствол, ветви, ветви деревьев образуют их кроны. Всем знакомы береза, осина, липа, клен, ясень. Среди деревьев есть настоящие великаны, например эвкалипты, достигающие в высоту более 100 метров.

Кустарники отличаются от деревьев тем, что ствол у них начинается почти у самой поверхности почвы и его трудно распознать среди ветвей. Поэтому кустарники имеют не один ствол, как у деревьев, а несколько стволиков, отходящих от общего основания. Широко распространены кустарники: орешник-лещина, сирень, жимолость, бузина.

Травы, или травянистые растения, имеют, как правило, зеленые сочные стебли; они почти всегда ниже деревьев и кустарников. Но банан, например, достигает в высоту 7 метров, и некоторые борщевики бывают выше роста человека. Существуют крошечные травянистые растения. На поверхности водоемов живет ряска; размер каждого растения — несколько миллиметров.

Деревья и кустарники — многолетние растения. Например, некоторые дубы живут больше тысячи лет. Среди трав встречаются как многолетние, так и однолетние и двулетние.

Из многолетних трав хорошо известны ландыш, одуванчик, мать-и-мачеха, крапива. Надземные части большинства таких травянистых растений отмирают осенью. Весной они развиваются заново, так как в почве под снегом у этих растений сохраняются корни и другие подземные органы с почками.

Однолетние растения, такие, как фиалки, лебеда, левкой, редис, гречиха, овес, пшеница, весной развиваются из семян, зацветают, образуют плоды с семенами и после этого отмирают.

Двухлетние растения живут почти два года. У свеклы, редьки, капусты в первый год развиваются обычно только корни, стебли и листья. На второй год эти растения развивают новые побеги, цветут и дают плоды с семенами, а к осени отмирают.

Покрытосеменные растения




Отдел покрытосеменные объединяет около 250 тыс. видов. Покрытосеменные растения очень жизнестойкости. Они широко распространены на всех материках земного шара. Органом семенного размножения у них является цветок (рис. 1), поэтому их и называют цветковыми. Из всех растений только покрытосеменные имеют цветки. В цветках развиваются мужские и женские гаметы. Семена у цветковых растений расположены внутри завязи, в плодах, поэтому они называются покрытосеменными.

Рис.1 Цветущая вишня

Цветки разных покрытосеменных различаются по величине, форме, окраске, строению. У одних покрытосеменных цветки приспособлены к опылению ветром, у других — к опылению насекомыми. Но при любом способе пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков, прорастают и образуют пыльцевые трубки, в которых находятся по два спермия (мужские гаметы). Пыльцевые трубки со спермиями врастают в семязачатки, внутри которых находится зародышевый мешок с яйцеклеткой и крупной центральной клеткой. Один ив спермиев оплодотворяет яйцеклетку, и из нее формируется зародыш. Второй спермий сливается с центральной клеткой. Из нее образуется эндосперм, запасающий питательные вещества для зародыша. Такой вид оплодотворения, характерный только для цветковых растений, называется двойным оплодотворением. Из семязачатков развиваются семена, а из стенки завязи — плод.

На суше цветковые растения распространены от Арктики до Антарктики. Встречаются они и в горных местностях, и в водной среде. К ним относятся деревья, кустарники, травы. Вегетационный период у некоторых покрытосеменных очень короткий (у многих эфемеров 2- 6 недель). Другие покрытосеменные, например дуб, живут сотни лет.

Некоторые покрытосеменные очень высокие, имеются и маленькие растения. У многих покрытосеменных стебли прямостоячие. Но есть растения с вьющимися, лазающими, ползучими и стелющимися стеблями. Подземные побеги некоторых покрытосеменных растений сильно видоизменены. Размеры и форма листьев, строение корневых систем также очень разнообразны. Сильно различаются между собой растения цветущих зеленых лугов, знойных песчаных пустынь, болотистых тундр. Вместе с тем растения каждой группы имеют свои характерные особенности. Основной критерий систематики — степень родства растений между собой.


Цветковые растения объединены в два класса — Двудольные и Однодольные. Принадлежность к тому или иному классу определяют по числу семядолей семени, жилкованию и форме листьев, типу корневой системы выросших из семян растений и по другим признакам.

Но определить, к какому классу следует отнести растение, используя только один его признак, не всегда возможно. Так, травянистое лесное растение вороний глаз имеет листья с сетчатым жилкованием, но зародыш у него с одной семядолей. Вороний глаз относят к однодольным растениям. У подорожника же дуговое жилкование листьев и мочковатая корневая система, но его относят к двудольным растениям, так как зародыш имеет две семядоли (рис.2).

Рис.2 Вороний глаз и подорожник (растения исключения)

Значение цветковых растений в природе и жизни человека огромно. Одни из них люди потребляют в пищу, другие являются кормом для животных. Растительное сырье используется в разных отраслях промышленности.

Лекарственные растения широко применяются в народной и научной медицине. Есть среди цветковых овощные, плодовые, масличные и технические культуры. Древесные формы цветковых растений являются очень ценным строительным материалом. Из них изготавливают предметы мебели. Декоративные растения применяются для озеленения парков, скверов, улиц и рабочих мест.

Спрос на растительные продукты увеличивается из года в год. Это заставляет человека активно изучать природные богатства, заниматься выведением новых, более ценных сортов культурных растений.

Изучение природных растительных богатств связано с проведением научных экспедиций. Так, огромной уникальной коллекцией дикорастущих растений и сортов сельскохозяйственных культур обладает Институт растениеводства в Санкт-Петербурге. Особая заслуга в создании этой коллекции принадлежит академику Н. И. Вавилову, под руководством которого были организованы экспедиции почти во все регионы мира. Ученые, принимавшие в них участие, изучали дикорастущие растения различных стран. В составе этих экспедиций были и представители Казахстана.

Отдел покрытосеменных включает наиболее распространенные группы растений и насчитывает около 250 тыс. видов. Они объединены в два класса: Двудольные и Однодольные. Семена у этих растений образуются внутри завязи, в плодах, поэтому они называются покрытосеменными. Органом семенного размножения у них является цветок, поэтому их называют также цветковыми.




Биологический русско-английский глоссарий

Цветок — flower|ˈflaʊə|
Цветковый — floral |ˈflɔːr(ə)l|
Опыление — pollination |ˌpɒlɪˈneɪʃən|
Завязь — ovary |ˈəʊv(ə)ri|
Плод — fruit |fruːt|

Тест на тему: «Покрытосеменные растения»

Лимит времени: 0

0 из 15 заданий окончено

Вопросы:

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7
  8. 8
  9. 9
  10. 10
  11. 11
  12. 12
  13. 13
  14. 14
  15. 15

Информация

Проверочное тестовое задание включает в себя вопросы с одним и несколькими правильными ответами

Вы уже проходили тест ранее. Вы не можете запустить его снова.

Тест загружается…

Вы должны войти или зарегистрироваться для того, чтобы начать тест.

Вы должны закончить следующие тесты, чтобы начать этот:

Правильных ответов: 0 из 15

Ваше время:

Время вышло

Вы набрали 0 из 0 баллов (0)

Средний результат

 

 
Ваш результат

 

 
максимум из 25 баллов
Место Имя Записано Баллы Результат
Таблица загружается
Нет данных
Ваш результат был записан в таблицу лидеров
  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7
  8. 8
  9. 9
  10. 10
  11. 11
  12. 12
  13. 13
  14. 14
  15. 15
  1. С ответом
  2. С отметкой о просмотре




Источники:

Биология, 6 класс; Р.Алимкулова, А.Аметов, Ж.Кожантаева, К.Кайым ,К.Жумагулова. — Алматы «Атамұра» 2015

Биология Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники; Учебник для 6-7 классов средней школы. В.А.Корчагина, Москва «Просвещение» 1993 г.

Терминология на английском языке: wooordhunt.ru

Видеоматериалы: InternetUrok.ru

   Хвощевидные растения
   Папоротниковидные растения
   Голосеменные растения

 

Отличия покрытосеменных и голосеменных

Покрытосеменные растения в процессе развития жизни на Земле появились позже голосеменных, т. е. они произошли от них. Однако покрытосеменные имеют более совершенное строение. Это им позволило не только шире расселиться по Земле, чем голосеменным, но и намного превзойти их по количеству видов. Так голосеменных насчитывается около 1 тысячи видов. В то время как покрытосеменных более 300 тысяч видов.

В чем же основные отличия покрытосеменных, которые позволили им так превзойти голосеменные?

Во-первых, это появление цветка как органа полового размножения, сочетающего в себе ряд признаков, повышающих шансы на опыление, оплодотворение, созревание и распространение семян. Так в цветке семязачаток защищен завязью.

У покрытосеменных наблюдается так называемое двойное оплодотворение, когда спермии из пыльцевого зерна, попавшего на пестик, оплодотворяют и яйцеклетку, и другую клетку. Это другая клетка дает развитие так называемому эндосперму, который служит для питания будущего зародыша. У голосеменных тоже есть эндосперм. Однако он развивается только из клеток материнского организма.

Другим преимуществом покрытосеменных является образование плода. Он образуется из частей цветка и служит для защиты и распространения семян. Например, животные и птицы, съедая плоды деревьев, не переваривают семена, заключенные в плодах. Семена выходят с пометом на удаленном расстоянии от материнского растения, обеспечивая его распространение на большой территории. Кроме того, плоды могут быть приспособлены для распространения ветром, или цепляться за животных (вспомните репейник). У голосеменных все проще. Их семена обычно просто высыпают из шишек и в лучшем случае разносятся ветром.

Покрытосеменные сделали шаг вперед и в опылении. Они не только опыляются ветром, но и насекомыми, даже колибри и летучими мышами. У насекомоопыляемых растений больше шансов быть опыленными. Им не требуется вырабатывать большое количество пыльцы.

У покрытосеменных более развитая проводящая система. Если у голосеменных вода двигается вверх только по трахеидам, и ее ток весьма слабый, то у покрытосеменных кроме этого появляются сосуды, по которым вода двигается быстрее. И у голосеменных, и у покрытосеменных есть ситовидные трубки. По ним двигаются органические вещества, полученные в результате фотосинтеза. У покрытосеменных ситовидные трубки имеют более сложное строение.

Покрытосеменные имеют более совершенные приспособления в расположении листьев и веток. Это позволяет им более эффективно улавливать солнечный свет, а значит, процесс фотосинтеза в них идет активнее.

