Ciclul de viață al plantelor superioare constă din două faze alternante ritmic, sau „generații” (Fig. 1), - sexuale (gametofit) și asexuate (sporofite). Organele sexuale se dezvoltă pe gametofit. Gametofitul poate fi bisexual. În acest caz, atât anteridiile, cât și arhegonia se dezvoltă pe ea. Dar în marea majoritate a plantelor superioare (inclusiv toate gimnospermele și plantele cu flori), este unisexual și poartă fie numai anteridii (gametofit masculin), fie numai arhegonie (gametofit feminin). Ca urmare a fertilizării, adică a fuziunii unui gamet masculin cu unul feminin, se formează o nouă celulă cu un set dublu de cromozomi (patern și matern), numit zigot.

La plantele superioare, spre deosebire de plantele inferioare, zigotul dă naștere unui embrion multicelular. Ca urmare a creșterii și diferențierii embrionului, se dezvoltă un sporofit. La fel ca și zigotul, toate celulele embrionului și sporofitul care se dezvoltă din acesta se caracterizează printr-un număr dublu de cromozomi.

Pe sporofit se formează sporangii, în care se dezvoltă spori - foarte mici, de obicei abia vizibili cu ochiul liber, formațiuni unicelulare care servesc pentru reproducerea asexuată. Când se formează sporii, numărul de cromozomi ca urmare a meiozei se înjumătățește și, prin urmare, fiecare spor este haploid în raport cu celulele sporofite.

La multe plante superioare, de exemplu, la majoritatea ferigilor, fiecare spor dă naștere unui gametofit bisexual, pe care se dezvoltă atât anteridiile, cât și arhegoniile. Cu toate acestea, majoritatea plantelor superioare au două tipuri de sporangi: microsporangii, în care se formează microspori mai mici, și megasporangii, în care se dezvoltă megaspori mai mari. Fiecare microspor dă naștere unui gametofit masculin, iar fiecare megaspor dă naștere unui gametofit feminin. Prin urmare, unii autori, de exemplu, B. M. Kozo-Polyansky, numesc microsporii „spori masculini”, iar megasporii - „spori feminini”. Gametofitul masculin dezvoltă doar anteridii, în timp ce gametofitul feminin dezvoltă doar arhegonie.

Atât formele sexuale, cât și cele asexuate de reproducere au anumite avantaje biologice. În timpul reproducerii sexuale, se realizează o combinație a materialului ereditar al formelor parentale. Un individ format în timpul reproducerii sexuale nu este identic genetic cu niciunul dintre părinții săi. Procesul sexual asigură variabilitatea genetică recombinativă a organismelor de la o generație la alta, astfel încât reproducerea sexuală oferă speciilor avantaje care se realizează prin selecție naturală.

Cu reproducerea asexuată, caracteristicile ereditare sunt transmise neschimbate și pot fi ușor fixate într-un număr de generații, în timp ce materialul ereditar al individului părinte este „replicat”, așa cum ar fi, și este posibilă o creștere rapidă a numărului. Cu toate acestea, cel mai adesea la plante, apare tocmai alternanța generațiilor sexuale și asexuate.

La toate plantele superioare, cu excepția briofitelor, sporofitul predomină în ciclul de viață, gametofitul este mai puțin dezvoltat și de viață relativ scurtă. Sporofitele sunt organisme multicelulare mari, cu o structură anatomică complexă și dezmembrarea corpului în organe - tulpini, frunze, rădăcini (adevărate sau anexe).

Astfel, ciclul de viață complet al unei plante superioare de la zigot la zigot constă dintr-o gametofază (gametofit) și o sporofază (sporofit). Datorită acestui fapt, un fel de „individualitate duală” apare în ciclul de viață al unei plante superioare și, în plus, în două forme diferite. La multe plante superioare (mușchi, coada calului și ferigi) aceste faze sunt, parcă, ființe separate fiziologic independente. La mușchi, și mai ales la plantele cu semințe, una dintre cele două generații este subordonată celeilalte și, în sens fiziologic, este parcă redusă la organul său. Dar, deși din punct de vedere fiziologic au încetat să mai fie generații separate aici (ființe independente), la originea lor le corespund pe deplin, iar termenii „gametofit” și „sporofit” li se pot aplica.

Obiectivele lecției: repetarea și generalizarea materialului la secțiunea „Cicurile de viață ale plantelor”; instruire în rezolvarea problemelor din partea C5 a examenului unificat de stat privind ciclurile de viață ale instalațiilor din diferite departamente.

Forma de ocupare: curs-practic.

Echipament: proiector, diapozitive, un set de carduri cu sarcini.

Progresul lecției

Conceptul de ciclu de viață al plantelor

În ciclul de viață al plantelor, există o alternanță de reproducere asexuată și sexuală și alternanța generațiilor asociată cu aceasta.

Un organism vegetal haploid (n) care produce gameți se numește gametofit (n). El reprezintă generația de gen. Gameții se formează în organele genitale prin mitoză: spermatozoizi (n) - în anteridii (n), ouă (n) - în arhegonii (n).

Gametofitele sunt bisexuale (anteridiile și arhegoniile se dezvoltă pe el) și dioice (anteridiile și arhegoniile se dezvoltă pe diferite plante).

După fuziunea gameților (n), se formează un zigot cu un set diploid de cromozomi (2n), iar din acesta se dezvoltă o generație asexuată prin mitoză - un sporofit (2n). În organele speciale - sporangiile (2n) ale sporofitului (2n), după meioză se formează spori haploizi (n), în timpul diviziunii cărora se dezvoltă prin mitoză noi gametofite (n).

Ciclul de viață al algelor verzi

În ciclul de viață al algelor verzi predomină gametofitul (n), adică celulele talului lor sunt haploide (n). Când apar condiții nefavorabile (răcirea, uscarea rezervorului), are loc reproducerea sexuală - se formează gameți (n), care se contopesc în perechi într-un zigot (2n). Zigotul (2n), acoperit cu o coajă, hibernează, după care, atunci când apar condiții favorabile, se împarte prin meioză cu formarea de spori haploizi (n), din care se dezvoltă noi indivizi (n). (prezentare de diapozitive).

Schema 1. Ciclul de viață al algelor verzi. (Aplicație)

Atelier

Sarcina 1. Ce set de cromozomi este caracteristic pentru celulele talului ulotrix și pentru gameții săi? Explicați din ce celule inițiale și ca urmare a ce diviziune se formează.

1. Celulele talusului au un set haploid de cromozomi (n), se dezvoltă dintr-un spor cu un set haploid de cromozomi (n) prin mitoză.

2. Gameții au un set haploid de cromozomi (n), se formează din celule talus cu un set haploid de cromozomi (n) prin mitoză.

Sarcina 2. Ce set de cromozomi este caracteristic zigotului și sporilor algelor verzi? Explicați din ce celule inițiale și cum sunt formate.

1. Zigotul are un set diploid de cromozomi (2n), este format prin fuziunea gameților cu un set haploid de cromozomi (n).

2. Sporii au un set haploid de cromozomi (n), se formează dintr-un zigot cu un set diploid de cromozomi (2n) prin meioză.

Ciclul de viață al mușchilor (in cuc)

La mușchi, în ciclul de dezvoltare predomină generația sexuală (n). Plantele de mușchi cu frunze sunt gametofite dioice (n). Anteridiile (n) cu spermatozoizi (n) se formează pe plantele masculi (n), arhegoniile (n) cu ouă (n) se formează pe plantele femele (n). Cu ajutorul apei (pe timp de ploaie), spermatozoizii (n) ajung la ouă (n), are loc fecundarea, apare un zigot (2n). Zigotul este situat pe gametofitul feminin (n), se împarte prin mitoză și dezvoltă un sporofit (2n) - o cutie pe un picior. Astfel, sporofitul (2n) din mușchi trăiește din gametofitul feminin (n).

În cutia de sporofiți (2n), sporii (n) sunt formați prin meioză. Mușchii sunt plante heterospore, se face distincția între microspori - masculi și macrospori - femele. Din spori (n), prin mitoză, se dezvoltă mai întâi pregermeni, iar apoi plante adulte (n). (prezentare de diapozitive).

Schema 2. Ciclul de viață al mușchiului (in cuc)

Atelier

Sarcina 3. Ce set de cromozomi este tipic pentru gameți și sporii de in cuc? Explicați din ce celule inițiale și ca urmare a ce diviziune se formează.

1.Gameții mușchiului de in de cuc au un set haploid de cromozomi (n), sunt formați din anteridii (n) și arhegonii (n) de gametofite masculine și feminine cu un set haploid de cromozomi (n) prin mitoză.

2. Sporii au un set haploid de cromozomi (n), se formează din celule sporofite – cutii pedunculate cu un set diploid de cromozomi (2n) prin meioză.

Sarcina 4. Ce set de cromozomi este caracteristic pentru celulele frunzelor și păstaia de pe piciorul inului de cuc? Explicați din ce celule inițiale și ca urmare a ce diviziune se formează.

1. Celulele frunzelor de in de cuc au un set haploid de cromozomi (n), ele, ca întreaga plantă, se dezvoltă dintr-un spor cu un set haploid de cromozomi (n) prin mitoză.

2. În celulele cutiei de pe tulpină există un set diploid de cromozomi (2n), acesta se dezvoltă dintr-un zigot cu un set diploid de cromozomi (2n) prin mitoză.

