O ciclo de vida das plantas superiores consiste em duas fases ritmicamente alternadas, ou "gerações" (Fig. 1), - sexuada (gametófito) e assexuada (esporófito). Os órgãos sexuais se desenvolvem no gametófito. O gametófito pode ser bissexual. Nesse caso, tanto os anterídios quanto os arquegônios se desenvolvem nele. Mas na grande maioria das plantas superiores (incluindo todas as gimnospermas e plantas com flores), é unissexual e carrega apenas anterídios (gametófito masculino) ou apenas arquegônio (gametófito feminino). Como resultado da fertilização, ou seja, da fusão de um gameta masculino com um feminino, uma nova célula é formada com um conjunto duplo de cromossomos (paternos e maternos), denominado zigoto.

Nas plantas superiores, ao contrário das plantas inferiores, o zigoto dá origem a um embrião multicelular. Como resultado do crescimento e diferenciação do embrião, um esporófito se desenvolve. Como o zigoto, todas as células do embrião e o esporófito que se desenvolve a partir dele são caracterizados por um número duplo de cromossomos.

No esporófito, formam-se esporângios, nos quais se desenvolvem esporos - muito pequenos, geralmente pouco visíveis a olho nu, formações unicelulares que servem para reprodução assexuada. Quando os esporos são formados, o número de cromossomos como resultado da meiose é reduzido pela metade e, portanto, cada esporo é haploide em relação às células esporófitas.

Em muitas plantas superiores, por exemplo, na maioria das samambaias, cada esporo dá origem a um gametófito bissexual, no qual tanto os anterídios quanto os arquegônios se desenvolvem. No entanto, a maioria das plantas superiores tem dois tipos de esporângios: microsporângios, nos quais se formam micrósporos menores, e megasporângios, nos quais se desenvolvem megásporos maiores. Cada micrósporo dá origem a um gametófito masculino e cada megásporo dá origem a um gametófito feminino. Portanto, alguns autores, por exemplo, B. M. Kozo-Polyansky, chamam micrósporos de "esporos masculinos" e megásporos - "esporos femininos". O gametófito masculino desenvolve apenas anterídios, enquanto o gametófito feminino desenvolve apenas arquegônios.

Ambas as formas de reprodução sexual e assexuada têm certas vantagens biológicas. Durante a reprodução sexual, uma combinação do material hereditário das formas parentais é alcançada. Um indivíduo formado durante a reprodução sexual não é geneticamente idêntico a nenhum de seus pais. O processo sexual garante a variabilidade genética recombinativa dos organismos de geração em geração, de modo que a reprodução sexuada confere às espécies vantagens que são realizadas por meio da seleção natural.

Com a reprodução assexuada, as características hereditárias são transmitidas inalteradas e podem ser facilmente corrigidas em várias gerações, enquanto o material hereditário do indivíduo parental é “replicado”, por assim dizer, e um rápido aumento em números é possível. No entanto, na maioria das vezes nas plantas, é justamente a alternância de gerações sexuadas e assexuadas que ocorre.

Em todas as plantas superiores, exceto nas briófitas, o esporófito predomina no ciclo de vida, o gametófito é menos desenvolvido e de vida relativamente curta. Os esporófitos são grandes organismos multicelulares com uma estrutura anatômica complexa e desmembramento do corpo em órgãos - caules, folhas, raízes (verdadeiras ou anexiais).

Assim, o ciclo de vida completo de uma planta superior de zigoto a zigoto consiste em uma gametófase (gametófito) e uma esporófase (esporófito). Graças a isso, uma espécie de “dupla individualidade” aparece no ciclo de vida de uma planta superior e, além disso, em duas formas diferentes. Em muitas plantas superiores (musgos, cavalinhas e samambaias), essas fases são, por assim dizer, seres fisiologicamente independentes separados. Nos musgos, e especialmente nas plantas com sementes, uma das duas gerações está subordinada à outra e, em um sentido fisiológico, é, por assim dizer, reduzida ao seu órgão. Mas, embora fisiologicamente eles tenham deixado de ser gerações separadas aqui (seres independentes), em sua origem eles correspondem totalmente a eles, e os termos “gametófito” e “esporófito” podem ser aplicados a eles.

Lições objetivas: repetição e generalização do material na seção "Ciclos de vida das plantas"; treinamento na resolução de problemas da parte C5 do Exame Estadual Unificado sobre os ciclos de vida das plantas de diferentes departamentos.

Forma de ocupação: aula-prática.

Equipamento: projetor, slides, um conjunto de cartões com tarefas.

Progresso da lição

O conceito do ciclo de vida das plantas

No ciclo de vida das plantas, há uma alternância de reprodução assexuada e sexuada e a alternância de gerações associada a isso.

Um organismo vegetal haplóide (n) que produz gametas é chamado de gametófito (n). Ele representa a geração de gênero. Os gametas são formados nos órgãos genitais por mitose: espermatozóides (n) - nos anterídios (n), ovos (n) - nos arquegônios (n).

Os gametófitos são bissexuais (anterídios e arquegônios se desenvolvem nele) e dióicos (anterídios e arquegônios se desenvolvem em plantas diferentes).

Após a fusão dos gametas (n), um zigoto com um conjunto diplóide de cromossomos (2n) é formado, e uma geração assexuada se desenvolve a partir dele por mitose - um esporófito (2n). Em órgãos especiais - esporângios (2n) do esporófito (2n), após a meiose, são formados esporos haploides (n), durante a divisão dos quais novos gametófitos (n) se desenvolvem por mitose.

Ciclo de vida das algas verdes

No ciclo de vida das algas verdes, predomina o gametófito (n), ou seja, as células de seu talo são haplóides (n). Quando ocorrem condições adversas (resfriamento, secagem do reservatório), ocorre a reprodução sexual - são formados gametas (n), que se fundem aos pares em um zigoto (2n). O zigoto (2n), coberto por uma concha, hiberna, após o que, quando ocorrem condições favoráveis, divide-se por meiose com a formação de esporos haplóides (n), a partir dos quais se desenvolvem novos indivíduos (n). (apresentação de slides).

Esquema 1. Ciclo de vida das algas verdes. (Inscrição)

Oficina

Tarefa 1. Que conjunto de cromossomos é característico das células do talo ulotrix e de seus gametas? Explique a partir de quais células iniciais e como resultado de qual divisão elas são formadas.

1. As células do tálus possuem um conjunto haplóide de cromossomos (n), elas se desenvolvem a partir de um esporo com um conjunto haplóide de cromossomos (n) por mitose.

2. Os gametas possuem um conjunto haploide de cromossomos (n), são formados por células do talo com um conjunto haploide de cromossomos (n) por mitose.

Tarefa 2. Que conjunto de cromossomos é característico do zigoto e esporos de algas verdes? Explique a partir de quais células iniciais e como elas são formadas.

1. O zigoto possui um conjunto diplóide de cromossomos (2n), é formado pela fusão de gametas com um conjunto haploide de cromossomos (n).

2. Os esporos possuem um conjunto haplóide de cromossomos (n), eles são formados a partir de um zigoto com um conjunto diplóide de cromossomos (2n) por meiose.

Ciclo de vida dos musgos (linho de cuco)

Nos musgos, a geração sexual (n) predomina no ciclo de desenvolvimento. As plantas de musgo frondoso são gametófitos dióicos (n). Antheridia (n) com espermatozóides (n) são formados em plantas masculinas (n), arquegônios (n) com ovos (n) são formados em plantas femininas (n). Com a ajuda da água (durante a chuva), os espermatozóides (n) chegam aos óvulos (n), ocorre a fertilização, aparece um zigoto (2n). O zigoto está localizado no gametófito feminino (n), divide-se por mitose e desenvolve um esporófito (2n) - uma caixa em uma perna. Assim, o esporófito (2n) nos musgos vive do gametófito feminino (n).

Na caixa de esporófitos (2n), os esporos (n) são formados por meiose. Os musgos são plantas heterósporas, distinguem-se entre micrósporos - masculinos e macrósporos - femininos. A partir dos esporos (n), por mitose, desenvolvem-se primeiro os pré-germes e depois as plantas adultas (n). (apresentação de slides).

Esquema 2. Ciclo de vida do musgo (linho de cuco)

Oficina

Tarefa 3. Qual conjunto de cromossomos é típico para gametas e esporos de linho de cuco? Explique a partir de quais células iniciais e como resultado de qual divisão elas são formadas.

1. Os gametas do linho do cuco possuem um conjunto haplóide de cromossomos (n), são formados a partir de anterídios (n) e arquegônios (n) de gametófitos masculinos e femininos com um conjunto haplóide de cromossomos (n) por mitose.

2. Os esporos possuem um conjunto haplóide de cromossomos (n), são formados a partir de células esporófitas - caixas pedunculadas com um conjunto diplóide de cromossomos (2n) por meiose.

Tarefa 4. Que conjunto de cromossomos é característico das células das folhas e da vagem da perna do linho do cuco? Explique a partir de quais células iniciais e como resultado de qual divisão elas são formadas.

1. As células da folha de linho de cuco têm um conjunto haplóide de cromossomos (n), elas, como toda a planta, se desenvolvem a partir de um esporo com um conjunto haplóide de cromossomos (n) por mitose.

2. Nas células da caixa do caule há um conjunto diplóide de cromossomos (2n), que se desenvolve a partir de um zigoto com um conjunto diplóide de cromossomos (2n) por mitose.

Ciclo de vida das samambaias

Em samambaias (também cavalinhas, musgos de clube) o esporófito (2n) predomina no ciclo de vida. Na face inferior das folhas da planta (2n), desenvolvem-se esporângios (2n), nos quais os esporos (n) são formados por meiose. De um esporo (n) que caiu em solo úmido, um crescimento (n) germina - um gametófito bissexual. Os anterídios (n) e os arquegônios (n) se desenvolvem em seu lado inferior, e os espermatozóides (n) e os óvulos (n) são formados neles por mitose. Com gotas de orvalho ou água da chuva, os espermatozóides (n) chegam aos ovos (n), um zigoto (2n) é formado e, a partir dele - o embrião de uma nova planta (2n). (apresentação de slides).

