Голосеменные растения

Особенности строения и размножения

Цикл развития голосеменных слагается из ротации спорофита и гаметофита, то есть чередования бесполого и полового поколения. При этом господство принадлежит спорофиту — взрослому растению.

Представители голосеменных считаются разноспоровыми, как и другие семенные. В спорангиях, находящихся в шишках (стробилах), образуются женские мегаспоры, которые отличаются от мужских микроспор более крупным размером.

Мужские шишки

Ближе к лету в начале молодых побегов сосны появляются мужские мелкие стробилы. Их чешуйки представляют собой мелкие спороносные листики, которые обладают двумя микроспорангиями. Путем редукционного деления материнских клеток в спорангии получаются 4 мелкие споры.

Каждая из них покрыта наружной и внутренней оболочкой, а между ними находится 2 воздухоносных полости. Ядро микроспоры делится, образуя 2 клетки. Из одной получаются 2 заростковые клетки, которые здесь же отмирают. Кстати, процесс полностью еще не изучен. Из второй также формируются 2 клетки:

• антеридиальная;
• вегетативная.

Из первой развиваются неподвижные спермии, а из второй образовывается пыльцевой трубчатый вырост. Таким образом, внутри мелкой споры создается мужской гаметофит, и она становится пыльцевым зерном.

Формирование женского гаметофита

Весной на концах побегов сосны образуются небольшие женские шишки. Они обладают красноватым оттенком, состоят из центрального стержня, на котором расположены кроющая и семенная чешуйки, которая является преобразованным боковым побегом, в ней же находятся 2 семязачатка (семяпочки).

Из-за того, что они не закрыты, эти растения и называются голосеменными. Каждая чешуйка женской стробилы гомологична мужским шишкам. В состав семяпочки входят:

1. Нуцеллус — центр семязачатка.
2. Интегумент — покров семяпочки.
3. Фуникулус — семяножка, соединяющая семязачаток с чешуями.

В его центре происходит деление спорогенной клетки и образование спороцитов. Из них формируются 4 гаплоидные крупные споры, 3 из которых отмирают, а одна образует эндосперм. Именно он соответствует женскому гаметофиту.

Размножение голосеменных растений

Период размножения отряда этих растений обычно протекает весной, когда созревает мужская шишка. Она в своем пыльцевом мешке концентрирует большое количество пыльцы и с дуновением ветра эти микроскопические частицы взлетают и попадают на женскую шишку того же дерева или соседнего. А некоторые пылинки относятся еще дальше.

От силы порыва ветра зависит и их распространение. Так происходит процесс оплодотворения женской шишки.

Опыленная женская шишка продолжает свой процесс, свой цикл развития. Она созревает вместе с семенами, находящимися в ней. В результате обычно образуется чешуевидный вырост в виде шишки.

Осенью часть семян выпадает на землю. Они так и лежат до осени, дожидаясь весны. Весной семена набухают, образуя зачатки новой жизни.

Семя развивается и в ближайшее время образовывается новый росток, который возможно станет взрослым растением и продолжит свою жизнь.

Механизмы размножения голосеменных и покрытосеменных растений

Половое размножение — основной способ для обеих групп. Он позволяет растениям передавать наследственные признаки и приобретать новые свойства. Новый организм несет в себе свойства обоих родителей, так как образуется в результате слияния женских и мужских половых клеток (гамет). Несмотря на единый механизм, размножение голосеменных и цветковых имеет свои особенности.

Схема, с помощью чего происходит

Основную часть группы голосеменных составляют хвойные деревья, поэтому их размножение рассматривают на примере сосны обыкновенной.

