Почему голосеменные так называются. Сходство, отличия и признаки: голосеменные и покрытосеменные растения

Вопрос 1. Почему голосеменные получили такое название?
Свое название голосеменные получили потому, что их семена лежат открыто (голо) на поверхности чешуи шишек, а не внутри плода, как у покрытосеменных. У голосеменных семяпочки расположены открыто.

Вопрос 2. Каковы основные признаки голосеменных растений? Чем их строение отличается от строения папоротников?
Голосеменные имеют стебель, корни и листья. В отличие от папоротников, которые размножаются спорами (спора состоит из одной клетки), голосеменные растения образуют семена (семена - многоклеточные структуры), с помощью которых они размножаются и распространяются.

Вопрос 3. Какие голосеменные растения вы знаете?
Ель, сосна, пихта, лиственница, кедр, можжевельник, кипарис, секвойя (самое высокое дерево на Земле - ее высота может достигать 120 м) и др. Среди голосеменных есть и «долгожители»: Сосна остистая, которая произрастает в Калифорнии, может жить до 5000 лет.

Вопрос 4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?
Сосна обыкновенная - это дерево, достигающее 50 м высоты. На концах ветвей располагаются почки, которые дают начало новым побегам. Побеги у сосны двух типов: удлиненные и укороченные. На удлиненных побегах находятся коричневатые чешуйчатые листья, из пазух которых развиваются укороченные побеги. Каждый укороченный побег несет два листа - хвоины. Хвоины живут от 1,5 до 2 лет, а затем опадают вместе с побегом. Хвоины покрыты толстой кутикулой, у них всего два неветвящихся сосудистых пучка и немного устьиц, которые находятся в углублении, поэтому сосна экономно испаряет воду. Особенности строения листьев позволяют сосне обитать в относительно засушливых местах и переносить значительное переохлаждение. Неприхотливость сосны также объясняется строением ее корневой системы. Сосна имеет стержневую корневую систему. Главный корень проникает глубоко в почву и доставляет воду растению. При произрастании на зыбучих почвах (пески) у сосны мощно развиваются боковые корни, которые удерживают растение в грунте. Сосна светолюбива, может расти на бедных почвах и даже на болотах и на скалах. Толстая пробка ствола позволяет сосне переносить не очень сильные пожары. У сосны в лесах ветви остаются только вблизи вершины. А на открытых местах сосны раскидистые. Сосна имеет мужские и женские шишки. У сосны, растущей на песке, наблюдается глубокая стержневая корневая система с сильно развитыми боковыми корнями; у сосны, растущей на болоте, стержневая корневая система поверхностная. Сосна светолюбива. Она нетребовательна к почве, растет на сухих песчаных почвах, в сырых заболоченных местах, в меловых горах и даже на голых скалах, в трещинах которых она укореняется. Семена сосны имеют прозрачное крылышко и распространяются ветром.
У ели крона пирамидальной формы; короткие хвоинки сидят поодиночке, оставаясь на ветвях 5-7 лет. У ели тоже образуются два типа шишек - мужские и женские. Главный корень развит слабо; боковые корни располагаются в поверхностных слоях почвы. Ель - теневыносливая порода. В густом лесу у нее сохраняются даже самые нижние ветки. Ель хорошо растет только на богатой питательными веществами, хорошо увлажненной почве.

Вопрос 5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?
Сосна светолюбива, поэтому ее нижние ветви, затеняемые в лесу соседними деревьями, рано отмирают. Ель - теневыносливая порода, в густом лесу у нее сохраняются в хорошем состоянии даже самые нижние ветки. Ель теневынослива, растет на богатых почвах. Сосна не может расти под пологом ели, а ель может расти под пологом сосны. У ели поверхностная корневая система, хвоя существует 6-8 лет, пробка тонкая, поэтому ель не переносит даже несильные пожары. Корневые системы сосны и ели образуют симбиоз с гифами грибниц - микоризы.

Вопрос 6. Каково значение голосеменных растений?
Значение голосеменных в биоценозах огромно, так как они являются лесообразующими породами. В Северном полушарии большая часть лесов - это хвойные леса. Голосеменные растения дают пищу животным: лоси питаются молодыми побегами сосны, белки, клесты - семенами кедровой сосны и т.д. Древесина голосеменных используется человеком для разных целей (как топливо, как строительный материал, как сырье для получения бумаги и т.д.). Основную массу древесины в России заготавливают в хвойных лесах. Древесина лиственницы отличается особой прочностью и долговечностью, она устойчива к гниению. С помощью химической обработки из древесины сосны получают искусственные волокна, подобные шелковым нитям. Из древесины ели изготовляют бумагу.

