Высшие семенные растения. общая характеристика. отдел голосеменные и отдел покрытосеменные
Содержание:
- Где расположены спорангии
- Жизненный цикл печени
- СПОСОБЫ РАЗМЕЩЕНИЯ ПЛОДОВЫХ ЗВЕНЬЕВ НА ШПАЛЕРАХ – ФОРМИРОВКА КУСТОВ: 7 комментариев
- Формирование молодого куста без штамбовым методом
- Разнообразие гаметофитов водорослей
- Плауноподобные (Lycopodiophyta)
- Хвощевидные
- Жизненные циклы высших растений
- Навигация по записям
- Основные отличия в размножении покрытосеменных и голосеменных растений
- Колокольчик (01-11 июня)
- Характерные черты отдела
- Места произрастания
- Способы размножения
- Гаметофитос в растениях с семенами
- Жизненные циклы цветковых растений
- Гаметофит растений: отдел Голосеменные
- Ваш ответ
- Описание растения
- Гаметофит vs. Спорофит
- Что такое гаметофит?
- Примеры гаметофитов
- Продолжительность жизненного цикла
- Размножение растений и животных
- Общая характеристика
- Папоротниковидные
- Заключение
Где расположены спорангии
Следующим этапом цикла развития папоротника является созревание органов бесполого размножения. Они называются спорангиями. Эти структуры имеют вид небольших коричневых бугорков, расположенных на нижней стороне листьев. Сверху они дополнительно защищены пленчатыми «покрывальцами». Спорангии папоротников собраны в группы, которые называются сорусами.
В конце лета эти структуры темнеют. Это значит, что спорангии созрели. Далее они раскрываются, и в землю высыпаются тысячи мелких клеток. Это и есть споры. При наличии достаточного количества влаги они сразу начинают прорастать.
Жизненный цикл печени
Печеночники, как и большинство растений, демонстрируют смена поколений между гаплоидный организм и диплоид организм. Общая схема этого типа жизненного цикла можно увидеть ниже.
При смене поколений один вид проявляет множество форм. Здесь спорофит, который способен производить гаплоидные споры. Эти споры не могут сливаться вместе, как гамет, и вместо этого они превращаются в новый организм, гаметофит, Гаметофит все еще гаплоидный, но превращается в многоклеточный организм. Гаметофит может производить гаметы, которые похожи на споры, за исключением того, что они не вырастут непосредственно в новый организм. Вместо этого гаметы подвергаются слиянию или оплодотворение и сформировать новый клетка, зигота.
Зигота, теперь диплоидный организм, становится многоклеточной. Развивает специальные органы, способные мейоз, тип деление клеток что уменьшает количество ДНК. Благодаря этому процессу споры снова становятся гаплоидными. Это означает, что они несут только 1 копию ДНК. Они попадают в окружающую среду, и процесс может начаться заново. Спорофиты и гаметофиты обычно выглядят и формируются по-разному, хотя это не всегда так. В случае с печеночниками варианты спорофитов и гаметофитов сильно различаются. Посмотрите на изображение ниже.
У печеночников гаметофит является доминирующим жизненным циклом. Это означает, что печеночники обычно являются гаплоидными организмами. На изображении выше вы увидите двух гаметофитов. Печеночники также страдают диосизмом, то есть имеют гаплоидные гаметофиты с разными полами. Мужские растения производят антеридиальный глава, способный производить сперму. Женская археогенная голова производит яйцо. Сперматозоиды рассеиваются от мужских гаметофитов и переносятся ветром или водой к яйцу, найденному на другом растение.
Когда сперма оплодотворяет яйцеклетку, эмбрион сформирован. Это спорофит, и у печеночников он не станет очень большим. Спорофит печеночника развивается в микроскопические щетинки. Сета, или зрелый спорофит, полностью зависит от гаметофита в пище и выживании и живет в архегонии всю свою жизнь. Щетина отвечает за проведение мейоза и создание гаплоидных спор. Споры будут выпущены в окружающую среду и перерастут во взрослые гаметофиты. Изображение показывает развитие первых ризоидов на споре, которые станут рудиментарной корневой системой для выращенного гаметофита.