Большинство видов имеют на одном дереве шишки обоих полов: мужские и женские. Первые растут группами у основания веток. Вторые — по одной на концах. Размножения происходит в несколько этапов:

1. В пыльце мужских шишек созревает мужской гаметофит со спермиями, в пыльце женских — женский гаметофит с яйцеклетками.
2. В конце весны мужские пыльцевые зерна сосны созревают и высыпаются. Ветер разносит пыльцу, и она оседает на женских шишках.
3. На чешуях женских шишек находятся семязачатки. Когда пыльца попадает на них, чешуи смыкаются. Происходит опыление.
4. На следующий год происходит оплодотворение. В мужской пыльце образуется два спермия, в женской — яйцеклетка. Она сливается с одним спермием — образуется зигота. Второй спермий погибает.
5. Зигота развивается в зародыш. Он формируется за счет питательных веществ материнского растения.
6. Зародыш вместе с питательными веществами и защитными оболочками образует семя.
7. Примерно через год семена созревают. Женские шишки раскрываются. Семена выпадают наружу.

Размножение покрытосеменных происходит в следующей последовательности:

1. Мужской гаметофит (пыльцевое зерно) созревает в пыльце тычинок, женский — в пестике.
2. Пыльцевое зерно попадает на пестик и прикрепляется к его рыльцу.
3. Оно развивается в пыльцевую трубку, которая прорастает внутрь завязи.
4. Мужской гаметофит делится и образует два спермия.
5. Один из них сливается с яйцеклеткой. Происходит оплодотворение и образуется зигота.
6. Второй спермий сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка. Они образуют эндосперм.
7. Зигота делится и превращается в зародыш. Эндосперм служит для него источником питательных веществ. Зародыш и эндосперм вместе образуют семя.
8. Семя созревает, завязь пестика разрастается и превращается в плод.

Таким образом, в отличие от голосеменных, у цветковых растений оплодотворение сопровождается двумя слияниями, поэтому такой способ называют двойным оплодотворением.

Тест на тему: «Голосеменные растения»

Лимит времени:

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:

Результаты

Правильных ответов: из 15

Ваше время:

Время вышло

Вы набрали из баллов ()

Средний результат
Ваш результат

максимум из 22 баллов

Место	Имя	Записано	Баллы	Результат
Таблица загружается
Нет данных

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

1. Задание 1 из 15
   • в плодах
   • в семяпочках на чешуйках шишек
   • в завязи пестика
   • в столбике пестика
   • на рыльце

   Правильно Неправильно

2. Задание 2 из 15
   • семена
   • побег
   • гаметы
   • плоды
   • листья

   Правильно Неправильно

3. Задание 3 из 15
   • размножаются спорами
   • имеют цветки и плоды
   • в основном вечнозеленые растения
   • представлены кустарниками и травами
   • представлены деревьями и травами

   Правильно Неправильно

4. Задание 4 из 15
   • нектаром и смолой
   • смолой и эфирными маслами
   • нектаром и млечным соком
   • млечным соком и эфирными маслами
   • фитонцидами

   Правильно Неправильно

5. Задание 5 из 15
   • гнетовые
   • хвойные
   • саговники
   • гинкговые
   • споровые

   Правильно Неправильно

6. Задание 6 из 15
   • красноватые
   • зеленовато-желтые
   • оранжевые
   • красновато-желтые
   • бесцветные

   Правильно Неправильно

7. Задание 7 из 15
   • споры
   • семязачатки, по два на каждой чешуйке
   • плоды, по два на каждой чешуйке
   • семязачатки, по одной на каждой чешуйке
   • плоды, по одной на каждой чешуйке

   Правильно Неправильно

8. Задание 8 из 15
   • эфедра
   • ель Шренка
   • пихта
   • арча
   • кипарис

   Правильно Неправильно

9. Задание 9 из 15
   • эфедра
   • сосна
   • можжевельник
   • ель Шренка
   • кипарис

   Правильно Неправильно

10. Задание 10 из 15
    • канифоль
    • скипидар
    • смола
    • фитонциды
    • дёготь

    Правильно Неправильно

11. Задание 11 из 15
    • сосна
    • ель
    • кедр
    • шиповник
    • эремурус
    • хвощ
    • яблоня

    Правильно Неправильно

12. Задание 12 из 15
    • можжевельник
    • кипарис
    • гинкго
    • эфедра
    • сосна
    • пихта
    • лиственница
    • ель