Esquema 3. O ciclo de vida das samambaias

Oficina

Tarefa 5. Qual conjunto de cromossomos é típico para o crescimento de folhas (wai) e samambaias? Explique a partir de quais células iniciais e como resultado de qual divisão essas células são formadas.

1. As células da folha da samambaia têm um conjunto diplóide de cromossomos (2n), então elas, como toda a planta, se desenvolvem a partir de um zigoto com um conjunto diplóide de cromossomos (2n) por mitose.

2. Nas células da protuberância existe um conjunto haploide de cromossomos (n), pois a protuberância é formada a partir de um esporo haploide (n) por mitose.

Nas escamas dos cones femininos existem óvulos - megasporângios (2n), nos quais 4 megásporos (n) são formados por meiose, 3 deles morrem e, do resto, um gametófito feminino se desenvolve - endosperma (n) com dois arquegônios (n ). Na arquegônia, 2 ovos (n) são formados, um morre.

Nas escamas dos cones masculinos existem sacos polínicos - microsporângios (2n), nos quais os micrósporos (n) são formados por meiose, a partir dos quais se desenvolvem os gametófitos masculinos - grãos de pólen (n), constituídos por duas células haplóides (vegetativas e generativas) e duas câmaras de ar.

Os grãos de pólen (n) (pólen) são transportados pelo vento para os cones femininos, onde a mitose de uma célula generativa (n) produz 2 espermatozóides (n), e de uma célula vegetativa (n) um tubo polínico (n) cresce dentro do óvulo e entrega o esperma (n) ao óvulo (n). Um espermatozóide morre e o segundo participa da fertilização, um zigoto (2n) é formado, a partir do qual um embrião de planta (2n) é formado por mitose.

Como resultado, uma semente é formada a partir do óvulo, coberto com uma casca e contendo um embrião (2n) e um endosperma (n) em seu interior.

Oficina

Tarefa 6. Qual conjunto de cromossomos é típico para grãos de pólen de pinheiro e espermatozóides? Explique a partir de quais células iniciais e como resultado de qual divisão essas células são formadas.

1. Nas células de um grão de pólen, um conjunto haplóide de cromossomos (n), pois é formado a partir de um micrósporo haplóide (n) por mitose.

2. Os espermatozoides possuem um conjunto haplóide de cromossomos (n), pois são formados a partir de uma célula generativa de um grão de pólen com um conjunto haplóide de cromossomos (n) por mitose.

Tarefa 7. Qual conjunto de cromossomos é típico para células de megásporo e endosperma de pinheiro? Explique a partir de quais células iniciais e como resultado de qual divisão essas células são formadas.

1. Os megásporos possuem um conjunto haploide de cromossomos (n), pois são formados a partir de células do óvulo (megasporângios) com um conjunto diploide de cromossomos (2n) por meiose.

2. As células do endosperma possuem um conjunto haploide de cromossomos (n), pois o endosperma é formado a partir de megásporos haploides (n) por mitose.

Ciclo de vida das angiospermas

As angiospermas são esporófitas (2n). O órgão de sua reprodução sexual é uma flor.

No ovário dos pistilos da flor existem óvulos - megasporângios (2n), onde ocorre a meiose e 4 megásporos (n) são formados, 3 deles morrem e, do resto, um gametófito feminino se desenvolve - um saco embrionário de 8 células (n), um deles é um ovo (n) e dois se fundem em um - uma célula grande (central) com um conjunto diplóide de cromossomos (2n).

Nos microsporângios (2n) das anteras dos estames, os micrósporos (n) são formados por meiose, a partir dos quais se desenvolvem os gametófitos masculinos - grãos de pólen (n), constituídos por duas células haplóides (vegetativas e generativas).

Após a polinização, 2 espermatozóides (n) são formados a partir da célula generativa (n), e da célula vegetativa (n), um tubo polínico (n) cresce dentro do óvulo e entrega o espermatozóide (n) ao óvulo (n) e a célula central (2n). Um espermatozóide (n) se funde com o óvulo (n) e um zigoto (2n) é formado, a partir do qual o embrião da planta (2n) é formado por mitose. O segundo espermatozóide (n) funde-se com a célula central (2n) para formar um endosperma triplóide (3n). Tal fertilização em angiospermas é chamada de fertilização dupla.

Como resultado, uma semente é formada a partir do óvulo, coberto com uma casca e contendo um embrião (2n) e um endosperma (3n) em seu interior.

Esquema 5. Ciclo de vida das angiospermas

Oficina

Tarefa 8. Qual conjunto de cromossomos é típico para o micrósporo, que é formado na antera, e as células do endosperma da semente de uma planta com flores? Explique a partir de quais células iniciais e como elas são formadas.

1. Os micrósporos possuem um conjunto haploide de cromossomos (n), pois são formados a partir de células microsporangiais com um conjunto diploide de cromossomos (2n) por meiose.

2. As células do endosperma possuem um conjunto triploide de cromossomos (3n), pois o endosperma é formado pela fusão de um espermatozoide haploide (n) com uma célula central diploide (2n).

Conclusões gerais

1. No processo de evolução da planta, ocorreu uma redução gradual do gametófito e o desenvolvimento do esporófito.

2. Os gametas vegetais possuem um conjunto haplóide (n) de cromossomos, formados por mitose.

3. Os esporos de plantas possuem um conjunto haplóide (n) de cromossomos, eles são formados por meiose.

O papel da reprodução sexuada na vida selvagem.

Durante a reprodução sexual, novas combinações de genes são criadas constantemente, o que aumenta a diversidade genética da prole e, consequentemente, as chances de adaptação às mudanças nas condições ambientais. A criação de novas combinações de genes ocorre no processo meiose. A meiose ocorre durante a formação de células haploides (esporos ou gametas) a partir de células diploides. Ao mesmo tempo, os cromossomos herdados da mãe e do pai deixam de existir como um todo - como resultado do cruzamento, novas variantes de cromossomos são formadas, combinadas dos paternos e maternos. Assim, os cromossomos dos filhos, como regra, não são idênticos aos cromossomos de seus pais - eles contêm outras combinações de alelos (variantes de genes).

Durante a meiose, o conjunto cromossômico é reduzido - a formação de 4 células haplóides (n) a partir de uma célula diplóide, na qual cada cromossomo não é mais representado por um par de cromátides irmãs, mas por 1 cromátide. Nos seres humanos, as células sexuais (gametas) são formadas por meiose, cada uma delas carrega 23 cromossomos.

A diploidia das células no ciclo de vida é restaurada durante a fertilização - a fusão dos gametas. Neste caso, dois conjuntos diferentes de cromossomos de dois genomas diferentes (o genoma da mãe e o genoma do pai) são combinados.

Tipos de ciclos de vida.

Diferentes organismos apresentam uma grande variedade de ciclos de vida, no entanto, em todos os tipos de ciclos de vida, é possível distinguir fase diplóide, ou diplofase(da fertilização à meiose) e fase haplóide, ou haplofase(da meiose para a próxima fertilização).

Por exemplo, nos animais (na figura da esquerda) apenas os gametas são haplóides, nas plantas (na figura ao centro) há uma geração diplóide ( esporófito) e geração haplóide ( gametófito), enquanto em muitos organismos unicelulares predomina a fase haplóide, e o zigoto após a fertilização se divide por meiose, resultando em células haplóides novamente.

Ciclos de vida das plantas.

Nas plantas inferiores, todos os tipos de ciclos de vida acima são encontrados. Assim, a predominância da diplofase é característica de fucus (algas marrons), diatomáceas e algumas algas verdes (codium, cladophora). Gametófito e esporófito estão presentes, por exemplo, em pórfiro (algas vermelhas), algas (algas marrons), ulva (algas verdes). Finalmente, em Chlamydomonas, Chara e Spirogyra, a haplofase predomina, e o zigoto é o único estágio diplóide no ciclo de vida.

Nas plantas superiores, tanto o gametófito quanto o esporófito estão presentes no ciclo de vida. Nos musgos, as plantas verdes que nos são familiares são haplóides. Órgãos de reprodução sexual são formados neles: anterídios, em que numerosos espermatozóides são formados, e arquegônia cada um contendo um ovo. Os gametas resultantes após a fertilização dão origem ao estágio diplóide, que se desenvolve diretamente no haplóide. O esporófito do musgo consiste em haustório pelo qual se liga ao gametófito, pernas e caixas. O esporófito do musgo não é capaz de fazer fotossíntese e vive da parte haplóide da planta, por isso geralmente tem cor marrom. Dentro da caixa, muitas células se dividem por meiose, formando esporos haploides. Os esporos dão origem a novas plantas haplóides verdes. Assim, o estágio predominante no ciclo de vida dos musgos é haplóide.

O principal estágio da vida em plantas vasculares (musgos, cavalinhas, samambaias, sementes) - diplóide. Nas folhas de samambaias ou em estruturas especiais em cavalinhas e musgos, são formados esporângios, nos quais, como resultado da meiose, são formados pequenos esporos unicelulares. Espalhando e caindo em condições adequadas, eles dão origem ao estágio haploide - crescimento excessivo. Os anterídios e arquegônios são formados nos crescimentos, os gametas são formados, a fertilização ocorre e uma planta diplóide se desenvolve a partir do zigoto.

Nas plantas com sementes, não há estágio haploide independente; é representado por grupos de células que se desenvolvem em órgãos especiais de organismos pais diploides. Por algum tempo, apenas o gametófito masculino existe separadamente na forma grão de pólen, mas nenhum processo vital perceptível ocorre neste momento. O gametófito feminino das gimnospermas é endosperma primário, em plantas com flores, o gametófito feminino reduzido é saco embrionário. Após a fertilização, um novo organismo diplóide que se desenvolveu a partir do zigoto passa pelos primeiros estágios de desenvolvimento também sob a proteção do organismo da mãe.