Среди покрытосеменных есть древовидные формы (кустарники и деревья) и травы. Среди голосеменных трав нет. Отсюда можно считать, что травы среди покрытосеменных — это более эволюционно новая жизненная форма. Ведь если покрытосеменные произошли от голосеменных, а все голосеменные древовидные, то первые покрытосеменные были скорее всего деревьями.

Параграф 17. Покрытосеменные (цветковые) растения

1. Какие растения получили название «цветковые»? Почему их еще называют покрытосеменными?
«Цветковые» это те, у которых для созревания семени образуется цветок, а позже плод. Потому что у них семя защищено (покрыто) плодом.

2. Подумайте, каково значение плода покрытосеменных, кроме защиты семени.

Способствует большему и быстрому развитию семян. Плод, кроме механической защиты, оберегает семя от пересыхания, а также помогает широкому расселению растения: привлекая птиц и зверей, побуждает их переносить плод на значительные расстояния, после поедания выбрасывая семя.

3. Используя рисунок на с. 83 учебника, назовите основные жизненные формы покрытосеменных растений.

Жизненные формы: кустарники, травы, деревья. 
Преимущества: покрытосеменные более устойчивы к внешней среде и быстрее размножаются.

4. Каковы преимущества покрытосеменных растений по сравнению с голосеменными?

Преимущество в том, что покрытосемянные могут образовывать цветы, плоды и семена.

5. С помощью учителя составьте таблицу, сравнив внешнее строение водорослей, мхов, папоротников, голосеменных и покрытосеменных растений.

6. Выясните, какие леса называют смешанными. Какие ее бывают леса? Леса какого типа преобладают в вашем регионе?

Леса, в которых растут разные деревья: хвойные и лиственные. Сосны и дубы и т. п.

7. Перечислите области промышленности, сырьем в которых служат покрытосеменные растения.

Изготовление подсолнечного масла, т.е. пищевая промышленность
изготовление тканей.

8. С чем связано сокращение числа видов покрытосеменных растений? 

Деятельность человека (человек влияет на виды, уничтожая их, или изменяя среду их обитания), взаимодействием естественного отбора , особенности биологической организации видов.


покрытосеменных | Биология II

Цели обучения

К концу этого раздела вы выполните следующие задачи:

  • Объясните, почему покрытосеменные являются доминирующей формой растительной жизни в большинстве наземных экосистем
  • Опишите основные части цветка и их назначение
  • Подробная информация о жизненном цикле покрытосеменных
  • Обсудите две основные группы цветковых растений

Рисунок 1.Эти цветы растут на границе ботанического сада в Бельвю, штат Вашингтон. Цветущие растения преобладают в наземных ландшафтах. Яркие цвета цветов — это адаптация к опылению такими животными, как насекомые и птицы. (кредит: Мириам Фельдман)

Из своего скромного и все еще малоизвестного начала в раннем юрском периоде покрытосеменные — или цветковые растения — эволюционировали и стали доминировать в большинстве наземных экосистем (рис. 1). Тип покрытосеменных (Anthophyta), насчитывающий более 250 000 видов, уступает только насекомым с точки зрения разнообразия.

Успех покрытосеменных растений обусловлен двумя новыми репродуктивными структурами: цветками и фруктами. Функция цветка — обеспечивать опыление. Цветы также обеспечивают защиту семяпочки и развивающегося зародыша внутри цветоложа. Функция плода — распространение семян. Они также защищают развивающиеся семена. Различные структуры или ткани плодов, такие как сладкая мякоть, крылья, парашюты или захватывающие колючки, отражают стратегии распространения, которые помогают распространять семена.

Цветки — это видоизмененные листья или спорофиллы, расположенные вокруг центрального стебля.Хотя они сильно различаются по внешнему виду, все цветы содержат одинаковые структуры: чашелистики, лепестки, плодолистики и тычинки. Цветонос прикрепляет цветок к растению. Мутовка из чашелистиков (собирательно называемая чашечкой ) расположена у основания цветоноса и охватывает нераспустившуюся цветочную почку. Чашелистики обычно являются фотосинтетическими органами, хотя есть некоторые исключения. Например, венчик у лилий и тюльпанов состоит из трех чашелистиков и трех лепестков, которые выглядят практически одинаково. Лепестки , вместе венчик , расположены внутри мутовки чашелистиков и часто имеют яркие цвета, чтобы привлечь опылителей. Цветки, опыляемые ветром, обычно маленькие, перистые и визуально незаметные. Чашелистики и лепестки вместе образуют околоцветник . Половые органы (плодолистики и тычинки) расположены в центре цветка.

Как показано на Рисунке 2, стили, рыльца и семяпочки составляют женский орган: гинецей или плодолистик .Структура цветка очень разнообразна, плодолистики могут быть единичными, множественными или сросшимися. Множественные сросшиеся плодолистики составляют пестик . Мегаспоры и женские гаметофиты производятся и защищены толстыми тканями плодолистика. Длинная тонкая структура, называемая style , ведет от липкого клейма , где оседает пыльца, к яичнику , заключенному в плодолистик. В яичнике находится одна или несколько семяпочек, каждая из которых при оплодотворении разовьется в семя.Мужские репродуктивные органы, тычинки (собирательно называемые андроэциумом), окружают центральный плодолистик. Тычинки состоят из тонкой ножки, называемой нитью , и мешкообразной структуры, называемой пыльником. Нить поддерживает пыльник , где микроспоры образуются в результате мейоза и развиваются в пыльцевые зерна.

Рис. 2. На этом изображении изображена структура идеального цветка. Идеальные цветы производят как мужские, так и женские цветочные органы. На показанном цветке есть только один плодолистик, но на некоторых цветках есть гроздь плодолистиков.Вместе все плодолистики составляют гинецей. (кредит: модификация работы Марианы Руис Вильярреал)

По мере развития семян стенки завязи утолщаются и образуют плод. Семя формируется в завязи, которая также увеличивается по мере роста семян. В ботанике плодом считается оплодотворенная и полностью выросшая созревшая завязь. Многие продукты, которые обычно называют овощами, на самом деле являются фруктами. Баклажаны, кабачки, стручковая фасоль и сладкий перец — все это технически фрукты, потому что они содержат семена и получены из толстой ткани яичника.Желуди — это орехи, а крылатые кленовые вихри (ботаническое название — самара) — тоже фрукты. Ботаники классифицируют фрукты более чем на два десятка различных категорий, только некоторые из которых действительно мясистые и сладкие.

Зрелые плоды могут быть мясистыми или сухими. Мясистые фрукты включают знакомые ягоды, персики, яблоки, виноград и помидоры. Рис, пшеница и орехи — примеры сухих фруктов. Еще одно отличие состоит в том, что не все плоды получены из завязи. Например, клубнику получают из цветоложа, а яблоки — из околоплодника или гипантии.Некоторые фрукты получают из отдельных завязей одного цветка, например малина. Другие фрукты, такие как ананас, образуются из гроздей цветов. Кроме того, у некоторых фруктов, таких как арбуз и апельсин, есть кожура. Независимо от того, как они сформированы, плоды являются средством распространения семян. Разнообразие форм и характеристик отражает режим разгона. Ветер разносит легкие сухие плоды деревьев и одуванчиков. По воде перевозятся плавающие кокосы. Некоторые фрукты привлекают травоядных своим цветом, ароматом или пищей.После употребления в пищу твердые непереваренные семена рассеиваются через фекалии травоядных. У других фруктов есть боры и крючки, чтобы цепляться за мех и ездить на животных.

Фаза имаго, или спорофита, является основной фазой жизненного цикла покрытосеменных (рис. 3). Как и голосеменные, покрытосеменные разноспористые. Следовательно, они генерируют микроспоры, которые будут производить пыльцевые зерна в качестве мужских гаметофитов, и мегаспоры, которые образуют семяпочки, содержащие женские гаметофиты. Внутри микроспорангии пыльников мужские гаметофиты делятся посредством мейоза с образованием гаплоидных микроспор, которые, в свою очередь, подвергаются митозу и дают начало пыльцевым зернам.Каждое пыльцевое зерно содержит две клетки: одну генеративную клетку, которая разделится на два сперматозоида, и вторую клетку, которая станет клеткой пыльцевой трубки.

Art Connection

Рис. 3. Показан жизненный цикл покрытосеменных. Пыльники и плодолистики — это структуры, которые укрывают настоящие гаметофиты: пыльцевое зерно и зародышевый мешок. Двойное оплодотворение — уникальный процесс для покрытосеменных растений. (кредит: модификация работы Марианы Руис Вильярреал)

Если бы у цветка не было мегаспорангия, какой тип гаметы не образовался бы? Если бы у цветка не было микроспорангия, какой тип гаметы не образовался бы? Без мегаспорангия яйцо не образовалось бы; без микроспорангия пыльца не образовалась бы.

Семяпочка, защищенная завязью плодолистика, содержит мегаспорангий, защищенный двумя слоями покровов и стенкой яичника. Внутри каждого мегаспорангия мегаспороцит подвергается мейозу, образуя четыре мегаспоры — три маленьких и одну большую. Выживает только большая мегаспора; он производит женский гаметофит, называемый зародышевым мешком. Мегаспора делится три раза, образуя стадию из восьми клеток. Четыре из этих клеток мигрируют к каждому полюсу зародышевого мешка; два прибывают к экватору и со временем сливаются, образуя полярное ядро ​​2 n ; три клетки, удаленные от яйца, образуют антиподы, а две ближайшие к яйцу клетки становятся синергидами.

Зрелый зародышевый мешок содержит одну яйцеклетку, две синергидные или «вспомогательные» клетки, три антиподальные клетки и два полярных ядра в центральной клетке. Когда пыльцевое зерно достигает рыльца, пыльцевая трубка выходит из зерна, растет вниз по столбику и входит через микропиле: отверстие в покровах семяпочки. Две сперматозоиды откладываются в зародышевом мешке.