1. Что такое спора?
2. Какую роль играют споры в жизни растений?
3. Какие растения относят к низшим? Чем они отличаются от высших? У каких растений образуются семена?

Наличие семян создаёт этим растениям огромное преимущество перед споровыми. В отличие от спор, семена имеют запас питательных веществ, а зародыш будущего растения, находящийся внутри семени, хорошо защищен от неблагоприятных условий.

Рис. 75. Кипарис

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.

Хвойные растения широко распространены на территории нашей страны.

Сосна светолюбива (рис. 76). В сухих сосновых лесах (борах) всегда светло. Там стоят высокие, стройные, как колонны, деревья, ветви на которых остались только вблизи вершин, поэтому они пропускают много света. А на открытых местах сосны раскидистые.

Рис. 76. Сосны

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

У сосен, растущих на плотных почвах, главный корень хорошо развит и уходит глубоко. У сосен, растущих на песчаных почвах, кроме главного корня близ поверхности почвы развиваются боковые корни. Они расходятся далеко в стороны от ствола дерева. На болотистых почвах у сосен главный корень развивается плохо.

Весной на молодых ветках можно видеть маленькие шишки двух типов. Одни из них, зеленовато-жёлтые, собраны тесными группами у оснований молодых побегов. Это так называемые мужские шишки.

Другие, красноватые, одиночные, - женские шишки. Они находятся на вершинах молодых веток. Женские шишки растут и древеснеют. Сначала они становятся зелёными, потом - коричневыми.

Через два года из шишек высыпаются семена. У большинства видов сосны они имеют плёнчатые крылышки, благодаря которым могут распространяться ветром.

Молодые ветви сосны несут мелкие чешуйчатые бурые листочки, в пазухах которых сидят очень короткие побеги. На каждом из этих побегов у сосны обыкновенной развиваются по два сизо-зелёных игловидных листа, то есть по две хвоинки. Хвоинки живут 2-3 года, а затем опадают вместе с коротким побегом. Поэтому опавшие хвоинки соединены по две.

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

Ель отличается от сосны не только внешним видом (рис. 77). Ель - теневыносливая порода, в густом лесу у неё сохраняются даже самые нижние ветки.

Рис. 77. Хвойные растения

Еловые леса в нашей стране занимают огромные пространства. В них царит полумрак, густые кроны деревьев здесь смыкаются. Под деревьями нет подлеска и очень мало трав. Лишь зелёные мхи или сплошная подстилка из опавшей хвои покрывают почву.

Ель хорошо растёт только на богатой питательными веществами, хорошо увлажнённой почве. Главный корень у ели развит слабо. Боковые корни располагаются в поверхностных слоях почвы, поэтому ветер иногда валит еловые деревья, вырывая их с корнями. Крона у ели пирамидальной формы. Короткие и остроконечные хвоинки ели сидят поодиночке, оставаясь на ветвях 5-7 лет.

У ели тоже образуются два типа шишек - мужские и женские. Фиолетово-красные или зеленоватые молодые женские шишки, появляющиеся на концах прошлогодних побегов, торчат вертикально. Зрелые шишки свисают вниз, созревают они поздно осенью в первый год жизни. После высеивания семян они опадают. Семя у ели крылатое. Мужские шишки, расположенные ниже женских, имеют желтовато-бурую окраску.

Живёт ель до 250 лет, достигая 40-метровой высоты.

Лиственница широко распространена в нашей стране, особенно в Сибири (рис. 77).

Это очень светолюбивая и холодостойкая порода. Она может расти на сухих песках, каменистых и заболоченных почвах. Хвоинки лиственницы светло-зелёные, мягкие, не имеющие плотной кожицы. Среди хвойных деревьев нашей страны только лиственница ежегодно сбрасывает хвою. Живёт она до 400-500 лет, достигая 30 м в высоту и 2 м в диаметре.

Можжевельник - небольшое деревце или кустарник (см. рис. 77). Растёт в еловых и сосновых лесах. Листья игольчатые. Чешуйки женских шишек мясистые, сочные, срастаются вместе, образуя шишкоягоду, созревающую два года. Можжевельник растёт медленно, но очень долговечен, живёт до 2 тыс. лет. В настоящее время он стал редкостью в наших лесах и нуждается в охране.