Ciclul de viață al ferigilor

La ferigi (de asemenea, coada-calului, mușchi de club) sporofitul (2n) predomină în ciclul de viață. Pe partea inferioară a frunzelor plantei (2n) se dezvoltă sporangii (2n), în care sporii (n) sunt formați prin meioză. Dintr-un spor (n) care a căzut în solul umed, germinează o creștere (n) - un gametofit bisexual. Pe partea inferioară se dezvoltă anteridiile (n) și arhegonia (n), iar în ele se formează spermatozoizi (n) și ouă (n) prin mitoză. Cu picături de rouă sau apă de ploaie, spermatozoizii (n) ajung la ouă (n), se formează un zigot (2n) și din acesta - embrionul unei noi plante (2n). (prezentare de diapozitive).

Schema 3. Ciclul de viață al ferigilor

Atelier

Sarcina 5. Ce set de cromozomi este tipic pentru creșterea frunzelor (wai) și a ferigilor? Explicați din ce celule inițiale și ca urmare a ce diviziune se formează aceste celule.

1. Celulele frunzelor de ferigă au un set diploid de cromozomi (2n), deci ele, ca întreaga plantă, se dezvoltă dintr-un zigot cu un set diploid de cromozomi (2n) prin mitoză.

2. În celulele excrescentului există un set haploid de cromozomi (n), întrucât excrescența se formează dintr-un spor haploid (n) prin mitoză.

Pe solzile conurilor feminine se află ovule - megasporangii (2n), în care se formează 4 megaspori (n) prin meioză, 3 dintre ei mor, iar din restul se dezvoltă un gametofit feminin - endospermul (n) cu două arhegonii (n). ). În arhegonie se formează 2 ouă (n), unul moare.

Pe solzile conurilor masculine se găsesc saci de polen - microsporangii (2n), în care prin meioză se formează microspori (n), din care se dezvoltă gametofitele masculine - boabe de polen (n), formate din două celule haploide (vegetative și generative) și două camere de aer.

Boabele de polen (n) (polen) sunt transportate de vânt către conurile feminine, unde mitoza dintr-o celulă generativă (n) produce 2 spermatozoizi (n), iar dintr-o celulă vegetativă (n) un tub de polen (n) crește în interiorul ovul și livrează spermatozoizii (n ) în ovul (n). Un spermatozoid moare, iar al doilea participă la fertilizare, se formează un zigot (2n), din care se formează un embrion de plantă (2n) prin mitoză.

Ca urmare, din ovul se formează o sămânță, acoperită cu o coajă și care conține în interior un embrion (2n) și un endosperm (n).

Atelier

Sarcina 6. Ce set de cromozomi este tipic pentru boabele de polen de pin și pentru celulele spermatozoizilor? Explicați din ce celule inițiale și ca urmare a ce diviziune se formează aceste celule.

1. În celulele unui bob de polen, un set haploid de cromozomi (n), deoarece se formează dintr-un microspor haploid (n) prin mitoză.

2. Spermatozoizii au un set haploid de cromozomi (n), deoarece sunt formați dintr-o celulă generatoare a unui grăunte de polen cu un set haploid de cromozomi (n) prin mitoză.

Sarcina 7. Ce set de cromozomi este tipic pentru megasporii de pin și celulele endospermului? Explicați din ce celule inițiale și ca urmare a ce diviziune se formează aceste celule.

1. Megasporii au un set haploid de cromozomi (n), deoarece sunt formați din celule ovule (megasporangii) cu un set diploid de cromozomi (2n) prin meioză.

2. Celulele endospermale au un set haploid de cromozomi (n), deoarece endospermul este format din megaspori haploizi (n) prin mitoză.

Ciclul de viață al angiospermelor

Angiospermele sunt sporofite (2n). Organul reproducerii lor sexuale este o floare.

În ovarul pistilului florii există ovule - megasporangii (2n), unde apare meioza și se formează 4 megaspori (n), 3 dintre ei mor, iar din restul se dezvoltă un gametofit feminin - un sac embrionar de 8 celule. (n), unul dintre ele este un ou (n), iar două se contopesc într-una singură - o celulă mare (centrală) cu un set diploid de cromozomi (2n).

În microsporangiile (2n) ale anterelor de stamine, prin meioză se formează microsporii (n), din care se dezvoltă gametofitele masculine - boabe de polen (n), formate din două celule haploide (vegetative și generative).

După polenizare, din celula generativă (n) se formează 2 spermatozoizi (n), iar din celula vegetativă (n), un tub de polen (n) crește în interiorul ovulului și livrează spermatozoizii (n) în ovul (n). iar celula centrală (2n). Un spermatozoid (n) se contopește cu ovulul (n) și se formează un zigot (2n), din care se formează prin mitoză embrionul de plantă (2n). Al doilea spermatozoid (n) fuzionează cu celula centrală (2n) pentru a forma un endosperm triploid (3n). O astfel de fertilizare la angiosperme se numește fertilizare dublă.

Ca urmare, din ovul se formează o sămânță, acoperită cu o coajă și care conține în interior un embrion (2n) și un endosperm (3n).

Schema 5. Ciclul de viață al angiospermelor

Atelier

Sarcina 8. Ce set de cromozomi este tipic pentru microsporii, care se formează în anteră, și pentru celulele endospermului semințelor unei plante cu flori? Explicați din ce celule inițiale și cum sunt formate.

1. Microsporii au un set haploid de cromozomi (n), deoarece sunt formați din celule microsporangiale cu un set diploid de cromozomi (2n) prin meioză.

2. Celulele endospermale au un set triploid de cromozomi (3n), deoarece endospermul este format prin fuziunea unui spermatozoid haploid (n) cu o celulă centrală diploidă (2n).

Concluzii generale

1. În procesul de evoluție a plantelor a avut loc o reducere treptată a gametofitului și dezvoltarea sporofitului.

2. Gameții de plante au un set haploid (n) de cromozomi, se formează prin mitoză.

3. Sporii de plante au un set haploid (n) de cromozomi, se formează prin meioză.

Rolul reproducerii sexuale în viața sălbatică.

În timpul reproducerii sexuale, se creează în mod constant noi combinații de gene, ceea ce crește diversitatea genetică a descendenților și, în consecință, șansele de adaptare la condițiile de mediu în schimbare. Crearea de noi combinații de gene are loc în acest proces meioză. Meioza are loc în timpul formării celulelor haploide (spori sau gameți) din celulele diploide. În același timp, cromozomii moșteniți de la mamă și tată încetează să mai existe în ansamblu - ca urmare a încrucișării se formează noi variante de cromozomi, combinate dintre cele paterne și materne. Astfel, cromozomii copiilor, de regulă, nu sunt identici cu cromozomii părinților lor - conțin alte combinații de alele (variante de gene).

În timpul meiozei, setul de cromozomi este redus - formarea a 4 celule haploide (n) dintr-o celulă diploidă, în care fiecare cromozom nu mai este reprezentat de o pereche de cromatide surori, ci de 1 cromatidă. La om, celulele sexuale (gameții) sunt formate prin meioză, fiecare dintre ele purtând 23 de cromozomi.

Diploidia celulelor din ciclul de viață este restabilită în timpul fecundației - fuziunea gameților. În acest caz, sunt combinate două seturi diferite de cromozomi din doi genomi diferiți (genomul mamei și genomul tatălui).

Tipuri de cicluri de viață.

Diferitele organisme prezintă o mare varietate de cicluri de viață, cu toate acestea, în toate tipurile de cicluri de viață, este posibil să se distingă faza diploidă, sau diplofaza(de la fertilizare la meioză) și faza haploidă, sau haplofaza(de la meioza la urmatoarea fertilizare).

De exemplu, la animale (în figura din stânga) doar gameții sunt haploizi, la plante (în figura din centru) există o generație diploidă ( sporofit) și generarea haploidă ( gametofit), în timp ce în multe organisme unicelulare predomină faza haploidă, iar zigotul după fecundare se divide prin meioză, rezultând din nou celule haploide.

Ciclurile de viață ale plantelor.

În plantele inferioare, se găsesc toate tipurile de cicluri de viață de mai sus. Astfel, predominanța diplofazei este caracteristică fucusului (algele brune), diatomeelor ​​și unor alge verzi (codium, cladophora). Gametofitele și sporofitele sunt prezente, de exemplu, în porfir (alge roșii), alge (alge brune), ulva (alge verzi). În cele din urmă, la Chlamydomonas, Chara și Spirogyra, predomină haplofaza, iar zigotul este singurul stadiu diploid din ciclul de viață.

La plantele superioare, atât gametofitul, cât și sporofitul sunt prezenți în ciclul de viață. În mușchi, plantele verzi cunoscute nouă sunt haploide. Pe ele se formează organe de reproducere sexuală: anteridii, în care se formează numeroși spermatozoizi și arhegonie fiecare conținând câte un ou. Gameții rezultați după fertilizare dau naștere stadiului diploid, care se dezvoltă direct pe haploid. Sporofitul de muşchi este format din haustoria prin care se atașează de gametofit, picioareși cutii. Sporofitul de mușchi nu este capabil de fotosinteză și trăiește din partea haploidă a plantei, așa că de obicei are culoarea maro. În interiorul cutiei, multe celule se divid prin meioză, formând spori haploizi. Sporii dau naștere la noi plante haploide verzi. Astfel, stadiul predominant din ciclul de viață al mușchilor este haploid.

Etapa principală de viață în plantele vasculare (mușchi, coada-calului, ferigi, semințe) - diploid. Pe frunzele ferigilor sau în structuri speciale în coada-calului și mușchi de club se formează sporangii, în care, ca urmare a meiozei, se formează mici spori unicelulari. Imprăștiind și căzând în condiții adecvate, ele dau naștere stadiului haploid - crestere excesiva. Pe creșteri se formează anteridii și arhegonii, se formează gameți, are loc fertilizarea și din zigot se dezvoltă o plantă diploidă.