Затем происходит событие двойного оплодотворения. Один сперматозоид и яйцеклетка соединяются, образуя диплоидную зиготу — будущий эмбрион.Другой сперматозоид сливается с полярными ядрами 2 n , образуя триплоидную клетку, которая разовьется в эндосперм, который является тканью, служащей резервом пищи. Зигота развивается в зародыш с корешком, или маленьким корнем, и одним (однодольным) или двумя (двудольные) листоподобными органами, называемыми семядолями . Эта разница в количестве зародышевых листьев лежит в основе двух основных групп покрытосеменных: однодольных и эвдикотов. Запасы посевной пищи хранятся вне зародыша в виде сложных углеводов, липидов или белков.Семядоли служат проводниками для передачи расщепленных запасов пищи от места их хранения внутри семян к развивающемуся эмбриону. Семя состоит из упрочненного слоя покровов, образующих оболочку, эндосперма с запасами пищи и в центре хорошо защищенного зародыша.

Большинство цветков однодомные или обоеполые, что означает, что они несут как тычинки, так и плодолистики; только несколько видов самоопыляются. Однодомные цветки также известны как «идеальные» цветы, потому что они содержат оба типа половых органов (рис. 2).Как анатомические, так и экологические барьеры способствуют перекрестному опылению, опосредованному физическим агентом (ветром или водой) или животным, таким как насекомое или птица. Перекрестное опыление увеличивает генетическое разнообразие вида.

Покрытосеменные классифицируются в один тип: Anthophyta . Современные покрытосеменные представляют собой монофилетическую группу, что означает, что они произошли от одного предка. Цветковые растения делятся на две основные группы в зависимости от строения семядолей, пыльцевых зерен и других структур. Однодольные включают травы и лилии, а эвдикоты или двудольные образуют полифилетическую группу. Базальные покрытосеменные — это группа растений, которые, как полагают, перед разделением на однодольные и эвдикоты разветвились, поскольку обладают чертами обеих групп. Во многих классификационных схемах они классифицируются отдельно. Magnoliidae (магнолии, лавры и кувшинки) и Piperaceae (перец) относятся к группе базальных покрытосеменных.

Базальные покрытосеменные

Рис. 4. (а) пряный куст обыкновенный принадлежит к семейству Laurales, к тому же семейству, что и корица и лавровый лавр. Плод (б) Piper nigrumplant — черный перец, основной продукт, который продавался по маршрутам пряностей. Обратите внимание на маленькие ненавязчивые цветы в гроздьях. c) цветы лотоса, Nelumbo nucifera, культивировались с древних времен из-за их декоративной ценности; корень лотоса едят как овощ. Красные семена (г) магнолии, характерные для последней стадии, только начинают появляться.(кредит a: модификация работы Кори Занкера; кредит b: модификация работы Франца Ойгена Кёлера; кредит c: модификация работы «berduchwal» / Flickr; кредит d: модификация работы «Coastside2» / Wikimedia Commons).

Magnoliidae представлены магнолиями: высокими деревьями, несущими большие, ароматные цветы, состоящие из многих частей и считающиеся архаичными (рис. 4d). Лавровые деревья производят ароматные листья и маленькие незаметные цветы. Laurales растут в основном в более теплом климате и представляют собой небольшие деревья и кустарники.К знакомым растениям этой группы относятся лавровый лавр, корица, куст специй (рис. 4а) и дерево авокадо. Nymphaeales состоят из водяных лилий, лотоса (рис. 4c) и подобных растений; все виды процветают в пресноводных биомах, и у них есть листья, которые плавают на поверхности воды или растут под водой. Кувшинки особенно ценятся садоводами и украшают пруды и бассейны на протяжении тысячелетий. Piperales — это группа трав, кустарников и небольших деревьев, произрастающих в тропическом климате.У них маленькие цветки без лепестков, которые плотно расположены длинными шипами. Многие виды являются источником ценных ароматов или специй, например, ягоды Piper nigrum (рис. 4b) — знакомые горошины черного перца, которые используются для придания вкуса многим блюдам.

Однодольные

Растения в группе однодольных в первую очередь идентифицируются как таковые по наличию одной семядоли в проростке. Другие анатомические особенности, общие для однодольных, включают жилки, идущие параллельно длине листьев, и части цветов, которые расположены в трех- или шестикратной симметрии.Настоящая древесная ткань редко встречается у однодольных. У пальм сосудистые ткани и ткани паренхимы, образованные первичными и вторичными утолщенными меристемами, образуют ствол. Пыльца первых покрытосеменных растений была моносульфатной, с единственной бороздой или порами во внешнем слое. Эта особенность все еще присутствует в современных однодольных. Сосудистая ткань стебля не имеет определенного рисунка. Корневая система в основном придаточная и расположена необычно, без главного стержневого корня. Однодольные растения включают в себя знакомые растения, такие как настоящие лилии (от которых произошло их альтернативное название Liliopsida), орхидеи, травы и пальмы.Многие важные культуры — это однодольные, такие как рис и другие злаки, кукуруза, сахарный тростник и тропические фрукты, такие как бананы и ананасы (рис. 5).

Рис. 5. Основные сельскохозяйственные культуры мира — это цветковые растения. (а) рис, (б) пшеница и (в) бананы — однодольные, а (г) капуста, (д) ​​фасоль и (е) персики — двудольные. (кредит а: модификация работы Дэвида Нэнса, USDA ARS; кредит b, c: модификация работы Rosendahl; кредит d: модификация работы Билла Тарпеннинга, USDA; кредит e: модификация работы Скотта Бауэра, USDA ARS; кредит f: модификация работы Кейта Веллера, USDA)

Eudicots

Эвдикоты, или настоящие двудольные, характеризуются наличием двух семядолей в развивающемся побеге.Жилки образуют сеть на листьях, а части цветка состоят из четырех, пяти или многих мутовок. Сосудистая ткань образует кольцо в стебле; у однодольных в стебле разбросана сосудистая ткань. Эвдикоты могут быть травянистыми, (как травы) или давать древесные ткани. Большинство эвдикотов производят пыльцу трехслойной или трипоральной с тремя бороздками или порами. Корневая система обычно закрепляется одним основным корнем, развивающимся из зародышевого корешка. Эвдикоты составляют две трети всех цветковых растений.Основные различия между однодольными и эвдикотовыми растениями приведены в таблице 1. Многие виды обладают характеристиками, которые принадлежат к той или иной группе; как таковая, классификация растения как однодольного или эвдикота не всегда очевидна.

Таблица 1. Сравнение структурных характеристик однодольных и эвдикотов
Характеристика Однодольная Eudicot
Семядоли Один Два
Жилки в листьях Параллельный Сеть (разветвленная)
Сосудистая ткань ствола Разрозненные В узор из колец
Корни Сеть придаточных корней Стержневой корень с множеством боковых корней
Пыльца Моносулькат Trisulcate
Детали цветов Три или несколько трех Четыре, пять, кратные четырем или пяти и обороты

Покрытосеменные являются доминирующей формой растительной жизни в большинстве наземных экосистем, составляя около 90 процентов всех видов растений.Большинство сельскохозяйственных культур и декоративных растений — покрытосеменные. Их успех обусловлен двумя инновационными структурами, защищающими размножение от изменчивости окружающей среды: цветком и фруктом. Цветки были получены из модифицированных листьев. Основными частями цветка являются чашелистики и лепестки, которые защищают репродуктивные части: тычинки и плодолистики. Тычинки производят мужские гаметы в пыльцевых зернах. Плодолистики содержат женские гаметы (яйца внутри семяпочек), которые находятся в завязи плодолистика.Стенки завязи после оплодотворения утолщаются, созревая в плод, что обеспечивает разнос ветром, водой или животными.

В жизненном цикле покрытосеменных преобладает стадия спорофита. Двойное оплодотворение — явление уникальное для покрытосеменных. Один сперматозоид в пыльце оплодотворяет яйцеклетку, образуя диплоидную зиготу, а другой соединяется с двумя полярными ядрами, образуя триплоидную клетку, которая развивается в ткань для хранения пищи, называемую эндоспермом. Цветковые растения делятся на две основные группы: однодольные и эвдикотовые, в зависимости от количества семядолей в сеянцах.Базальные покрытосеменные принадлежат к более древнему поколению, чем однодольные и эвдикоты.

семян


2

Исследования семян растений обеспечивают основу для устойчивых альтернатив химическим удобрениям

25 марта 2019 г. — Ученые впервые оценили микробиомы семян двух последовательных поколений растений и обнаружили, что семена являются важным вектором передачи полезных эндофитов…


Отсутствие повышения урожайности популяций высших растений

21 мая 2019 г. — Ученые проанализировали исследования популяций растений, опубликованные в 2000 г. или позже. Они обнаружили, что урожайность оптимизирована примерно для 15000 растений с акра (1,1 семени на фут в 40-дюймовых рядах), что противоречит …


Семена передают свои микробы следующему поколению

21 января 2021 г. — Ученые размышляют, является ли микробиом растений результатом природы или воспитания.Исследования показали, что желуди дуба содержат большое разнообразие микробов, и что саженцы дуба наследуют их …


Какие животные переносят семена самых маленьких плодоносящих растений в мире?

21 августа 2020 г. — У баланофоры одни из самых маленьких плодов среди покрытосеменных, что заставляет исследователей задаться вопросом, как распределены семена этих растений. В настоящее время очень мало известно об их распространении семян …


Аспирин избавляет от головной боли при восстановлении окружающей среды

9 июня 2021 г. — Новое исследование показало, что легкодоступный, дешевый и безопасный в использовании продукт, который можно найти в аптечках большинства домов, может стать ключом к более эффективным методам экологического восстановления с помощью основных средств…


Потепление климата нарушает производство семян деревьев

12 февраля 2020 г. — Исследования показали, что потепление климата влияет на сложные взаимодействия между деревьями и насекомыми, которые поедают их …


Заглядывать в стручки черной сои

2 декабря 2020 г. — Ученые продвинулись к пониманию того, как растения производят общий пигмент, который может иметь лекарственные …


Деструктор семян Харрингтона убивает почти 100 процентов семян агрономических сорняков в США в ходе лабораторного исследования

Янв.29 февраля 2020 г. — В борьбе с устойчивыми к гербицидам сорняками фермеры все чаще стремятся добавить нехимические методы борьбы в свой инструментарий управления. Ударные мельницы, уничтожающие семена сорняков, собранные …


Семена наследуют воспоминания своей матери

26 марта 2019 г. — Семена остаются в состоянии покоя до тех пор, пока условия окружающей среды не идеальны для прорастания. Глубина этого сна унаследована от матери. Исследователи выясняют, как это материнский отпечаток…


Новые правила посадки могут увеличить прибыль от Edamame

13 марта 2020 г. — Эдамам может быть нишевой культурой в Соединенных Штатах, но производители и переработчики по-прежнему нуждаются в максимально возможной информации для принятия обоснованных управленческих решений. Вот почему исследователи создают новые …


32.2E: Развитие семян

Семена однодольных и двудольных развиваются по-разному, но оба содержат семена с семенной оболочкой, семядолями, эндоспермом и одним зародышем.