Строение хвои и шишек хвойных

Хвойные растения выделяют особые летучие вещества - фитонциды (от греческих слов «фитон» - растение и «цидо» - убиваю), которые подавляют развитие многих вредных бактерий не только в лесу, но и в его окрестностях.

В тайге нашей страны наибольшую площадь занимают леса из лиственницы, затем сосны и ели.

Древесина лиственницы отличается особой прочностью и долговечностью, она устойчива к гниению.

Древесину сосны и ели используют как ценный строительный и поделочный материал. С помощью химической обработки из древесины сосны получают искусственные волокна, подобные шёлковым нитям. Из древесины ели изготовляют бумагу. Древесина голосеменных растений - ценное сырьё для многих отраслей промышленности.

Сосну сибирскую называют в Сибири кедром, хотя настоящие кедры растут только в горах Северной Африки, на востоке Средиземноморья и в Гималаях. Из семян сосны сибирской получают хорошее пищевое кедровое масло.

Новые понятия

Вопросы

1. Почему голосеменные получили такое название?
2. Каковы основные признаки голосеменных растений? Чем их строение отличается от строения папоротников?
3. Какие голосеменные растения вы знаете?
4. Сравните внешнее строение сосны и ели. В каких условиях растут сосны и ели?
5. Почему в лесу нижние ветки у сосны отмирают, а у ели покрыты хвоей?
6. Каково значение голосеменных растений?

Подумайте

Почему многие санатории и дома отдыха расположены в сосновых борах, а на территории лечебных заведений высаживают хвойные растения?

Задания для любознательных

1. Установите, в какие месяцы года происходит созревание и рассеивание семян сосны и ели в вашей местности.
2. В мае-июне понаблюдайте за развитием из почек молодых побегов сосны или ели.

   Обратите внимание на расположение шишек на побегах.

   Соберите семена сосны и ели. Посейте их на пришкольном участке.

   Ухаживайте за всходами. Выращенные растения используйте для озеленения.

Знаете ли вы, что...

Рис. 78. Гинкго двулопастный

Это растение называют живым ископаемым, так как его ближайшие родичи вымерли десятки миллионов лет назад. Гинкго двулопастный - высокое (до 30 м) листопадное дерево, в настоящее время в дикорастущем состоянии встречается только в горах Западного Китая.

Гинкго используют для озеленения южных городов, в том числе и у нас в стране. Жители стран Востока издавна употребляют жареные семена гинкго в пищу. В народной медицине отвар из листьев гинкго широко использовался при заболеваниях сосудов мозга. В настоящее время лекарственные свойства гинкго признаны официальной медициной, препараты из него можно купить в аптеках.

Задания

Голосеменные и покрытосеменные являются представителями двух групп семенных растений, последовательно появившиеся на Земле и распространившиеся по ней.Покрытосеменные растения иначе именуют Цветковыми. Они относятся к высшим растениям, которые «обзавелись» цветком, как органом полового размножения и местом, где формируется завязь, а потом плод. Цветок покрытосеменных растений - это ключевой орган генеративного или полового размножения. В нем происходит двойное оплодотворение, открытое у представителей группы Навашиным. Суть его в том, что из мужского гаметофита, представленного пыльцевым зерном, прорастает 2 спермия. Первый оплодотворяет яйцеклетку - семязачаток, другими словами - видоизмененный женский спорангий. При этом образуется зигота, тотипотентная клетка, способная произвести на свет новую, получившую свой комплект генов от обоих родителей.Второй спермий сливается с полярными тельцами. Они находятся в «свободном плаванье» в центре зародышевого мешка. После завершения процесса слияния-оплодотворения в архегонии образуется первичный эндосперм, обладающий полиплоидным набором хромосом. Большинство покрытосеменных имеют триплоидный хромосомный комплект.Эндосперм нужен для того, чтобы обеспечивать семя питательными веществами, поступающими из материнского организма. Здесь же происходит импритинг генов, явление, при котором наследственная информация, несомая нуклеотидами ДНК, преобразуется в функциональную среду - белки и РНК. Здесь же находятся гормоны цитокинины, стимулирующие деление клеток и формирование органа зародыша.Весь процесс происходит у покрытосеменных в полости завязи, нижней вздутой части пестика цветка. Завязь защищает семязачаток от высыхания, температурных колебаний и атак насекомых. После удачного завершения процесса оплодотворения завязь становится плодом, в середину которого надежно упрятаны семена, образованные из семязачатка.Строение зародыша семени позволило выделить у Покрытосеменных 2 класса - Двудольных и Однодольных растений. Популярными представителями первого являются магнолии, лютики, гвоздики, капуста, жимолость, колокольчик. Во вторую группу вошли лилии, пальмы, орхидеи, аир и спаржа.Голосеменные растения появились в палеозое, в девоне. Они считаются прародителями покрытосеменных. К этой группе относятся гинковые, саговниковые, хвойные и самые продвинутые — гнетовидные, удивительные растения, семена которых покрыты оболочкой. Почему удивительные? - Вельвичия, пенек с двумя листками, лианы и эфедра являются яркими представителями класса.Вельвичия удивительная (лат. Welwítschia mirábilis)Основной особенностью голосеменных является незащищенность семязачатка, а впоследствии - семян. Завязь представлена чешуйкой женской шишки, на которой посажены одна или несколько семяпочек. Из него развивается семя - зародыш, покрытый защитной семенной кожурой. Эндосперм, накапливающий питательные вещества, формируется из тела женского гаметофита до начала процесса оплодотворения.