În plantele cu semințe, nu există un stadiu haploid independent; este reprezentat de grupuri de celule care se dezvoltă în organe speciale ale organismelor părinte diploide. De ceva timp, doar gametofitul masculin există separat în formă boabe de polen, dar nu au loc procese vitale vizibile în el în acest moment. Gametofitul feminin al gimnospermelor este endosperm primar, la plantele cu flori, gametofitul feminin redus este sac embrionar. După fertilizare, un nou organism diploid care s-a dezvoltat din zigot trece prin primele etape de dezvoltare tot sub protecția organismului mamei.

Plante al căror corp nu este împărțit în organe și țesuturi; poate fi unicelular, colonial, multicelular. Organele de reproducere sexuală (oogonium și anteridiu) și sporangiile sunt unicelulare.

Grupul de diviziune al algelor

Alge -

plante inferioare care locuiesc în principal în mediul acvatic - curgătoare, stagnante, sărate marine și apă dulce. Algele pot trăi și pe uscat într-o peliculă de apă. Acestea sunt în principal alge din sol și alge care trăiesc pe alte plante.

Dimensiune: 25 microni - 50 m.

Nu există țesuturi reale, organe vegetative. Autotrofi. Substanțe de rezervă - amidon, uleiuri.

Celulele au toate organelele tipice unei celule vegetale, dar purtătorii de pigment nu sunt plastide, ci cromatofori (în care, pe lângă clorofilă, există pigmenți albaștri, roșii, maro, galbeni care completează zonele portocalii-roșii ale razele solare care nu trec prin coloana de apă, ceea ce permite algelor să trăiască la adâncimi mari).

Corp:

O celulă (chlorella, chlamydomonas)

Colonie de celule (volvox)

Talus (corpul nu este împărțit în organe și țesuturi) - necelular (caulerpa, vosheria), filamentos (spirogyra, ulotrix), disecat complex (kelp)

Reproducere:

Vegetativ (părți ale talului)

Asexual (spori și zoospori)

Sexual (fuziune de gameți, conjugare)

Departamente:

diatomee

euglenoe

Sens:

practic, toate lanțurile trofice din mări și oceane încep cu alge planctonice

implicat în construirea recifelor de corali

de mare importanță economică: în industria alimentară, farmaceutică și a parfumurilor

pentru a obține biomasă ca sursă suplimentară de proteine, vitamine și biostimulatori pentru creșterea animalelor

servesc drept materie primă pentru obținerea valorilor materie organică: alcooli, lac, amoniac, acizi organici, iod, brom (maro), agar-agar (rosu).

Departamentul de licheni

Lichenii -

un grup de organisme simbiotice inferioare al căror corp (tal) este format din două componente:

Autotrof (alge, cianobacterii, protisti) - furnizează ciupercii substanțe organice create în timpul fotosintezei

Heterotrof (ciuperci) - furnizează apă cu săruri minerale dizolvate, protejează organismul autotrof de uscare.

Natură complexă lichenii le permit să primească hrană nu numai din sol, ci și din aer, precipitații, rouă și umezeală de ceață, particule de praf depuse pe tali. Prin urmare, lichenii au o capacitate unică de a exista în condiții extrem de nefavorabile, adesea complet nepotrivite pentru alte organisme - pe roci și pietre goale, acoperișuri, scoarță de copac și chiar pe sticlă.

Corpul vegetativ lichenul constă în întregime dintr-o împletire de hife fungice, între care se află algele.

La majoritatea lichenilor, plexurile dense de filamente fungice formează corticala superioară și inferioară straturi:

sub stratul crustal superior se află un strat de alge, unde are loc fotosinteza și se acumulează materia organică.

dedesubt se află miezul, format din hife și cavități de aer situate liber. Funcția miezului este de a conduce aerul către celulele de alge. Pereții celulari ai ciupercii sunt perforați, iar celulele sunt conectate prin punți citoplasmatice. Cochiliile hifelor sunt îngroșate, oferind stabilitate mecanică talului. În mulți licheni, hifele pot deveni mucilaginoase. Ciupercile lichen au, de asemenea, hife adipoase la locurile de atașare la substrat.

Lichenii sunt inerenti proprietăți biologice, pe care ciuperca și algele nu le au, luate separat, atunci când ciuperca furnizează algelor apă și săruri minerale, și folosește ea însăși substanțele organice sintetizate de alge.

Mai cunoscut 20 de mii de specii lichenii.

Talus lichenii sunt de obicei gri, deschis sau maro închis. Vârstă ajung la zeci și chiar sute de ani.

Lichenii pe scară largă uzual, sunt pionierii în dezvoltarea habitatelor rare.

Caracterizat prin creștere lentă. Datorită ratei extrem de scăzute de acumulare a materiei organice, creșterea anuală a talului este mică și este în medie de 0,5-0,7 mm pe an.

În funcție de clădire aspect talus aloca:

licheni solzi(aproximativ 80% din specii) au talus sub formă de crustă subțire, solid fuzionat cu substratul și inseparabil de acesta.

licheni foliare cele mai bine organizate au forma unor solzi sau plăci atașate de substrat prin mănunchiuri de hife.

licheni fructosi sunt tufișuri formate din filamente subțiri ramificate sau tulpini atașate de substrat doar la bază.

Reproducerea lichenilor:

în principal vegetativ – bucăți de tali și spori care formează ciuperca

formațiuni speciale specializate - soredia și isidia, care apar sub scoarța superioară a talului și formate din celule de alge înconjurate de hife fungice. Când stratul cortical este rupt, ele sunt purtate de vânt și, odată în condiții favorabile, încep imediat să crească într-un nou talus.

Lichenii sunt un grup atât de ciudat de organisme vii, încât cercetătorii încă nu au o părere comună despre poziția lor în sistemul lumii organice. .

Sunt două puncte de vedere pentru licheni.

Conform primul , lichenii sunt un taxon independent (prezența unor forme de viață specifice, scara și tali stufoase, capacitatea de a crește pe substraturi nepotrivite pentru creșterea plantelor, de exemplu, pietre, o metodă specifică de reproducere ca organism complex cu ajutorul sorediei și isidium, creștere lentă și un tip special de metabolism, în care rezultă formarea de acizi lichenici specifici care sunt absenți în ciuperci și autotrofe).

Conform al doilea , acesta este un grup biologic, nu sistematic; lichenii sunt caracterizați de două trăsături cele mai importante care sunt caracteristice numai plantelor - acesta este un mod autotrof de hrănire și creștere nelimitată de sute de ani; o ciupercă care pătrunde în corpul unui lichen, fiind separată de un autotrof, nu poate exista. Autotrofele, inclusiv algele ca reprezentanți ai plantelor, pot trăi independent.

Lichenii joacă rol important în biocenozele terestre (circulația substanțelor, formarea humusului din sol, indicatori ai situației ecologice). In activitatea economica: muschi de ren (furaj), pentru alimentatie, pentru industria parfumurilor, in productia de antibiotice etc.

plante superioare

Plantele superioare includ plante, a căror dezvoltare este însoțită de formarea unui embrion, iar corpul este împărțit într-o tulpină, rădăcină și frunză. Acestea sunt organisme pluricelulare complexe ale căror celule sunt diferențiate și formează diverse țesuturi. Arhegoniile și anteridiile sunt multicelulare (sau reduse), sporangiile sunt multicelulare.

A apărut pe Pământ ca urmare a apariției algelor pe uscat în perioada Siluriană a erei paleozoice.

Plante terestre superioare prezentat:

spor: briofite, rinofitoide, licopodoide, coada-calului, feriga

Departamentul de rinofitoid (rinie)

Primele plante terestre, acum dispărute, cu spori superiori care au trăit pe Pământ în perioadele Silurian și Devonian ale erei paleozoice; strămoșii plantelor cu spori superiori.

Corpul este reprezentat de tulpini fotosintetice ramificate fără frunze, la capete ale cărora sunt sporangi.

Sporofitul a dominat în ciclul de dezvoltare.

Departamentul de briofite

Un grup separat de plante superioare, a căror dezvoltare a dus la o fundătură evolutivă, deoarece în ciclul lor de viață, gametofitul haploid predomină asupra sporofitului. În structura și modul lor de viață, mușchii sunt, parcă, o legătură între plantele inferioare și cele superioare.

Briofitele existau deja în Carbonifer.

Practic este plante perene, răspândit în habitatele umede - în mlaștini, în păduri, în pajiști umede, în apă. De obicei dimensiuni de mușchi variază de la 1 mm la 20-40 cm.Apa și mușchii epifiți au tulpini de până la 60 cm sau mai mult.

După structură mușchii sunt talus sau au tulpină și frunze.

O trăsătură caracteristică a mușchilor- lipsa rădăcinilor și a fasciculelor vascular-conductoare. Se realizează absorbția apei și atașarea la substrat rizoizi- excrescente ale epidermei.

Clase:

mușchi de ficat sau hepatice (marchantia)

antocerote

mușchi cu frunze (in cuc, sphagnum).

rasă mușchi asexuat, sexual și vegetativ.

pe o plantă Se formează arhegonii cu ouă și anteridii cu spermatozoizi(în vârful tulpinilor). În prezența umezelii picături lichide, spermatozoizii cu curenți de apă sunt transferați în arhegonium și fecundează ouăle - zigotul este o cutie diploidă pe picior - sporofitul (care trăiește în detrimentul gametofitului). În cutie, un țesut sporogen special este împărțit prin meioză - spori haploizi - cad pe sol - din ei cresc precreșteri (protoneme asemănătoare algelor), pe ele cresc noi plante haploide de mușchi.

Reproducerea vegetativă mușchii sunt executați de muguri speciali de puiet, lăstari subterani și secțiuni ale corpului vegetativ.

Mușchii formează depozite de turbă, joacă un rol în natură ca acumulatori de umiditate și regulatori ai echilibrului hidric al pădurilor.