Цели обучения

  • Назовите три части семенного материала и опишите их функции и развитие

Ключевые моменты

  • У покрытосеменных растений процесс получения семян начинается с двойного оплодотворения, а у голосеменных — нет.
  • Как у однодольных, так и у двудольных, запасы пищи хранятся в эндосперме; однако у неэндоспермических двудольных семядоли служат хранилищем.
  • В семени зародыш состоит из трех основных частей: оперения, корешка и гипокотиля.
  • У двудольных растений гипокотили простираются над землей, давая начало стеблю растения, тогда как у однодольных они остаются под землей.
  • У двудольных семян корешок растет вниз, образуя стержневой корень, в то время как боковые корни разветвляются во все стороны, образуя систему стержневого корня двудольного растения; Напротив, окончание прорастания однодольных семян отмечается образованием волокнистой корневой системы, в которой из стебля выходят придаточные корни.
  • Всхожесть семян зависит от размера семян и наличия благоприятных условий.

Ключевые термины

  • testa : оболочка семян
  • корешок : рудиментарный побег растения, поддерживающий семядоли в семени и от которого корень развивается вниз; корень зародыша
  • гипокотиль : у растений с семенами часть зародыша или проростка между корнем и семядолями
  • перышко : состоит из апикальной меристемы и первых настоящих листьев молодого растения
  • колеоптиль : заостренная оболочка, защищающая отросток однодольных растений, таких как овес и травы

Развитие семени

Части семени

Семя вместе с семяпочкой защищено семенной оболочкой, которая образуется из покровов семяпочки.У двудольных растений оболочка семян делится на внешнюю оболочку, известную как семя, и внутреннюю оболочку, известную как оболочка. Эмбриональная ось состоит из трех частей: оперения, корешка и гипокотиля. Участок зародыша между точкой прикрепления семядолей и корешком известен как гипокотиль. Эмбриональная ось заканчивается корешком, который является областью, из которой будет развиваться корень.

Рост семян

У покрытосеменных растений процесс развития семян начинается с двойного оплодотворения и включает слияние ядер яйцеклетки и сперматозоидов в зиготу.Вторая часть этого процесса — слияние полярных ядер со вторым ядром сперматозоидов, в результате чего образуется первичный эндосперм. Сразу после оплодотворения зигота в основном неактивна, но первичный эндосперм быстро делится, образуя ткань эндосперма. Эта ткань становится пищей, которую будет потреблять молодое растение, пока корни не разовьются после прорастания. Семенная оболочка формируется из двух покровов или внешних слоев клеток семяпочки, которые происходят из ткани материнского растения: внутренний покров образует покров, а внешний — семяпочек.Когда семенная оболочка формируется только из одного слоя, ее также называют семенниками, хотя не все такие семенники гомологичны от одного вида к другому.

У голосеменных две сперматозоиды, перенесенные из пыльцы, не развивают семена при двойном оплодотворении, но одно ядро ​​сперматозоида объединяется с ядром яйцеклетки, а другой сперматозоид не используется. Иногда каждый сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, а затем одна зигота прерывается или абсорбируется на раннем этапе развития. Семя состоит из зародыша и ткани материнского растения, которые также образуют конус вокруг семени у хвойных растений, таких как сосна и ель.Семяпочки после оплодотворения развиваются в семена.

Хранение пищи в семени

Запасы пищи в семенах покрытосеменных у однодольных и двудольных различаются. У однодольных одна семядоль называется щитком; он напрямую связан с эмбрионом через сосудистую ткань. Запасы пищи хранятся в большом эндосперме. При прорастании ферменты секретируются алейроном, единственным слоем клеток внутри семенной оболочки, окружающей эндосперм и зародыш.Ферменты разрушают накопленные углеводы, белки и липиды. Эти продукты абсорбируются щитком и транспортируются по сосудистой цепи к развивающемуся эмбриону.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Однодольные и двудольные : Показаны структуры семян двудольных и однодольных. У двудольных растений (слева) две семядоли. Однодольные, такие как кукуруза (справа), имеют одну семядолю, называемую щитком, которая передает питание растущему эмбриону. Зародыши как однодольных, так и двудольных имеют оперение, образующее листья, гипокотиль, образующий стебель, и корешок, образующий корень.Эмбриональная ось включает все, что находится между перышком и корешком, за исключением семядоли (семядолей).

У эндосперматических двудольных растений запасы пищи хранятся в эндосперме. Во время прорастания две семядоли действуют как абсорбирующие органы, поглощающие ферментативно высвобождаемые пищевые резервы, аналогично тому, как это происходит у однодольных. У неэндоспермных двудольных триплоидный эндосперм обычно развивается после двойного оплодотворения, но пищевые запасы эндосперма быстро ремобилизуются, перемещаясь в развивающуюся семядоль для хранения.

Прорастание семян

При прорастании семян двудольных растений эпикотиль имеет форму крючка с оперением, направленным вниз; этот крючок для перьев сохраняется, пока прорастание продолжается в темноте. Таким образом, когда эпикотиль проталкивается через твердую и абразивную почву, оперение защищено от повреждений. Под воздействием света крючок гипокотиля распрямляется, молодые листья листвы обращены к солнцу и расширяются, а эпикотиль продолжает удлиняться. В это время корешок также растет и дает первичный корень.По мере того, как он растет вниз, образуя стержневой корень, боковые корни разветвляются во все стороны, образуя типичную систему стержневого корня двудольного растения.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Семена однодольных растений : По мере прорастания семян однодольных трав первым появляется первичный корень или корешок, за которым следуют первичный побег, или колеоптиль, и придаточные корни.

У однодольных семян семенник и оболочка семенной оболочки срослись. По мере прорастания семян появляется первичный корень, защищенный покровом кончика корня: колеориза.Затем появляется первичный побег, защищенный колеоптилем — покровом кончика побега. На свету удлинение колеоптиля прекращается, листья расширяются и раскладываются. На другом конце оси зародыша первичный корень вскоре отмирает, в то время как другие, придаточные корни выходят из основания стебля. Это дает мочковатую корневую систему однодольных.

Время прорастания всходов зависит от размера семян. Однако многие зрелые семена вступают в период покоя, характеризующийся бездействием или крайне низкой метаболической активностью.Этот период может длиться месяцами, годами или даже столетиями. Покой помогает семенам сохранять жизнеспособность в неблагоприятных условиях. После возвращения к оптимальным условиям происходит прорастание семян. Эти условия могут быть такими же разнообразными, как влажность, свет, холод, огонь или химическая обработка. Также может потребоваться рубцевание, смягчение кожуры семян, предварительное замачивание в горячей воде или прохождение через кислую среду, такую ​​как пищеварительный тракт животного.

Голосеменные и покрытосеменные

Голосеменные и покрытосеменные


Лаборатория 9 — Голосеменные и Покрытосеменные

Введение

Когда впервые появились мхи и печеночники, они преобладали в земной среда.Но вскоре им бросили вызов более продвинутые трахеофиты. Папоротники и их «союзники» образовали великие планетарные леса поздно Палеозой. К концу палеозоя появилась новая группа растений. испытывающий 150-миллионное господство папоротников и их союзников. Семя растения защищали зародышевый спорофит от высыхания оболочка это в прочной водонепроницаемой оболочке семян .

Эволюция посевного материала является столь же значительным шагом, как и эволюция очищенного яйца у рептилий.Так же, как эволюция околоплодных вод яйцо позволили рептилиям стать первыми по-настоящему наземными позвоночными животными, разорвать последнюю связь с их водным наследием, так же как и эволюция семян позволяют растениям избежать ограничений роста в очень влажный среды. Эти голосеменных растения вскоре стали доминирующими. растения. Мезозой иногда называют эпохой саговников.

Но их успех был недолгим. В среднем и позднем мезозое, появились первые цветковые растения или покрытосеменных.Они быстро доминировали над более примитивными голосеменными, и являются доминирующими растениями на Земля сегодня. Эти волны конкуренции типичны для истории жизнь. Выжившие переводятся в рассредоточенное население в ограниченных среды обитания, где они живут в тени своих успешных конкурентов. Среди то голосеменные растения, только хвойные растения являются основными конкурентами при цветении растения. Развиваясь в более сухом и прохладном климате, хвойные деревья лучше адаптируются. сушить или охлаждать среду обитания и доминировать в лесах в северных широтах, на возвышенностях и на песчаных почвах.

Сегодня мы рассмотрим голосеменные и покрытосеменные и сравним их сложные жизненные циклы. Тенденция к доминирующей стадии спорофита теперь завершено. Гаметофиты семенных растений микроскопические. В женский гаметофит состоит из горстки клеток, погребенных в тканях спорофит. Мужской гаметофит, пыльцевое зерно , имеет краткую свободноживущая стадия при переносе ветром с растения на растение, воды, или животные. Больше не полагаться на жгутиковые сперматозоиды, а с их развивающийся зародыши защищены от высыхания, семенные растения разрывают последнее звено с участием их водных предков.


Знакомство с голосеменными животными

Первые семенные растения появились сравнительно рано, в конце Девонский. К концу палеозоя они были достаточно конкурентоспособными, чтобы заменить косы мха, хвоща и папоротника венчика, и стать доминирующим растительность мезозоя, эпохи динозавров. К концу мезозоя они тоже будут сметены недавно развившимися покрытосеменными, цветение растения. Есть только 720 живых видов голосеменных, бледный остаток когда-то разнообразной и доминирующей расы.

Живые голосеменные — это разнообразная группа растений, большинство из которых их спорангии в больших, выступающих стробилах или конусов . Эти стробилы сходны с таковыми у плаунов и хвощей. Стробили состоять укороченного стебля с несколькими модифицированными листьями ( спорофилла, ) что нести спорангии. Как и все семенные растения, голосеменные растения — разноспористые, . Спорангии , образующие мужские микроспоры и женский мегапор обычно несут на отдельных шишках.Мужские шишки (тычиночные шишки ) обычно намного меньше женских шишек ( овуляционных шишек, ). Спорофиллы Эти несущие микроспорангии называются микроспорофиллами . Спорофиллы Эти несут макроспорангии, называются макроспорофиллами . Сосна жизнь цикл типичен для голосеменных растений и подробно описан ниже.