Основной отличительной чертой растений, относящихся к данному виду, является размножение с помощью семян. Голосеменные и покрытосеменные растения относятся к общей группе семенных (сперматофитов). Они представляют собой группу высших. Рассмотрим, чем отличаются покрытосеменные от голосеменных представителей растительного мира.

Структура и особенности размножения

Этот отдел семенных растений считается самым древним (появился около 350 млн лет назад). Предполагают, что они эволюционировали от споровых — папоротников. Однако первые уже имеют семяпочку (женский спорангий) и пыльцевые зерна.

Внимание! Размножение семенами – одна из основных адаптаций к наземному существованию. Это является эволюционным скачком, с помощью которого семенные растения могут размножаться без непосредственного взаимодействия с водой, распространяться на большие территории и повысить сохранность потомства за счёт запаса питательных веществ. Растения выполняю важную функцию, создавая покров планеты и выделяя большое количество .

Древесные растения без цветения

• жизненные формы голосеменных растений – деревья и кустарники. Большая часть представителей имеет игловидные листья или чешуйки – хвою, которая покрыта кутикулой. Они называются вечнозелёными. Лишь у небольшого числа голосеменных есть листья;
• размножение происходит без взаимодействия с водной средой;
• основную часть ствола занимает ксилема – проводящая ткань, которая содержит трахеиды и смоляные ходы;
• наличие смолы – характерный признак всех жизненных форм голосеменных. Она придаёт деревьям особенный хвойный запах и обладает бактерицидными действиями, пропитывая древесину и мешая её загниванию;
• процесс размножения проходит с помощью половых органов стробил (шишек). Чаще всего стробилы являются разнополыми, расположены либо на одном растении (их называют однодомными), либо разведены по разным (двудомные). В таком случае шишки различаются своими размерами и цветом. Женские называются мегастробилы, мужские — микростробилы;
• подразделяются на несколько классов: гнётовых (вельвичия удивительная, мелинжо), гинкговых (гинкго двулопастный), саговниковые (саговник) и хвойных (араукария, агатис, сосна, лиственница, пихта).

Чаще всего в качестве примера для процесса размножения выбирают сосну обыкновенную. Она является однодомной. Мужские (крупные с красноватым оттенком) и женские (маленьких размеров, зелёного или сизого цвета) генеративные органы расположены на одном растении.

Пыльца микростробил переносится с помощью ветра и попадает на семязачатки мегастробил, где осуществляется опыление. Через пыльцевые трубки частицы пыльцы проникают к яйцеклетке, формирующейся в архегонии. Пыльцевые зёрна образуют два спермия, один из которых оплодотворяет яйцеклетку. Так зарождается зигота. Она остаётся окруженной семязачатком, несущим в себе запас питательных веществ. Семя может прорастать в течение нескольких лет внутри шишки. Спустя необходимый промежуток времени – семена покидают оболочку и рассыпаются по поверхности земли.

Цветущие растения

Отдел покрытосеменных – самый высокоразвитый из всех представителей растительного мира. Он насчитывает более 300 тысяч видов и распространён практически повсеместно. Органы покрытосеменных растений бывают генеративные (цветок, отвечающий за размножение) и вегетативные, которые обеспечивают наличие механической опоры, транспортировку, прохождение процессов фотосинтеза, газообмена, а также накопление питательных веществ.

