Строение и жизнедеятельность растений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство здравоохранения Республики Татарстан

ГАПОУ "Чистопольское медицинское училище"

Реферат

по биологии

Строение и жизнедеятельность растений

Выполнила:

студентка 211 группы

Мирсайзянова К.Р.

Проверила:

Преподаватель биологии

Шарангина Л.А.

Чистополь 2017



Ботаника - это наука о растениях, которая изучает их внешнее и внутреннее строение, процессы их жизнедеятельности, значение и распространение в природе, взаимодействие растений и окружающей среды. В эту группу входят автотрофы, эукариоты и другие организмы, в том числе многоклеточные, которые производят свои собственные продукты питания. Царство растений - это огромное разнообразие видов. Наука о растениях занимается изучением видов, а также экологии, анатомии и физиологии растений. Ботаника - это раздел науки о растениях. Одна из древнейших естественных наук в мире занимается изучением обмена веществ и функции организмов, так называемой физиологией растений, а также процессов роста, развития и размножения. Наука о растениях отвечает за изучение наследственности (генетика растений), приспособления к окружающей среде, экологии, географического распространения. Среди разновидностей стоит упомянуть геоботанику, фитогеографию и палеонтологию (изучение окаменелостей).

Ботаника - это раздел науки о растениях. Как науку ботанику стали рассматривать, начиная с периода европейского колониализма, хотя человеческий интерес к растениям уходит своими корнями гораздо дальше. Область исследования охватывала растения и деревья на своей земле, а также экзотические образцы, привезенные во время многочисленных путешествий. А в древности волей-неволей приходилось изучать те или иные растения. Еще на заре времен люди пытались выявить лечебные свойства растений, их вегетационный период. Зерновые культуры, фрукты и овощи были жизненно важны для социального развития всего человечества. Когда еще не было науки в современном понимании этого слова, человечество исследовало растения в рамках сельскохозяйственной революции. Экология растений отличается от ботаники, ее предметом изучения является то, как растения взаимодействуют с окружающей средой и реагируют на экологические и климатические изменения. Человеческая популяция постоянно увеличивается, и требуется все больше земли, поэтому особо остро стоит вопрос об охране природных ресурсов и бережном к ним отношении. Экология растений признает одиннадцать основных типов среды, в которой возможна жизнь растений: тропические леса, леса умеренного пояса, хвойные леса, тропические саванны, луга умеренной зоны (равнины), пустыни и засушливые экосистемы, средиземноморские регионы, наземные и водно-болотные угодья, экология пресноводных, прибрежных или морских участков и тундры. У каждого типа есть свой экологический профиль и сбалансированный растительный и животный мир, и то, как они взаимодействуют, важно для понимания их эволюции. Ботаника - наука о строении, жизнедеятельности, распространении и происхождении растений, она исследует, систематизирует и классифицирует все эти характеристики, а также географическое распространение, эволюцию и экологию флоры.

Ботаника - это раздел науки о всем многообразии растительного мира, который включает в себя множество ответвлений. Например, палеоботаника изучает вымершие растения или окаменевшие экземпляры, извлеченные из геологических слоев. Предметом изучения являются также окаменелые водоросли, бактерии, грибы и лишайники. Понимание изменений климата в прошлом имеет основополагающее значение для современности. Эта наука может даже пролить свет на характер и масштабность видов растений времен Ледникового периода. Археоботаника является функциональной в плане изучения распространения земледелия, осушения болот и так далее. Ботаника (биология растений) проводит исследования на всех уровнях, в том числе экосистемы, сообщества, виды, особи, ткани, клетки и молекулы (генетика, биохимия). Биологи исследуют многие виды растений, включая водоросли, мхи, папоротники, голосеменные и цветковые (семенные) растения, в том числе дикорастущие и культурные. Растения входили в сферу интересов человека задолго до формирования ботаники как науки, с самых древних времен. Изучение флоры напрямую было связано с вопросом выживания: растения -- это пища, строительные материалы, материал для изготовления одежды, лекарство и (о чем ни в коем случае нельзя забывать) опасные яды.