У большинства других наземных растений противоположность печеночникам верна. Как правило, класс спорофитов является гораздо более представительным видом. У папоротников и у всех высших сосудистых растений мы видим спорофит, в то время как гаметофит сильно уменьшен. Например, цветок содержит весь гаметофит у большинства цветковых растений. Один Цветочная пыльца зерно на самом деле мужской гаметофит, и производит сперму. Образующееся семя – зигота, которая будет производить спорофит. Споры производятся, но вместо того, чтобы выделяться с образованием крупных гаметофитов, они удерживаются внутри растения с образованием мелких гаметофитов. Эти люди с гаметофитом производят гамет, и процесс повторяется. Печеночники делают противоположность этому процессу.
По сравнению с человеческая биология Жизненный цикл печеночника и чередование поколений могут показаться очень разными. Тем не менее, люди также производят сперматозоиды и яйцеклетки, которые являются гаплоидными. Действительно, единственная разница заключается в том, когда и как происходит оплодотворение. У людей и большинства других животных, размножающихся половым путем, мейоз приводит к появлению отдельных клеток, которые подвергаются оплодотворению и создают новый организм. В смене поколений после мейоза просто еще один шаг. На этом этапе гаплоидная клетка подвергается митоз Врастает в многоклеточный организм. Эта структура или организм затем производит гаметы, которые могут сливаться вместе, чтобы создать зиготу.
Однако это не единственный способ размножения печеночников. Посмотрите на изображение выше снова. Вы заметите, что у гаметофитов есть маленькие чашки, называемые чашками геммы. Эти чашки содержат небольшие скопления клеток, известные как геммы. Когда дождь или вода попадают в чашку, геммы рассеиваются из растения и способны вырасти в полноценные гаметофиты в нужных условиях. Хотя печеночники обладают способностью размножаться посредством вышеупомянутого процесса смены поколений, этот гораздо более простой процесс бесполое размножение вероятно, составляет большой процент размножения и распространения растения.
СПОСОБЫ РАЗМЕЩЕНИЯ ПЛОДОВЫХ ЗВЕНЬЕВ НА ШПАЛЕРАХ – ФОРМИРОВКА КУСТОВ: 7 комментариев
Формирование молодого куста без штамбовым методом
Для формирования куста без штамба обрезка выполняется по следующему плану:
- первый год: первый побег обрезается до четырех глазков, до осени из которых вырастут четыре побега.
- второй год: на каждом из четырех побегов оставляются по два глазка. Прочие побеги, отросшие за лето, не обрезаются.
- третий год: на каждом из четырех рукавов оставляется по два молодых побега. На этом периоде также можно сделать либо куст с сучками замещения, либо без них. То есть нижний побег можно сделать запасным и обрезать его коротко, до двух глазков, а верхний сделать плодоносным и оставить на нем 10 – 15 глазков.
- последующие годы: на получившихся рукавах ежегодно формируются плодовые лозы.
Разнообразие гаметофитов водорослей
У многих водорослей наблюдается правильное чередование поколений гаметофита и спорофита, хотя у некоторых водорослей на одно гаплоидное поколение приходится два диплоидных (например, у красной водоросли Polysiphonia раздельнополые нитчатые гаметофиты сменяются поколением карпоспорофита, который образует диплоидные карпоспоры, и затем поколением тетраспорофита, который образует гаплоидные тетраспоры). У красной водоросли Palmaria крупные пластинчатые мужские гаметофиты по морфологии сходны со спорофитами, а женские гаметофиты микроскопические (диаметром 0,1 мм). У бангиевых красных водорослей макроталломная форма — гаметофит. Спорофит представлен микроскопическими нитчатыми талломами, которые сверлят раковины моллюсков. У бурых ламинариевых водорослей огромные пластинчатые спорофиты и микроскопические нитчатые раздельнополые гаметофиты. У зелёной водоросли ульва из порядка ульвовых гаметофиты имеют крупный пластинчатый таллом, морфологически неотличимый от таллома спорофитов (за исключением репродуктивных органов); поскольку ульвовые обладают изогамией, их гаметофиты называют не мужскими и женскими, а +=гаметофит и —гаметофит.