Departamentul de Licopode

Un grup foarte vechi de plante a descins din rinofite în perioada Devoniană mijlocie a erei paleozoice și a înflorit în perioada Carboniferului; mai ridicat disputat.

Cluburile antice de copaci s-au stins în Paleozoic, dând depozite de cărbune.

Acestea sunt plante perene erbacee care trăiesc pe pământ sau pe trunchiuri de copaci. Ei trăiesc până la o sută de ani.

Cluburile de club au lăstari erecți, târâtori, adăpostiți, agățați sau târâtori.

Pe tulpinile erecte se formează spiculeți purtători de spori cu sporangi din țesutul sporogen (2n) - prin meioză - spori haploizi care se revarsă în sol și după 12-15 ani se dezvoltă o excrescență haploidă cu arhegonie și anteridii (gametofit bisexual) , hrănindu-se heterotrofic datorită simbiozei cu ciuperci. După fertilizare, în arhegonium se formează un zigot, din care iese un nou mușchi de măciucă (sporofit diploid).

Ciclul este dominat de sporofit.

Plauns tind, de asemenea, să reproducere vegetativă- rinichi, lastari.

Unele cluburi sunt otrăvitoare. Sporii de țânțari sunt folosiți în medicină ca pudră pentru copii (talc natural), medicina veterinară, precum și în industrie pentru obținerea vopselelor galbene și verzi.

Divizia coada-calului

descendentă din rinofite (psilofite). Formele fosile asemănătoare copacilor, împreună cu ferigi și mușchi de club, au format pădurile din perioada Carboniferului cu aproximativ 300 de milioane de ani în urmă. În prezent, doar aproximativ 30 de specii au supraviețuit, distribuite mai ales în locuri umede.

Cozi-calului modern- plante erbacee perene cu tulpină rigidă (lăstari verzi și bruni) și rizomi bine dezvoltați (orizontale și verticale), din care se extind rădăcini adventive și se formează noduli (cu amidon depozitat).

Spre deosebire de alte plante spori, coada-calului sunt caracterizate prin:

articulația (metamerismul) lăstarilor, adică tulpinile lor sunt împărțite în noduri și internoduri. Pe tulpina de la noduri sunt spirale de frunze mici solzoase

acumularea de silice în pereții celulari ai întregii plante, care joacă un rol mecanic și protector.

Coada-calului este destul de răspândită, mai ales în emisfera nordică. Se așează în locuri cu suficientă umiditate.

primăvară rizomii cresc maronii lăstari, care se termină spiculete purtătoare de spori, in care - sporangii, în ele prin meioză haploid dispute. Din spori se dezvoltă gametofite(creșteri) - dioice sau bisexuale - cu anteridii și arhegonie. Fertilizareîn coada-calului, se efectuează în prezența umezelii lichide. zigot germina in sporofit.

După maturarea și vărsarea sporilor, lăstarii de coada-calului purtători de spori de primăvară mor și în locul lor se formează din același rizom vara alți lăstari verzi deschis de sporofit, numiți vegetativi. În structura lor, lăstarii vegetativi diferă puternic de cei purtători de spori. Se ramifică puternic, ramurile sunt învârtite pe tulpină și acoperite cu frunze solzoase reduse. Sporii nu se formează pe lăstarii vegetativi, funcția lor este diferită: efectuează procesul de fotosinteză.

Mare valoare practică coada-calului nu, deși unele specii (coada calului pestriță) sunt plante alimentare pentru reni. În practica agronomică, coada-calului este considerată ca buruieni rău intenționate și, uneori, ca plante de pajiști și pășuni care sunt dăunătoare și otrăvitoare pentru animale.

Departamentul de ferigi

– provenit din rinofite în Devonian și au înflorit în perioada carboniferă a erei paleozoice, când au ocupat teritorii vaste pe uscat.

În prezent, ferigile se păstrează ca plante erbacee în pădurile din zona temperată și sub formă de arbore și viță de vie la tropice. Acestea sunt plante perene, vârsta unor indivizi este de 300 de ani sau mai mult.

Corp: tulpini (pentru ierburi - rizomi), rădăcini adventive, organe în formă de frunze - fronde, pe care se află sporangi, unde se formează spori haploizi prin meioză. Excrescențele (gametofite haploide bisexuale) se dezvoltă din sporii de pe sol sub forma unei plăci verzi cu rizoizi. Ele formează gametangia - anteridii și arhegonii. Cu apă, spermatozoizii din anteridii sunt transferați în arhegonium, fecundează ovulul. Ca urmare, se formează un zigot, din care crește o nouă ferigă - un sporofit diploid.

Ciclul de dezvoltare al ferigilor este dominat de generație asexuată - sporofit (plantă cu frunze mari, pe care se formează sporangi cu spori), gametofitul este mult redus.

Ferigile de semințe sunt acum dispărute, sunt strămoșii unor plante mai bine organizate - gimnosperme. Cea mai răspândită specie de ferigi în prezent este tiroida masculină.

Ciclul de viață al ferigii:

1 - mugur (gametofit);

2 - arhegonium (organ feminin de reproducere sexuală);

3 - anteridiu (organ masculin al reproducerii sexuale);

4 - zigot;

5 - sporofit tânăr;

6 - sporofit;

7 - sori pe reversul foii;

8 - sporangiu;

9 - litigii;

10 - germinarea sporilor

În procesul de evoluţie numărul sporilor din sporangi scade progresiv. Multe tipuri de ferigi ( izosporoasă) formează spori identici ca structură și proprietăți fiziologice. Din astfel de spori în timpul germinării, se dezvoltă un gametofit bisexual - o excrescență. La heterosporă sporangiile de ferigi formează spori de dimensiuni inegale: microspori mici și megaspori mai mari. Gametofitele masculine producătoare de spermatozoizi se dezvoltă din microspori, gametofitele feminine se dezvoltă din megaspori (gametofitele sunt unisexuate, au o structură mai simplă). Beneficiile biologice ale diversităţii sunt că gametofitul se dezvoltă în interiorul sporului datorită acumulării de nutrienți în acesta.

ferigi utilizare la fermă, ca sursă de compuși de azot, sunt consumați, rizomul plantei scut este folosit în scopuri medicale.

plante cu semințe

Înmulțit prin semințe, polenul este transportat de vânt. În loc de spermatozoizi (se mișcă în apă), există spermatozoizi care intră în ovule prin tubul polen în timpul germinării polenului.

Excrescențele feminine se dezvoltă în interiorul ovulului și sunt protejate de uscare, deteriorare și călcare în picioare. Toate acestea au oferit avantaje plantelor cu semințe față de plantele cu spori în condițiile de uscăciune care s-au instalat în Mezozoic.

Departamentul de gimnosperme

Plante care se reproduc prin semințe, dar nu produc fructe.

Semințele zac deschise (goale) pe solzii de semințe ale conurilor.

conuri Sunt:

sămânță (dând semințe)

antere (produce polen)

Sămânța se formează în megasporangii (ovul sau ovul). Megaspore constant înăuntru megasporangii: aici se dezvoltă gametofitul feminin, se formează oul și are loc fertilizarea. Un embrion se formează dintr-un ou fecundat, iar ovulul însuși se transformă într-o sămânță.

În consecință, procesul de fertilizare a plantelor cu semințe nu are nevoie de apă, iar acest avantaj enorm a dus la distribuția lor omniprezentă și le-a transformat în grupuri dominante în toate biocenozele. În acest sens, gameții masculini (spermii) care apar în interior microspori, pierd organelele de mișcare - flageli și își pierd mobilitatea.

Clase :

ferigi de semințe,

benettitic, (complet dispărut)

cicadele,

apăsător,

ginkgo,

conifere.

Gimnospermele au fost cel mai larg răspândite la sfârșitul paleozoicului și în epoca mezozoică. La sfârșitul perioadei Carbonifer pe Pământ, clima s-a schimbat spre uscăciune și răcire. Gimnospermele s-au dovedit a fi cele mai adaptate noilor condiții dure. Majoritatea gimnospermelor îi aparțin veșnic verzi lemnoase sau arbustive. ierboasă nu există plante printre gimnosperme. Cele mai frecvente sunt coniferele (pin, molid, brad, zada, cedru, chiparos, ienupăr).

Gimnosperme moderne caracterizat prezența frunzelor mici, cel mai adesea sub formă de ace (ace). Numai speciile dispărute de gimnosperme și un grup mic de reprezentanți ai gimnospermelor (cycade) mai vechi, încă vii, au frunze mari. Frunzele speciilor de foioase (zada) sunt moi, plate, dispuse spiralat sau în ciorchini.

Tulpina include:

scoarță (foarte subțire)

lemn (umple aproape toată masa trunchiului; conține foarte puțin parenchim și este reprezentat în proporție de 90% de țesut conducător - traheide, nu are vase. Fluidul este filtrat cu ajutorul traheidelor prin pori, dintre care cel mai mare număr este concentrat la capetele traheide, la joncțiunile celulelor). În scoarță și lemn există pasaje de rășină pline cu uleiuri esențiale și rășină. Majoritatea coniferelor din trunchi au inele de creștere a lemnului datorită periodicității sezoniere a activității cambiului.

miez slab exprimat (prost dezvoltat)

Coniferele au o rădăcină pivot, de la care se extind cele laterale.

De multe ori se formează rădăcini micorize.

Rasă:

predominant semințe

foarte rar vegetativ

Proces fertilizare sunt mult mai dificile.