    Правильно Неправильно

13. Задание 13 из 15
    • на чешуях мужских шишек развиваются по два семязачатка
    • по внешнему виду хвойник это безлистное растение похоже па плаун.
    • семена у сосны созревают через полтора года после опыления
    • хвоя секвойи узкая, имеет форму ланцета
    • игловидные листья хвойных растений называют хвоей
    • сосна обыкновенная — двудомное растение
    • после опыления семязачатков чешуйки красноватых шишек смыкаются и склеиваются смолой
    • хвоя сохраняется на побегах от 10 до 12 лет

    Правильно Неправильно

14. Задание 14 из 15
    • семенные папоротники
    • гинкговые
    • саговники
    • хвойные
    • хвощевидные
    • плауновидные
    • мохообразные
    • лишайники

    Правильно Неправильно

15. Задание 15 из 15 Правильно Неправильно

Значение голосеменных растений

Чтобы детально разобраться со значением данных растений, предлагаем следующую таблицу:

Название	Значение в природе	Значение для человека
Сосна	– поглощают углекислый газ, выделяя при этом кислород; – выполняют климатообразующую функцию; – защищают почвы от эрозии; – источник питания и местожительства многих животных.	Изготовление мебели, используют в фармакологии, обустройство рекреационных зон.
Ель	Строительный материал, ландшафтный дизайн.
Пихта	Изготавливают бумагу, источник витамина С, лекарственное растение, используют в ландшафтном дизайне.
Лиственница	Изготовление скрипок, строительный материал, ландшафтный дизайн.

Что мы узнали?

Голосеменные растения являются самыми древними на планете. От покрытосеменного отдела их отличает отсутствие цветка и защитного покрытия вокруг семени. Жизненные формы представлены древесными культурами и кустарниками. Самым многочисленным классом являются Хвойные. Листья у них видоизменены на хвою, которая является вечнозеленой. Представители семейства Сосновых широко используются как строительный материал и в фармакологии. Они отлично очищают воздух, обогащая его кислородом. С помощью данного материала можно вспомнить изученные темы по биологии за 6 класс, подготовиться к проверочной работе.

1. Вопрос 1 из 10

Начать тест(новая вкладка)

Значение хвойных

Там, где много хвойных и смешанных лесов, существенна их роль в образовании кислорода и органического вещества.

Задерживая таяние снега, хвойные леса обогащают почву влагой.

Сосна выделяет особые летучие вещества, обладающие антибактериальным свойством, — фитонциды.

Велико значение хвойных и в жизни человека. С древних времен человек использует их древесину как строительный материал. Из древесины сосны изготавливали корабли. Древесину секвойи (красное дерево) используют как отделочный материал. Древесина лиственницы отличается устойчивостью к гниению. Из древесины ели изготавливают бумагу.

Хвойные используются в химической промышленности. Так из них получают скипидар, пластмассы, канифоль, лаки, спирты.

Семена сибирской кедровой сосны похожи на орешки. Они употребляются в пищу и из них изготавливают масло.

Шишки можжевельника похожи на ягоды. Их используют как лекарственное средство.

Среди хвойных есть декоративные растения.

Общая характеристика высших семенных растений

Появились в девоне, а своего расцвета достигли в мезозое, когда изменились климатические условия. Климат стал более засушливым и холодным, наблюдалась смена сезонов. Считается, что семенные происходят от папоротников. Первые растения очень напоминают папоротники. К семенным растениям относят два отдела: Голосеменные и Покрытосеменные. Наиболее распространенными на Земле в растительном мире являются Покрытосеменные.

Семенные растения приобретают ряд преимуществ перед высшими споровыми. Преобладает спорофит. Состоят из одинаковых органов: корня, побега, семени. Ствол значительно крепче, лучше противостоит ветрам, чем у высших споровых, так как утолщается вследствие разрастания клеток древесины. Основная масса клеток древесины мертвая. У высших споровых утолщение происходило за счет коры.