Таксономия

Королевство Плантаэ

Голосеменные

Отдел Gnetophyta Ephedra , Gnetum , Welwitschia

Отдел Cycadophyta — саговники ( Cycas revoluta )

Отдел Ginkgophyta Ginkgo biloba

Division Coniferophyta — хвойные деревья ( Pinus )


Условия
  • тычинок
  • овуляционные шишки
  • спорофиллов
  • Стробил
  • микроспорофиллов
  • макроспорофиллов
  • гетероспористый
  • яйцеклеток
  • семян
  • мегаспорангий
  • мегаспоровая материнская клетка
  • мегапор
  • микроспорангий
  • материнская клетка микроспоры
  • микроспора
  • пыльцевых зерен


Характеристика подразделений

Отдел Cycadophyta — (~ 100 экз., 9 родов, фр. Gr. kyos = ладонь, phyton = растение) — саговники

Cycads имеют очень толстые листья, которые выглядят как очень жесткие версии листья папоротника. Эти пальмовидные растения имеют неразветвленные стебли с Терминал корона из листьев. Эти листья невероятно хорошо защищены острым чаевые и со сложными вторичными соединениями, включая сильнодействующие нейротоксины и канцерогенные соединения. Они достигли своего пика в мезозое, с участием виды, достигающие от 6 до 60 футов. Мезозой иногда называют Возраст саговников.Гигантский саговник сегодня может достигать 9-10 футов макс.

Они однополые или раздельнополые, имеют отдельные самец и самку. растения. Двудомный означает два дома, а однодомный = один дом (двудомный, оба полов в одном). Только один род саговников ( Zamia ) является аборигенным для север Америка. Семинолы ели крахмалистые корни Zamia pumila , нашел в южной Флориде. В Индии, Японии и Шри-Ланке мука саго довольно часто сделаны из стеблей саговника (он же сделан из настоящих пальм, которые покрытосеменные).

Саговники широко выращиваются как декоративные ландшафтные растения. Cycads также обогащают плодородие бесплодной почвы, потому что они симбиотичны с азотфиксирующий цианобактерии. Саговники растут очень медленно и могут прожить до 1000 особей. годы или больше. Они опыляются ветром, а эта стратегия требует огромных усилий. суммы пыльцы, переносимой по воздуху. Некоторые из них могли быть опылены привлеченными жуками. съедобным пыльцевым зернам. Это может быть скромное начало сложный опыление животными, развиваемое цветковыми растениями.Мешочки для пыльцы и семяпочки рождаются на чешуевидных спорофиллах в компактных шишках. В отличие от шишек сосны, шишки саговников часто бывают очень большими по сравнению с растением.

Отдел Ginkgophyta — один вид, Ginkgo biloba (адиантум дерево)

Деревья гинкго сегодня часто можно увидеть в городах. Они привлекательны тенистые деревья, достигающие 100 футов и более, с красивой желтой листвой в падение. Они очень устойчивы к загрязнению воздуха и насекомым. Вы можете увидеть эти деревья прямо на территории кампуса (Ричардсон и Гибсон Холл «петля»).

Что единственный оставшийся вид не присоединился к своим собратьям в вымирание мы обязаны древним китайцам и японцам, которые выращивали его в своих храмовые сады на протяжении веков. Их больше не может быть одинокой жизни дикий дерево. Это популярное дерево для бонсай, потому что его листья легко растут. миниатюризировать, а ветвям легко придать форму. Название вида biloba происходит из двух отдельных долей веерообразных листьев, очень другой из полосатых или игольчатых листьев других голосеменных.В общий название maidenhair tree происходит от сходства листьев гинкго с листья папоротника девичьего волоса.

Гинкго и саговники показывают переходную стадию между примитивными папоротники и более совершенные хвойные и цветковые растения. У них есть бичеванный сперма, но мужской гаметофит вырастает пыльцевую трубку, длинную нить через сперма может безопасно подплыть к яйцеклетке. Пыльцевые зерна других семенные растения выращивают аналогичные трубочки. Мегаспорангии, содержащие яйца образуют крошечные женские стробилы на кончиках особых веточек самки дерево.Микропорангии, производящие пыльцевые зерна, находятся у мужчин. стробили, свисающие на мужском дереве, как маленькие сосновые шишки.

Семя, образующиеся на женских деревьях, покрыто толстым слоем мясистый оболочка, которая делает семя похожим на маленький плод (который технически нет). У них невероятный запах, когда они созревают, что в противном случае скучный текст ботаники описывает как «гниющую собачью рвоту». Так что будьте очень осторожны если вы посадите одно из этих чудесных деревьев и выберете мужское дерево !! Несмотря на то что справедливости ради женского дерева, его семя ценится в Китае как источник лекарственных препаратов.

Отдел Gnetophyta — (70 экз. В 3 родах), Gnetum, Эфедра, Welwitschia

Эта странная небольшая группа голосеменных состоит в основном из ксерофитов, растений. что адаптированы к сухим условиям. У них есть близкий общий предок с цветущие растения. У каждого рода есть виды, производящие нектар, и привлекают насекомых. Недавно было обнаружено, что двойное оплодотворение, признак, который, как мы думали, был уникальным для цветковых растений, также встречается у Ephedra , один из трех сохранившихся родов гнетофитов. Эфедра , кстати является природным источником алкалоида эфедрина, используемого для обработки сена высокая температура, синусовые головные боли и астма. Его лечебные свойства известны. для не менее 5000 лет!

Большинство гнетофитов являются стволовыми растениями, как и эфедра, ветвистые. фотосинтетический стебли без листьев. Gnetum имеет листья как у современных цветы. Но третий род, Welwitschia , является одним из самых странных. растения на земле. Welwitschia действительно выглядит как нечто научное художественный роман.Произрастает в пустынях юго-западной Африки. Большинство растение глубоко под землей, с корнем, уходящим в воду стол. Верхушка выглядит над почвой в виде приземистого чашевидного стебля с два ленточных листика. Это единственные листья, которые когда-либо будут у растения растут, и они могут жить сто и более лет и достигать нескольких метры, обычно рвут на полоски. Мужские или женские стробилы растут по краям верхней ножки.

Дивизион Coniferophyta — (550 экз. В 50 родах, франц.Gr. conus = конус, ferre = медведь) — хвойные породы

Хвойные деревья — самая крупная и успешная группа обитателей. голосеменные. Многие из знакомых нам лесных деревьев — хвойные, в том числе сосны, ели, ели, болиголовы, тисы, секвойи и кипарисы. Они древние группа, датируется 290 млн лет. Они возникли в пермский период, к концу палеозой, в то время, когда климат был очень прохладным и сухим. Их специальные водопроводящие клетки, называемые трахеидами, позволяли им процветать в этом климате и эти же приспособления позволяют им продолжать доминировать в более холодных и сухих условиях, например, в северных широтах, гора склоны и песчаные почвы.Потому что они лучшие конкуренты в таких среды обитания даже сегодня, они являются единственным отделом голосеменных растений, успешно конкурировать с цветущими растениями.

Большинство хвойных пород вечнозеленые, включая лиственницу и лысый кипарис. существование заметные исключения. Их игольчатые листья также являются адаптацией к экономить воду. Иглы обычно встречаются небольшими пучками, каждый пучок возникающий из базы, которая на самом деле представляет собой сильно усеченную ветвь. У хвойных пород есть огромное экономическое значение, как источник древесины и побочные продукты такой как смола, деготь, скипидар, янтарь и другие смолы.Миллионы продано каждый год как новогодние елки.


Жизненный цикл сосны

Все хвойные деревья дают стробилы конической формы, обе мужские шишки (часто называется шишки пыльцы) и женские шишки (часто называемые семенными шишками или овулятами). шишки). И мужские, и женские шишки обычно выращиваются на одном дереве, но нет в то же время, чтобы деревья не удобрялись сами. женский шишки крупные и заметные, с толстой древесной чешуей. Семенные шишки могут сопротивляться на дереве в течение нескольких лет после внесения удобрений.Мужские шишки маленькие и выглядят ничтожно, и обычно недолго держатся на дереве. Несколько разновидность, как можжевельник и местный подокарпус (перед Ричардсоном), имеют семена, покрытые мясистым налетом и напоминающие маленькие ягоды. (не настоящий фрукт — кстати, все части подокарпуса ядовит.)

Спорангии, продуцируемые спорофитами, расположены у основания из спорофиллы, собранные в стробил, мы называем сосновой шишкой. В материнская клетка микроспоры в микроспорангии производит гаплоид Цветочная пыльца зерна.Каждая чешуя или спорофилл в мужской шишке имеет два микроспорангии на его нижней поверхности. Каждое пыльцевое зерно состоит всего из четырех клеток. Когда незрелое пыльцевое зерно наконец достигает семенного конуса, мегаспоры материнская клетка в мегаспорангии производит четыре гаплоидных мегаспоры. Три из этих мегаспор дегенерируют, и только четвертая прорастает в женский гаметофит.

Женский гаметофит состоит из двух или более архегоний с одним Один яйцо в каждом. Все яйца обычно оплодотворяются.Женские шишки — это маленький сложнее, чем мужские шишки (разве вы не знаете). Каждый видимый шкала в семенном шишке действительно сильно редуцированная боковая ветвь сама по себе. Так каждая чешуя гомологична всему мужскому конусу. Мегаспорангий, который у семенных растений называется нуцеллусом, покрыт слоем защитный клетки называют покровом, который открыт с одного конца. Этот крошечный открытие микропиле отмечает точку, где будет расти мужская пыльцевая трубка в мегаспорангий. Мегаспорангий вместе с покровом делает вверх по яйцеклетке.Семена развиваются из семяпочек. Каждая чешуя в семенном конусе имеет две семяпочки на верхней поверхности чешуи и, в конечном итоге, нести два семени рядом.

Пыльцевые зерна, образующиеся в микроспорангиях сосны, имеют крошечные крыло по обе стороны. ( Почему? Потому что они опыляются ветром? Может быть … но мы недавно обнаружили, что это помогает им всплывать через микропиле к яйцу, как крошечные водяные крылышки. ). Конусы овуляции открыты для Получать пыльца, затем может снова закрываться, чтобы защитить развивающиеся эмбрионы.