La reprezentanții mai vechi ai gimnospermelor (cycade, ginkgo), celulele feminine sunt fertilizate de spermatozoizi care au flageli, dar mișcarea lor nu are loc în apă, ci în lichidul unei camere speciale de polen. În procesul de evoluție, la majoritatea reprezentanților gimnospermelor (pin, molid, cedru, chiparos etc.), spermatozoizii sunt înlocuiți cu spermatozoizi, care pierd flageli. Se deplasează pasiv către ou cu tuburi polenice. Un astfel de proces fertilizare gimnospermele este rezultatul unei mai bune adaptări la stilul de viață terestru, în care plantele nu au întotdeauna apa necesară transferului spermatozoizilor.

prevalează sporofit - planta în sine .

generatie sexuala - gametofit- la gimnosperme este chiar mai redus decât la predecesorii lor - ferigi:

gametofitul feminin este format dintr-un lăstar și arhegonium

gametofitul mascul este un microspor germinat și, spre deosebire de plantele anterioare cu spori superiori, este complet lipsit de anteridii.

Sporangiile masculine - antere și femele - ovule se dezvoltă pe solzii conurilor de sex masculin și respectiv feminin:

bump masculin(verde) constă dintr-o axă acoperită cu solzi, pe partea inferioară a căreia sunt două microsporangii (sacul de polen). În ele, ca urmare a diviziunilor meiotice, haploide mici microspori, dând naştere la o puternic redusă gametofit, constând din 3 celule - vegetative, generative și bazale. Gamete - 2 sperma- se formează în timpul diviziunii unei celule generative. Creșterea masculină cu doi spermatozoizi boabe de polen(polenul, format în sacii de polen ai conurilor masculine).

conuri feminine(roșiatice) constau și dintr-o axă pe care se află solzii de semințe, aceștia iau naștere la capetele lăstarilor anului curent. Solzii constau din două părți: exterioară - acoperire și interioară - sămânță. Pe solzi de semințe, doi ovul(ovule) - îndeplinește funcția sporangii. Sporii din sporangiu nu cad, ci germinează în interiorul acestuia. De obicei, din 4 spori, unul germinează, restul sunt distruși. dintr-un megaspor mare crestere feminina din 2 arhegonie, în fiecare 1 ou. Ovulele cu excrescențe feminine sunt situate pe solzii conurilor feminine.

Polenul ejectat din sacii de polen ( gametofit masculin) cu ajutor vânt cade pe conul feminin și se lipește, deoarece ovulele secretă un lichid lipicios zaharat. La germinare boabe de polen format tub de polen care crește în arhegonium și eliberează sperma, care sunt conduse prin tub spre ovul. Dupa 12-14 luni, intern fertilizare(un spermatozoid, al doilea este distrus) fără participarea apei.

Odată în condiții favorabile, sămânța germinează și dă o nouă sporofit care crește într-un copac.

În acest fel, relocare gimnospermele se realizează cu ajutorul rudimentelor de sporofit - semințe. Spre deosebire de angiosperme, țesutul nutrițional al semințelor la gimnosperme este haploid (și nu triploid). Ovulele și semințele se dezvoltă deschis - pe suprafața superioară a solzilor de semințe ale conurilor femele.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

1. Definiția Ontogeniei

Primele plante superioare au evoluat din alge verzi (care trăiesc în apă dulce sau salmatră) și au fost în mare măsură dependente de prezența apei în toate etapele ciclului de viață. Toate plantele superioare primitive se caracterizează prin fertilizare într-un mediu acvatic. Pentru rinofite - un grup străvechi, de mult dispărut de plante primitive superioare - multe semne de asemănare cu algele sunt caracteristice, atât în ​​structura externă, cât și în cea internă, și în caracteristicile ciclului de viață.

Ulterior, evoluția plantelor superioare a vizat creșterea adaptabilității la mediul terestru (apariția țesuturilor conductoare, tegumentare și mecanice, formarea sistemelor radiculare și lăstarilor, apariția micorizelor, complicarea treptată și prelungirea fazei diploide). - generaţia sporofite).

Plantele superioare trăiesc în cea mai mare parte pe uscat, de exemplu. în condiții fundamental diferite față de alge (plante inferioare). Când primele plante au ajuns la pământ (acum aproximativ 400 de milioane de ani), acestea au fost imediat forțate să se adapteze la regimuri ecologice complet diferite. Toți factorii de mediu care sunt importanți pentru plantele de pe uscat se modifică într-o măsură mult mai mare decât în ​​mediul acvatic.

Datorită diversităţii mai mari a mediului terestru în comparaţie cu mediul acvatic, plantele terestre sunt mult mai complexe şi mai diverse decât algele. Numărul de specii de organisme terestre (inclusiv reprezentanți ai tuturor regnurilor) este de 5 ori mai mare decât cel al organismelor acvatice. Există aproximativ 300 de mii de specii de plante superioare, în principal terestre, și aproximativ 3000 de specii de plante inferioare (alge).

Ciclul de viață, sau general, al dezvoltării plantelor este înțeles ca ontogenia lor - dezvoltarea individuală a unei plante de la apariția ei dintr-un ou fertilizat sau dintr-un mugure vegetativ până la moartea naturală. Ca proces, ontogenia constă dintr-o serie de perioade sau etape consecutive de vârstă: embrionară, juvenilă, virginală, generativă și bătrânețe.

Etapa embrionară începe la planta mamă cu formarea unui zigot - un ou fertilizat. Ca rezultat al proceselor de diviziune, creștere și diferențiere celulară, din zigot se formează un embrion de semințe. Se caracterizează printr-un mod heterotrofic de nutriție.

Etapa juvenilă începe cu germinarea semințelor, ceea ce înseamnă nu numai fixarea unei noi organism vegetalîntr-un anumit loc al fitogeosferei (acoperirea cu vegetație a Pământului), dar și trecerea acesteia la un mod de alimentație autotrof.

Stadiul virginal este trecerea unei plante la formarea organelor fotosintetice tipice unei plante adulte. Deoarece în această etapă plantele au o creștere vegetativă foarte puternică (adică creșterea organelor vegetative), dar nu sunt capabile să formeze organe generatoare, stadiul virginal este adesea numit faza de creștere și perioada virgină.

Stadiul generativ se caracterizează prin capacitatea plantelor de a forma, pe lângă organele vegetative, și altele generative: micro și macrostrobili (adică spiculeți masculi și conuri feminine) la gimnosperme, flori la angiosperme, urmate de formarea conurilor ( gimnosperme) ca urmare a polenizării și fertilizării, fructelor (angiospermelor) și semințelor. Ciclul de viață al plantelor superioare constă din două faze (sau generații) - asexuată, sau sporofază (sporofit) și sexuală, sau gametofază (gametofit).

2. Ciclurile de viață ale plantelor

Ciclul de viață al plantelor superioare constă din două faze alternante ritmic, sau „generații” (Fig. 1), - sexuale (gametofit) și asexuate (sporofite). Organele sexuale se dezvoltă pe gametofit. Gametofitul poate fi bisexual. În acest caz, atât anteridiile, cât și arhegonia se dezvoltă pe ea. Dar în marea majoritate a plantelor superioare (inclusiv toate gimnospermele și plantele cu flori), este unisexual și poartă fie numai anteridii (gametofit masculin), fie numai arhegonie (gametofit feminin). Ca urmare a fertilizării, adică a fuziunii unui gamet masculin cu unul feminin, se formează o nouă celulă cu un set dublu de cromozomi (patern și matern), numit zigot.

La plantele superioare, spre deosebire de plantele inferioare, zigotul dă naștere unui embrion multicelular. Ca urmare a creșterii și diferențierii embrionului, se dezvoltă un sporofit. La fel ca și zigotul, toate celulele embrionului și sporofitul care se dezvoltă din acesta se caracterizează printr-un număr dublu de cromozomi.

Pe sporofit se formează sporangii, în care se dezvoltă spori - foarte mici, de obicei abia vizibili cu ochiul liber, formațiuni unicelulare care servesc pentru reproducerea asexuată. Când se formează sporii, numărul de cromozomi ca urmare a meiozei se înjumătățește și, prin urmare, fiecare spor este haploid în raport cu celulele sporofite.

La multe plante superioare, de exemplu, la majoritatea ferigilor, fiecare spor dă naștere unui gametofit bisexual, pe care se dezvoltă atât anteridiile, cât și arhegoniile. Cu toate acestea, majoritatea plantelor superioare au două tipuri de sporangi: microsporangii, în care se formează microspori mai mici, și megasporangii, în care se dezvoltă megaspori mai mari. Fiecare microspor dă naștere unui gametofit masculin, iar fiecare megaspor dă naștere unui gametofit feminin. Prin urmare, unii autori, de exemplu, B. M. Kozo-Polyansky, numesc microsporii „spori masculini”, iar megasporii - „spori feminini”. Gametofitul masculin dezvoltă doar anteridii, în timp ce gametofitul feminin dezvoltă doar arhegonie.

Atât formele sexuale, cât și cele asexuate de reproducere au anumite avantaje biologice. În timpul reproducerii sexuale, se realizează o combinație a materialului ereditar al formelor parentale. Un individ format în timpul reproducerii sexuale nu este identic genetic cu niciunul dintre părinții săi. Procesul sexual asigură variabilitatea genetică recombinativă a organismelor de la o generație la alta, astfel încât reproducerea sexuală oferă speciilor avantaje care se realizează prin selecție naturală.

Cu reproducerea asexuată, caracteristicile ereditare sunt transmise neschimbate și pot fi ușor fixate într-un număr de generații, în timp ce materialul ereditar al individului părinte este „replicat”, așa cum ar fi, și este posibilă o creștere rapidă a numărului. Cu toate acestea, cel mai adesea la plante, apare tocmai alternanța generațiilor sexuale și asexuate.

La toate plantele superioare, cu excepția briofitelor, sporofitul predomină în ciclul de viață, gametofitul este mai puțin dezvoltat și de viață relativ scurtă. Sporofitele sunt organisme multicelulare mari, cu o structură anatomică complexă și dezmembrarea corpului în organe - tulpini, frunze, rădăcini (adevărate sau anexe).