Plantas cujo corpo não é dividido em órgãos e tecidos; podem ser unicelulares, coloniais, pluricelulares. Os órgãos de reprodução sexuada (oogônio e anterídio) e esporângios são unicelulares.

Grupo de divisão de algas

Algas marinhas -

plantas inferiores que habitam principalmente o ambiente aquático - corrente, estagnada, sal marinho e água doce. As algas também podem viver em terra em um filme de água. Estas são principalmente algas do solo e algas que vivem em outras plantas.

Tamanho: 25 mícrons - 50 m.

Não há tecidos reais, órgãos vegetativos. Autótrofos. Substâncias de reposição - amido, óleos.

As células possuem todas as organelas típicas de uma célula vegetal, mas os transportadores de pigmentos não são plastídios, mas cromatóforos (nos quais, além da clorofila, existem pigmentos azuis, vermelhos, marrons, amarelos que complementam as áreas vermelho-alaranjadas do raios solares que não passam pela coluna d'água, o que permite que as algas vivam em grandes profundidades).

Corpo:

Uma célula (chlorella, chlamydomonas)

Colônia de células (volvox)

Talo (corpo não dividido em órgãos e tecidos) - não celular (caulerpa, vosheria), filamentoso (spirogyra, ulotrix), dissecado de forma complexa (kelp)

Reprodução:

Vegetativo (partes do talo)

Assexuado (esporos e zoósporos)

Sexual (fusão de gametas, conjugação)

Departamentos:

diatomáceas

euglenoe

Significado:

basicamente, todas as cadeias alimentares nos mares e oceanos começam com algas planctônicas

envolvidos na construção de recifes de coral

de grande importância econômica: nas indústrias alimentícia, farmacêutica e de perfumaria

obter biomassa como fonte adicional de proteínas, vitaminas e bioestimulantes para a pecuária

servir como matéria-prima para a obtenção de valiosos matéria orgânica: álcoois, verniz, amônia, ácidos orgânicos, iodo, bromo (marrom), ágar-ágar (vermelho).

Departamento de liquens

Líquens -

um grupo de organismos simbióticos inferiores cujo corpo (talo) consiste em dois componentes:

Autotrófico (algas, cianobactérias, protistas) - fornece ao fungo substâncias orgânicas criadas durante a fotossíntese

Heterotrófico (cogumelo) - fornece água com sais minerais dissolvidos, protege o organismo autotrófico do ressecamento.

Natureza complexa líquenes permite que eles recebam nutrição não apenas do solo, mas também do ar, precipitação, orvalho e umidade do nevoeiro, partículas de poeira depositadas no talo. Portanto, os líquens têm uma capacidade única de existir em condições extremamente desfavoráveis, muitas vezes completamente inadequadas para outros organismos - em rochas e pedras nuas, telhados, cascas de árvores e até mesmo em vidro.

Corpo vegetativo o líquen consiste inteiramente em um entrelaçamento de hifas fúngicas, entre as quais as algas estão localizadas.

Na maioria dos líquens, plexos densos de filamentos fúngicos formam as corticais superior e inferior. camadas:

sob a camada crustal superior há uma camada de algas, onde ocorre a fotossíntese e a matéria orgânica se acumula.

abaixo está o núcleo, consistindo de hifas e cavidades de ar frouxamente localizadas. A função do núcleo é conduzir o ar para as células das algas. As paredes celulares do fungo são perfuradas e as células são conectadas por pontes citoplasmáticas. As conchas das hifas são espessadas, proporcionando estabilidade mecânica do talo. Em muitos líquens, as hifas podem se tornar mucilaginosas. Os fungos líquenes também possuem hifas adiposas nos locais de fixação ao substrato.

Líquens são inerentes propriedades biológicas, que o fungo e as algas não possuem, tomados separadamente, quando o fungo fornece água e sais minerais às algas, e ele próprio utiliza as substâncias orgânicas sintetizadas pelas algas.

Mais conhecido 20 mil espécies líquenes.

Talo os líquenes são geralmente de cor cinza, marrom claro ou escuro. Era atingem dezenas e até centenas de anos.

Líquens amplamente comum, são pioneiros no desenvolvimento de habitats escassos.

Caracterizado por crescimento lento. Devido à taxa extremamente baixa de acúmulo de matéria orgânica, o crescimento anual do talo é pequeno e em média 0,5-0,7 mm por ano.

Dependendo do edifício aparência talo distribuir:

escamas de líquenes(cerca de 80% das espécies) apresentam talo em forma de crosta fina, firmemente fundida com o substrato e inseparável deste.

líquenes foliosos os mais organizados têm a forma de escamas ou placas fixadas ao substrato por feixes de hifas.

líquenes fruticose são arbustos formados por finos filamentos ramificados ou caules presos ao substrato apenas na base.

Reprodução de líquen:

principalmente vegetativamente - pedaços de talos e esporos que formam o fungo

formações especializadas especiais - sorédios e isídios, que surgem sob a casca superior do talo e consistem em células de algas cercadas por hifas fúngicas. Quando a camada cortical é rompida, eles são carregados pelo vento e, uma vez em condições favoráveis, imediatamente começam a crescer em um novo talo.

Os líquenes são um grupo tão peculiar de organismos vivos que os pesquisadores ainda não têm uma opinião comum sobre sua posição no sistema do mundo orgânico. .

Existem dois pontos de vista para liquens.

De acordo com primeiro , os líquenes são um táxon independente (a presença de formas de vida específicas, escamas e talos espessos, a capacidade de crescer em substratos inadequados para o crescimento de plantas, por exemplo, pedras, um método específico de reprodução como um organismo complexo com a ajuda de sorédios e isídio, crescimento lento e um tipo especial de metabolismo, no qual resulta na formação de ácidos líquen específicos que estão ausentes em fungos e autótrofos).

De acordo com segundo , este é um grupo biológico, não sistemático; os líquenes são caracterizados por duas características mais importantes que são características apenas das plantas - esta é uma forma autotrófica de alimentação e crescimento ilimitado por centenas de anos; um fungo que entra no corpo de um líquen, sendo separado de um autótrofo, não pode existir. Autotróficos, incluindo algas como representantes de plantas, podem viver de forma independente.

Os líquenes brincam papel importante nas biocenoses terrestres (circulação de substâncias, formação de húmus do solo, indicadores da situação ecológica). Na atividade econômica: musgo de rena (forragem), para alimentação, para a indústria de perfumes, na produção de antibióticos, etc.

plantas superiores

As plantas superiores incluem plantas, cujo desenvolvimento é acompanhado pela formação de um embrião, e o corpo é dividido em caule, raiz e folha. Estes são organismos multicelulares complexos cujas células são diferenciadas e formam vários tecidos. Archegonia e antheridia são multicelulares (ou reduzidos), esporângios são multicelulares.

Apareceu na Terra como resultado do surgimento de algas em terra no período Siluriano da era Paleozóica.

Plantas superiores terrestres apresentado:

esporo: briófitas, rhiniophytoid, lycopodoid, cavalinha, samambaia

Departamento de rinofitóides (rhynia)

As primeiras plantas de esporos superiores terrestres, agora extintas, que viveram na Terra nos períodos Siluriano e Devoniano da era Paleozóica; ancestrais de plantas de esporos superiores.

O corpo é representado por caules ramificados fotossintéticos sem folhas, nas extremidades dos quais estão os esporângios.

O esporófito dominou no ciclo de desenvolvimento.

Departamento de Briófitas

Um grupo separado de plantas superiores, cujo desenvolvimento levou a um beco sem saída evolutivo, porque em seu ciclo de vida, o gametófito haploide predomina sobre o esporófito. Em sua estrutura e modo de vida, os musgos são, por assim dizer, um elo entre as plantas inferiores e superiores.

As briófitas já existiam no Carbonífero.

É basicamente plantas perenes, generalizada em habitats úmidos - em pântanos, em florestas, em prados úmidos, na água. Usualmente tamanhos de musgo variam de 1 mm a 20-40 cm Os musgos aquáticos e epífitos têm caules de até 60 cm ou mais.

Por estrutura os musgos são talos ou têm caule e folhas.

Uma característica dos musgos- falta de raízes e feixes de condução vascular. A absorção de água e a fixação ao substrato são realizadas rizóides- excrescências da epiderme.

Aulas:

musgos de fígado ou hepáticas (marchantia)

antocerotas

musgos folhosos (linho de cuco, esfagno).

raça musgos assexuadamente, sexualmente e vegetativamente.

em uma planta Archegonia com ovos e antheridia com espermatozóides são formados(no topo das hastes). Na presença de umidade líquida, os espermatozóides com correntes de água são transferidos para o arquegônio e fertilizam os óvulos - o zigoto é uma caixa diplóide na perna - o esporófito (vivendo às custas do gametófito). Na caixa, um tecido esporogênico especial é dividido por meiose - esporos haplóides - caem no solo - pré-crescimentos crescem deles (protonemas semelhantes a algas), novas plantas de musgo haplóides crescem neles.

Reprodução vegetativa os musgos são realizados por botões de ninhada especiais, brotos subterrâneos e seções do corpo vegetativo.

Os musgos formam depósitos de turfa, desempenham um papel na natureza como acumuladores de umidade e reguladores do balanço hídrico das florestas.

Departamento de Licópodes

Um grupo muito antigo de plantas descendeu de rinofitas no período Devoniano médio da era Paleozóica e floresceu no período Carbonífero; mais alto disputado.

Clubes de árvores antigas morreram no Paleozóico, dando depósitos de carvão.