Когда пыльцевые зерна попадают на овуляционные шишки, они вырастают длинные Цветочная пыльца трубка. К тому времени, когда эта трубка достигает архегонии, около 15 месяцев. после При опылении мужской гаметофит полностью созревает. Пыльцевая трубка входит через микропиле. Ядро сперматозоида делится на две части, и пыльца трубка выводит два сперматозоида. Одно ядро ​​сперматозоида дегенерирует, другое удобряет яйцо. Для созревания женскому гаметофиту требуется около 15 месяцев, и примерно в то же время пыльцевая трубка мужского гаметофита достигать Это.

Семя развивается внутри мегаспорангия. Семя — это состав содержащие зародыши растения и запасы питательных веществ для его поддержки. Часть поверхности чешуи обычно отделяется вместе с семя, придавая семени небольшое крылышко, чтобы помочь ему разойтись подальше от дерево.

Семена хвойных — очень сложные маленькие структуры, содержащие клетки. из три поколения дерева. Питательные ткани внутри семян находятся собственно гаплоидные клетки тела женского гаметофита.Семя также содержит развивающийся диплоидный спорофит, маленький эмбриональный хвойное дерево. Наружная оболочка семян, прочная и защитная оболочка семян формируется из диплоидных клеток родительского спорофита. Семена сосны, вместе с желудями, являются важнейшим источником растительной пищи для Севера. Американец дикая природа.


Дела и просмотреть

Осмотрите выставленные саговники и листья саговников. Как листья из саговников отличаются от таковых из покрытосеменных? Листья саговника полны мощный нейротоксины, канцерогены и другие токсичные химические вещества? Саговники защищенный по-другому, как вы знаете, если вы столкнулись с одним из многих саговники в кампусе.Зачем развивать такую ​​мощную защиту?

Осмотрите листья и семена гинкго. Вы можете обнаружить слабость запах, напоминание об очень неприятном запахе, который издают эти семена, когда их мясистый покрытие начинает гнить. Нежный вид листьев придает гинкго — его обычное название, девичье дерево. Где мы можем найти эти деревья в кампусе?

Обратите внимание на разницу между семенами, покрытыми мякотью. Гинкго и Podocarpus и сухие семена Pinus. Что функция послужило бы это мясистое покрывало? Ответ на этот вопрос может также объясните, почему семена гинкго действительно воняют.

Сравните эфедру с другими голосеменными. До недавнего времени мы думали, что это любопытное «стеблевое растение» было тесно связано с цветением растения. эфедра подвергается двойному оплодотворению , фундаментальное признак цветковых растений. Однако недавние данные свидетельствуют о том, что Гнетофиты более близки к соснам, чем к покрытосеменным.

Осмотрите ветвь подокарпуса. Это растение относится к тис. В зависимости от сезона на растении может быть один или несколько пурпурных оттенков. покрытый мясом семена, уменьшенные версии семян гинкго. Семена очень соблазнительный маленьким детям, но семена, а также листья и другие части растения, токсичны. Вы можете найти это дерево, растущее по всему кампусу и по всему городу.

Обратите внимание на разницу между широкими листьями покрытосеменные на выставке, и сравните их с игольчатыми листьями сосны.Иглы являются приспособлением для экономии воды в холодной и сухой среде. Они есть также отличная форма для таких пород, как сосны, которые полагаются на ветер опыление ( почему? ).

Просмотрите этапы жизненного цикла сосны, используя слайды и Другие материалы на дисплее.

Изучите слайды материнской клетки мегапоры . Наблюдать то структура стробила (самка сосновой шишки) и обратите внимание на мегаспорофиллы и мегапорангии .

Вам нужно будет посмотреть несколько спорангиев и, возможно, больше чем один слайд, чтобы на самом деле найти мегаспорную материнскую клетку . Уведомление что спорангии, сидящие на спорофиллах, напрямую подвергаются воздействию то наружный воздух. Гимносперм означает «голое семя».

Изучите предметные стекла мужского стробила (сосновая шишка) . Примечание микроспорангии , и микроспорофиллы . Вы можете выключатель на большом увеличении и наблюдайте за пыльцевыми зернами в спорангиях или переключите к слайду пыльцевого зерна.Обратите внимание на два больших крыла (выглядит как Микки Мышь). Предполагалось, что эти крылья способствуют опылению ветром, но недавний данные свидетельствуют о том, что они помогают пыльцевым зернам всплывать через микропиле к яйцу.

Осмотрите выставленные сосновые шишки. Меньшие наружные шишки только на дереве ненадолго. Могут сохраняться более крупные женские шишки по годам ( хвойных = нести шишки ).


Что нужно помнить

Знать жизненный цикл сосны.Уметь идентифицировать различный этапы.


Экологическое, эволюционное и экономическое значение

Эфедра является естественным источником препарата эфедрин , который используется для лечения сенной лихорадки, головных болей в носовых пазухах и астмы (например, sudafed таблетки).

Zamia floridana — единственный цикад, произрастающий в США, используется семинолами в качестве источника пищи.

Хвойные деревья используются для производства смолы, смолы, скипидара, пиломатериалов, бумаги и Рождество деревья.

Семена сосны — важный источник пищи для диких животных.

Саговники важны для озеленения и добавляют в почву азот. для другие растения.

Стебли саговника перемалываются для использования в качестве муки саго в Индии, Японии и Другие восточные народы.

Гинкго используют для выращивания бонсай, как источник лечебных трав и как популярные городские тенистые деревья (из-за их желтой осенней листвы и их устойчивость к загрязнению воздуха).


Подумайте об этом

Почему хвойные деревья обладают преимуществом адаптации в прохладной и сухой среды?

Семена хвойных — очень сложные структуры, содержащие клетки из три поколения дерева.Можете ли вы выяснить, из каких тканей который поколение хвойных?



Знакомство с покрытосеменными

Так же, как голосеменные вытеснили несеменные растения в экологическую среду. фон, эволюция покрытосеменных, когда-то в меловом периоде, вынудила голосеменные в ограниченные среды обитания. Где бы земля ни была холодной или сухой, голосеменные может преобладать. Но во всех остальных местах обитания цветущие растения быстро стал доминирующая растительная жизнь.

Цветковые растения способны выжить в большем разнообразии среда обитания чем голосеменные. Цветковые растения созревают быстрее, чем голосеменные, и произвести большее количество семян. Древесные ткани покрытосеменных растений также более сложные и специализированные. Их семена заключены в плод для легкого рассеивания ветром, водой или животными. Листья покрытосеменные в основном тонкие, удлиненные лезвия удивительного разнообразия форм, размеры и типы.

Поверхность пыльцевого зерна имеет сложную трехмерную состав.Эта структура уникальна для каждого вида, как цветочный отпечаток пальца. Этот это один из способов, с помощью которого женские растения могут «распознавать» пыльцевые зерна правильный вид. Это также означает, что зерна пыльцы, которых много в летописи окаменелостей, позволяют нам реконструировать древнее растение сообщества, а эти сообщества, в свою очередь, говорят нам о древнем климате.

Все покрытосеменные дают цветков репродуктивных структур что образуются из четырех мутовок видоизмененных листьев. Большинство цветов имеют эффектные лепестки для привлечения опылителей, подкупа насекомых и других животных нектар, заставить их переносить мужской гаметофит по воздуху к другому цветок. Животное опыление часто встречается у покрытосеменных, в отличие от опыления ветром в основном голосеменные.

Семяпочки у покрытосеменных растений заключены в завязь, а не незащищенный на спорофиллах стробила, как и на голосеменных. Покрытосеменные означает «покрытые семена». Семяпочки развиваются в семян , а семяпочки стена завязи образует плод, содержащий эти семена. Фрукты привлекают животные рассыпать семена.

Цветки состоят из четырех оборотов видоизмененных листьев на укороченном корень: чашелистиков , лепестка , тычинок (, пыльник , поверх тонкой нити ), и один или несколько плодолистиков .Представьте себе широкий лист со спорангиями, прикрепленными по краям лист. (Некоторые папоротники на самом деле выглядят так.) Теперь сложите этот лист. то midrib, и вы поместили спорангии в защищенную камеру. Поздравляю! Вы только что сделали карпель.

плодолистики сливаются вместе, образуя пестик , состоящий из из клеймо (верхняя поверхность), стиль (длинная тонкая шея), и яичник (круглая внутренняя камера внизу), содержащий один или больше семяпочки .Цветок аналогичен стробилу сосны. и более примитивные растения, за исключением того, что только две внутренние мутовки (тычинки и плодолистики) действительно несут спорангии. Основание цветка называется розетка , а крошечный стебель, который ее удерживает, — это ножка . г. Более подробно жизненный цикл цветковых растений описан ниже.


Таксономия

Kingdom Plantae — Покрытосеменные

Отдел Anthophyta — цветковых растения (= Magnoliophyta, Angiospermophyta)

Class Monocotyledonae — однодольные ( Zea , Lilium )

Класс Dicotyledonae — двудольные ( Helianthus, Tilia)


Условия
  • чашелистик
  • лепесток
  • тычинка
  • пыльник
  • нить накала
  • карпель
  • пестик
  • клеймо
  • стиль
  • яичник
  • яйцеклетка
  • кожный покров
  • пыльцевое зерно
  • зародышевый мешок
  • микропиле
  • пыльцевая трубка
  • двойное удобрение
  • эндосперм
  • семя
  • семенная оболочка
  • семядоли (семенные листья)
  • двудольное
  • однодольная
  • простые фрукты
  • простые сухофрукты
  • простой мясистый фрукт
  • фруктовые смеси
  • несколько фруктов
  • совокупность фруктов
  • опыление животными
  • опыление ветром

Жизненный цикл цветущих растений

Начнем с мужских растений, которые немного меньше сложный… Микроспоры развиваются в микроспорангии в пыльниках , на кончике то тычинка . В каждом пыльнике по четыре микроспорангии. Микроспоры развиваются путем мейоза из материнская клетка микроспоры. Эти микроспоры превращаются в пыльцу. зерна.

Пыльцевые зерна — мужские гаметофиты цветковых растений. Внутри пыльцевого зерна микроспора делится на две клетки: трубка клетка и клетка, которая будет действовать как сперматозоид. Поперечные стены ломаются между каждая пара микроспорангиев образует два больших пыльцевых мешочка.Эти постепенно высохнуть и расколоть, чтобы высвободить пыльцу.