Astfel, ciclul de viață complet al unei plante superioare de la zigot la zigot constă dintr-o gametofază (gametofit) și o sporofază (sporofit). Ca urmare, un fel de „individualitate duală” apare în ciclul de viață al plantei superioare și, mai mult, în două forme diferite. La multe plante superioare (mușchi, coada calului și ferigi) aceste faze sunt, parcă, ființe separate fiziologic independente. La mușchi, și mai ales la plantele cu semințe, una dintre cele două generații este subordonată celeilalte și, în sens fiziologic, este parcă redusă la organul său. Dar, deși din punct de vedere fiziologic au încetat să mai fie generații separate aici (ființe independente), la originea lor le corespund pe deplin, iar termenii „gametofit” și „sporofit” li se pot aplica.

3. Plante inferioare (tal, tal)

Plante inferioare, al căror corp nu este subdivizat în organe și țesuturi; poate fi unicelular, colonial, multicelular. Organele de reproducere sexuală (oogonium și anteridiu) și sporangiile sunt unicelulare.

Departamentul de alge

Alge - plante inferioare care locuiesc în principal în mediul acvatic - curgătoare, stagnante, sărate marine și apă dulce. Algele pot trăi și pe uscat într-o peliculă de apă. Acestea sunt în principal alge din sol și alge care trăiesc pe alte plante.

Dimensiune: 25 microni - 50 m.

Nu există țesuturi reale, organe vegetative. Autotrofi. Substanțe de rezervă - amidon, uleiuri.

Celulele au toate organelele tipice unei celule vegetale, dar purtătorii de pigment nu sunt plastide, ci cromatofori (în care, pe lângă clorofilă, există pigmenți albaștri, roșii, maro, galbeni care completează zonele portocalii-roșii ale razele solare care nu trec prin coloana de apă, ceea ce permite algelor să trăiască la adâncimi mari). Corpul lor este una sau o colonie de celule. Corpul nu este împărțit în organe și țesuturi.

Reproducerea are loc prin fuziune vegetativă, asexuată sau sexuală.

Departamentul de licheni

Lichenii sunt un grup de organisme simbiotice inferioare, al căror corp (talul) este format din două componente:

1. autotrof (alge, cianobacterii, protisti) - furnizeaza ciupercii cu substante organice create in timpul fotosintezei.

2. heterotrof (ciupercă) - furnizează apă cu săruri minerale dizolvate, protejează organismul autotrof de uscare.

Natura complexă a lichenilor le permite să primească hrană nu numai din sol, ci și din aer, precipitații, rouă și umezeală de ceață, particule de praf depuse pe tali. Prin urmare, lichenii au capacitatea unică de a exista în condiții extrem de nefavorabile, adesea complet nepotrivite pentru alte organisme, pe roci și pietre goale, pe acoperișuri, scoarță de copac și chiar pe sticlă.

Corpul vegetativ al lichenilor constă în întregime dintr-o împletire de hife fungice, între care se află algele.

În majoritatea lichenilor, plexurile dense de filamente fungice formează straturile corticale superioare și inferioare:

sub stratul crustal superior se află un strat de alge, unde are loc fotosinteza și se acumulează materia organică.

dedesubt se află miezul, format din hife și cavități de aer situate liber. Funcția miezului este de a conduce aerul către celulele de alge. Pereții celulari ai ciupercii sunt perforați, iar celulele sunt conectate prin punți citoplasmatice. Cochiliile hifelor sunt îngroșate, oferind stabilitate mecanică talului. În mulți licheni, hifele pot deveni mucilaginoase. Ciupercile lichen au, de asemenea, hife adipoase la locurile de atașare la substrat.

Lichenul are proprietăți biologice pe care ciuperca și algele nu le au, luate separat, atunci când ciuperca furnizează algelor apă și săruri minerale, și folosește ea însăși substanțele organice sintetizate de alge.

Sunt cunoscute peste 20 de mii de specii de licheni.

Talii de lichen sunt de obicei gri, deschis sau maro închis. Vârsta lor ajunge la zeci și chiar sute de ani.

Lichenii sunt larg răspândiți și sunt pionierii în dezvoltarea habitatelor rare.

Caracterizat prin creștere lentă. Datorită ratei extrem de scăzute de acumulare a materiei organice, creșterea anuală a talului este mică și este în medie de 0,5-0,7 mm pe an.

În funcție de structură, aspectul talului, se disting mai multe tipuri: Licheni de solzi, Licheni cu frunze, Licheni tufăși. Reproducerea lichenilor are loc în principal pe cale vegetativă - bucăți de tali și spori care formează ciuperca.

Lichenii sunt un grup atât de ciudat de organisme vii, încât cercetătorii încă nu au o părere comună despre poziția lor în sistemul lumii organice.

4. Plante superioare

Plantele superioare includ plante, a căror dezvoltare este însoțită de formarea unui embrion, iar corpul este împărțit într-o tulpină, rădăcină și frunză. Acestea sunt organisme pluricelulare complexe ale căror celule sunt diferențiate și formează diverse țesuturi. Arhegoniile și anteridiile sunt multicelulare (sau reduse), sporangiile sunt multicelulare.

A apărut pe Pământ ca urmare a apariției algelor pe uscat în perioada Siluriană a erei paleozoice.

Plantele terestre superioare sunt reprezentate de:

spor: briofit, rinofit, licopsid, coada calului, feriga

Departamentul Rhiniophyta

Rămășițele de rinofite au fost descoperite pentru prima dată în 1859 de geologul canadian James Dawson în zăcămintele devoniene. Conform ideilor moderne, ele au apărut pentru prima dată în Silurian (acum 415 - 430 de milioane de ani). Descoperirea a fost numită Psilophyton princeps (goloros primar). Mai târziu, rămășițele unor plante similare (Rinia mare) au fost găsite în Scoția, lângă sat. Ploioasă - de unde și numele departamentului. Rinofitele sunt primele plante terestre care seamănă mai mult cu algele decât cu plantele superioare. Ele sunt caracterizate prin:

ramificare dihotomică

lipsa frunzelor

sistem conducător primitiv

sporangii terminale (apicale).

sporulare egală

prezența arhegoniei și anteridiilor

lipsa țesuturilor mecanice

micorize

Reprezentanți ai rinofiților sunt și teniokrada (posibil o plantă acvatică), Yaravia etc.

Toate celelalte plante superioare provin din rinofite sau plante apropiate acestora (se pare că, cu excepția mușchilor, care cel mai probabil provin direct din algele verzi).

Divizia Briofite

Un grup separat de plante pe care briologia îl studiază este știința mușchilor. Are aproximativ 25.000 de specii (Rusia și țările învecinate - aproximativ 1.500 de specii). Mușchii sunt cunoscuți în stare fosilă.

Mușchii sunt singurii floră linie evolutivă asociată cu dezvoltarea regresivă a sporofitului. De obicei, mușchii sunt considerați o ramură oarbă a dezvoltării plantelor. Cu toate acestea, mușchii s-au stabilit în habitatele umede cu foarte mult timp în urmă, au ocupat ferm un loc în natură și păstrează acest loc timp de multe milioane de ani, în ciuda schimbărilor de climă, sol și vegetație.

Trăsăturile caracteristice ale mușchilor:

plante perene subdimensionate de la 1 mm la 60 cm înălțime;

corpul poate fi reprezentat printr-un talus sau împărțit în frunze și o tulpină;

nu există rădăcini, absorbția are loc în majoritatea mușchilor cu ajutorul rizoizilor - excrescențe ale epidermei, sau prin porii din celule (mușchi sphagnum);

plante monoice sau dioice;

apar tesuturi separate, mai bine exprimate in forme cu frunze (asimilante, mecanice, conductoare);

in ciclul de viata alterneaza generatia haploida si diploida, predomina gametofitul haploid;

generația diploidă din mușchi se numește sporogon; este o cutie cu spori (sporangium) pe tulpină;

partea inferioară a tulpinii formează o ventuză (haustorium), care este introdusă în corpul gametofitului;

sporogonul nu are independență și este complet dependent de gametofit.

Productivitatea fotosintezei este de 40-50 de ori mai mică decât cea a plantelor cu flori;

activitate enzimatică scăzută;

Cloroplastele mici conțin de 5-10 ori mai puțină clorofilă decât cele înflorite;

Pentru fotosinteză, 4% din iluminare completă este suficientă;

Ele pot absorbi dioxidul de carbon în întuneric și îl pot transforma în compuși organici;

La speciile de tundra și toți mușchii ficatului, fotosinteza este posibilă la -14 ° C

Mușchii sunt plante poikilohidrice, absorb apa conform legilor fizice (capilaritate, umflare, higroscopicitate) și depind direct de umiditatea mediului. De asemenea, este posibilă absorbția activă a apei.

În condiții nefavorabile - animație suspendată (aproape toate procesele metabolice se opresc); poate tolera deficiența de umiditate, temperaturi ridicate (până la 70 ° C) și scăzute.

Multe specii sunt oligotrofe (nesolicitantă pentru condițiile solului).

Capacitatea mușchilor de a fotosintetiza în mod normal în lumină slabă, de a absorbi în mod activ apa din sol și atmosferă, de a crește în condiții extreme și de a cădea într-o stare de animație suspendată le permite să evite competiția din partea plantelor mai specializate.

Ciclul de viață al briofitului:

Mulți mușchi pot perioadă lungă de timp se reproduc vegetativ.

În timpul reproducerii sexuale pe gametofit, se dezvoltă organele de reproducere - anteridiile masculine și arhegonia feminină.