Estas são sempre-vivas herbáceas perenes que vivem no solo ou em troncos de árvores. Eles vivem até cem anos.

Os clubes do clube têm brotos eretos, rastejantes, alojados, pendurados ou rastejantes.

Nas hastes eretas, espiguetas portadoras de esporos com esporângios de tecido esporogênico (2n) são formadas - por meiose - esporos haploides que se espalham no solo e, após 12-15 anos, um crescimento haploide com arquegônio e anterídio (gametófito bissexual) se desenvolve a partir deles , alimentando-se heterotroficamente devido à simbiose com cogumelos. Após a fertilização, um zigoto é formado no arquegônio, do qual emerge um novo musgo de clube (esporófito diplóide).

O ciclo é dominado pelo esporófito.

Plauns também tendem a Reprodução vegetativa- rins, brotos.

Alguns clubes são venenosos. Os esporos de mosquitos são utilizados na medicina como talco para bebês (talco natural), medicina veterinária, bem como na indústria para obtenção de tintas amarelas e verdes.

Divisão de cavalinha

descendentes dos rinofitos (psilofitos). Formas semelhantes a árvores fósseis, juntamente com samambaias e musgos, formaram as florestas do período Carbonífero há cerca de 300 milhões de anos. Atualmente, apenas cerca de 30 espécies sobreviveram, distribuídas principalmente em locais úmidos.

Cavalinhas modernas- plantas herbáceas perenes com caule rígido (brotos verdes e marrons) e rizomas bem desenvolvidos (horizontais e verticais), a partir dos quais se estendem raízes adventícias e se formam nódulos (com amido armazenado).

Ao contrário de outras plantas de esporos, a cavalinha são caracterizados por:

articulação (metamerismo) dos brotos, ou seja, seus caules são divididos em nós e entrenós. No caule nos nós há espirais de pequenas folhas escamosas

o acúmulo de sílica nas paredes celulares de toda a planta, que desempenha um papel mecânico e protetor.

As cavalinhas são bastante difundidas, principalmente no hemisfério norte. Eles se instalam em locais com umidade suficiente.

primavera rizomas crescem marrons fotos, que termina espiguetas com esporos, no qual - esporângios, neles por meiose haplóide disputas. Dos esporos se desenvolvem gametófitos(crescimentos) - dióicos ou bissexuais - com anterídios e arquegônios. Fertilização em cavalinhas, é realizado na presença de umidade líquida. Zigoto brota em esporófito.

Após a maturação e o derramamento de esporos, brotos de rabo de cavalo com esporos de primavera morrem e, em vez deles, outros brotos verdes claros de esporófito, chamados vegetativos, são formados a partir do mesmo rizoma no verão. Em sua estrutura, os brotos vegetativos diferem nitidamente dos portadores de esporos. Eles se ramificam fortemente, os galhos são enrolados no caule e cobertos com folhas escamosas reduzidas. Os esporos não são formados em brotos vegetativos, sua função é diferente: eles realizam o processo de fotossíntese.

Grande valor prático cavalinhas não, embora algumas espécies (cavalinha variegada) sejam plantas de alimento para renas. Na prática agronômica, as cavalinhas são consideradas ervas daninhas maliciosas e, às vezes, plantas de prados e pastagens que são prejudiciais e venenosas para os animais.

Departamento de samambaias

– originaram-se de rinófitos no Devoniano e floresceram no período Carbonífero da era Paleozóica, quando ocuparam vastos territórios em terra.

Atualmente, as samambaias são preservadas como plantas herbáceas nas florestas da zona temperada e como formas arbóreas e trepadeiras nos trópicos. Estas são plantas perenes, a idade de alguns indivíduos é de 300 anos ou mais.

Corpo: caules (para ervas - rizomas), raízes adventícias, órgãos em forma de folha - frondes, nos quais os esporângios estão localizados, onde os esporos haploides são formados por meiose. As conseqüências (gametófitos haploides bissexuais) se desenvolvem a partir de esporos no solo na forma de uma placa verde com rizóides. Eles formam gametângios - anterídios e arquegônios. Com água, os espermatozóides dos anterídios são transferidos para o arquegônio, fertilizando o óvulo. Como resultado, um zigoto é formado, a partir do qual uma nova samambaia cresce - um esporófito diplóide.

O ciclo de desenvolvimento das samambaias é dominado por geração assexuada - esporófito (uma planta com folhas grandes, na qual são formados esporângios com esporos), o gametófito é bastante reduzido.

As samambaias de sementes estão agora extintas, são os ancestrais de plantas mais altamente organizadas - gimnospermas. A espécie mais difundida de samambaias atualmente é a tireóide masculina.

Ciclo de vida da samambaia:

1 - broto (gametófito);

2 - arquegônio (órgão feminino de reprodução sexuada);

3 - anterídio (órgão masculino de reprodução sexuada);

4 - zigoto;

5 - esporófito jovem;

6 - esporófito;

7 - sori no verso da folha;

8 - esporângio;

9 - disputas;

10 - germinação de esporos

No processo de evolução o número de esporos nos esporângios diminui progressivamente. Muitos tipos de samambaias ( isósporo) formam esporos que são idênticos em estrutura e propriedades fisiológicas. A partir de tais esporos durante a germinação, desenvolve-se um gametófito bissexual - uma conseqüência. No heterosporo os esporângios das samambaias formam esporos de tamanho desigual: pequenos micrósporos e megásporos maiores. Os gametófitos masculinos que produzem espermatozóides se desenvolvem a partir de micrósporos, os gametófitos femininos se desenvolvem a partir de megásporos (os gametófitos são unissexuais, têm uma estrutura mais simples). Benefícios biológicos da diversidade são que o gametófito se desenvolve dentro do esporo devido ao acúmulo de nutrientes nele.

samambaias usar na fazenda como fonte de compostos de nitrogênio, eles são consumidos, o rizoma da planta-escudo é usado para fins médicos.

plantas de sementes

Propagado por sementes, o pólen é transportado pelo vento. Em vez de espermatozóides (movendo-se na água), existem espermatozóides que entram nos óvulos através do tubo polínico durante a germinação do pólen.

As excrescências femininas se desenvolvem dentro do óvulo e são protegidas contra ressecamento, danos e pisoteio. Tudo isso deu vantagens às plantas com sementes sobre as plantas de esporos nas condições de secura que se instalaram no Mesozóico.

Departamento de Gimnospermas

Plantas que se reproduzem por sementes, mas não produzem frutos.

As sementes ficam abertas (nuas) nas escamas das sementes dos cones.

cones existem:

semente (dar sementes)

anteras (produtoras de pólen)

A semente é formada em megasporângios (óvulo ou óvulo). Megasporo constantemente dentro megasporângios: aqui o gametófito feminino se desenvolve, o ovo é formado e ocorre a fertilização. Um embrião é formado a partir de um ovo fertilizado, e o próprio óvulo se transforma em uma semente.

Consequentemente, o processo de fertilização em plantas com sementes não necessita de água, e essa enorme vantagem levou à sua distribuição ubíqua e as transformou em grupos dominantes em todas as biocenoses. A este respeito, os gametas masculinos (espermatozóides) que ocorrem dentro micrósporos, perdem as organelas do movimento - flagelos e perdem a mobilidade.

Aulas :

samambaias de sementes,

benettítico, (completamente extinto)

cicas,

opressivo,

ginkgo,

conífera.

As gimnospermas foram mais amplamente distribuídas no final do Paleozóico e na era Mesozóica. No final do período Carbonífero na Terra, o clima mudou para a secura e o resfriamento. As gimnospermas acabaram por ser as mais adaptadas às novas condições adversas. A maioria das gimnospermas pertence a sempre-vivas lenhosas ou arbustivas. gramíneo não há plantas entre as gimnospermas. Os mais comuns são as coníferas (pinho, abeto, abeto, larício, cedro, cipreste, zimbro).

Gimnospermas modernas caracterizado a presença de pequenas folhas, na maioria das vezes na forma de agulhas (agulhas). Apenas espécies extintas de gimnospermas e um pequeno grupo de representantes das gimnospermas mais antigas e ainda vivas (cicas) têm folhas grandes. As folhas das espécies decíduas (lariço) são macias, planas, dispostas em espiral ou em cachos.

Tronco inclui:

casca (muito fina)

madeira (preenche quase toda a massa do tronco; contém pouquíssimo parênquima e é 90% representado por tecido condutor - traqueídes, não possui vasos. O fluido é filtrado por traqueídes através de poros, cuja maior quantidade se concentra nas extremidades do traqueídes, nas junções das células). Na casca e na madeira há passagens de resina preenchidas com óleos essenciais e resina. A maioria das coníferas no tronco tem anéis de crescimento de madeira devido à periodicidade sazonal da atividade do câmbio.

núcleo fracamente expresso (mal desenvolvido)

As coníferas têm uma raiz principal, da qual se estendem as laterais.

Raízes geralmente se formam micorriza.

Raça:

predominantemente sementes

muito raramente vegetativamente

Processo fertilização são muito mais difíceis.

Em representantes mais antigos das gimnospermas (cicas, ginkgoes), as células femininas são fertilizadas por espermatozoides que possuem flagelos, mas seu movimento não ocorre na água, mas no líquido de uma câmara de pólen especial. No processo de evolução, na maioria dos representantes de gimnospermas (pinho, abeto, cedro, cipreste, etc.), os espermatozóides são substituídos por espermatozóides, que perdem flagelos. Eles se movem passivamente em direção ao ovo com tubos polínicos. Tal processo fertilização gimnospermas é o resultado de uma melhor adaptação ao estilo de vida terrestre, em que as plantas nem sempre possuem a água necessária para a transferência dos espermatozoides.

prevalece esporófito - a própria planta .

Geração sexual - gametófito- em gimnospermas é ainda mais reduzido do que em seus antecessores - samambaias:

o gametófito feminino consiste em um broto e arquegônio

o gametófito masculino é um micrósporo germinado e, ao contrário das plantas de esporos superiores anteriores, é completamente desprovido de anterídios.