Плауноподобные (Lycopodiophyta)
Один из самых древних отделов в настоящее время представлен лишь немногими видами селлагинелл и плаунов. Остальные представители давно вымерли.
Современные плауновидные — это травянистые вечнозелёные растения, живущие несколько лет и внешне напоминающие мхи. В отдел входит два класса:
- Плауновые включают в себя около 400 видов.
- Полушниковые — не более 700 видов.
Все плауноподобные отличаются наличием корней, вильчатым ветвлением стебля, а также маленькими листьями. Существуют равноспоровые и разноспоровые виды. В древние времена эти растения были очень распространены. В карбоне произрастало немало древовидных форм, которые впоследствии сформировали колоссальные залежи каменного угля.
Хвощевидные
Хвощи — это высшие споровые многолетние травянистые лесные растения размером 40-60 см (некоторые виды — до 10-12 м). Были широко распространены в палеозое. В настоящее время представлены одним родом — хвощом, который насчитывает около 20 видов. Распространены везде, кроме Австралии и Новой Зеландии. Растут на полях, лугах, болотах, по берегам водоемов, реже на сухих песчаных почвах в сосновых лесах. Жизненный цикл осуществляется с чередованием поколений и подобен жизненному циклу папоротников. Основная жизненная форма — диплоидный спорофит.
Особенности строения. Хвощи имеют членистое, ветвистое корневище с придаточными корнями. Надземные побеги — обычно двух видов: вегетативные (зеленые, летние) и спороносные (бурые, неветвящиеся, весенние, несущие на верхушке спороносный колосок). Для хвощей характерно членение стебля на четко выраженные ребристые междоузлия и вздутые узлы, к которым прикрепляются мутовки боковых побегов. Чешуевидные листья также располагаются мутовчато, срастаясь между собой в трубку почти до самой верхушки. Листья не способны к фотосинтезу, эту функцию выполняет зеленый стебель и побеги, имеющие хорошо развитую ассимиляционную ткань, сосудисто-волокнистые проводящие пучки и содержащие участки механической ткани.
Размножение. Хвощи размножаются при помощи спор, образующихся в специальных колосках, развивающихся либо на спороносных, либо на обычных побегах. Из спор после их падения на землю вырастают заростки (половое поколение), на которых затем формируются архегонии и антеридии, где созревают гаметы. Оплодотворение происходит в капельно-жидкой среде. После него образуется зигота, затем формируется спора, из которой прорастает взрослое растение — спорофит.
Значение. Хвощ полевой используется как лекарственное растение в качестве мочегонного и кровеостанавливающего средства. Некоторые виды хвоща используются для чистки посуды и мебели. Хвощ болотный ядовит для животных, хвощ полевой является трудноискоренимым сорняком.
Жизненные циклы высших растений
Жизненный цикл высших растений, если не считать мохообразные, характеризуется тем, что гаметофит развит слабо, а в жизненном цикле большую часть занимает спорофит. Мохообразные растения отличаются тем, что спорофит развивается внутри женского полового органа и находится в непрерывной связи с гаметофитом. В случае с листостебельными мхами он выглядит как коробочка со спорами, растущая из верхней части гаметофита.
Остальные высшие растения обладают ярко выраженными спорофитами, которые представляют собой большие и сложные многоклеточные организмы с такими органами, как листва, стебли и корневая система. Большинство растений, которые человек представляет себе, когда говорит о хвощах, папоротниках или других группах, — спорофиты.