Numeroși spermatozoizi mobili de obicei biflagelați ajung prin apă la oul imobil situat în fundul arhegoniumului. Are loc fertilizarea și se formează un zigot diploid chiar în interiorul arhegoniului.

Din zigot, începe să se dezvolte un sporofit diploid, care este o cutie pe un picior. De sus, cutia poate fi acoperită cu un capac format din arhegonium.

Sporofitul crescut crește pe gametofit și adesea se hrănește cu acesta. În cutia sporofitului (sau sporangiilor), după meioză (diviziunea de reducere), se formează numeroși spori haploizi.

Sporul germinează într-un protonem lamelar (de exemplu, în sphagnum) sau filamentos (în inul de cuc).

Mugurii care apar pe protonem dau naștere la noi gametofite.

Departamentul Briofite este împărțit în trei clase: 1) Anthocerotes, 2) Mușchi de ficat, 3) Mușchi cu frunze.

Departamentul Lycopsoides

Diviziunea Lycopodiophyta este una dintre cele mai vechi grupuri de plante. La sfârșitul Paleozoicului, există numeroase licopode uriașe asemănătoare arborilor de până la 30 m înălțime și până la 1 m în diametru - lepidodendroni, sigilaria, pleuromea. Semnele tipice ale licopsidelor antice sunt ramificarea dihotomică și frunzele subulate. Mai târziu, cluburile de copaci dispărute au format depozite de cărbune.

Secția licopside cuprinde aproximativ 1000 de specii moderne, 4 genuri, două clase: licopside (reprezentanți: licopsid anual, licopsid în formă de maciucă, berbec, selaginella siberiană) și jumătate de șoarece (reprezentant - semilună lacustre).

Licopsidele moderne sunt plante erbacee perene, de obicei veșnic verzi, cu ramificare dihotomică a lăstarilor, frunze simple sesile mici și rădăcini adventive.

Sporofilele (frunzele purtătoare de sporangi) pot fi asemănătoare cu frunzele verzi obișnuite (genul Baranets - Huperzia) sau pot diferi de acestea și pot fi colectate într-un spikelet purtător de spori (genul Plaun - Lycopodium).

Există plante heterosporoase (clasa Shilnikovye sau Polushnikovye) și isosporoase (clasa Clubmoss)

Generația diploidă (sporofita) predomină întotdeauna în ciclul de viață. Din spor se dezvoltă un gametofit (creștere) - o plantă perenă, având forma unui nodul mic (2-5 mm în diametru) cu formare de rizoizi. Gametofitul nu conține clorofilă și se hrănește cu micorize endotrofice.

Departamentul de coada-calului

Coada-calului au apărut în Devonian, perioada de glorie a departamentului a căzut în perioada Carboniferului. Descins din rinofiți. Printre reprezentanții fosile ai departamentului, formele asemănătoare copacilor sunt comune, de exemplu, calamitele

În prezent, este reprezentată de o clasă de coada-calului (Equisetopsida) și un singur gen - coada-calului (Equisetum), numărând aproximativ 30 de specii. Toate coada-calului modern sunt ierburi perene. Coada-calului se caracterizează prin împărțirea în internoduri și noduri cu frunze topite spiralate. Funcția de fotosinteză este îndeplinită de lăstari. În xilem, traheidele sunt frecvente și pot exista vase; în floem – tuburi sită.

Rizomii hipogeogeni lungi sunt frecventi, adesea cu noduli de depozitare. Spiculetele sporifere sunt caracterizate de sporangiofori, pe care sunt localizate sporangii.

Coada-calului sunt plante echisporoase. Gametofitul este unisexual sau bisexual. Gametofit autotrof, verde.

Fertilizarea numai în picături de apă.

Răspândire: diverse zone naturale și comunități de plante, de regulă, aproape de apă. Ele pot fi greu de eradicat buruienile. Medicament (poate fi folosit ca diuretic).

Otrăvitoare (distruge vitamina B12 - tiamină). Otrăvitoare pentru toate speciile, toate părțile plantelor.

Poate provoca boli ale animalelor erbivore (iritarea mecanică a mucoasei cu săruri de acid silicic și scindarea tiaminei) - 40-80 de zile după pășunat într-o pajiște cu coada-calului la cai - agresivitate, pupile dilatate, paralizie a membrelor.

Divizia Ferigi

Descins din rinofite sau plante similare. Astăzi este cel mai divers și mai numeros grup dintre plantele cu spori vasculari superioare, care reunește aproximativ 10.000 de specii de plante cu aspect divers (plante erbacee terestre și acvatice, forme arbore).

Ferigile moderne se găsesc pe toate continentele. Sunt cunoscute aproximativ 10.000 de specii (300 de genuri) de ferigi moderne.

Ei au stăpânit o gamă largă de condiții de mediu - de la deșerturi, mlaștini și câmpuri de orez, lacuri sărate până la păduri tropicale.

Diversitatea maximă de specii și forme de viață este caracteristică pădurilor tropicale.

Diversitatea formelor de viață ale ferigilor moderne:

asemănător copacului până la 25 m înălțime și 50 cm în diametru;

Ferigi de apă mici;

Ferigi terestre cu rizom epigeogen scurt;

Ferigi terestre cu un rizom hipogeogen lung;

Epifite și târâtoare.

Frunzele de ferigă (frunde) au apărut ca urmare a aplatizării ramurilor mari ale strămoșilor lor și, prin urmare, au origine lăstar (macrofile, frunze de telome). De obicei, frunzele sunt pinnate.

Frunzele păstrează creșterea apicală tipică lăstarului; răsucit cohlear când era tânăr.

Tulpina majorității ferigilor (cu excepția celor asemănătoare copacilor) nu este puternic dezvoltată.

Vayi la unele specii combină funcțiile de fotosinteză și sporulare (răiță, scut), altele au două tipuri de frunze: fotosintetice și purtătoare de spori (struț).

Ferigile terestre sunt echispore, ferigiile acvatice sunt heterospore. Sporii sunt produși în numeroase sporangi, de obicei pe partea inferioară a frondei. Sporangiile formează adesea sori și sunt de obicei protejate de sus de o cuvertură - indusia.

Unele specii au adaptări pentru împrăștierea activă a sporilor (în scutul masculin, struțul comun și multe alte ferigi terestre, sporangiul este deschis folosind un inel mecanic special format din celule cu pereți îngroșați neuniform).

Sporii se dezvoltă în mici gametofite verzi. Departamentul de ferigă este împărțit în 7 clase. Dintre acestea, 4 clase sunt reprezentate exclusiv de forme fosile. Ferigile moderne sunt reprezentate de următoarele clase: ophioglossopsids (juvenili), marathiopsids și polypodiopsids.

Gimnospermele sunt plante veșnic verzi, rareori foioase, cu tulpină lignificată, legate de forma de viață a unui copac sau arbust, mai rar o liană. Frunzele sunt solzoase, în formă de ac, pinnate, de diferite dimensiuni. Reproducerea și răspândirea are loc cu ajutorul semințelor care se coc pe suprafața solzilor semințelor. Prezența strobilelor (conurilor), eterogenitatea este caracteristică. Gametofitul se formează și se dezvoltă în țesuturile sporofitului, puternic redus. Gametofitul feminin se caracterizează prin prezența arhegoniei. După polenizare, gametofitul masculin formează un tub de polen, prin care gameții masculini sunt livrați în ou. Apariția tubului de polen a redus dependența de apă în timpul etapei de fertilizare.

Divizia de gimnosperme include 6 clase, cu clasele de semințe (Pteridospermae) și ferigi bennettice (Bennettitopsida) complet dispărute. Gimnospermele vii în prezent, numărând aproximativ 700 de specii, aparțin claselor cicadele (Cycadopsida), opresive (Gnetopsida), ginkgos (Gynkgoopsida) și conifere (Pinopsida).

Ferigile cu semințe semănau cu ferigile arborescente moderne, dar propagate prin semințe care se coaceau direct pe frunze - megasporofile. Bennettitii au fost caracterizați de strobili bisexuali, asemănătoare cu structura florii angiospermelor moderne.

Clasa cicadelor include în prezent aproximativ 120 de specii găsite la tropice și subtropice. Acestea sunt plante asemănătoare copacilor, cu frunze mari, dure, veșnic verzi, care seamănă cu palmierii. Caracterizat prin dihotomie. Reprezentant: cicadă căzută.

Reprezentanții a trei genuri aparțin clasei Gnet: ephedra (Ephedra), Welwitschia și Gnetum.

Unul aparține clasei Ginkgo. aspect modern- plante relicte ginkgo biloba (Ginkgo biloba). Este un copac înalt de foioase, cu frunze bilobate. Caracterizat prin dioicitate, microstrobile de ament, sămânță cu coajă suculentă, spermatozoizi mobili.

Clasa conifere, sau pinopside, include două subclase: cordaite (Cordaitales) și conifere (Pinidae). Cordaite - plante dispărute de mult timp (arbori mari cu strobili în formă de catkin).

Coniferele sunt cel mai mare grup de plante dintre gimnosperme, ocupând locul al doilea după plantele cu flori în ceea ce privește rolul lor în compoziția acoperirii vegetale.

Coniferele moderne includ aproximativ 560 de specii aparținând la 55 de genuri și 7 familii. Formele de viață ale coniferelor sunt copacii și arbuștii, de obicei cu frunze veșnic verzi, solzoase sau ca un ac. Sistemul rădăcină, de regulă, este esențial. Rădăcinile mici ramificate îndeplinesc funcția de formare a micorizelor. Reprezentanții Podocarpii - există noduli cu bacterii fixatoare de azot. Frunzele sunt îngust liniare sau solzoase (ace), rar lanceolate (Podocarpus, araucaria). La majoritatea speciilor, frunzele sunt veșnic verzi, dense, piele cu trăsături xeromorfe pronunțate (stomatele sunt scufundate, există o cuticulă groasă). Sub epidermă - 1-3 straturi de hipodermă.