Esporângios masculinos - anteras e fêmeas - os óvulos se desenvolvem nas escamas dos cones masculinos e femininos, respectivamente:

galo masculino(verde) consiste em um eixo coberto de escamas, na parte inferior do qual existem duas microsporângios (saco de pólen). Neles, como resultado de divisões meióticas, pequenos haploides micrósporos, dando origem a uma forte redução gametófito, consiste em 3 células - vegetativa, generativa e basal. Gametas - 2 esperma- são formados durante a divisão de uma célula generativa. Crescimento masculino com dois espermatozoides grão de pólen(pólen, formado nos sacos polínicos dos cones masculinos).

cones femininos(avermelhado) também consistem em um eixo no qual as escamas das sementes estão localizadas, elas surgem nas extremidades dos brotos do ano atual. As escamas consistem em duas partes: externa - cobertura e interna - semente. Na balança das sementes, dois óvulo(óvulos) - desempenha a função esporângios. Os esporos do esporângio não caem, mas germinam dentro dele. Normalmente, de 4 esporos, um germina, o resto é destruído. de um grande megásporo crescimento feminino desde 2 arquegônia, em cada 1 ovo. Os óvulos com excrescências femininas estão localizados nas escamas dos cones femininos.

Pólen ejetado dos sacos polínicos ( gametófito masculino) com ajuda vento cai no cone feminino e gruda, enquanto os óvulos secretam um líquido pegajoso açucarado. Ao germinar grão de pólen formado tubo de pólen que cresce no arquegônio e libera esperma, que são conduzidos através do tubo para óvulo. Após 12-14 meses, fertilização(um espermatozóide, o segundo é destruído) sem a participação da água.

Uma vez em condições favoráveis, a semente germina e dá uma nova esporófito que cresce em árvore.

Nesse caminho, reassentamento gimnospermas é realizado com a ajuda de rudimentos de esporófito - sementes. Ao contrário das angiospermas, o tecido nutricional da semente nas gimnospermas é haploide (e não triploide). Os óvulos e as sementes se desenvolvem abertamente - na superfície superior das escamas das sementes dos cones femininos.

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1. Definição de Ontogenia

As primeiras plantas superiores evoluíram a partir de algas verdes (vivendo em água doce ou salobra) e eram amplamente dependentes da presença de água em todas as fases do ciclo de vida. Todas as plantas superiores primitivas são caracterizadas pela fertilização em um ambiente aquático. Para os rinófitos - um grupo antigo e extinto de plantas superiores primitivas - muitos sinais de semelhança com as algas são característicos, tanto na estrutura externa quanto interna, e nas características do ciclo de vida.

Posteriormente, a evolução das plantas superiores teve como objetivo aumentar a adaptabilidade ao ambiente terrestre (o aparecimento de tecidos condutores, tegumentares e mecânicos, a formação de sistemas radiculares e caulinares, o aparecimento de micorrizas, a complicação gradual e o alongamento da fase diplóide - a geração esporófita).

As plantas superiores vivem principalmente em terra, ou seja, em condições fundamentalmente diferentes em comparação com as algas (plantas inferiores). Quando as primeiras plantas chegaram à terra (aproximadamente 400 milhões de anos atrás), elas foram imediatamente forçadas a se adaptar a regimes ecológicos completamente diferentes. Todos os fatores ambientais que são significativos para as plantas na terra mudam muito mais do que no ambiente aquático.

Devido à maior diversidade do ambiente terrestre em comparação com o ambiente aquático, as plantas terrestres são muito mais complexas e diversas do que as algas. O número de espécies de organismos terrestres (incluindo representantes de todos os reinos) é 5 vezes maior que o de organismos aquáticos. Existem cerca de 300 mil espécies de plantas superiores, principalmente terrestres, e cerca de 3.000 espécies de plantas inferiores (algas).

A vida, ou ciclo geral de desenvolvimento vegetal é entendido como sua ontogenia - o desenvolvimento individual de uma planta desde seu surgimento de um ovo fertilizado ou botão vegetativo até a morte natural. Como processo, a ontogenia consiste em uma série de períodos ou estágios consecutivos de idade: embrionário, juvenil, virginal, generativo e velhice.

O estágio embrionário começa na planta mãe com a formação de um zigoto - um ovo fertilizado. Como resultado dos processos de divisão celular, crescimento e diferenciação, um embrião de semente é formado a partir do zigoto. Caracteriza-se por um modo heterotrófico de nutrição.

A fase juvenil inicia-se com a germinação da semente, o que significa não só a fixação de uma nova organismo vegetal em um determinado local da fitogeosfera (cobertura vegetal da Terra), mas também sua transição para um modo autotrófico de nutrição.

O estágio virginal é a transição de uma planta para a formação de órgãos fotossintéticos típicos de uma planta adulta. Uma vez que nesta fase as plantas têm um crescimento vegetativo muito forte (isto é, o crescimento de órgãos vegetativos), mas não são capazes de formar órgãos generativos, o estágio virginal é frequentemente chamado de fase de crescimento e período virgem.

O estágio generativo é caracterizado pela capacidade das plantas de formar, além de órgãos vegetativos, também generativos: micro e macroestróbilos (ou seja, espiguetas masculinas e cones femininos) em gimnospermas, flores em angiospermas, seguido pela formação de cones. gimnospermas) como resultado da polinização e fertilização, frutos (angiospermas) e sementes. O ciclo de vida das plantas superiores consiste em duas fases (ou gerações) - assexuada, ou esporófase (esporófito), e sexual, ou gametófase (gametófito).

2. Ciclos de vida das plantas

O ciclo de vida das plantas superiores consiste em duas fases ritmicamente alternadas, ou "gerações" (Fig. 1), - sexuada (gametófito) e assexuada (esporófito). Os órgãos sexuais se desenvolvem no gametófito. O gametófito pode ser bissexual. Nesse caso, tanto os anterídios quanto os arquegônios se desenvolvem nele. Mas na grande maioria das plantas superiores (incluindo todas as gimnospermas e plantas com flores), é unissexual e carrega apenas anterídios (gametófito masculino) ou apenas arquegônio (gametófito feminino). Como resultado da fertilização, ou seja, da fusão de um gameta masculino com um feminino, uma nova célula é formada com um conjunto duplo de cromossomos (paternos e maternos), denominado zigoto.

Nas plantas superiores, ao contrário das plantas inferiores, o zigoto dá origem a um embrião multicelular. Como resultado do crescimento e diferenciação do embrião, um esporófito se desenvolve. Como o zigoto, todas as células do embrião e o esporófito que se desenvolve a partir dele são caracterizados por um número duplo de cromossomos.

No esporófito, formam-se esporângios, nos quais se desenvolvem esporos - muito pequenos, geralmente pouco visíveis a olho nu, formações unicelulares que servem para reprodução assexuada. Quando os esporos são formados, o número de cromossomos como resultado da meiose é reduzido pela metade e, portanto, cada esporo é haploide em relação às células esporófitas.

Em muitas plantas superiores, por exemplo, na maioria das samambaias, cada esporo dá origem a um gametófito bissexual, no qual tanto os anterídios quanto os arquegônios se desenvolvem. No entanto, a maioria das plantas superiores tem dois tipos de esporângios: microsporângios, nos quais se formam micrósporos menores, e megasporângios, nos quais se desenvolvem megásporos maiores. Cada micrósporo dá origem a um gametófito masculino e cada megásporo dá origem a um gametófito feminino. Portanto, alguns autores, por exemplo, B. M. Kozo-Polyansky, chamam micrósporos de "esporos masculinos" e megásporos - "esporos femininos". O gametófito masculino desenvolve apenas anterídios, enquanto o gametófito feminino desenvolve apenas arquegônios.

Ambas as formas de reprodução sexual e assexuada têm certas vantagens biológicas. Durante a reprodução sexual, uma combinação do material hereditário das formas parentais é alcançada. Um indivíduo formado durante a reprodução sexual não é geneticamente idêntico a nenhum de seus pais. O processo sexual garante a variabilidade genética recombinativa dos organismos de geração em geração, de modo que a reprodução sexuada confere às espécies vantagens que são realizadas por meio da seleção natural.

Com a reprodução assexuada, as características hereditárias são transmitidas inalteradas e podem ser facilmente corrigidas em várias gerações, enquanto o material hereditário do indivíduo parental é “replicado”, por assim dizer, e um rápido aumento em números é possível. No entanto, na maioria das vezes nas plantas, é justamente a alternância de gerações sexuadas e assexuadas que ocorre.

Em todas as plantas superiores, exceto nas briófitas, o esporófito predomina no ciclo de vida, o gametófito é menos desenvolvido e de vida relativamente curta. Os esporófitos são grandes organismos multicelulares com uma estrutura anatômica complexa e desmembramento do corpo em órgãos - caules, folhas, raízes (verdadeiras ou anexiais).

Assim, o ciclo de vida completo de uma planta superior de zigoto a zigoto consiste em uma gametófase (gametófito) e uma esporófase (esporófito). Como resultado, uma espécie de “dupla individualidade” aparece no ciclo de vida da planta superior e, além disso, em duas formas diferentes. Em muitas plantas superiores (musgos, cavalinhas e samambaias), essas fases são, por assim dizer, seres fisiologicamente independentes separados. Nos musgos, e especialmente nas plantas com sementes, uma das duas gerações está subordinada à outra e, em um sentido fisiológico, é, por assim dizer, reduzida ao seu órgão. Mas, embora fisiologicamente eles tenham deixado de ser gerações separadas aqui (seres independentes), em sua origem eles correspondem totalmente a eles, e os termos “gametófito” e “esporófito” podem ser aplicados a eles.