Навигация по записям
Основные отличия в размножении покрытосеменных и голосеменных растений
Исключительностью покрытосеменных считается наличие цветка, в котором появляются и проклевываются споры, образуя женское и мужское половое поколение с гаметами, а также осуществляется опыление, гиногенез и развитие семян. У покрытосеменных гаметофитов семена образуются в пестиках и тычинках, а не в шишках, как у голосеменных. У покрытосеменных семязачатки образуются внутри пестика, в отличие от голосеменных. Благодаря этому они надежно спрятаны и защищены от плохих условий окружающей среды. После оплодотворения образуется семя из семязачатка, а плод возникает из нижней части пестика. Следующим отличием является двойное оплодотворение цветковых, т. е. эндосперм у них образуется после, а у голосеменных до оплодотворения. Кроме того, вегетативный партеногенез есть только у покрытосеменных. Таким образом, жизненный цикл покрытосеменных несколько иной, чем у голосеменных представителей растительного мира.
Колокольчик (01-11 июня)
Характерные черты отдела
Представители папоротниковидных представлены двумя жизненными формами. В лесах умеренного климатического пояса растут многолетние травы. Их надземная часть состоит только из листьев. А сам побег видоизменен в корневище и расположен под землей. От него отходят пучки мочковатой корневой системы. В зоне влажных тропических лесов встречаются древовидные папоротники. Их стебель может быть вьющимся или прямостоячим. В любом случае у этих видов он достигает нескольких десятков метров.
Папоротники относятся к группе высших споровых растений, представители которой являются первыми выходцами на сушу. В процессе эволюции у них сформировались настоящие ткани и органы. Именно это позволило освоить этим растениям новую среду обитания. Название данной систематической группы также связано с тем, что папоротники формируют споры, которые являются клетками бесполого размножения.
Места произрастания
Способы размножения
Половым способом размножается большинство растений. При этом происходит образование нового организма из зиготы после оплодотворения и объединения гамет (сингамии). Партеногенез — размножение без оплодотворения — также относится к половому способу: дочерний организм образуется из изогаметы, что роднит изогаметы и споры. Половое размножение практически всегда сочетается с другими способами — вегетативным или бесполым, так как само оно отличается низкой продуктивностью.
Одновременно этот способ и бесполое размножение встречается у папоротников, а в связке с вегетативным вариантом — у некоторых водорослей. У семенных растений формирование половой клетки происходит из одной дочерней зиготы, в результате чего этот процесс больше напоминает не размножение, а воспроизведение.
При бесполом размножении образуются зооспоры — клетки без клеточной стенки, которые у многоклеточных растений находятся в специальных спорангиях, и неподвижные клетки — апланоспоры. Самостоятельно такой способ размножения встречается в природе очень редко. Обычно он сочетается с половым или вегетативным.
Существует 2 типа спор: митоспоры, которые возникают при бесполом способе размножения, а мейоспоры — возникающие при половом. Митоспоры появляются при помощи митоза, в результате чего получается особь, похожая на материнскую. Мейоспоры образуются посредством мейоза при прорастании зиготы или в спорангиях. Для большинства растений характерны оба способа размножения, благодаря которым получаются две разные формы особей.
Гаметофитос в растениях с семенами
Растения, у которых есть семена, называются покрытосеменными и голосеменными, все они являются эндоспорическими и гетероспорами..
У этих растений гаметофиты превращаются в многоклеточные организмы, когда они находятся внутри стенки спор, а мегапоры остаются в спорангии..
В семенных растениях микроигра известна как пыльца. Микрогаметофитос растения с семенами образуется двумя или тремя клетками, когда зерна пыльцы покидают эспоранжио.
Все растения с семенами являются гетероспорами и дают споры разных размеров: большие женские споры и маленькие мужские споры.
Мегагаметроид развивается внутри мегапоры в сосудистых растениях без семян и внутри мегаспорангии в конусе или цветке растений с семенами.
Микроигра семян, которая представляет собой пыльцевое зерно, перемещается туда, где находится яйцеклетка, переносится физическим или животным вектором и производит митоз из двух сперматозоидов..
голосеменных
У растений голосеменных мегагейм состоит из нескольких тысяч клеток и имеет от одной до нескольких архегоний, каждая с одной яйцеклеткой. Гаметофит превращается в ткани для хранения пищи в семени.