Между тем внутри завязи, у основания плодолистика, семяпочки, развиваются, прикрепляются к стенке завязи короткой ножкой. В мегаспорангия покрыта покровом , защитными тканями что фактически являются частью родительского спорофита. Нуцеллус и кожные покровы вместе составляют семяпочку (—-> семя).

Материнская клетка мегаспоры делится посредством мейоза с образованием четырех гаплоидов. мегаспоры.Три из этих мегаспор дегенерируют, а оставшиеся в живых четвертый Мегаспора делится митозом. Каждое из дочерних ядер делит опять таки, образуя четыре ядра, и они делятся в третий раз, образуя общую сумму восьми гаплоидных ядер. Эта большая клетка с восемью ядрами и есть эмбрион мешок. Этот зародышевый мешок является женским гаметофитом у цветковых растений.

По одному ядру из каждой группы из четырех человек мигрирует к центру. Эти находятся называется полярными ядрами. Остальные три ядра каждой группы мигрирует к противоположным концам ячейки.Стенки клеток образуются вокруг каждой группы три ядра. Таким образом, зрелый женский гаметофит состоит всего из семи клетки три вверху, три внизу и большая ячейка посередине с участием два ядра. Одна ячейка из трех нижних ячеек будет действовать как яйцо.

Когда пыльцевое зерно достигает рыльца плодолистика, оно прорастает сформировать пыльцевую трубку. Эта пыльцевая трубка вырастет через шею или стиль, полностью вниз к основанию карпеля, к небольшому отверстию, называемому микропиле.

Мужской гаметофит состоит из двух клеток. Один — трубчатая ячейка, другой — будет действовать как сперма. По мере того, как пыльцевая трубка приближается к зародышевому мешку, ядро сперматозоидов делится на две части, поэтому зрелый мужской гаметофит имеет три гаплоидные ядра.

Когда пыльцевая трубка входит в семяпочку, два полярных ядра женский гаметофит сливается вместе, образуя одно диплоидное ядро. В два ядра сперматозоидов попадают в зародышевый мешок. Одно ядро ​​сперматозоида сливается с яйцеклеткой ядро с образованием диплоидной зиготы.Другое ядро ​​сперматозоида сливается с то слитые полярные ядра с образованием триплоидной клетки.

Эта 3N клетка будет многократно делиться с образованием эндосперма, хранится питательный материал внутри семян. Это двойное оплодотворение происходит Только в покрытосеменные, а у эфедры — гнетофиты (хотя эфедра не форма эндосперм).

Покровы превращаются в прочную внешнюю оболочку семян, которая защищать развивающийся эмбрион от механических повреждений или обезвоживания. Таким образом яйцеклетка, покровы и мегаспорангий, который они окружают, развиваются в семя.Затем стенки завязи развиваются в плод. Все покрытосеменные приносят плоды, хотя мы не можем распознать многие из этих структур как «фрукты». (Нет такого понятия, как «овощи», удобный способ обозначить к сочетанию плодов и листовых частей растения).

Уф ……



Семена и фрукты

Цветочная структура невероятно разнообразна не только в то количество чашелистиков, лепестков, тычинок и плодолистиков, но также и в пути эти модифицированные листья прикрепляются относительно завязи.Линней использовал эти очень характеристики, чтобы отсортировать различные связанные группы цветение растения в его изобретении биномиальной номенклатуры, родов и видов. Все из этих различий может повлиять на окончательный внешний вид фрукты. Стенка яичника состоит из трех слоев, каждый из которых может развиваться в другой часть плода.

Простые плоды — это плоды, которые развиваются из одной завязи. Они может быть сухой , например, зерновые, орехи и бобовые, или мясистый , нравятся яблоки, помидоры и огурцы. Сложные плоды развивающиеся из группа яичников. Они могут быть как множественными, так и совокупными. фрукты. У несколько плодов , как и у ананаса, группа завязей. прийти из отдельных цветов. Каждый цветок дает плод, и эти плоды сливаются вместе. В сумме плодов , таких как клубника и ежевика, плод развивается из цветка с множеством плодолистиков. Каждый из них плодолистики развивается в виде отдельных плодов, которые сливаются вместе, образуя сложный фрукты.

Семена все несут растительную версию пупка. У них есть в форме полумесяца шрам, названный hilum , где семяпочка была прикреплена к стенке яичник. Прямо над холмом, если внимательно присмотреться, можно также увидеть небольшой шрам от булавочного укола, который является следом микропиле.

Внутри семени развивается крошечный зародыш спорофита. Когда он является почти готовые к прорастанию семя содержит один-два толстых зародыша листья. Эти семенные листья, или семядоли , поддержат нежного малыша. растение пока оно укореняется и начинает расти регулярные листья.

Большинство покрытосеменных растений, таких как розы, бархатцы и клены, являются члены из класса двудольных — двудольных (170 000 экз.). Эти цветы имеют семена с двумя семенными листами (двудольные). Некоторые покрытосеменные, нравиться лилии, лук и кукуруза относятся к классу однодольных, однодольных и (65000 экз.). Семена однодольных имеют только один семенной лист (моно — детская кроватка ..). Между этими двумя группами есть еще несколько различий, которые мы резюмировано в последней лаборатории (структура завода).Есть семенные листья где угодно весной, и невозможно сказать, чем они станут, просто смотрящий на них.


Дела и просмотреть

Изучите предметные стекла зрелых пыльников Lilium. Обратите внимание на микроспорангии , со всеми развивающимися пыльцевыми зернами внутри. Микроспоры сформированный мейозом, и эти гаплоидные клетки развиваются в пыльцевые зерна, мужские особи гаметофит у цветковых растений. Найдите пыльники на настоящих и модель цветы.

Изучите предметные стекла пыльцевых трубок Lilium. Вы увидите пыльцы зерен на каждой стадии прорастания, многие с длинной пыльцой трубка прикрепил.

Изучите предметные стекла эмбрионального мешка Lilium (стадия 8 ядер). Вкл. низкий мощности, вы можете увидеть общую структуру яйцеклеток очень четко. Попытайтесь идентифицировать защитные кожухи и крошечное отверстие или micropyle , куда войдет пыльцевая трубка.Возможно, вам придется охота через слайд, чтобы найти эмбриональный мешок . Материал должен быть нарезанный точно так, чтобы пройти через зародышевый мешок. (Вот почему есть так много разделов на каждом слайде.)

Зародышевый мешок — женский гаметофит цветковых растений. Пыльцевые трубочки растут вниз по стилю и вверх в завязь. через микропиле. Одно мужское ядро ​​оплодотворяет яйцеклетку, другое предохранители с двумя другими ядрами зародышевого мешка, чтобы сформировать 3N клетку, которая развивается в то хранимая пища или эндосперм . Этот процесс называется double Оплодотворение . Семяпочки, каждая с оплодотворенной яйцеклеткой, разовьется в семян , с покровами, образующими оболочку семян .

Осмотрите фрукты на витрине . Уметь различать простой сухофрукты (рис, кукуруза, овес, арахис), простые мясистые фрукты (помидоры, огурцы, перец) и два вида сложных фруктов , несколько фрукты (ананасы) и совокупные фрукты (клубника, ежевика, или малину).Попытайтесь представить себе из поперечных сечений этих плодов, как плодолистики и семяпочки располагались в цветках, из которых фрукты.

Изучить количество семян и проростков двудольных и однодольных растений , и любые другие выставленные семена покрытосеменных. Обратите внимание, что семена кукуруза и другие однодольные посылают одну семядолю или семян лист (отсюда и одноразовые детские кроватки). Семена фасоли и прочих двудольных пошлите два семенных листа (отсюда ди-коты).Эти пухлые листья несут фотосинтетический нагрузки, пока молодой саженец укореняет свои корни, стебель и первый настоящие листья.


Что нужно помнить

Знать жизненный цикл цветковых растений.

Понимание функций цветов, семян и фруктов.

Уметь отличать однодольных от двудольных.


Экономическое, экологическое и эволюционное значение

Большинство наших сельскохозяйственных культур — покрытосеменные.

Коммерческие фрукты и цветы — это многомиллиардные отрасли промышленности.

Покрытосеменные — доминирующая растительность планеты.


Подумайте об этом

Почему покрытосеменные в большинстве своем являются лучшими конкурентами, чем голосеменные? среды обитания?

Эволюционная инновация семян аналогична эволюция амниотического яйца рептилий. Оба позволили большой группе организмы стать полностью земным. Как семена придают покрытосеменным растениям эволюционный преимущество перед более примитивными растениями?

Конкурентный успех покрытосеменных частично обусловлен животным опыление что позволило покрытосеменным существовать в виде небольших разрозненных популяций.В голосеменные растения, опыляемые ветром, нуждались в больших смежных популяциях для эффективный опыление. Коэволюция покрытосеменных и их опылителей имеет сильно увеличилось разнообразие покрытосеменных.



Ссылки для изучения

Домашняя страница базы данных голосеменных растений предлагает обширную информацию о отдельные виды голосеменных, в том числе обильные звенья, по адресу:

http://www.conifers.org/
Информация о саговниках в одном месте, любезно предоставлено Sidney’s Royal Ботанический Сады:
http: // plantnet.rbgsyd.gov.au/PlantNet/cycad/index.html
Виртуальная энциклопедия саговников — ну, практически энциклопедия!
http://www.plantapalm.com/vce/vce_index.htm
Эй, не ругайте эти растения, некоторые из этих человечков могут В самом деле расти на тебе. Не верите мне? Проверьте паразитическое растение Связь:
http://www.science.siu.edu/parasitic-plants/
Узнайте, для чего нужны растения, на сайте «Растения будущего». Сайт включает в себя база данных из более чем 7000 растений, которые можно есть или использовать в других способы:
http: // metalab.unc.edu/pfaf/
Вы найдете целый курс систематики растений, поданный еще теплым и онлайн, любезно предоставлено Мэрилендским университетом:
http://www.inform.umd.edu:8080/PBIO/pb250/index.html
Ооо, красивые картинки покрытосеменных ждут по адресу:
http://www.phy.duke.edu/~fortney/vg/vg.html
Узнайте, как выращивать и использовать травы, в том числе много трав. ссылки, в:
http://metalab.unc.edu/herbmed/culiherb.html
Это еще не все — проверьте травы по адресу:
http: // ibiblio.org / herbmed / index.html
Травы полезны для тела и ума — оставайтесь естественно здоровыми, любезно предоставлено Информационным центром трав:

http://www.healthy.net/clinic/therapy/herbal/herbic/index.html
Мэри, Мэри, как раз наоборот, как растет твой сад? Узнайте на Garden Web, ворота в садоводство в Интернете:
http://www.gardenweb.com/
К началу

Вернуться к разнообразию Домашняя страница



Жизненный цикл покрытосеменных — Цифровой атлас древней жизни

Избранные ссылки и дополнительная литература

Примечание: Издатель предоставляет бесплатный полный текст для элементов, отмеченных зеленой звездочкой.