3. Plantas inferiores (talo, talo)

Plantas inferiores, cujo corpo não é subdividido em órgãos e tecidos; podem ser unicelulares, coloniais, pluricelulares. Os órgãos de reprodução sexuada (oogônio e anterídio) e esporângios são unicelulares.

Departamento de algas

Algas - plantas inferiores que habitam principalmente o ambiente aquático - corrente, estagnada, salgada marinha e água doce. As algas também podem viver em terra em um filme de água. Estas são principalmente algas do solo e algas que vivem em outras plantas.

Tamanho: 25 mícrons - 50 m.

Não há tecidos reais, órgãos vegetativos. Autótrofos. Substâncias de reposição - amido, óleos.

As células possuem todas as organelas típicas de uma célula vegetal, mas os transportadores de pigmentos não são plastídios, mas cromatóforos (nos quais, além da clorofila, existem pigmentos azuis, vermelhos, marrons, amarelos que complementam as áreas vermelho-alaranjadas do raios solares que não passam pela coluna d'água, o que permite que as algas vivam em grandes profundidades). Seu corpo é uma ou uma colônia de células. O corpo não é dividido em órgãos e tecidos.

A reprodução ocorre por fusão vegetativa, assexuada ou sexual.

Departamento de liquens

Os líquenes são um grupo de organismos simbióticos inferiores, cujo corpo (talo) consiste em dois componentes:

1. autotrófico (algas, cianobactérias, protistas) - fornece ao fungo substâncias orgânicas criadas durante a fotossíntese.

2. heterotrófico (cogumelo) - fornece água com sais minerais dissolvidos, protege o organismo autotrófico do ressecamento.

A natureza complexa dos liquens permite que eles recebam nutrição não apenas do solo, mas também do ar, precipitação, orvalho e umidade do nevoeiro, partículas de poeira depositadas no talo. Portanto, os líquens têm a capacidade única de existir em condições extremamente desfavoráveis, muitas vezes completamente inadequadas para outros organismos, em rochas e pedras nuas, telhados, cascas de árvores e até mesmo em vidro.

O corpo vegetativo dos liquens consiste inteiramente de um entrelaçamento de hifas fúngicas, entre as quais as algas estão localizadas.

Na maioria dos líquens, plexos densos de filamentos fúngicos formam as camadas corticais superior e inferior:

sob a camada crustal superior há uma camada de algas, onde ocorre a fotossíntese e a matéria orgânica se acumula.

abaixo está o núcleo, consistindo de hifas e cavidades de ar frouxamente localizadas. A função do núcleo é conduzir o ar para as células das algas. As paredes celulares do fungo são perfuradas e as células são conectadas por pontes citoplasmáticas. As conchas das hifas são espessadas, proporcionando estabilidade mecânica do talo. Em muitos líquens, as hifas podem se tornar mucilaginosas. Os fungos líquenes também possuem hifas adiposas nos locais de fixação ao substrato.

O líquen possui propriedades biológicas que o fungo e a alga não possuem, tomados separadamente, quando o fungo fornece água e sais minerais às algas, e ele próprio utiliza as substâncias orgânicas sintetizadas pelas algas.

São conhecidas mais de 20 mil espécies de líquens.

Os talos de líquen são geralmente de cor cinza, marrom claro ou escuro. Sua idade atinge dezenas e até centenas de anos.

Os liquens estão amplamente distribuídos e são pioneiros no desenvolvimento de habitats escassos.

Caracterizado por crescimento lento. Devido à taxa extremamente baixa de acúmulo de matéria orgânica, o crescimento anual do talo é pequeno e em média 0,5-0,7 mm por ano.

Dependendo da estrutura, aparência do talo, vários tipos são distinguidos: líquens de escamas, líquenes frondosos, líquenes espessos. A reprodução dos líquens ocorre principalmente vegetativamente - pedaços de talos e esporos que formam o fungo.

Os líquenes são um grupo tão peculiar de organismos vivos que os pesquisadores ainda não têm uma opinião comum sobre sua posição no sistema do mundo orgânico.

4. Plantas superiores

As plantas superiores incluem plantas, cujo desenvolvimento é acompanhado pela formação de um embrião, e o corpo é dividido em caule, raiz e folha. Estes são organismos multicelulares complexos cujas células são diferenciadas e formam vários tecidos. Archegonia e antheridia são multicelulares (ou reduzidos), esporângios são multicelulares.

Apareceu na Terra como resultado do surgimento de algas em terra no período Siluriano da era Paleozóica.

As plantas superiores terrestres são representadas por:

esporo: briófito, rinofito, licópsida, rabo de cavalo, samambaia

Departamento de Rhiniophyta

Os restos de rinófitos foram descobertos pela primeira vez em 1859 pelo geólogo canadense James Dawson em depósitos do Devoniano. De acordo com as idéias modernas, eles apareceram pela primeira vez no Siluriano (415 - 430 milhões de anos atrás). O achado foi nomeado Psilophyton princeps (goloros primário). Mais tarde, os restos de plantas semelhantes (Rinia large) foram encontrados na Escócia perto da aldeia. Chuvoso - daí o nome do departamento. Os rinófitos são as primeiras plantas terrestres que se parecem mais com algas do que com plantas superiores. Eles são caracterizados por:

ramificação dicotômica

falta de folhas

sistema de condução primitivo

esporângios terminais (apical)

esporulação igual

a presença de arquegônios e anterídios

falta de tecidos mecânicos

micorriza

Representantes de rinófitos também são teniokrada (possivelmente uma planta aquática), Yaravia, etc.

Todas as outras plantas superiores se originaram de rinófitos ou plantas próximas a eles (aparentemente, exceto os musgos, que provavelmente se originaram diretamente de algas verdes).

Briófitas de Divisão

Um grupo separado de plantas que estuda a briologia é a ciência dos musgos. Tem cerca de 25.000 espécies (Rússia e países vizinhos - cerca de 1.500 espécies). Os musgos são conhecidos no estado fóssil.

Os musgos são os únicos flora linha evolutiva associada ao desenvolvimento regressivo do esporófito. Normalmente, os musgos são considerados um ramo sem saída e cego do desenvolvimento da planta. No entanto, os musgos se estabeleceram em habitats úmidos há muito tempo, ocuparam firmemente um lugar na natureza e mantêm esse lugar por muitos milhões de anos, apesar das mudanças no clima, solos e vegetação.

Características características dos musgos:

plantas perenes subdimensionadas de 1 mm a 60 cm de altura;

o corpo pode ser representado por um talo ou dividido em folhas e caule;

não há raízes, a absorção ocorre na maioria dos musgos com a ajuda de rizóides - excrescências da epiderme ou através de poros nas células (musgos esfagno);

plantas monóicas ou dióicas;

aparecem tecidos separados, melhor expressos em formas folhosas (assimilantes, mecânicas, condutoras);

no ciclo de vida, a geração haploide e diploide se alternam, predominando o gametófito haploide;

a geração diplóide em musgos é chamada de esporogon; é uma caixa com esporos (esporângio) em um talo;

a parte inferior do caule forma uma ventosa (haustório), que é introduzida no corpo do gametófito;

sporogon carece de independência e é completamente dependente do gametófito.

A produtividade da fotossíntese é 40-50 vezes menor que a das plantas com flores;

Baixa atividade enzimática;

Os cloroplastos pequenos contêm 5-10 vezes menos clorofila do que os floridos;

Para fotossíntese, 4% de iluminação total é suficiente;

Eles podem absorver dióxido de carbono no escuro e convertê-lo em compostos orgânicos;

Nas espécies de tundra e todos os musgos do fígado, a fotossíntese é possível a -14 ° C

Os musgos são plantas poiquilohídricas, absorvem água de acordo com as leis físicas (capilaridade, inchamento, higroscopicidade) e dependem diretamente da umidade do ambiente. A absorção ativa de água também é possível.

Sob condições desfavoráveis ​​- animação suspensa (quase todos os processos metabólicos param); pode tolerar deficiência de umidade, altas (até 70 ° C) e baixas temperaturas.

Muitas espécies são oligotróficas (pouco exigentes para as condições do solo).

A capacidade dos musgos de fotossintetizar normalmente com pouca luz, absorver ativamente a água do solo e da atmosfera, crescer em condições extremas e cair em um estado de animação suspensa permite que eles evitem a competição de plantas mais especializadas.

Ciclo de vida da briófita:

Muitos musgos podem muito tempo reproduzem vegetativamente.

Durante a reprodução sexual no gametófito, os órgãos reprodutivos se desenvolvem - anterídios masculinos e arquegônios femininos.

Numerosos espermatozoides móveis geralmente biflagelados atingem o óvulo imóvel localizado no fundo do arquegônio através da água. A fertilização ocorre e um zigoto diplóide é formado dentro do arquegônio.

A partir do zigoto, um esporófito diplóide começa a se desenvolver, que é uma caixa em uma perna. De cima, a caixa pode ser coberta com uma tampa formada de arquegônio.

O esporófito crescido cresce no gametófito e muitas vezes se alimenta dele. Na caixa do esporófito (ou esporângios), após a meiose (divisão de redução), formam-se numerosos esporos haploides.

O esporo germina em um protonema lamelar (por exemplo, em esfagno) ou filamentoso (em linho de cuco).

Os botões que surgem no protonema dão origem a novos gametófitos.

O departamento Bryophytes é subdividido em três classes: 1) Anthocerotes, 2) Musgos de fígado, 3) Musgos frondosos.

Departamento Lycopsoides

Divisão Lycopodiophyta é um dos grupos mais antigos de plantas. No final do Paleozóico, existem numerosos licópodes gigantes semelhantes a árvores de até 30 m de altura e até 1 m de diâmetro - lepidodendros, sigillaria, pleuromea. Os sinais típicos de licopsídeos antigos são ramificações dicotômicas e folhas subuladas. Mais tarde, os clubes de árvores extintos formaram depósitos de carvão.