Накопленные знания и наблюдения требовали систематизации. Так появилась необходимость формирования науки о растениях. В поисках ответа на вопрос, почему наука о растениях называется ботаникой, нам нужно перенестись в глубину веков, ведь это учение является одним из старейших в мире естественных наук. Форму стройной системы знаний ботаника (наука о растениях) окончательно приобрела в период второй половины XVII--начала XVIII веков. Название науки, как и многих других, имеет греческие корни. Происходит от древнегреческого "ботанэ". Это слово имело несколько значений, в значении "пастбище", "корм" употреблялось не менее часто, чем в значение "растение", "трава". Оно включало в себя все, что можно было бы считать растением: цветы, грибы, водоросли, деревья, мхи и лишайники. Слово "ботаника" - производное от "ботанэ", оно обозначало все, что относилось к растениям. То есть дословно: ботаника - наука о растениях. Поэтому, задаваясь вопросом, почему наука о растениях называется ботаникой, ответ нужно искать в греческих истоках систематизации знаний о растительном мире в форму науки. Еще Аристотель в своем большом труде о животных анонсировал и подобный научный труд о растениях. Доподлинно неизвестно, закончен он или нет. До наших дней дошли только некоторые его фрагменты. Поэтому по праву отцом-основателем ботаники как науки считается Теофраст -- автор двух фундаментальных работ, которые стали базисом ботаники на последующие 1500 лет. И в современном мире ценность знаний, изложенных Теофрастом в его трудах, неоспорима. В этом кроется ответ на вопрос, почему наука о растениях называется ботаникой. Греческий философ не мог назвать ее иначе. Но исследования в области ботаники не ограничиваются только лишь достижениями западной цивилизации. Китай тоже внес значительную лепту, возможно даже был обмен научными достижениями, учитывая функционирование Шелкового пути.

Наука ботаника в современном представлении зародилась в эпоху колониализма как область исследования аграриями трав и деревьев, распространенных в регионе, а также растений, которые люди привозили с собой из дальних странствий. Но глубокий интерес человека к флоре начинает свое историю со времен неолита. Люди не только пытались определить лекарственные свойства растений, вегетационный период, съедобность, устойчивость к низкотемпературному климатическому режиму, урожайность и питательные свойства, но и сохранить эти знания. В конце 16 века был изобретен микроскоп, что определило начало особого этапа в развитии ботаники, открыло неведомые ранее новые возможности в изучении растений, спор и даже пыльцы. Затем наука шагнула еще дальше, приоткрыв завесу в вопросах размножения, обмена веществ, ранее закрытых для человека.

Ботаника развивалась в тесной связи с развитием биологии в целом. В результате научных изысканий весь живой мир был разделен на царства: бактерии; грибы; растения; животные. Ботаника изучает царство бактерий, грибов и растений. Развитие ботаники как науки имело колоссальное значение. Но на заре ее зарождения люди занимались растениями сами по себе, и большинство ботанических садов, получивших особое распространение в западном мире, были посвящены классификации, маркировке и торговле семенами. И только спустя столетия они стали важнейшими научно-исследовательскими центрами. Растения можно встретить везде: на суше (луга, степи, поля, леса, горы), в воде (в пресных водоемах, озерах и реках, в болотистых местностях, в морях и океанах). Практически все растения отличаются неподвижным образом жизни, способностью солнечную энергию преобразовывать в органические соединения, имеют богатые запасы хлорофила, перерабатывают углекислый газ на кислород, за что растительный покров планеты называют легкими Земли. К сожалению, в силу разных обстоятельств многие растения находятся в числе редких или исчезающих, и этот список с каждым годом только пополняется. Многие представители поплатились за свою красоту: люди, не задумываясь о том, какой огромный вред наносят природе, кощунственно уничтожают растения ради букетика-однодневки. Такая горькая участь постигла ландыши лесные, кувшинки, сон-траву. Чтобы уберечь редкие виды растений от исчезновения, их заносят в Красную книгу и охраняют на законодательном уровне. Наука, изучающая растения, служит основой знаний для данного документа. И теперь это наша общая задача - сохранить флору для будущих поколений, чтобы и наши дети, и внуки смогли увидеть ту неповторимую красоту растительного мира, которую посчастливилось увидеть нам.

