понеділок, 28 вересня 2020 р.

Різноманітність насінних рослин. Матеріал для учнів 10 класу.

                                            






Насінні рослини

Насінні рослин є найбільшою за кількістю видів групою рослин. Вони поділяються на дві великі групи — голонасінні та покритонасінні. Голонасінні з’явилися в кінці палеозойської ери, а покритонасінні — в кінці мезозойської. За кількістю видів насінні рослини є найбільшою групою серед усіх автотрофних організмів.

Головна відмінність насінних рослин у тому, що вони можуть розмножуватися без наявності рідкої води. Це стало можливо завдяки тому, що спермії під час запліднення рухаються не в зовнішньому середовищі, а всередині пилкової трубки. Після запліднення насінні рослини утворюють насінини, які містять запас поживних речовин і зародок (мал. 16.1).

Мал. 16.1. Насінина сейшельської пальми є найбільшою у світі. Вона важить більше 15 кг

Мал. 16.2. Представники голонасінних: хвойні (а), гінкгові (б), гнетові (в) й саговникові (г)

Голонасінні

У голонасінних насінина розвивається незалежно від того, було запилення чи ні, хоча за відсутності запилення зародок не розвивається. Тому частину ресурсів на розмноження вони витрачають задарма, формуючи насінини без зародків. А відкрите й не дуже захищене розташування зав’язі збільшує можливість її пошкодження. Це робить їх розмноження не таким ефективним, як у покритонасінних. Серед голонасінних немає трав’янистих рослин. Більша частина з них є деревами або кущами, а деякі види — ліанами.

До голонасінних рослин належать такі групи, як хвойні, гінкгові, гнетові та саговникові (мал. 16.2). Хвойні дерева складають основну масу багатьох лісів, таких як тайга. За кількістю видів (трохи більше 1000) вони суттєво поступаються як покритонасінним, так і мохам та папоротям. Але загальна чисельність особин цієї групи (і площа, на якій вони ростуть) надзвичайно велика.

Покритонасінні

Покритонасінні (Квіткові) є найбільшою за кількістю видів групою рослин. Їх понад 250 000 видів. Вони ростуть на всіх континентах і в усіх природних зонах. Більшість із них є наземними рослинами, але існують і вторинноводні форми. Квіткові рослини є основою сучасного сільського господарства.

Суттєвою перевагою покритонасінних є поява у них подвійного запліднення, квітки і плоду.

Квітка забезпечує більші можливості для запліднення (наприклад, привертаючи увагу комах, які здійснюють запилення). А плід захищає насінини від зовнішніх впливів і може забезпечити набагато краще їх поширення. Серед квіткових рослин є всі відомі життєві форми — дерева, кущі, трав’янисті рослини, ліани.

Ще однією перевагою квіткових рослин виявилася їх тісна взаємодія з комахами. Утворення мутуалістичних зв’язків, коли комахи переносять пилок між квітками, а рослини забезпечують їх нектаром, дозволило різко підвищити ефективність запліднення. Також вигідним надбанням виявилося утворення плоду. Наявність частин плоду, які могли споживати тварини, стало причиною більш ефективного поширення насіння і сприяла освоєнню квітковими рослинами нових місць існування.

Традиційно квіткові рослини залежно від кількості сім’ядоль у насінині поділяли на дві групи — однодольні та дводольні (мал. 16.3, 16.4). Представниками однодольних є такі рослини, як пшениця, жито, кукурудза, конвалії, лілії, часник, пальми. Дводольними є горох, соняшник, троянда, яблуня, буряк, дуб, клен, липа.

Дослідження останніх років підтвердили те, що однодольні є монофілетичною групою. А от дводольні виявилися групою парафілетичною і містили кілька неспоріднених таксонів. Тому в сучасній систематиці їх поділяють на кілька груп.

Мал. 16.3. Представники однодольних рослин

Мал. 16.4. Представники дводольних рослин

.Загальна характеристика покритонасінних рослин.

Поширення.

Квіткові рослини найбільш високоорганізована група, вони найскладніші з усіх рослин за будовою, розвитком і процесами, які в них відбуваються.

Покритонасінні – це наймолодша група: вона почала свою переможну ходу по нашій планеті в першій половині крейдяного періоду, коли інші основні групи рослинного світу вже повністю сформувались, а деякі з них на той час почали вимирати або й зовсім вимерли.