O departamento de lycopsid inclui cerca de 1000 espécies modernas, 4 gêneros, duas classes: lycopsids (representantes: musgo anual, lycops em forma de clube, carneiro, selaginella siberiana) e meio-rato (representante - meia-lua lacustre).

Os licopsídeos modernos são plantas herbáceas perenes, geralmente perenes, com ramificação dicotômica de brotos, pequenas folhas simples sésseis e raízes adventícias.

Os esporófilos (folhas com esporângios) podem ser semelhantes às folhas verdes comuns (gênero Baranets - Huperzia) ou diferir delas e ser coletadas em uma espigueta com esporos (gênero Plaun - Lycopodium).

Existem plantas heterosporadas (Classe Shilnikovye ou Polushnikovye) e isosporosas (Classe Clubmosses)

A geração diplóide (esporófito) sempre predomina no ciclo de vida. Um gametófito (crescimento) se desenvolve a partir do esporo - um perene, tendo a forma de um pequeno nódulo (2-5 mm de diâmetro) com formação de rizóides. O gametófito não contém clorofila e se alimenta de micorrizas endotróficas.

Departamento de Cavalinhas

Cavalinhas apareceram no Devoniano, o auge do departamento caiu no período Carbonífero. Descendente de rinofitas. Entre os representantes fósseis do departamento, formas semelhantes a árvores são comuns, por exemplo, calamitas

Atualmente, é representado por uma classe de cavalinha (Equisetopsida) e apenas um gênero - cavalinha (Equisetum), totalizando cerca de 30 espécies. Todas as cavalinhas modernas são ervas perenes. As cavalinhas são caracterizadas pela divisão em entrenós e nós com folhas fundidas em espiral. A função da fotossíntese é realizada por brotos. No xilema, os traqueídes são comuns, podendo haver vasos; no floema - tubos de peneira.

Rizomas hipogeogênicos longos são comuns, muitas vezes com nódulos de armazenamento. Espiguetas esporíferas são caracterizadas por esporangióforos, nos quais os esporângios estão localizados.

As cavalinhas são plantas equisporosas. O gametófito é unissexual ou bissexual. Gametófito autotrófico, verde.

Fertilização apenas em gotas de água.

Distribuição: várias áreas naturais e comunidades vegetais, em regra, próximas à água. Eles podem ser difíceis de erradicar ervas daninhas. Medicinal (pode ser usado como diurético).

Venenoso (destrói a vitamina B12 - tiamina). Venenoso todas as espécies, todas as partes das plantas.

Pode causar doenças de animais herbívoros (irritação mecânica da membrana mucosa com sais de ácido silícico e separação de tiamina) - 40-80 dias após o pastoreio em um prado de cavalinha em cavalos - agressividade, pupilas dilatadas, paralisia dos membros.

Samambaias da Divisão

Descendentes de rinófitos ou plantas semelhantes. Hoje é o grupo mais diverso e numeroso entre as plantas de esporos vasculares superiores, que reúne cerca de 10.000 espécies de plantas de aparência diversa (plantas herbáceas terrestres e aquáticas, formas arbóreas).

Samambaias modernas são encontradas em todos os continentes. Cerca de 10.000 espécies (300 gêneros) de samambaias modernas são conhecidas.

Eles dominaram uma ampla gama de condições ambientais - de desertos, pântanos e campos de arroz, lagos salgados a florestas tropicais.

A máxima diversidade de espécies e formas de vida é característica das florestas tropicais.

Diversidade de formas de vida de samambaias modernas:

Árvore de até 25 m de altura e 50 cm de diâmetro;

Samambaias de água pequenas;

Samambaias terrestres com rizoma epigeogênico curto;

Samambaias terrestres com um longo rizoma hipogeogênico;

Epífitas e trepadeiras.

As folhas das samambaias (frondes) ocorreram como resultado do achatamento de grandes ramos de seus ancestrais e, portanto, têm origem em brotos (macrofilas, folhas telomáticas). Geralmente as frondes são pinadas.

As folhas mantêm o crescimento apical típico da parte aérea; torção coclear quando jovem.

O caule da maioria das samambaias (exceto as semelhantes a árvores) não é fortemente desenvolvido.

Vayi em algumas espécies combinam as funções de fotossíntese e esporulação (samambaia, samambaia), outras têm dois tipos de folhas: fotossintéticas e portadoras de esporos (avestruz).

As samambaias terrestres são equisporosas, as samambaias aquáticas são heterosporadas. Os esporos são produzidos em numerosos esporângios, geralmente na parte inferior da folhagem. Os esporângios geralmente formam soros e geralmente são protegidos de cima por uma colcha - indusia.

Algumas espécies têm adaptações para dispersão ativa de esporos (no escudo masculino, no avestruz comum e em muitas outras samambaias terrestres, o esporângio é aberto usando um anel mecânico especial composto por células com paredes desigualmente espessadas).

Os esporos se desenvolvem em pequenos gametófitos verdes. O departamento de samambaias é dividido em 7 classes. Destas, 4 classes são representadas exclusivamente por formas fósseis. As samambaias modernas são representadas pelas seguintes classes: ophioglossopsids (juvenis), maratthiopsids e polypodiopsids.

As gimnospermas são plantas perenes, raramente decíduas com caule lignificado, relacionadas à forma de vida de uma árvore ou arbusto, raramente uma liana. As folhas são escamosas, em forma de agulha, pinadas, de tamanhos diferentes. A reprodução e distribuição ocorre com a ajuda de sementes que amadurecem na superfície das escamas das sementes. A presença de estróbilos (cones), a heterogeneidade é característica. O gametófito é formado e se desenvolve nos tecidos do esporófito, fortemente reduzido. O gametófito feminino é caracterizado pela presença de arquegônio. Após a polinização, o gametófito masculino forma um tubo polínico, através do qual os gametas masculinos são entregues ao ovo. O advento do tubo polínico reduziu a dependência da água durante a fase de fertilização.

A divisão de gimnospermas inclui 6 classes, com as classes de sementes (Pteridospermae) e samambaias benettíticas (Bennettitopsida) completamente extintas. Atualmente as gimnospermas vivas, com cerca de 700 espécies, pertencem às classes cicadáceas (Cycadopsida), opressoras (Gnetopsida), ginkgos (Gynkgoopsida) e coníferas (Pinopsida).

As samambaias com sementes se assemelhavam às samambaias modernas, mas propagadas por sementes que amadurecem diretamente nas folhas - megasporófilos. Os Bennettites foram caracterizados por estróbilos bissexuais, assemelhando-se à estrutura da flor das angiospermas modernas.

A classe cicadáceas inclui atualmente cerca de 120 espécies encontradas nos trópicos e subtrópicos. Estas são plantas semelhantes a árvores com folhas grandes, duras e perenes, assemelhando-se a palmeiras na aparência. Caracterizado pela dicotomia. Representante: cycad caída.

Os representantes de três gêneros pertencem à classe gnet: ephedra (Ephedra), Welwitschia e Gnetum.

Um pertence à classe Ginkgo. aparência moderna- planta relíquia ginkgo biloba (Ginkgo biloba). É uma árvore de folha caduca alta com folhas bilobadas. Caracterizado por dioicidade, microestróbilos amentilhos, semente com casca suculenta, espermatozóides móveis.

A classe coníferas, ou pinopsids, inclui duas subclasses: cordaite (Cordaitales) e coníferas (Pinidae). Cordaite - plantas há muito extintas (grandes árvores com estróbilos em forma de amentilho).

As coníferas são o maior grupo de plantas entre as gimnospermas, ocupando o segundo lugar depois das plantas com flores em termos de seu papel na composição da cobertura vegetal.

As coníferas modernas incluem cerca de 560 espécies pertencentes a 55 gêneros e 7 famílias. As formas de vida das coníferas são árvores e arbustos, geralmente com folhas perenes, escamosas ou em forma de agulha. O sistema radicular, como regra, é fundamental. Raízes pequenas ramificadas desempenham a função de formação de micorrizas. Os representantes do Podocarpos - existem nódulos com bactérias fixadoras de nitrogênio. As folhas são estreitamente lineares ou escamosas (agulhas), raramente amplamente lanceoladas (Podocarpus, araucária). Na maioria das espécies, as folhas são perenes, densas, coriáceas com características xeromórficas pronunciadas (os estômatos são submersos, há uma cutícula espessa). Sob a epiderme - 1-3 camadas de hipoderme.

A madeira consiste principalmente de traqueídes. As passagens de resina são características.

As plantas são monóicas, raramente dióicas. Estróbilos dióicos:

Macho - microestróbilos (cones masculinos), consistindo em seu eixo e microsporófilos. A partir de baixo, formam-se 2 ou mais microsporângios, nos quais é produzido o pólen. O pólen geralmente tem sacos de ar.

Fêmea - macroestróbilos (cones), constituídos por um eixo, macrosporófilos (escamas de sementes) e escamas de cobertura. No lado superior das escamas das sementes, 2 óvulos são formados. As escamas de sementes podem ser macias e coloridas (teixo, podocarpo, zimbro) - aparentemente, uma imitação de frutas Tsvetkovy.

O pólen tem duas conchas - exina (externa) e intina (interna). As conchas divergem, formando sacos aéreos.

Sementes de vários tamanhos e formas. Muitos têm asas para serem propagadas pelo vento. A cobertura suculenta de sementes de podocarpus, teixo, etc. é comida por alguns animais.

As principais características do ciclo de vida das coníferas:

Demora um ano ou mais da polinização à fertilização. Caracterizado pela polinização pelo vento.

Da fertilização à maturação das sementes, passa-se um ano ou mais.

O endosperma haploide é um gametófito feminino reduzido.

Um tubo polínico é formado, crescendo da micrópila ao ovo.

A semente consiste no tegumento da semente (o tegumento do óvulo, 2n), o embrião de um novo esporófito (2n) e o endosperma (n) (veja a figura).