покрытосеменные
У растений покрытосеменных мегагейма сводится к нескольким ядрам и клеткам и называется зародышевым мешком. Репрезентативный эмбриональный мешок имеет семь клеток и восемь ядер, и одним из них является яйцеклетка.
Два ядра соединяются с ядром спермы, образуя эндосперм, который затем трансформируется в ткань для хранения пищи в семени..
Растения с семенами характеризуются тем, что мегаспора удерживается в спорофите тканями, называемыми кожными покровами. Они имеют функцию обертывания и защиты мегаспорангии.
У растений голосеменных мегапоры окружены кожным покровом, а у растений покрытосеменных — двумя кожными покровами..
Для множества, образованного мегаспорангием, мегаспорой и покровами — это называется яйцеклеткой. Внутри каждой яйцеклетки женский гаметофит развивается из мегапор, производя одну или несколько женских гамет.
Когда пыльцевые зерна прорастают и начинается рост, начинается появление пыльцевой трубки, функция которой заключается во введении мужских гамет в женский гаметофит в яйцеклетку..
У семенных растений женский гаметофит остается в яйцеклетке спорофита. Мужские гаметофиты обнаруживаются в пыльцевых зернах и являются путешественниками, поэтому их можно переносить на большие расстояния ветром или опылителями, в зависимости от вида..
Жизненные циклы цветковых растений
Самыми прогрессивными в плане эволюции являются цветковые растения. Жизненный цикл цветковых растений характеризуется тем, что часто зародыш способен развиваться из неоплодотворённой яйцеклетки (апомиксис). Преобладающей формой цветковых является разноспоровый спорофит, представляющий собой растение с листьями и стеблем. Мужской гаметофит представлен пыльцевым зерном, а женский — зародышевым мешком (он развивается быстрее, чем у голосеменных). Органом как полового, так и бесполого размножения является видоизменённый побег — цветок. Зачатки семян защищены стенками завязи. Жизненный цикл развития растений этой группы заканчивается после оплодотворения и образования семени, зародыш в котором имеет запас питательных веществ и не зависит от внешних факторов.
Гаметофит растений: отдел Голосеменные
Половое поколение хвойных выглядит иначе. Так, мужской гаметофит сосны представлен пыльцевыми зернами, которые развиваются в шишках. Последние находятся у основания побегов. Мужские шишки мелкие и мягкие, собраны в пучки. На каждой их чешуйке расположены по два пыльника, в которых развиваются мужские половые клетки.
На верхушках побегов можно найти женские шишки с семязачатками. В результате мейоза здесь формируются мегаспоры. Всего их 4. Но в женский гаметофит из них развивается только одна. Остальные отмирают. Далее происходят последовательные процессы опыления, оплодотворения и формирования семян.
Итак, гаметофитом называют половое поколение растений. Это фаза жизненного цикла, которая характерна для водорослей, споровых и семенных. Все гаметофиты являются многоклеточными структурами, содержащими гаплоидный хромосомный набор.
Ваш ответ
Описание растения
Папоротники часто используют для декорации ландшафта. Они неприхотливы по своей природе, весьма красивы и разнообразны. Папоротники иногда называют орляками за их перистый рисунок листвы, напоминающий крылья орла. Одним из самых распространённых видов папоротника, является «Щитовник». Папоротники — самый крупный класс плаунов. Они похожи на мхи, но при этом не являются ими.
У этого красавца есть много полезных качеств. Содержащийся в них белок, с лёгкостью усваивается человеческим организмом и придаёт ему тонус. Также известно его благотворное влияние на нервную систему человека.