Гаметофит семенных развивается на спорофите, питается за его счет (у высших споровых – самостоятельные растения). Семенные растения являются исключительно разноспоровыми. Мужской гаметофит формируется из микроспоры еще в спорангиях (пыльцевых мешках). Он состоит из двух клеток: генеративной или сперматогенной (от греч. сперма – семя и генао – рождать) и вегетативной или сифоногенной (от греч. сифон – трубка и генао – рождать).

Женский гаметофит формируется из мегаспоры в мегаспорангии. Он находится внутри семенного зачатка (семядоли) и называется нуцеллусом (от лат. nucela – орешек). Нуцеллус сверху покрыт покровами – интегументами (от лат. integumentum – покрывало). Они не срастаются на верхушке и образуют щель – пыльцевход или микропиле (от греч. микрос – маленький и пиле – ворота).

Размножаются с помощью семян (это значительный ароморфоз). Семя – многоклеточное, включает в себя запас питательных веществ, сформированный зародыш (состоит из зародышевого корешка, почки, семядоли), из которого развивается спорофит. Оплодотворению предшествует опыление. Это перенесение пыльцевых зерен в семенные зачатки с яйцеклетками. Опыление осуществляется с помощью ветра, воды, животных. Оплодотворение перестает зависеть (как у высших споровых) от воды. Оно происходит благодаря вегетативной клетке пыльцы, которая прорастает в пыльцевую трубку. Ядро генеративной клетки делится, и получаются две половые клетки (спермин или сперматозоиды).

У голосеменных семена покрыты лишь семенной кожурой. У покрытосеменных образуется цветок и плод (семена, покрытые околоплодником).

Особенности и классификация

Семейство голосемянных всегда выделяли в отдельный класс, которые находится в рамках семенных растений. Сейчас его относят к сосудистым формам. Они включаются в себя хвойные виды.

Несмотря на то что рассматриваемый класс сильно отличается от других групп, есть некое сходство. Существуют определённые факты, которые доказывают, что покрытосеменные растения в процессе эволюции произошли от голосеменных.

Сейчас семенные растения подразделяют 5 отдельных классов:

• гинкговые;
• хвойные;
• гнетовые;
• цветковые;
• цикадовые, или саговниковые.

Цветковые разделяют ещё на 12 семейств. Их разнообразие очень велико. Всего сейчас насчитывается более тысячи видов.

Описание и особенности скворца

При упоминании птицы скворец многие вспоминают свои детские и юношеские годы, как мастерили домики для птиц, которые получили название – скворечники.

На фото аметистовый скворец

Хотя в детстве многие и не задумывались об этом, но всё же, такие ассоциации возникают у многих. К сожалению, информацией о жизни этой удивительной птицы располагают не многие, некоторые даже с трудом представляют как именно скворцы выглядят, но это можно исправить, посмотрев фото скворцов и прочитав несколько заметок о жизни этих птиц.

Прежде всего, хотелось бы заметить, что скворец принадлежит к семейству скворцовых и входит в отряд воробьинообразных. Скворцы относятся к птицам средних размеров. Длина тела составляет около 20 сантиметров, крылья в длину достигают 13 сантиметров, длина хвоста достигает 6 сантиметров.

При полёте размах крыльев иногда достигает почти 40 сантиметров. При таких незначительных размерах, вес птицы составляет приблизительно 75 граммов

Несмотря на свои небольшие размеры, эта птичка часто привлекает к себе внимание

Окраска скворцов меняется в зависимости от возраста и времени года

Интересна и окраска этих птиц, так как в зависимости от возраста и времени года птицы, а также от половых признаков, она может быть различной. Скворцы обычно имеют чёрное оперение с характерным металлическим оттенком-отливом. Но есть и подвиды скворцов, которые имеют зеленоватый, голубой, фиолетовый или даже бронзовый отлив оперения.

В весеннее время у них наступает период линьки, который значительно меняет внешний облик пернатых. Скворцы становятся бурого цвета, иногда даже с серыми и коричневыми оттенками. Затем постепенно этот окрас снова становится привычным для глаза людей, но для этого изменения потребуется немного времени.