Основные признаки растений

1. Афтотрофный тип питания растения могут образовывать органические вещества из неорганических в процессе фотосинтеза;

2. Особенности строения клетки: есть клеточная стенка (состоит из целлюлозы),вакуоли(пузыри ,заполненные клеточным соком) и пластиды;

3. Поглощение веществ в виде жидкостей или газов;

4. Неспособны к передвижению;

5. Рост в течении всей жизни -неограниченный;

6. Запасное вещество - крахмал.

Растения:

1. Низшие (тело не делится на органы и ткани, это водоросли)

2. Высшие (тело делиться на органы и ткани, это мхи, папоротники, голосеменные, покрытосеменные или цветковые).

Высшие растения делятся на две группы:

1. Споровые (размножаются с помощью спор, это мхи и папоротники)

2. Семенные (размножаются с помощью семян, это голосеменные покрытосеменные или цветковые).

Органы растения по функциям

1. Вегетативные органы - отвечают за процессы жизнедеятельности (питание, дыхание, обмен веществ). К ним относятся корень и побег. Побег - это стебель с листьями и почками.

2. Генеративные или репродуктивные - отвечают за размножение, это цветки, плоды и семена.

Питание растений:

1. Почвенное или корневое (участвует корень, растение получает неорганические вещества, то есть воду и минеральные соли).

2. Воздушное или процесс фотосинтеза (участвуют зеленые части растения, больше всего листья; растения получают органические вещества).

Вегетативные органы растений:

1. Корень - чаще всего находится в почве, его функции:

- укрепление растения в почве;

- почвенное питание;

- запас питательных веществ;

- орган вегетативного размножения, симбиоз с грибами и клубеньковыми бактериями.

Виды корней:

1. Главный (появляется первым)

2. Боковые (находятся на главном и придаточных)

3. Придаточные (находятся на надземных и подземных частях побега)

Все корни одного растения образуют корневую систему. Виды корневых систем:

1) Стержневая - главный корень хорошо видно, это в основном у двудольных растений;

2) Мочковатая - главный корень не видно, много боковых и придаточных корней, это в основном у однодольных растений.

Внутреннее строение корня.

Верхушка корня или кончик корня покрыт корневым чехликом (функция - защита), дальше находятся зоны корня:

1. Зона деления - клетки постоянно делятся, они мелкие, за счет этой зоны корень растет в длину.

2. Зона роста или растяжения - клетки растут, тоже происходит рост корня в длину.

3. Зона всасывания или поглощения - здесь много корневых волосков, происходит корневое питание.

4. Зона проведения или ветвления - происходит образование боковых корней и транспорт веществ с стебель и из стебля (здесь находятся проводящие ткани-сосуды или ксилема и ситовидные трубки или флоэма).

Влияние человека на корневые системы.

1. Рыхление;

2. Полив;

3. Внесение удобрений - чтобы почва не обеднялась.

Виды удобрений:

1) органические (навоз, птичий помет, перегной, торф).

2) минеральные:

- азотные - усиливают рост надземных частей растения (стебель, листья);

- калийные - усиливают рост подземных частей растения;

- фосфорные - ускоряют созревание плодов.

4. Окучивание - к нижней части побега подгребают землю, в результате увеличивается количество придаточных корней, то есть растение получит больше питательных веществ - больше урожая.

5. Пикировка или прищипывание - отщипывают кончик главного корня и он перестает расти вниз, но появляется много боковых корней - больше урожая.

2. Побег - это стебель с листьями и почками, чаще всего располагается в наземно-воздушной среде.

Части побега.

1) Узел - место, от которого отходит лист или почка.

2) Междоузлие - расстояние между двумя соседними узлами.

3) Пазуха листа - это угол между листом и стеблем.

3. Почка-это будущий или зачаточный побег. Снаружи большинство почек покрыты почечными чешуями (функция-защита).

Виды почек:

1. По расположению на стебле:

1) верхушечные;

2) боковые или пазушные;

3) придаточные - на стебле, корнях, листьях.

2. По строению:

1) вегетативные или листовые - они вытянуты, из таких почек вырастает побег на котором стебель, листья и почки;

2) генеративные или цветочные - они утолщенные, из таких почек вырастает побег на котором еще находятся цветок или цветки.

4. Лист. Находится на стебле, занимает боковое расположение, имеет двустороннюю симметрию и ограниченный верхушечный рост.

Функции листа - фотосинтез, газообмен или дыхание и испарение или транспирация.

Внешнее строение листа:

1) Листовая пластина-это самая широкая часть листа.

2) Черещок - это участок от основания до листовой платины.

3) Прилистники - находятся у основания черешка.

4) Основание - это часть листа, с помощью которой лист прикрепляется к стеблю.

Виды листьев.

1. Простой - один черешок и одна листовая пластина.

2. Сложный - один черешок и много листовых пластинок.

3. Черешковый - есть черешок.

4. Безчерешковый или сидячий - нет черешка.

Листорасположение - это порядок размещения листьев на стебле, различают:

1) очередное - от каждого узла отходит только один лист;

2) супротивное - от каждого узла отходит два листа;

3) мутовчатое - от каждого узла отходит три и более листьев.

Внутренне строение листа.

Снаружи листа находится покровная ткань - эпидерма, в ней находятся устьица, через которые происходит испарение воды и газообмен. Устьица расположены в основном с нижней стороны листа (у водных растений наоборот на верхней стороне листьев).

Между верхней и нижней эпидермой расположена основная ткань листа, ее виды:

1. Столбчатая - состоит из вытянутых клеток, они расположены близко друг к другу, межклеточного вещества мало, хлоропластов много, это верхняя часть листа, функция - фотосинтез.

2. Губчатая - клетки разные, расположены далеко друг от друга ,межклеточного вещества много, хлоропластов мало, это нижняя часть листа, функция - газообмен и транспирация.

Процессы, которые происходят в листьях:

1. Фотосинтез-это процесс образования органических веществ из неорганических при помощи солнечного света и необходимо наличие зеленого пигмента - хлорофилла.

Формула фотосинтеза.

Фотосинтез - это процесс образования органических из неорганических на свету, в хлоропластах, при этом энергия запасается, а кислород выделяется.

2. Газообмен растений происходит в листьях через устьица, то есть днем в клетках растений происходит два процесса - фотосинтез и дыхание. Ночью фотосинтез не происходит, в клетках происходит только дыхание.

Формула дыхания.

3. Испарение или транспирация -происходит через устьица (охлаждение растения, что спасает растение от переохлаждения.

5. Стебель-осевой орган, его функции:

1) опорная и механическая - вынос листьев, цветков и плодов к свету;

2) транспортная - передвижение воды, минеральных и органических веществ;

3) фотосинтез (у молодых стеблей);

4) запасающая - накопление питательных веществ;

5) защитная - колючки защищают растение от поедания животными;

6) орган вегетативного размножения.

Внутреннее строение стебля

На поперечном срезе стебля четыре слоя - кора, камбий, древесина, сердцевина.

1. Кора - имеет два слоя:

1) наружный слой - кожица, с возрастом заменяется пробкой, у древесных форм корой.

2) внутренний слой луб, в состав которого входят: проводящая ткань, ситовидные трубки или флоэма (передвижение органических веществ); механическая ткань - лубяные волокна (опора); основная ткань - лубяная паренхима (запас питательных веществ).

2. Камбий - образовательная ткань, происходит рост стебля в толщину или ширину и образуется годичные кольца (определяют возраст дерева).

3. Древесина - основная часть стебля (90% объема), состоит из:

- проводящая ткань - сосуды или ксилема (передвижение неорганических веществ - восходящий ток)

- механическая ткань - древесные волокна (опора)

- основная ткань - древесная паренхима (запас питательных веществ).

4. Сердцевина - центральная часть стебля, запас питательных веществ.

Генаративные органы растений

1. Семя - зачаток нового растения, снабжено запасом питательных веществ и защищено семенной кожурой. В семени есть зародыш, который образовался из зиготы, а она является результатом слияния мужской и женской половой клеток.

Строение семени однодольного растения (на примере зерновки пщеницы)

1. семенная кожура (защита)

2. окологлотник

3. зародыш:

1) зародышевый корешок, стебелек и почечка;

2) одна семядоля (функция - фильтр)

4. эндосперм (запас питательных веществ)

Строение семени двудольного растения (на примере фасоли)

1. семенная кожура (защита);

2. окологлотник;

3. зародыш:

1) зародышевый корешок, стебелек и почечка;

2) две семядоли (функция-запас питательных веществ)

6. Цветок-генеративный орган растений, который характерен только для покрытосеменных растений.

Части цветка:

1. Цветоножка;

2. Цветоложе - расширенная часть цветоножки;

3. Околоцветник:

1) простой (есть либо чашечка, либо венчик)

2) сложный или двойной (есть и чашечка и венчик).

Чашечка состоит из чашелистиков. Венчик - из лепестков. Значение околоцветника - привлечение насекомых и защита главных частей цветка.

4. Главные части цветка:

1) тычинка (женский половой орган у цветка)

2) пестик (женский половой орган у цветка).

Строение тычинки:

1. Пыльник (в нем пыльца или пыльцевое зерно - в нем две клетки:

1) вегетативная (образуется пыльцевая трубка)

2) генеративная (образуется два спермия)

2. Тычиночная нить.

Строение пестика:

1. Рыльце

2. Столбик

3. Завязь

4. Семязачаток

5. Пыльцевход

6. Яйцеклетка.

7.Центральная клетка.

Важные процессы, происходящие в цветке:

1. Опыление (перенос пыльцы с тычинки на рыльце пестика)

Виды:

1) самоопыление (участвует один цветок)

2) перекрестное (участвуют два цветка): насекомоопыляемые (цветки крупные, красивые, есть запах, пыльца легкая и липкая); ветроопыляемые (цветки мелкие, невзрачные, нет запаха, пыльца легкая и сухая).

2. Оплодотворение

После опыления пыльца попадает на рыльце пестика и из вегетативной клетки пыльцы образуется пыльцевая трубка, а из генеративной клетки - два спермия. Дальше происходит двойное оплодотворение(открыл С.Г. Навашин в 1898 году);один из спермиев сливается с яйцеклеткой и образуется зигота, а потом зародыш семени; второй спермий сливается с центральной клеткой и образуется эндосперм или запас питательных веществ.

3. Образование плода

После оплодотворения в цветке происходит ряд изменений: лепестки, чашелистики, тычинки засыхают, а завязь пестика разрастается и превращается в плод. Плод защищен околоплодником.

Виды плодов:

1) Сухие односемянные - орех, желудь, зерновка, семянка;

2) Сухие многосемянные - боб, стручок, стручечек, коробочка;

3) Сочные односемянные - костянка, многокостянка

4) Сочные многосемянные - ягода, яблоко, тыквина, померанец (плод цитрусовых).

Царство растения

1. Отдел Водоросли - это низшие растения ,так как тело не делится на органы и ткани;

2. Отдел Мохообразные - впервые появляется стебель и листья; это уже высшие растения - тело делится на органы и ткани;

3. Отдел папоротникообразные - впервые появляются корень или корневище;

4. Отдел Голосеменные - впервые появляется семя, оно расположено голо или открыто, прямо на чешуйках шишки;

5. Отдел Покрытосеменные или Цветковые - впервые появляется цветок и плод (семена находятся внутри плода - отсюда название отдела)

Характеристика каждого отдела

1. Отдел водоросли - в основном обитают в водной среде (есть такие, которые встречаются на влажной почве и коре деревьев); тело называется таллом или слоевище; органоид клетки, в котором находятся пигменты называется хроматофор. (поэтому цвет таллома или слоевища может быть разный).

Размножаются водоросли бесполым способом - деление таллома на части и с помощью спор (подвижные споры - зооспоры, неподвижные - апланоспоры), а так же водоросли размножаются половым способом - с помощью гамет или половых клеток.

Водоросли:

1) Отдел зеленые водоросли - в хроматофоре есть зеленый пигмент - хлорофилл; в основном встречаются в водной среде. Представители: одноклеточные - хламидоманада, хлорелла; многоклеточные - улотрикс, спирогира.

2) Отдел бурые водоросли - в хроматофоре есть зеленый пигмент - хлорофилл, бурый - фукоксантин; представители - фукус, ламинария или морская капуста, саргасса. Обитают бурые водоросли на дне морей и океанов, на глубине 50 метров.

3) Отдел красные водоросли или багрянки - в хроматофоре есть зеленый пигмент - хлорофилл, красный - фикоэритрин, синий - фикоциан; представители - порфира, птилота. Обитают красные водоросли на дней морей и океанов, на глубине более 200 метров (из-за всех этих пигментов они могут усваивать рассеянный свет).

Значение водорослей в природе:

- пища для водных животных (фитопланктон);

- местообитание или убежище для водных организмов;

- источник кислорода для водных организмов (при массовом размножении хламидомонады происходит "цветение" воды и падает содержание кислорода).

Значение водорослей в жизни человека:

1. Пища, например порфира, ламинария или морская капуста, хлорелла;

2. Используют на корм скоту - хлорелла;

3. Добывают йод (много его в бурых водорослях, в красных меньше);

4. Из красных водорослей получаю студенистое вещество - агар-агар (его добавляют в тесто и кондитерские изделия, чтобы они быстро не черствели; также из агар-агара делают мармелад, пастилу, желе);

5. Источник кислорода в замкнутых пространствах - космические корабли (хлорелла, у нее процесс фотосинтеза происходит в 10 раз быстрее, чем у любого другого растения и поэтому она выделяет кислород в 10 раз больше);

6. Очистка сточных вод;

7. Пищевые добавки для человека - хлорелла.

2. Отдел Мохообразные - обитают в наземных условиях, чаще всего встречаются в хвойных лесах и на болота, где иногда образуют сплошной покров. Мхам нужно много влаги, но они способны расти с местах с низкой освещенностью. По требовательности к влаги мхи можно расположить в ряд по возрастанию: маршанция, кукушкин лен, сфагнум. Часто, там, где поселяется кукушкин лен местность превращается в болото, а где поселяется сфагнум это проявляется еще сильнее. У мхов появляются органы - стебель и листья; а так же появляются ткани. У мхов происходит чередование поколений: гаметофит (растение, на котором образуются гаметы) сменяется спорофитом (растения на которых образуются споры). Гаметофит преобладает, значит дольше живет. Для оплодотворения нужна вода (дождевая или капли росы).

Зеленый мох кукушкин лен - есть стебель с листьями, внизу ризоиды (нитевидные выросты, вместо корней). Кукушкин лен двудомное растение (на одном растении образуются сперматозоиды, на другом - яйцеклетки), оплодотворение происходит с помощью воды, образуется зигота, а из нее спорофит (коробочка на длинной ножке), споры выпадают и вырастает гаметофит.