Основными характерными чертами покрытосеменных являются следующие:

• жизненные формы представлены как деревьями, кустарниками, так полукустарниками и травами (однолетними, двухлетними и многолетними);
• корневая система мощная, хорошо выраженная. Выделяют мочковатую и стержневую;
• органы размножения покрытосеменных растений: женские (гинецей) и мужские (андроцей). Находятся внутри цветка. Андроцей – это объединенные тычинки, каждая из них включает в себя нить и пыльник. Именно там происходит созревание спермиев. Гинецей представляет собой совокупность плодолистиков. Они, в свою очередь, состоят из завязи и удлинённого столбика с широкой частью сверху – рыльцем;
• особенное значение для развития зародыша имеет завязь. Это замкнутая полость и есть то, чем защищена семяпочка покрытосеменных растений. Располагается на нижней расширенной части пестика и предохраняет зачаток от резких изменений температуры, высыхания и любых других воздействий внешней среды;
• различают два класса покрытосеменных: однодольные и двудольные, которые сильно различаются по своему строению. К однодольным относятся такие представители, как гладиолусы, лилии, пырей, орхидея. К двудольным: одуванчик, яблоня, малина, толстянка и многие другие.

Главные различия

Для разграничения видов необходима сравнительная характеристика голосеменных и покрытосеменных растений. Два их отдела практически полностью отличаются друг от друга. Для более яркого примера, в чем состоит разница между голосеменными и покрытосеменными, ниже представлена поясняющая таблица.

Таблица: Различие и сходство покрытосеменных и голосеменных растений

Ответ оставил Гость

Голосеменные и покрытосеменные являются представителями двух группсеменных растений, последовательно появившиеся на Земле ираспространившиеся по ней.Покрытосеменные растения иначе именуютЦветковыми. Они относятся к высшим растениям, которые «обзавелись»цветком, как органом полового размножения и местом, где формируетсязавязь, а потом плод.Цветок покрытосеменных растений – это ключевойорган генеративного или полового размножения. В нем происходит двойноеоплодотворение, открытое у представителей группы Навашиным. Суть его втом, что из мужского гаметофита, представленного пыльцевым зерном,прорастает 2 спермия. Первый оплодотворяет яйцеклетку – семязачаток,другими словами - видоизмененный женский спорангий. При этом образуетсязигота, тотипотентная клетка, способная произвести на свет новую,получившую свой комплект генов от обоих родителей.Второй спермийсливается с полярными тельцами. Они находятся в «свободном плаванье» вцентре зародышевого мешка. После завершения процессаслияния-оплодотворения в архегонии образуется первичный эндосперм,обладающий полиплоидным набором хромосом. Большинство покрытосеменныхимеют триплоидный хромосомный комплект.Эндосперм нужен для того, чтобыобеспечивать семя питательными веществами, поступающими из материнскогоорганизма. Здесь же происходит импритинг генов, явление, при которомнаследственная информация, несомая нуклеотидами ДНК, преобразуется вфункциональную среду – белки и РНК. Здесь же находятся гормоныцитокинины, стимулирующие деление клеток и формирование органазародыша.Весь процесс происходит у покрытосеменных в полости завязи,нижней вздутой части пестика цветка. Завязь защищает семязачаток отвысыхания, температурных колебаний и атак насекомых. После удачногозавершения процесса оплодотворения завязь становится плодом, в серединукоторого надежно упрятаны семена, образованные из семязачатка.Строениезародыша семени позволило выделить у Покрытосеменных 2 класса –Двудольных и Однодольных растений. Популярными представителями первогоявляются магнолии, лютики, гвоздики, капуста, жимолость, колокольчик. Вовторую группу вошли лилии, пальмы, орхидеи, аир испаржа.Голосеменные растения появились в палеозое, в девоне. Онисчитаются прародителями покрытосеменных. К этой группе относятсягинковые, саговниковые, хвойные и самые продвинутые - гнетовидные,удивительные растения, семена которых покрыты оболочкой. Почемуудивительные? – Вельвичия, пенек с двумя листками, лианы и эфедраявляются яркими представителями класса.Вельвичия удивительная (лат.Welwítschia mirábilis)Основной особенностью голосеменных являетсянезащищенность семязачатка, а впоследствии – семян. Завязь представленачешуйкой женской шишки, на которой посажены одна или несколькосемяпочек. Из него развивается семя – зародыш, покрытый защитнойсеменной кожурой. Эндосперм, накапливающий питательные вещества,формируется из тела женского гаметофита до начала процессаоплодотворения.
прости что так много но обеснение должно быть понятно.
А если хочеш со мной дружить то добавляйся ко мне в друзья в Вк.