Журнальные статьи

* Фридман, W.E., and K.C. Райерсон. 2009. Реконструкция предкового женского гаметофита покрытосеменных: выводы из Amborella и других древних линий цветковых растений. Американский журнал ботаники 96: 129-143. https://doi.org/10.3732/ajb.0800311

* Фридман, W.E., and J.H. Уильямс. 2003. Модульность женского гаметофита покрытосеменных и ее влияние на раннюю эволюцию эндосперма у цветковых растений. Evolution 57: 216-230. https://doi.org/10.1111/j.0014-3820.2003.tb00257.x

* Фридман, W.E., and J.H. Уильямс. 2004. Эволюция полового процесса в древних линиях цветковых растений. Растительная клетка 16: S119-S132. https://doi.org/10.1105/tpc.017277

Фридман, W.E., W.N. Gallup, and J.H. Уильямс. 2003. Развитие женского гаметофита в Kadsura : значение для Schisandraceae, Austrobaileyales и ранняя эволюция цветковых растений. Международный журнал наук о растениях 164: S293-S305. https://doi.org/10.1086/376877

* Мадрид, E.N., and W.E. Фридман. 2009. Эволюционная основа эволюционной диверсификации структуры женских гаметофитов у Piper и Piperaceae. Анналы ботаники 103: 869-884. https://doi.org/10.1093/aob/mcp011

* Мадрид, E.N., and W.E. Фридман. 2010. Женский гаметофит и раннее развитие семян у Peperomia (Piperaceae). Американский журнал ботаники 97: 1-14. https://doi.org/10.3732/ajb.0800423

* Рудалл П.Дж., М.В. Ремизова, А. Бир, Э. Брэдшоу, Д. Стивенсон, Т.Д. Макфарлейн, Р.Э. Такетт, С. Ядав, Д. Соколов. 2008. Сравнительное развитие семяпочек и мегагаметофитов у водорослей и водяных лилий выявило мозаику особенностей среди ранних покрытосеменных. Анналы ботаники 101: 941-956. https://doi.org/10.1093/aob/mcn032

* Шмид, М.В., А. Шмидт, У.Гроссниклаус. 2015. Женский гаметофит: новая модель клеточной системной биологии в развитии растений. Границы растениеводства . https://doi.org/10.3389/fpls.2015.00907

Тобе, Х., Ю. Кимото и Н. Пракаш. 2007. Развитие и структура женского гаметофита у Austrobaileya scandens (Austrobaileyaceae). Журнал исследований растений 120: 431-436. https://doi.org/10.1007/s10265-007-0085-0

Уильямс, Дж. Х. и У.Э. Фридман. 2002. Идентификация диплоидного эндосперма в ранней линии покрытосеменных. Природа 415: 522-526. https://doi.org/10.1038/415522a

* Уильямс, Дж. Х., и У. Э. Фридман. 2004. Четырехклеточный женский гаметофит Illicium (Illiciaceae; Austrobaileyales): значение для понимания происхождения и ранней эволюции однодольных, эвманолиид и эвдикотов. Американский журнал ботаники 91: 332-351. https://doi.org/10.3732/ajb.91.3.332

Книги и учебники

Берген, Дж.Ю., О.В. Колдуэлл. 1914. Введение в ботанику. Джинн и компания, Бостон. Читайте онлайн в Интернет-архиве.

Исав К. 1977. Анатомия семенных растений, 2-е изд. John Wiley & Sons, Нью-Йорк.

Эверт Р.Ф., С.Е. Эйххорн. 2013. Вороновая биология растений, 8-е изд. W.H. Freeman and Co., Нью-Йорк, Нью-Йорк.

Фостер, А.С., и Э.М. Гиффорд. 1974. Сравнительная морфология сосудистых растений, 2-е изд. W.H. Freeman and Co., Сан-Франциско.

Махешвари, П.1950. Введение в эмбриологию покрытосеменных растений. McGraw-Hill Book Company, Inc., Нью-Йорк, Торонто, Лондон. Читайте онлайн в Интернет-архиве.

Симпсон, М. 2010. Систематика растений, 2-е изд. Academic Press, Берлингтон, Массачусетс.

Начало семени: регуляторные механизмы двойного оплодотворения

Рисунок 1

Женский гаметофит глубоко…

Рисунок 1

Женский гаметофит глубоко внедрен в органы женского цветка . (А)…

Рисунок 1

Женский гаметофит глубоко внедрен в женские органы цветков . (A) Расщеплено и реконструировано цветка Arabidopsis . Показаны один из четырех лепестков (P) и один из шести лепестков (SA). Они окружают пестик, который представляет собой женский орган цветка. Его можно разделить на три части. Верхняя часть содержит клетки сосочка и образует рыльце (S), которое соединяется с яичником (OY) стилем (ST).Яичник образован двумя сросшимися плодолистиками (C), на которых расположены два ряда семяпочек (OV). Вид сбоку (B) и вид спереди (C) трехмерной реконструированной семяпочки, реконструированной из одиночных, последовательных ультратонких срезов рассеченного пестика, окрашенных толуидиновым синим. См. Дополнительный фильм 1 для получения полной серии разделов. Семяпочка соединяется с перегородкой (SE, желтый), содержащей передающий тракт (TT, синий), семяпроводом (F, бензин) и окружена тканью плодолистика (C) (зеленый).3D-модель рассеченной семяпочки, показанная под разными углами, показана в дополнительном фильме 2. Зрелые женские клетки гаметофита (FG) и ткань нуцеллуса (NC) окружены внешним (OI) и внутренним покровами (II) (OI). , синий; II, фиолетовый). Вакуоль и ядро ​​различных клеток женского гаметофита показали самый высокий контраст и поэтому показаны индивидуально. Рядом с микропиле (MY) два ядра двух синергидных клеток (SY) показаны красным и зеленым. Яйцеклетка, обозначенная EC в (D) , имеет сравнительно большую вакуоль (светло-голубую), а ее ядро ​​(синее) расположено на ее халязальном полюсе.Центр женского гаметофита заполнен вакуолью (светло-желтой) центральной клетки, обозначенной CC в (D) , и ее гомодиплоидным ядром (желтым). Три дегенерирующих антиподальных клетки, обозначенные AP бирюзового цвета в (D) на полюсе халяза, не выделены. (D) ДИК-микроскопическое изображение зрелого женского гаметофита, окруженного материнскими спорофитными тканями семяпочки. Типы клеток и ткани искусственно окрашены, как показано в (B, C) .При полной зрелости слой клеток нуцеллуса (NC), окружающий развивающийся зародышевый мешок, уплощается между внутренним покровом (II) и женскими клетками гаметофита.

Покрытосеменные и голосеменные — определение, 27 основных различий, примеры

Основа для сравнения

Покрытосеменные

Голосемян
Определение Покрытосеменные — это цветковые растения, которые представляют собой самую большую и самую разнообразную группу растений в царстве Plantae.

Голосеменные растения — это сосудистые растения, у которых есть открытые или обнаженные семена, которые даже не видны до созревания.

Семя Семена заключены в завязь, из которой созревает плод. Семена обнажены и могут иметь форму шишек.
Цветы Это цветущие растения, поэтому у них есть цветы. Это нецветущие растения, поэтому у них нет цветов.
Репродуктивная система Это в основном бисексуалы, а некоторые могут быть однополыми. В основном это однополые, хотя некоторые могут быть бисексуалами.
Шток Стебель изготовлен из твердой древесины. Стебель изготовлен из древесины хвойных пород.
Листья Листья у этих растений широкие и плоские. Листья игольчатые или чешуйчатые.
Xylem Ксилема образует сосуды у покрытосеменных растений. Ксилема не образует сосудов у голосеменных.
Структура

Присутствуют чашелистики и лепестки. Чашелистик и лепестки отсутствуют.
Спорофиллы содержат крепкий таламус. Спорофиллы имеют длинную удлиненную ось.
Женская репродуктивная часть развивается в плодолистик. Женская репродуктивная часть представляет собой деревянную конструкцию.
Стигма и стиль присутствуют. Голосеменные не имеют клейма и стиля.
Микроспорофилл присутствует в виде тычинок. Тычинки делятся на пыльник и нить. Микроспорофилл представлен в виде широкой стерильной головки, на которой нет различия между пыльником и нитью.
Яичник плодолистика содержит семяпочки, прикрепляющиеся с помощью плаценты. Семяпочки голосеменных растений находятся на мегаспорофилле без плаценты.
Семяпочки на стебле. Семяпочки голосеменных растений сидячие.
Семяпочка окружена двумя тонкими слоями микропиле. Семяпочка окружена тремя слоями микропиле.
Большинство покрытосеменных имеет четыре пыльцевых мешочка или микроспорангии. Количество микроспорангиев колеблется от двух до сотен.
Мужская гамета Мужская гамета не имеет жгутиков и поэтому откладывается на яйце. Мужская гамета имеет жгутики и поэтому может подплывать к яйцу.
Зародышевый мешок Зародышевый мешок семиклеточный и восьмиядерный. Зародышевый мешок паренхиматозный, большой.
Архегония Покрытосеменные архегонии отсутствуют. У голосеменных есть отчетливые архегонии.
Семядоли Семена с одной или двумя семядолями. Семядоли состоят из двух или многих семядолей.
Эндосперм Эндосперм триплоидный. Эндосперм гаплоидный.
Дисперсия Основной способ распространения — животные. Основной способ распространения — ветер.
Удобрение Происходит двойное оплодотворение, при котором обе мужские гаметы функционируют. Один выполняет генеративное оплодотворение, а другой — вегетативное оплодотворение. Происходит только один тип оплодотворения, и функционирует только одна мужская гамета.
Развитие семян Эмбрион развивается внутри яичника, из которого в конце концов созревает плод. Эмбрион развивается на мегаспорофилле, при этом плоды не образуются.
Жизненный цикл Эти растения в основном сезонные.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *