Особенности размножения голосеменных.

Раздел 3. Систематика и характеристика голосеменных

Тема 1.3.1 Отдел голосеменные

Цели:

знать: понятие «голосеменные растения», систематические единицы голосеменных.

уметь: структурировать письменный материал

развивать: когнитивные процессы: внимание, память, мышление, воображение, восприятие.

Основные понятия и термины по теме: голосеменные растения, Класс Семенные папоротники, Класс Беннеттитовые, Класс Гинкговые, Класс Хвойные.

План изучения темы:

Краткое изложение теоретических вопросов:

1.Отдел голосеменные

2. Признаки голосеменных

3. Особенности размножения голосеменных.

4. Систематика голосеменных

Краткое изложение материала:

Отдел голосеменные

Голосеменны́ е расте́ ния (лат. Gymnospé rmae) — древняя группа семенных растений, появившаяся в конце девона, около 350 млн лет назад.

Голосеменные включают около 800 видов из них 560 хвойных произрастающих в настоящее время на Земле. Выражение «голосеменные», впервые использованное ботаником Бекетовым, указывает на главную отличительную черту этих растений, a именно на то, что семяпочки, а затем и происшедшие из них семена не имеют замкнутого вместилища, как это замечается у всех покрытосеменных. Завязь здесь имеет вид простой чешуи, на которой сидит одна или несколько семяпочек; иногда же и эта чешуя не развивается.

Признаки голосеменных

1.Все хвойные - деревья, редко кустарники.

2. Листья игольчатые или чешуевидные, вечнозеленые (кроме лиственницы), слабо испаряющие воду; 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.

3. Хорошо развитая древесина, но настоящие сосуды отсутствуют. Вследствие этого вода передвигается медленнее, чем у цветковых растений, благодаря чему испарение влаги уменьшается.

4. Образование смолы, заживляющей раны в местах повреждения.

5. Наличие мужских и женских шишек на одном растении.

6. Расселяются семенами, которые формируются из семязачатков. Семязачатки голые (отсюда название отдела), расположены на мегаспорофиллах или на семенных чешуях, собранных в женские шишки.

7. В цикле развития голосеменных наблюдается последовательная смена двух поколений - спорофита и гаметофита с господством спорофита.

8. Образование половых клеток, оплодотворение и созревание семян происходят на взрослом растении – спорофите.

Особенности размножения голосеменных.

Весной, в конце мая, у сосны в светло-зеленых мужских шишках образуется пыльца – мужской гаметофит, содержащий половые клетки – два спермия. Сосна начинает «пылить», облака пыльцы разносятся ветром. На верхушках побегов развиваются женские красноватые шишечки, состоящие из чешуек. На них располагаются открыто (голо) по две семяпочки, отсюда и название – голосеменные. В семяпочках созревает по две яйцеклетки. Пыльца попадает непосредственно на семяпочки и прорастает внутрь. После этого чешуйки плотно смыкаются и склеиваются между собой смолой. После оплодотворения формируется семя. Семена сосны созревают через 1, 5 года после опыления. Они становятся бурыми, чешуйки раздвигаются, зрелые семена с крылышками высыпаются и разносятся ветром.

Рис. 1. Цикл развития хвойных (сосны): 1 – мужская шишка; 2 – микроспорофилл с микроспорангием; 3 – пыльца; 4 – женская шишка; 5 – мегаспоро-филл; 6 – чешуйка с двумя семязачатками; 7 – чешуя с двумя семенами в шишке третьего года; 8 – проросток