Гаметофит vs. Спорофит
Есть разные виды растений, которые существуют на этой земле. У них сложный жизненный цикл, в котором все эти типы показывают чередование поколений. Это чередование поколений показывает гаплоидные и диплоидные фазы, которые чередуются друг с другом. Эти фазы известны как гаметофит и спорофит, и обе являются многоклеточными структурами. Гаметофит представляет собой гаплоидную фазу, в которой образуются гаплоидные мужские и женские гаметы, тогда как; спорофит представляет собой диплоидную фазу, в которой образуются диплоидные споры. Таким образом, гаметофит известен как половая фаза во время спорофита как бесполая фаза жизни растения. В гаметофите гамет продуцируется мейозом. Эти гаплоидные мужские и женские гаметы сливаются друг с другом, образуя диплоидную зиготу, которая развивается в спорофит. Sporophyte, чем производит споры через митоз, который развивается в гаметофиты. Таким образом, эти два поколения чередуются друг с другом. Это показывает, что растение генерирует два разных типа растений с одинаковым генетическим материалом. Водоросли и мохообразные демонстрируют доминирующую гаметофитную стадию; с другой стороны, птеридофиты, голосеменные и покрытосеменные имеют доминирующее поколение спорофитов.
Что такое гаметофит?
Гаметофит — это многоклеточное гаплоидное растение, которое образуется при смене поколений растений и водорослей. Он развивается путем прорастания мейоспоры. Гаметофит состоит из архегония, то есть женского полового органа, и антеридиума, или мужского полового органа. Женская гамета, то есть яйцеклетка или яйцеклетка, вырабатывается в антеридиуме, с другой стороны, мужская гамета, то есть сперматозоид, вырабатывается в архегонии. Эти две гаметы оплодотворяются в архегонии с образованием диплоидной клетки зиготы. Эта зигота снова развивается в поколение спорофитов. Гаметофит доминирует в мохообразных и водорослях. Некоторые бриофиты, такие как печеночники и т. Д., Вырабатывают гаметофиты женского и мужского пола по отдельности путем прорастания мегаспор и микроспор соответственно. У папоротников гаметофит не является основной формой тела растения, но он также не зависит от своего спорофита. Гаметофит снижается до микроскопического уровня у птеридофитов и семян растений.
Примеры гаметофитов
Папоротники
Папоротник, который вы себе представляете, когда думаете о парке юрского периода или лесной подстилке, – гаметофит. Изящные листья с бахромой являются гаплоидными – это означает, что они имеют только один набор хромосом и продуцируют половые клетки посредством митоза, как и все гаметофитные растения.
Если вы когда-нибудь увидите папоротник с коричневыми точками, покрывающими его листья, посмотрите поближе. Эти точки на самом деле являются отдельными растениями: крошечное поколение спорофитов, растущее прямо из листьев его родительских гаметофитов.
Крошечные спорофитные растения являются диплоидными – это означает, что они имеют две пары хромосом и будут подвергаться мейозу для образования спор.
Эти споры можно увидеть как мелкий порошок, выходящий из коричневых точек на листьях папоротника, когда придет время. Одна спора папоротника может переноситься ветром, приземляться на новом месте и превращаться в растение гаметофита. Это единственное растение гаметофит может самооплодотворяться и производить поколение новых спорофитов!
Мхи
мох вы думаете о том, когда вы представляете себе ковер из грубого зеленого растительного материала – гаметофит. Стадия гаметофита мха более продолжительна, в то время как спорофиты появляются более коротко в виде длинных стеблей, которые поднимаются, чтобы выпустить споры на ветер.
Спорофитов мха легко принять за часть растения гаметофита мха, потому что они часто растут прямо с ковра гаметофита.
Тем не менее, стебли спорофитов на самом деле являются независимыми организмами с генами, отличными от мохового ковра под ними.
Спорофиты создаются путем слияния половых клеток гаметофита. В результате они имеют вдвое больше хромосом по сравнению с поколением гаметофитов и в результате содержат уникальную смесь генетических признаков.
Hornwort
Хотя и не такие очаровательные по названию, как папоротники или мхи, носороги на самом деле являются довольно лесными растениями, стадия гаметофита которых состоит из маленьких изумрудно-зеленых листьев, которые растут на влажных почвах.
Как и у мхов, гаметофитная форма роговика – зеленая, долгоживущая и низкорослая; в то время как поколение спорофитов образует длинный, тонкий стебель, из которого выделяются споры, рассеивающиеся на ветру.
Как и у мхов, гаметофиты и спорофиты роговика имеют тенденцию расти прямо друг на друга и могут быть ошибочно приняты за разные части одного и того же растения. Но на самом деле это независимые организмы с разными числами хромосом.
- Смена поколений – Жизненный цикл, в котором растения и некоторые водоросли имеют одно поколение «гаметофитных» организмов, которые размножаются половым путем, чередуясь с поколением «спорофитных» организмов, которые размножаются бесполым путем.
- гамета – «секс» клетка Используется для полового размножения. У животных и наземных растений образуются два типа гамет – сперма и яйца.
- спор – Клетка, которая способна создать новый организм самостоятельно, без репродуктивного партнера.
Продолжительность жизненного цикла
Ранней весной ветер разносит пыльцевые зерна открывшихся микростробил. После попадания пыльцы на семязачаток, шишка закрывается, чешуйки плотно склеиваются смолой. Оплодотворение происходит через год после образования гамет, которые созревают в шишках до того времени, когда зигота (оплодотворенная яйцеклетка) разовьется в зародыш, а семязачаток — в семя.
Яйцеклетка не покидает спорангия на протяжении обеих фаз. Гаметофит развивается внутри стробилы. Зародыш имеет зачаточные побег и корень, вокруг него накапливаются питательные вещества и оболочка.
Через три года мегастробила становится коричневой, раскрывает чешуйки и дает возможность созревшим семенам покинуть свое убежище. Попав в благоприятную почву, они дадут начало новому спорофиту.
Размножение растений и животных
Растения и некоторые животные способны размножатся как бесполым, так и половым путем. При бесполом размножении потомство является точной копией родителя. Разные типы бесполого размножения, обычно встречающиеся у обоих растений и животных, включают партеногенез (потомство развивается из неоплодотворенного яйца), почкование (потомство развивается, через почку на теле родителя), а также фрагментация (потомство развивается из части или фрагмента родителя). Половое размножение включает в себя объединение гаплоидных клеток (клеток, содержащих только один набор хромосом), чтобы образовать диплоидные клетки (содержащую два набора хромосом).
У многоклеточных животных жизненный цикл состоит из одного поколения. Диплоидный организм вырабатывает гаплоидные половые клетки посредством мейоза. Все остальные клетки тела диплоидные и продуцируются митозом. Новый диплоидный организм создается путем слияния мужских и женских половых клеток во время оплодотворения. У диплоидных организмов нет чередования поколений между гаплоидной и диплоидной фазами.
В растительных многоклеточных организмах жизненные циклы варьируются между диплоидными и гаплоидными фазами. В диплоидной (спорофитной) фазе продуцируются гаплоидные споры через мейоз. По мере развития гаплоидных спор через митоз, умноженные клетки образуют гаплоидную структуру гаметофитов. Гаметофит представляет собой гаплоидную фазу цикла. После созревания гаметофит производит мужские и женские гаметы (половые клетки). Когда гаплоидные гаметы объединяются, они образуют диплоидную зиготу. Зигота развивается через митоз, образуя новый спорофит. Таким образом, в отличие от животных, растительные организмы могут чередоваться между диплоидными (спорофитами) и гаплоидными (гаметофитными) поколениями.
Общая характеристика
У высших растений выработалось много различных приспособлений и свойств для жизни в разнообразных условиях суши. Наибольшего развития и приспособленности к наземному образу жизни достигли покрытосеменные.
Признаки, характерные для высших растений:
- Дифференцировка на органы и ткани;
- проводящая система, состоящая из ксилемы и флоэмы;
- правильная смена поколений;
- органы полового размножения: антеридии и архегонии;
- для тела растений характерно листостеблевое строение.
Основания для разделения растений на высшие и низшие
Все представители растительного мира в зависимости от строения делятся на 2 группы — низшие и высшие.
Основным критерием, по которому растения относят к высшим, является наличие сложной тканевой структуры. Она представлена проводящими и механическими тканями. Также отличительным признаком является наличие трахей, трахеид и ситовидных трубок, которые быстро доставляют питательные вещества от корня к листьям, соцветиям, стеблям.