Белый мох сфагнум или торфяной мох - есть стебель с листьями, ризоидов нет (эти мхи растут близко друг к другу и поддерживают друг друга). Растут они своей верхушкой (примерно на 2 см в год), а нижняя часть стебля без доступа кислорода и при наличии большого количества воды отмирает и образуется торф (поэтому их называют торфяные мхи). Значение торфа - топливо, удобрение, подстилка для скота, во время войны применяли вместо ваты. Листья у сфагнума мелкие и тонкие (они состоят из одного слоя клеток). Эти клетки двух видов - живые зеленые фотосинтезирующие и мертвые белые водоносные (благодаря этим клеткам сфагнум может впитывать воды в 2-25 раз больше собственной массы тела). Размножение похоже на кукушкин лен.

3. Отдел Папоротникообразные - у них впервые появляется корень или корневище. У папоротникообрзных спорофит преобладает (значит дольше живет) над гаметофитом. Есть стебель, листья - они называются вайи. Взрослое растение папоротника - спорофит, летом на нижней стороне споры, они выпадают, и вырастает гаметофит - это зеленая сердцевидная пластинка, внизу ризоиды, на этой пластинке образуются и мужские и женские половые клетки и с помощью воды происходит оплодотворение, образуется зигота, из нее маленький проросток , а потом взрослое растение.

Значение папоротников:

1. В природе:

1) являются теневыносливыми растениями и занимают нижние ярусы в лесу;

2) произошло насыщение Земли кислородом.

2. В жизни человека:

1) древние папоротники - источник каменного угля(топливо);

2) корневище мужского папоротника используют как противоглистное средство;

3) молодые проростки некоторых папоротников употребляют в пищу.

К отделу папоротникообразные относятся папоротниковидные, хвощевидные, плауновидные.

4. Отдел Голосемянные - большинство деревья (сосна, ель, пихта), но встречаются и кустарники (можжевельник, тисс). У голосемянных впервые появляется семя и оно находится открыто прямо на чешуйках шишки (отсюда и название). Среди голосеменных растений в основном вечнозеленые растения (хвощинки или хвоинки - это видоизмененные листья, они живут каждая больше года), но есть и листопадные (это лиственница). В древесине голосемянных растений образуется смола.

Отдел современных голосеменных насчитывает более 700 видов. Несмотря на относительно малую численность видов, голосеменные завоевали почти весь земной шар. В умеренных широтах Северного полушария они на огромных пространствах образуют хвойные леса, называемые тайгой.

Современные голосеменные представлены преимущественно деревьями, значительно реже -- кустарниками и очень редко -- лианами; травянистых растений среди них нет. Листья голосеменных значительно отличаются от других групп растений не только по форме и размерам, но и по морфологии и анатомии. У большинства видов они игловидные (хвоя) или чешуевидные; у отдельных представителей они крупные (например, у вельвичии удивительной их длина достигает 2--3 м), перисторассеченные, двулопастные и др. Листья располагаются поодиночке, по два или несколько в пучках.

Водопроводящая система (ксилема) голосеменных состоит преимущественно из трахеид, и лишь у некоторых групп имеются настоящие сосуды.

Подавляющее большинство голосеменных -- вечнозеленые, одно- или двудомные растения с хорошо развитыми стеблем и корневой системой, образованной главным и боковым корнями. Расселяются они семенами, которые формируются из семязачатков. Семязачатки голые (отсюда название отдела), расположены на мегаспорофиллах или на семенных чешуях, собранных в женские шишки.

В цикле развития голосеменных наблюдается последовательная смена двух поколений -- спорофита и гаметофита с господством спорофита. Гаметофиты сильно редуцированы, причем мужские гаметофиты голо- и покрытосеменных растений не имеют антеридиев, чем резко отличаются от всех разноспоровых бессеменных растений.

Голосеменные включают шесть классов, два из которых полностью исчезли, а остальные представлены ныне живущими растениями. Наиболее сохранившейся и самой многочисленной группой голосеменных является класс Хвойные, насчитывающий не менее 560 видов, образующих леса на обширных пространствах Северной Евразии и Северной Америки. Наибольшее число видов сосны, ели, лиственницы встречается у побережий Тихого океана.