Молодое поколение скворцов, которое ещё не линяло, также отличается своим окрасом. Птицы матового бурого цвета, перья лишены особого блеска, иногда на нижней стороне тела видны белые пятнышки. Крылья молодых скворцов имеют закруглённую форму, в то время как у взрослых особей крыло острое.

Но не только цвет перьев меняется у этой птицы, такой же особенностью обладает и клюв. Немного согнутый, острый и достаточно длинный клюв птицы обладает так называемым «эффектом хамелеона», который заключается в следующем: в брачный период клюв окрашивается в жёлтый цвет, это своего рода сигнал, что птица готова к спариванию и рождению потомства. В остальное же время клюв скворца окрашен в чёрный цвет.

Очень легко отличить самку от самца по двум признакам – клюву и оперению. На чёрном клюве птицы можно разглядеть небольшую крапинку, некое пятнышко, которое у самцов имеет синеватый цвет, а вот у самки крапинки будут красные.

Если же взглянуть на оперение, то и здесь есть разница по половому признаку: у самок перья на брюшке и грудке будут короче, а вот грудная область самцов будет иметь более длинные перья. Лапки скворцов имеют коричнево-красную окраску. Интересен тот факт, что по земле птица передвигается именно шагами, а не прыжками.

Как размножаются и расселяются голосеменные растения

У голосеменных для полового процесса тоже приспособлен видоизмененный побег — шишка. Мужские и женские шишки могут располагаться на одном или на разных растениях. В первом случае деревья называются однодомными (ель, сосна), во втором — двудомными (гинкго).

Строение женской шишки на примере сосны:

• ось или стержень;
• кроющие и семенные чешуи;
• семязачатки.

У зрелой женской шишки на месте семязачатков должны появиться семена. Мужская шишка тоже имеет стержень и чешуи, но вместо семязачатков содержит пыльцевые мешочки с пыльцой.

Количество чешуй варьируется от нескольких штук (кипарис крупноплодный, тсуга) до нескольких десятков (пихта, кедр).

После созревания семян у многих видов пихт и елей шишки опадают в течение года. У сосен же созревшие шишки не раскрываются по нескольку лет. 3-4 года происходит развитие шишки настоящего кедра. Сосна Бранкса раскрывает чешуйки через 5-6 лет.

Источник

Общая характеристика

Голосеменные выступают прародителями покрытосеменных, которые имеют более совершенное строение. Древняя группа в основном представлена хвойными растениями. На примере этих организмов можно рассмотреть признаки, характерные для большинства голосеменных:

1. Группа включает древесные формы, как деревья и кустарники.
2. Хвоя. Видоизменённые листья представлены хвоинками. Игловидные образования сохраняются у растений долгие годы. У некоторых представителей голосеменных хвоя ежегодно опадает.
3. Древесина характеризуется высокой прочностью. Она состоит из трахеид с окаймлёнными порами, отличается слаборазвитой паренхимой и отсутствием древесных волокон и сосудов. Однако в организмах есть каналы, содержащие смолу.
4. Растения размножаются семенным методом. Вегетативное размножение у голосеменных встречается очень редко.
5. Семя состоит из семенной кожуры, которая защищает его от пересыхания и отрицательных факторов окружающей среды. Оболочку образует разросшийся интегумент.
6. Зародыш включает корешок, стебелёк и почечку. Количество семядолей варьируется в пределах 2−15 штук.
7. Питательные вещества накапливаются в гаплоидном эндосперме.

Родственные слова к слову «сосна»

Отметим, что в рус­ском язы­ке с кор­нем -сосн- суще­ству­ет немно­го слов. Некоторые сло­ва отме­че­ны толь­ко в диа­лек­тах рус­ско­го язы­ка (сосе́нник, сос­ни­ца). С помо­щью суф­фик­сов обра­зу­ем одно­ко­рен­ные суще­стви­тель­ные и прилагательные.