Na flora moderna, são comuns representantes das ordens Araucariaceae, Podocarps, Pine (abeto, abeto, pinheiro, larício), cipreste (sequoiadendron, sequoia, cipreste do pântano, cipreste, zimbro) e teixo (teixo).

Departamento de angiospermas

O desenvolvimento das angiospermas foi uma nova etapa na evolução do mundo vegetal. Este é o mais jovem de todos os departamentos, caracterizado por uma grande variedade de espécies e ampla distribuição. Mais da metade das espécies que crescem no globo pertencem a angiospermas. As angiospermas são caracterizadas pelas seguintes características na estrutura e desenvolvimento:

o surgimento de um novo órgão - o pistilo, sob a proteção do qual os óvulos se desenvolvem dentro do ovário;

quando as sementes amadurecem do ovário, forma-se um fruto que protege a semente de influências externas, daí o nome - angiospermas;

uma maior simplificação da geração sexual levou a uma redução quase completa do crescimento feminino, o crescimento masculino é representado por duas células;

o novo processo de dupla fecundação leva à formação do endosperma secundário simultaneamente com o embrião.

o aparecimento do perianto garantiu melhor proteção do pólen nos estames e óvulos no ovário e contribuiu para o desenvolvimento da polinização por insetos.

A complicação na estrutura da madeira levou à formação de novos elementos condutores - vasos.

A grande variabilidade dos órgãos vegetativos contribuiu para o surgimento de sua grande diversidade de formas e sua colonização de espaços com diferentes condições de habitat - desde os desertos até o ambiente aquático.

O ciclo de desenvolvimento das angiospermas prossegue da seguinte forma.

Uma planta com raízes, caules, folhas cresce a partir do embrião da semente, na qual as flores se formam em uma certa idade durante o período de floração. As partes mais essenciais de uma flor são os estames e os pistilos. O perianto (sépalas e pétalas) as protege do ressecamento, do excesso de umidade durante a chuva, etc. orvalho e atrai insetos polinizadores.

Nas anteras dos estames há tecido de archesporium, cujas células se dividem de forma redutora e depois cariocineticamente, e quatro células de pólen haplóides são formadas a partir de cada célula-mãe de archesporium.

Seu desenvolvimento posterior ocorre já na superfície do estigma, onde o pólen é dividido e dois núcleos são formados, um permanece o núcleo de uma grande célula de pólen vegetativa, o segundo se torna o núcleo de uma pequena célula anteridial nua , imerso no citoplasma de uma grande célula. O pólen germina e o citoplasma da célula vegetativa, juntamente com o núcleo, flui para o tubo polínico, arrastando consigo a célula anteridial, que se divide e forma dois espermatozóides imóveis alongados (gametas masculinos).

O óvulo é constituído por tecido multicelular do nucelo, recoberto por dois tegumentos que formam a entrada do pólen. Uma das células do nucelo cresce, se divide por redução, depois cariocineticamente e forma quatro células haplóides, das quais três morrem, a quarta aumenta de tamanho e se transforma em um saco embrionário. Como resultado da divisão tripla de seu núcleo, oito núcleos são formados, em torno de seis deles o citoplasma se separa e surgem células nuas, dois núcleos convergem no centro, se fundem e se transformam em um núcleo secundário diplóide do saco embrionário. Três células haploides estão localizadas no saco embrionário mais próximo da entrada do pólen, formam o aparato do ovo, composto por duas células satélites - a sinérgica e um ovo maior. Na parte oposta do saco embrionário são colocadas três células nuas haplóides - antípodas.

Na fertilização dupla angiospérmica típica, o conteúdo do tubo polínico entra no saco embrionário e o primeiro espermatozoide se funde com o óvulo, formando um zigoto (diplóide) que se desenvolve em embrião. O segundo espermatozóide se funde com o núcleo secundário do saco embrionário (diplóide) e um novo núcleo triplóide é formado. Após a divisão desse núcleo com um conjunto triplo de cromossomos, o tecido secundário do endosperma é formado com suprimento de nutrientes. Durante a formação do embrião, o óvulo se transforma em semente, o ovário em fruto.

No ciclo de desenvolvimento das angiospermas, há também uma alternância de duas gerações: sexuada e assexuada. O pólen, que é formado, como nas gimnospermas, após a divisão de redução das células do archesporium nas anteras, corresponde ao micrósporo (célula haploide), e com ele começa o desenvolvimento da geração sexual masculina.

O gametófito masculino consiste em duas células: a célula vegetativa, uma excrescência masculina primitiva, e a célula anteridial, que é o anterídio. Esperma - os gametas correspondem aos espermatozoides, mas diferem na imobilidade.

O desenvolvimento da geração sexual feminina inicia-se com a divisão reducional de uma das células do nucelo e a formação de uma célula haplóide, o saco embrionário, que é um macrósporo de angiospermas. No macrósporo, o saco embrionário, o crescimento consiste em apenas três células antípodas, e o aparato do ovo são os restos do arquegônio, do qual apenas duas células permanecem nas angiospermas - as sinérgides e o ovo (gameta). Quando um espermatozóide se funde com um óvulo, o desenvolvimento da geração sexual (gametófito) termina e, com a formação de um zigoto (célula diplóide), começa o desenvolvimento de uma nova geração assexuada - o esporófito, primeiro o embrião, depois toda a planta, todos os órgãos dos quais possuem células diplóides. Nas anteras e óvulos das flores, após a divisão da redução, o desenvolvimento da geração sexual recomeça.

A maioria dos sistemas divide a divisão de angiospermas em duas classes: dicotiledôneas e monocotiledôneas. A classe das dicotiledôneas inclui plantas em que o embrião tem dois cotilédones, folhas com venação pinada, a estrutura primária do caule é caracterizada por feixes vascular-fibrosos abertos dispostos em círculos, a raiz é a raiz principal, a flor é de quatro e cinco membros .

A classe das monocotiledôneas inclui plantas em que o embrião tem um cotilédone, folhas com nervuras arqueadas ou paralelas, o caule na estrutura primária contém feixes vascular-fibrosos fechados, a raiz é fibrosa e as flores são de três membros. As plantas dicotiledôneas são consideradas as mais antigas, das formas primitivas das quais o ramo monocotiledôneo se separou, que em sua evolução atingiu formas não menos complexas que as dicotiledôneas.

Assim, nas angiospermas, a geração assexuada é dominante, e a sexual se desenvolve na assexuada. O endosperma secundário, cujas células têm um núcleo com um conjunto triplo de cromossomos, não pode ser atribuído a um esporófito ou a um gametófito. Este tecido peculiar é peculiar apenas às angiospermas.

Conclusão

semente de planta de esporos dicotiledôneas

Ao comparar os ciclos de desenvolvimento de esporos superiores e plantas com sementes, fica claro que todos eles são caracterizados por uma mudança contínua de gerações: a geração sexuada é assexuada, a geração assexuada é sexual. Essas gerações diferem na complexidade da estrutura, tamanho, formação de gametas na geração sexuada, esporos na assexuada e no número de cromossomos nos núcleos de suas células (núcleos haploides ou diploides). A transição de uma geração para outra é realizada por dois processos: a fusão de gametas, levando à formação de uma célula diplóide - o zigoto, e a divisão de redução do núcleo, levando à formação de esporos haploides. Esses processos determinam os limites das gerações e levam ao surgimento de uma geração assexuada diplóide no primeiro caso e uma geração sexual haplóide no segundo.

A alternância de gerações é bem expressa em todas as divisões de plantas, mas a dominância e o grau de desenvolvimento dessas gerações em diferentes divisões são diferentes, o que está amplamente relacionado às condições de sua vida. Nos musgos, a geração sexual, a própria planta, é dominante; nela se desenvolvem os órgãos genitais com gametas. O processo de sua fertilização ocorre apenas na presença de água, de modo que os musgos geralmente crescem em condições úmidas e não atingem tamanhos grandes. Periodicamente, seus matagais são saturados de água, através da qual os espermatozoides se movem para os óvulos. A geração assexuada de musgos, o caule e o capulho se desenvolvem na geração sexuada.

As gimnospermas são dominadas pela geração assexuada (a própria árvore), atinge grande complexidade e tamanho considerável. Todo o desenvolvimento da geração sexual feminina microscópica ocorre na geração assexuada sob a proteção do óvulo, e a polinização pelo vento garante a transferência de pólen e a possibilidade de fertilização. A formação de sementes e a polinização pelo vento contribuíram para a dispersão das gimnospermas em habitats mais diversos.

Nas angiospermas, também predomina a geração assexuada, que se distingue pela maior complexidade e diversidade de estrutura (a própria planta). A geração sexual feminina microscópica desenvolve-se plenamente na geração assexuada sob a proteção do pistilo. A polinização pelo vento e por insetos garante de forma ainda mais confiável a transferência de pólen e, portanto, a fertilização do óvulo. A diversidade na estrutura dos órgãos vegetativos, a formação de sementes e frutos contribuíram para a dispersão das angiospermas em diversos habitats. O rápido desenvolvimento das angiospermas mudou a aparência da vegetação o Globo. Arvoredos monótonos e monótonos de samambaias e gimnospermas foram substituídos por vegetação de folhagem brilhante e diversificada, flores e frutos de representantes de angiospermas.

Atualmente, as angiospermas ocupam uma posição dominante na vegetação terrestre. Eles garantiram o desenvolvimento do mundo animal, principalmente mamíferos e aves, pois servem de base alimentar para eles. Simultaneamente ao desenvolvimento das angiospermas, alguns grupos de insetos se desenvolveram, o que levou a uma grande adaptação mútua de flores e insetos polinizadores.

As angiospermas são de excepcional importância na vida humana, fornecendo-lhe alimentos e materiais de origem vegetal. Com um estudo mais abrangente de sua importância, isso aumentará.

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