Класс Хвойные. Все хвойные -- вечнозеленые, реже листопадные (например, лиственница) деревья или кустарники с игольчатыми или чешуевидными {например, у кипариса) листьями. Игловидные листья (хвоя) плотные, кожистые и жесткие, покрыты толстым слоем кутикулы. Устьица погружены в углубления, заполненные воском. Все эти особенности строения листьев обеспечивают хорошее приспособление хвойных к произрастанию как в засушливых, так и в холодных местообитаниях.

У хвойных прямостоячие стволы, покрытые чешуйчатой корой. На поперечном разрезе стебля хорошо видны развитая древесина и менее развитые кора и сердцевина. Ксилема хвойных на 90--95% образована трахеидами. Шишки хвойных раздельнополые; растения -- чаще однодомные, реже -- двудомные.

Наиболее широко распространенными представителями хвойных в Беларуси и России являются сосна обыкновенная и ель обыкновенная, или европейская. Их строение, размножение, чередование поколений в цикле развития отражает характерные особенности всех хвойных.

Сосна обыкновенная -- однодомное растение .В мае у основания молодых побегов сосны образуются пучки зеленовато-желтых мужских шишек длиной 4--6 мм и диаметром 3--4 мм. На оси такой шишки расположены многослойные чешуйчатые листочки, или микроспорофиллы. На нижней поверхности микроспорофиллов находятся два микроспорангия -- пыльцевых мешка, в которых образуется пыльца. Каждое пыльцевое зерно снабжено двумя воздушными мешками, что облегчает перенос пыльцы ветром. В пыльцевом зерне имеются две клетки, одна из которых впоследствии, при попадании на семязачаток, формирует пыльцевую трубку, другая после деления образует два спермия.

По своему значению в биосфере и роли в хозяйственной деятельности человека хвойные занимают второе место после покрытосеменных, далеко превосходя все остальные группы высших растений.

- Они помогают решать огромные водоохранные и ландшафтные задачи, служат важнейшим источником древесины, сырья для получения канифоли, скипидара, спирта, бальзамов, эфирных масел для парфюмерной промышленности, лекарственных и других ценных веществ. Некоторые хвойные культивируются как декоративные (пихты, туи, кипарисы, кедры и др.). Семена ряда сосен (сибирской, корейской, итальянской) употребляются в пищу, из них также получают масло.

Представители других классов голосеменных (саговниковые, гнетовые, гинкговые) встречаются значительно реже и менее известны, чем хвойные. Однако почти все виды саговниковых декоративны и пользуются широкой популярностью у садовников многих стран. Вечнозеленые безлистные невысокие кустарники эфедры (класс гнетовых) служат источником сырья для получения алкалоида эфедрина, который применяется как средство, возбуждающее центральную нервную систему, а также при лечении заболеваний аллергического характера.

Растения являются первоисточником существования, процветания и развития жизни на Земле и в первую очередь благодаря их свойству осуществлять фотосинтез. Фотосинтез протекает практически повсеместно на нашей планете, в связи с чем суммарный эффект его колоссален. В процессе фотосинтеза зеленые растения из углекислого газа и воды создают органические вещества, служат источником ценных продуктов питания (зерна, овощей, плодов и т. д.), сырья для промышленности и строительства.



Список литературы

растение корневой лист эфедрин

1. Алехина Н.Д., Балнокин Ю.В., Гавриленко В.Ф. и др. под ред. Ермакова И.П. Физиология растений. - М.: Академия, 2004.

2. Грин Н., Стаут Т., Тейлор Д. Биология т.2. - М.: Мир, 1990.

3. Н.А. Лемеза Л.В. Камлюк Н.Д. Лисов "Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы".

4. Якушкина Н.И. Физиология растений. - М.: Просвещение, 1993.

Размещено на Allbest.ru

...