Однокоренные существительные

Слово «сос­на» обра­зу­ет уменьшительно-ласкательное назва­ние моло­до­го дерев­ца и леса, состо­я­ще­го из этой поро­ды хвой­ных деревьев:

• со́сенка и сосён­ка;
• сос­няк
• сос­ня­чок
• сос­но­вые (бота­ни­че­ское назва­ние хвой­ных пород дере­вьев: кед­ра, лист­вен­ни­цы, ели, сосны).

Добавим одно­ко­рен­ное сло­во «сос­но­вик», кото­рое назы­ва­ет пти­цу семей­ства вьюр­ко­вых, живу­щую в сосняке.

Отметим, что в корне род­ствен­ных слов появ­ля­ет­ся бег­лая глас­ная «е»:

сосн-/сосен-

Ель

В отличие от сосны, ель является теневыносливым растением. Ее крона растет от самого низа ствола и имеет пирамидальную форму. Поэтому еловые леса темные, травы в них почти не растут из-за недостатка света у поверхности земли.

Ель растет на плодородны почвах, в местах с достаточной влажностью.

Корневая система ели располагается ближе к поверхности почвы, хуже развита, чем у сосны. Поэтому ели не выносят сильных ветров, которые могут вырывать из почвы целые еловые посадки.

Если у сосен каждая хвоинка живет несколько лет, то у елей они живут до 9 лет. Хвоинки ели располагаются по одиночке.

Шишки ели более крупные, чем у сосны. Достигают 15 см в длину. Кроме того, от начала появления шишки до ее созревания проходит один год.

Ели живут до 500 лет.

Особенности голосеменных

Голосеменные относятся к семенным растениям. В отличие от покрытосеменных они не образуют цветков и плодов, а их семена лежат «голо» на внутренних сторонах чешуек шишек. Шишка является видоизмененным побегом с чешуевидными листьями.

Живущих в настоящее время голосеменных растений насчитывается более 1000 видов. Среди них большинство принадлежит хвойным, представителями которых являются хорошо нам известные сосна и ель.

Среди жизненных форм голосеменных почти нет трав. В основном это деревья, редко кустарники (например, можжевельник).

Часто, давая характеристику голосеменным, описывают именно хвойные растения. Хотя в настоящее время голосеменные рассматривают как группу растений, включающую четыре отдела: хвойные, гинкговые, гнетовые и саговниковые.

Для хвойных характерны особенные листья, которые называют хвоей. Они похожи на иголки, покрыты кутикулой, а устьица глубоко погружены в ткань листа. Всё это служит приспособлением для уменьшения испарения. В среднем каждая хвоинка живет несколько лет.

Ткани стебля голосеменных лучше дифференцированы, чем у папоротников. Есть кора и древесина, однако сердцевина слабо выражена, а проводящая ткань состоит из трахеид. У голосеменных развит камбий и вторичная древесина, поэтому их стволы достигают существенных размеров.

У хвойных деревьев в стволах есть смоляные ходы. Это межклеточные полости, в которые выстилающими их клетками выделяются смолы и эфирные масла. Эти вещества препятствуют проникновению насекомых и бактерий.

Для голосеменных характерна стержневая корневая система. Их боковые корни достаточно короткие, поэтому часто деревья вступают в симбиоз с грибами, т. е. образуют микоризу.

В отличие от высших споров растений, высшие семенные растения (голосеменные и покрытосеменные) в процессе эволюции дальше зашли на сушу. Их процесс размножения не зависти от наличия воды. Так пыльца голосеменных растений переносится ветром, а оплодотворение происходит при помощи пыльцевой трубки.

Примеры голосеменных растений

Представителей данного отряда знают многие. Самые распространенные из них – это ели, сосны и пихты.

Пихта

Основных представителей голосеменного отряда можно разделить на гнетовых, гингковых, саговниковых и хвойных.

Вельвичия удивительная

К гнетовым, например, относится вельвичия, которая произрастает в пустыне.

Дерево гингко

К виду гингко относится единственный представитель с таким же названием — это высокое дерево с подобными вееру ветвями.

Семейство саговников включает в себя различные виды.

По внешности напоминает небольшие пальмы с ветвями в виде птичьих перьев.