Слід зазначити, що квіткові рослини і за кількістю видів, родів та родин перевершують всі групи рослинного світу, разом узяті. Тепер налічується щонайменше 250 000 видів квіткових рослин. Вони складають майже 13 000 родів і 533 родини.

Один з найважливіших напрямків розвитку рослинного царства — пристосування до умов навколишнього середовища. Квіткові рослини є яскравим прикладом цієї лінії і домінують на земній поверхні в дану епоху. Від полюсів до екватора немає такої ділянки, де можливе рослинне життя, але не знайдено покритонасінних. Вони удосталь зустрічаються в долинах річок і чистих озерах, в меншої кількості – в солоних озерах і морях.

Покритонасінні – це водні і земні трави, повзучі, прямостоячі, кущі і дерева; це набагато більша різноманітність, ніж серед решти груп насінних рослин, загалом відомих як Голонасінні.




Особливості будови.

Ми вже згадували, що найхарактернішою ознакою цих рослин є наявність квітки та зав’язі, що оточує насіння.

- Будь ласка, пригадайте будову квітки, з чого вона складається?

- Що таке маточка і тичинка, з чого вони складаються?

Вегетативні органи квіткових рослин досягають найбільшої складності га різноманітності своєї будови.

- Пригадайте вегетативні органи рослин.

- Які функції кореня ви знаєте?

Сукупність коренів формує кореневу систему, її потужність залежить від виду рослин та умов зростання.

Так, коренева система може бути стрижнева або мичкувата, а в особливих випадках додаткові корені перетворюються у повітряні, дихальні, опорні тощо.

Коренева система, крім звичайних функцій (прикріплення до субстрату і всмоктування води з мінеральними речовинами), може виконувати ще й функцію запасання поживних речовин. Зміна функції спричиняє зміну будови органа (наприклад, потовщення коренів у моркви, буряка та ін.).

Надземна частина рослин представлена системою пагонів.

- З чого складається пагін?

- Що таке брунька?

Стебло як осьова частина пагона забезпечує зв'язок між усіма частинами рослини. Завдяки галуженню воно збільшує поверхню надземної частини.

- Які видозміни пагона вам відомі?

- Пригадаємо, які функції здійснює листок в рослинному організмі?

- Чим представлені генеративні органи покритонасінних рослин?

- Що таке квітка?

Ми з вами з’ясували, що квіткові рослини мають вегетативні та генеративні органи. То скажіть, будь ласка, які види розмноження їм притаманні? (вегетативне та статеве, яке забезпечують генеративні органи)

- Яке запліднення притаманне покритонасінним?

Пилкова трубка проникає до зародкова мішка, вона лопається: один зі сперміїв проникає в яйцеклітину (зигота → зародок насінини), а другий у центральну клітину (ендосперм, в якому міститься запас поживних речовин), в результаті чого виникає два запліднення)

Зародок і ендосперм, розвиваючись, витісняють інші клітини зародкового мішка, які були в ньому до запліднення, і займають здебільшого весь насінний зачаток. Останній перетворюється в насінину, його покриви – в шкірку насінини, зав’язь – у плід, а її стінки – в оплодень. Звідси і виникла назва відділу Покритонасінні, оскільки в них насінина міститься всередині плоду.


2.Класифікація покритонасінних.

Квіткові рослини поділяють на два класи: Дводольні й Однодольні.

До дводольних належать близько 200 тис. видів рослин, їх характерні ознаки:

• зародок має дві сім'ядолі;

• листки мають пірчасте або пальчасте жилкування;

• судини розміщені одним великим масивом у центрі стебла або мають вигляд кільця між корою і серцевиною;

• у більшості дводольних стебла дерев'янисті;

• коренева система стрижнева;

• більша частина дводольних – комахозапильні рослини.


До однодольних належать близько 50 тис. видів рослин. Характерні ознаки рослин цього класу:

• у зародка тільки одна сім'ядоля;

• листки мають дугове або паралельне жилкування;

• пучки судин розкидані по всьому стеблу;

• коренева система мичкувата;

• квітки переважно без справжньої оцвітини (осоки, злаки);

• більшість однодольних — вітрозапильні рослини;

• плід має ендосперм, який містить поживні речовини.

До класу Дводольні належать родини: Капустяні, Розові, Бобові, Пасльонові, Айстрові тощо.

До класу Однодольні належать родини Злакові, Лілійні та ін.




Немає коментарів:

Дописати коментар