Низшие в свою очередь имеют примитивное строение, состоят из одной клетки, есть многоклеточные организмы, тело которых называют талломом. Они лишены корней, стеблей, и листьев.
Отсутствие мышечной и нервной тканей
Высшие растения — это группа живых организмов, занимающих особое место в природе. Представители растительного мира способны к фотосинтезу, они преобразуют энергию солнечного света в органические вещества и кислород. Питание они получают из почвы и окружающей их среды, таким образом, им не нужно перемещаться в поисках пищи. Оплодотворение осуществляется с помощью грызунов, насекомых, ветра, поэтому мышечная и нервная ткань у них не развита. В отличие от животных, которые преодолевают огромные расстояния для добычи пищи, и поиска благоприятных мест размножения и выращивания потомства.
Значение в природе и жизни человека
- Обогащение кислородом атмосферного воздуха.
- Неотъемлемое звено пищевых цепочек.
- Используются в качестве строительного материала, сырья для изготовления бумаги, мебели и д.т.
- Применение полезных свойств в медицине.
- Производство натуральных тканей (лен, хлопок).
- Очищают воздух от пылевых загрязнений.
Папоротниковидные
Общая характеристика. Папоротниковидные — высшие споровые, преимущественно травянистые растения с большими раскидистыми листьями, стеблями и корнями; реже встречаются древесные формы. Произошли в девонский период палеозойской эры от риниофитов. В настоящее время сохранилось около 12 тыс. видов. Широко распространены во всех частях света; наиболее многочисленны в Юго-Восточной Азии. Обитают в тенистых и сырых местах.
Основная жизненная форма — диплоидный спорофит (листостебельное растение).
Строение. Стебель у папоротников умеренной зоны представлен корневищем, от которого отрастают придаточные корни. Листья папоротников (они называются вайи) соответствуют ветвям других высших растений; они перисторассеченные, имеют дихотомическое жилкование и хорошо развитую проводящую систему,» растут верхушками, могут иметь длину до 10 метров. Выполняют функции фотосинтеза, газообмена, транспирации, спороношения. На нижней стороне листа образуются спорангии, собранные в сорусы и покрытые индузией (покрывальцем).. У страусника листья дифференцированы на фотосинтезирующие (стерильные) и несущие спорангии (фертильные). В стебле и листьях ткани дифференцированы на эпидермис, механическую ткань, флоэму (с ситовидными клетками), ксилему (с трахейдами), паренхиму.
Размножение. В жизненном цикле происходит правильное чередование полового и бесполого поколений. Половое поколение (гаметофит) представлено заростком, бесполое поколение (спорофит) — самим растением со спорангиями на листьях. Спорофит преобладает над гаметофитом. В спорангиях образуются споры, которые при созревании разносятся ветром и, попав на влажную почву, прорастают, образуя гаметофит (заросток). Гаме-тофит представляет собой гаплоидную зеленую пластинку размером около 0,5 см, на которой формируются архегонии и антеридии. В архегониях созревают многожгутиковые сперматозоиды, в антеридиях — неподвижные яйцеклетки. Оплодотворение происходит в капельно-жидкой среде с образованием зиготы. Из зиготы образуется зародыш, из которого прорастает взрослое растение.
Значение. В умеренном климате роль папоротников незначительна. В странах с теплым влажным климатом папоротники -важный компонент многих растительных сообществ. Человеком часто используются как декоративные растения (асплениум, нефролепис и др.). Некоторые виды папоротников употребляются в пищу, (орляк); их экстракты применяются для лечения болезней легких, изгнания глистов.
Заключение
Известно более 350 семейств, около тринадцати тысяч родов и более трехсот тысяч видов покрытосеменных растений. Эти автотрофные организмы являются важным компонентом оболочки Земли.
Цветковые растения доминируют над голосеменными. Они дают возможность существовать животному миру. Доказано, что некоторые группы животных зародились только после того, как Землю заполонили покрытосеменные растения. Это, пожалуй, единственная группа, представленная среди высших растений, экземпляры которой смогли заново освоить морскую среду, т. е. вместе с водорослями в соленой воде обитают различные виды цветковых.