И самый большой представитель этого отряда – хвойные деревья. К ним можно отнести: тис, сосну, ель, кедр, пихту, кипарис, лиственницу и других.

Тис ягодный

Самые древние представители голосеменных это саговниковые, они дошли до нас со времен зарождения жизни на нашей планете.

Отличие голосеменных от покрытосеменных

Не только голосеменные эволюционировали в своем развитии. Покрытосеменные — это отдел высших растений, которые тоже размножаются семенами. Главное отличие этих растений — семена защищены оболочкой (околоплодником). Такое строение позволяет лучше сохраняться и распространяться. Давайте сравним голосеменные и покрытосеменные растения.

Таблица сравнение голосеменных и покрытосеменных растений
Характеристика	Голосеменные	Покрытосеменные
Период зарождения	Середина палеозоя	Конец мезозоя
Цветок	—	+
Листья	Узкие, в виде иглы или чешуйки	Разные
Формы	Деревья и кусты	Деревья, кустарники, травы
Опыление	Ветер	Самоопыление, ветер, животные
Завязь	—	+
Плод	—	+
Пестики	—	+
Куда попадает пыльца	На самозачаток	На рыльце пестика
Древесина	Трахеиды	Трахеиды, сосуды
Оплотодотворение	Внутри семязачатка	Двойное
Околоплодник	—	+
Нахождение зачатков	Лежат открыто на чешуе	В полости завязи пестика

Голосеменные — прародители покрытосеменных. Однако последние имеют более совершенное строение. Наличие цветка позволяет увеличить шансы на оплодотворения и опыления. Плод защищает семена от неблагоприятных условий среды и приманивает птиц. Птицы в свою очередь разносят семена на большие расстояния.

Цветковые сделали большой шаг и в опылении. В отличие от голосеменных их разносит не только ветер, но и птицы, насекомые. Покрытосеменные — это высшая ступень эволюции царства растений.

Классификация

Голосеменные разделяются на четыре класса:

• хвойные (55 родов, 560 видов);
• гнетовые (3 рода, 70 видов);
• саговниковые (20 видов);
• гинкговые (1 вид).

Самым распространённым классом являются Хвойные. Растут они на всех континентах планеты. У таких деревьев и кустарников листья чешуевидные или игольчатые. Сосуды в древесине отсутствуют, зато есть трахеиды (удлинённые древесные клетки). У всех представителей класса Хвойных выделяется смола, которая помогает заживлять древесные повреждения.

Класс Хвойных имеет семь семейств, самым распространённым из которых является семейство Сосновых. Примером голосеменных растений данного семейства выступают сосна, ель, пихта, лиственница. Не менее известно семейство кипарисовых (кипарис, можжевельник, туя).

Рис. 2. Многообразие голосеменных.

Отличия во внешнем виде

Место произрастания и особенности выращивания — не единственные различия между елью и сосной. Деревья отличаются друг от друга внешним видом, хотя на первый взгляд кажется, что они идентичны.

Легче всего отличить сосну от ели можно зимой. Дело в том, что только ель имеет право считаться вечнозеленым хвойником. Она сбрасывает старую хвою каждые 7-12 лет. Заметить этот процесс можно по хвойному «ковру», стелющемуся вокруг ствола. Окрас сосны, в отличие от ели, в холодную погоду становится бледным. Осенью и зимой хвоя жухнет, меняя цвет с зеленого на желтоватый.

Еще одним внешним отличием ели от сосны являются шишки. Женские плоды практически не заметны. Что касается ели, то ее женские шишки не только отличаются ярко-красной окраской, но и имеют большие размеры.

Размер и высота дерева

Одним из основных отличительных признаков растений является их размер и высота.

Сосна обыкновенная вырастает в высоту до 35-40 м. Некоторые экземпляры способны достигать 50-75 м. Ствол дерева — прямой и разветвленный. Диаметр ствола достигает 0,6-1,2 м. Кора имеет коричневый оттенок, ближе к верхней части она становится светло-коричневой. Крона толстая и конусовидная. Она начинается примерно в середине ствола, ниже находится только голый ствол.

В первый год сосна вырастает на 5 см. С 3-го года ежегодный прирост увеличивается до 15 см. С 5-летнего возраста саженцы начинают расти по 50 см. в год, а с 10-летнего возраста — по 1 метру в год. Рост замедляется с появлением первых плодов.

Ель обыкновенная, по сравнению с сосной, вырастает в высоту до 50 м. Среднее значение составляет 30 м. До 25 лет дерево растет медленно, примерно по 40-60 см. в год. Со временем рост ускоряется до 1-1,2 м в год. Ствол елки составляет в диаметре 1 м. Крона конусовидная, и остается такой до конца жизни.

В отличие от «родственницы» ель имеет множество сортов, среди которых встречаются и миниатюрные деревья, и гигантские экземпляры. Невысокие ели вырастают максимум на 15 м, а гиганты — на 50 и более метров. Хвоя ели начинает свой рост прямо над землей, а не в середине ствола, как это происходит у сосны.

Размер и форма шишек

Чтобы отличить сосну от ели, нужно взглянуть на размер и форму шишек. Оба растения имеют мужские и женские шишки. Строение и внешний вид — главные отличия женских плодов от мужских.

Сосновые шишки бывают разными. Их форма и размер зависят от разновидности.  Плоды сосны обыкновенной располагаются поодиночке или группами. Мужские — имеют цилиндрическую форму. Женские, наоборот, немного приплюснутые. Они вырастают в длину на 8 см.

В начале своего развития шишки приобретают черный или фиолетовый оттенок. Со временем они становятся коричневыми или красноватыми. Красные побеги — это женские шишки, состоящие из стержня с чешуйками.

Еловые шишки по своей форме длинные и овальные. Их длина составляет около 15-17 см. Они растут вверх, как свечи. Женские экземпляры намного больше мужских. Они выделяются своим ярко-красным цветом. Шишки располагаются на кончиках ветвей в верхней части кроны. Мужские плоды, наоборот, слишком маленькие и неприметные.

Форма хвои

Помимо формы шишек и высоты ствола, сосна от ели отличается формой хвои. Основное отличие заключается в периоде смены иголок.

Еловая хвоя имеет темно-зеленый окрас. По форме она игловидная, длиной до 2 см. Хвоя располагается на ветках в спиральном порядке. Листовые пластины, образуя мутовку, прикрепляются к ветвям поодиночке. При поражении вредителями хвоя желтеет.

Существует мнение, что вечнозеленые деревья сохраняют хвою на протяжении года неизменной. Однако это не так. Хвоя ели опадает медленно и постепенно, новые иголки появляются каждые 7-12 лет.

Сосновые хвоинки, в свою очередь, имеют сизо-зеленый цвет и немного изогнутую форму. Гладкие на ощупь иголки сужаются к концу. Их длина варьируется и составляет от 4 до 6 см. Расположение на ветвях — попарное. Сосна, в отличие от «родственницы», сбрасывает хвою осенью. Соответственно, хвоинки полностью обновляются в течение пары лет.

Что касается цвета хвои, то еловые иголки всегда сохраняют свой темно-зеленый оттенок, независимо от времени года. Сосновая хвоя немного светлее, при этом она имеет свойство желтеть при наступлении осени.

Особенности строения и признаки

Строение многих голосеменных растений можно узнать по характерным признакам. Они не имеют цветка и впоследствии плода, а имеют шишку, размер и внешний вид которой зависит от размера и принадлежности растения.

Во взрослом состоянии имеют мужскую и женскую шишку.

Мужская шишка похожа на желтую кисточку с пыльцой. А женская шишка имеет другой цвет и похожа просто на почку.

Схему строения данного отряда можно рассмотреть на характерном примере ели:

1. Ветка с мужскими шишками.
2. Тычинки.
3. Женская шишка.
4. Вызревшая шишка.
5. Чешуйка женской шишки.
6. Чешуйка изнутри.
7. Семена.
8. Хвоинка.
9. Молодой росток.
10. Макушка ростка.