Lemnul este format în principal din traheide. Pasajele de rășină sunt caracteristice.

Plantele sunt monoice, rareori dioice. Strobili dioici:

Mascul - microstrobile (conuri masculine), constând din axa lor și microsporofile. De jos se formează 2 sau mai multe microsporangii, în care se produce polen. Polenul are adesea saci de aer.

Femela - macrostrobile (conuri), constând dintr-un ax, macrosporofile (solzi de semințe) și solzi de acoperire. Pe partea superioară a solzilor semințelor se formează 2 ovule. Solzii de semințe pot fi moi și viu colorați (tisă, podocarp, ienupăr) - aparent, o imitație a fructelor Tsvetkovy.

Polenul are două învelișuri - exină (exterior) și intine (interior). Cochiliile diverg, formând saci de aer.

Semințe de diferite dimensiuni și forme. Mulți au aripi pentru a fi propagate de vânt. Învelișul suculent al semințelor de podocarpus, tisă etc. este mâncat de unele animale.

Principalele caracteristici ale ciclului de viață al coniferelor:

Durează un an sau mai mult de la polenizare până la fertilizare. Caracterizat prin polenizarea vântului.

De la fertilizare până la maturarea semințelor, trece un an sau mai mult.

Endospermul haploid este un gametofit feminin redus.

Se formează un tub de polen, care crește de la micropil la ou.

Sămânța este formată din învelișul seminței (tegumentul ovulului, 2n), embrionul unui nou sporofit (2n) și endospermul (n) (vezi figura).

În flora modernă, sunt obișnuiți reprezentanți ai ordinelor Araucariaceae, Podocarps, Pin (molid, brad, pin, zada), chiparos (sequoiadendron, sequoia, chiparos de mlaștină, chiparos, ienupăr) și tisa (boabă de tisa).

Departamentul de angiosperme

Dezvoltarea angiospermelor a reprezentat o nouă etapă în evoluția lumii vegetale. Acesta este cel mai tânăr dintre toate departamentele, caracterizat printr-o mare varietate de specii și o distribuție largă. Mai mult de jumătate din speciile care cresc pe glob aparțin angiospermelor. Angiospermele se caracterizează prin următoarele caracteristici în structură și dezvoltare:

apariția unui nou organ - pistilul, sub protecția căruia ovulele se dezvoltă în interiorul ovarului;

când semințele se coc din ovar, se formează un fruct care protejează sămânța de influențele externe, de unde și denumirea - angiosperme;

simplificarea ulterioară a generației sexuale a dus la o reducere aproape completă a excrescenței feminine, excrescența masculină este reprezentată de două celule;

noul proces de dublă fecundare duce la formarea endospermului secundar concomitent cu embrionul.

apariţia periantului a asigurat o mai bună protecţie a polenului din stamine şi ovule din ovar şi a contribuit la dezvoltarea polenizării de către insecte.

Complicația în structura lemnului a dus la formarea de noi elemente conductoare - vase.

Variabilitatea mare a organelor vegetative a contribuit la apariția marii lor diversități de formă și la colonizarea lor de spații cu condiții de habitat diferite - de la deșerturi până la mediul acvatic.

Ciclul de dezvoltare al angiospermelor se desfășoară după cum urmează.

Din embrionul seminței crește o plantă cu rădăcini, tulpini, frunze, pe care se formează flori la o anumită vârstă în perioada de înflorire. Cele mai esențiale părți ale unei flori sunt staminele și pistilurile. Periantul (sepalele și petalele) îi protejează de uscare, de excesul de umiditate în timpul ploii etc. rouă și atrag insectele polenizatoare.

În anterele staminelor există țesut archesporium, ale cărui celule se divid reducător apoi cariocinetic, iar din fiecare celulă mamă archesporium se formează patru celule polenice haploide.

Dezvoltarea lor ulterioară are loc deja pe suprafața stigmei, unde polenul este divizat și se formează doi nuclei, unul rămâne nucleul unei așa-numite celule de polen vegetativ mare, al doilea devine nucleul unei mici celule anteridiale goale. , scufundat în citoplasma unei celule mari. Polenul germinează, iar citoplasma celulei vegetative, împreună cu nucleul, se varsă în tubul polen, târând cu ea celula anteridială, care se împarte și formează doi spermatozoizi imobili alungiți (gameți masculini).

Ovulul este format din țesut multicelular al nucelului, acoperit cu două tegumente care formează intrarea polenului. Una dintre celulele nucelului crește, se divide prin reducere, apoi cariocinetic și formează patru celule haploide, dintre care trei mor, a patra crește în dimensiune și se transformă într-un sac embrionar. Ca urmare a diviziunii de trei ori a nucleului său, se formează opt nuclee, în jur de șase dintre ele citoplasma se separă și apar celule goale, doi nuclei converg în centru, fuzionează și se transformă într-un nucleu secundar diploid al sacului embrionar. Trei celule haploide sunt situate în sacul embrionar mai aproape de orificiul de intrare al polenului, formează aparatul de ou, constând din două celule satelit - cel sinergide și un ou, mai mare. În partea opusă a sacului embrionar sunt plasate trei celule goale haploide - antipode.

În fertilizarea dublă angiospermă tipică, conținutul tubului polenic intră în sacul embrionar și primul spermatozoid fuzionează cu ovulul, formând un zigot (diploid) care se dezvoltă într-un embrion. Al doilea spermatozoid fuzionează cu nucleul secundar al sacului embrionar (diploid) și se formează un nou nucleu triploid. După împărțirea acestui nucleu cu un set triplu de cromozomi, se formează țesutul endosperm secundar cu un aport de nutrienți. În timpul formării embrionului, ovulul se transformă într-o sămânță, ovarul într-un fruct.

În ciclul de dezvoltare al angiospermelor, există și o alternanță de două generații: sexuală și asexuată. Polenul, care se formează, ca la gimnosperme, după diviziunea de reducere a celulelor archesporium în antere, corespunde microsporului (celulă haploidă), iar dezvoltarea generației sexuale masculine începe cu acesta.

Gametofitul masculin este format din două celule: celula vegetativă, o excrescere masculină primitivă și celula anteridială, care este anteridiul. Spermatozoizi - gameții corespund spermatozoizilor, dar diferă în imobilitate.

Dezvoltarea generației sexuale feminine începe cu diviziunea de reducere a uneia dintre celulele nucelului și formarea unei celule haploide, sacul embrionar, care este un macrospor al angiospermelor. În macrosporul, sacul embrionar, excrescenta este formată din doar trei celule antipodale, iar aparatul de ou este restul arhegoniului, din care rămân doar două celule în angiosperme - sinergidele și ovulul (gametul). Când un spermatozoid fuzionează cu un ovul, dezvoltarea generației sexuale (gametofit) se termină și, odată cu formarea unui zigot (celulă diploidă), începe dezvoltarea unei noi generații asexuate - sporofitul, mai întâi embrionul, apoi întreaga plantă, toate organele care au celule diploide. În anterele și ovulele florilor, după diviziunea de reducere, reîncepe dezvoltarea generației sexuale.

Majoritatea sistemelor împart diviziunea angiospermelor în două clase: dicotiledone și monocotiledone. Clasa de dicotiledone include plante în care embrionul are două cotiledoane, frunze cu venație pinnată, structura primară a tulpinii este caracterizată prin mănunchiuri vascular-fibroase deschise dispuse în cercuri, rădăcina este rădăcină pivotantă, floarea are patru-cinci membri. .

Clasa monocotiledonelor include plante la care embrionul are un cotiledon, frunze cu nervuri arcuate sau paralele, tulpina din structura primară conține mănunchiuri vascular-fibroase închise, rădăcina este fibroasă, iar florile sunt tri-membri. Plantele dicotiledonate sunt considerate cele mai vechi, din formele primitive din care s-a separat odată ramura monocotiledonată, care în evoluția sa a ajuns la forme nu mai puțin complexe decât dicotiledonatele.

Astfel, la angiosperme, generația asexuată este dominantă, iar cea sexuală se dezvoltă pe cea asexuată. Endospermul secundar, ale cărui celule au un nucleu cu un set triplu de cromozomi, nu poate fi atribuit nici unui sporofit, nici unui gametofit. Acest țesut deosebit este specific numai angiospermelor.

Concluzie

plantă cu spori dicotiledonați cu semințe

Când se compară ciclurile de dezvoltare ale plantelor cu spori și semințe superioare, este clar că toate se caracterizează printr-o schimbare continuă a generațiilor: generația sexuală este asexuată, generația asexuată este sexuală. Aceste generații diferă prin complexitatea structurii, mărimea, formarea gameților pe generația sexuală, spori pe cea asexuată și prin numărul de cromozomi din nucleii celulelor lor (nuclei haploizi sau diploizi). Trecerea de la o generație la alta se realizează prin două procese: fuziunea gameților, care duce la formarea unei celule diploide - zigotul, și diviziunea de reducere a nucleului, ducând la formarea sporilor haploizi. Aceste procese determină granițele generațiilor și duc la apariția unei generații asexuate diploide în primul caz și a unei generații sexuale haploide în al doilea.

Alternarea generațiilor este bine exprimată în toate diviziunile plantelor, dar dominanța și gradul de dezvoltare al acestor generații în diferite diviziuni sunt diferite, ceea ce este în mare măsură legat de condițiile vieții lor. La mușchi, generația sexuală, planta însăși, este dominantă; pe ea se dezvoltă organele genitale cu gameți. Procesul de fertilizare a acestora are loc numai în prezența apei, astfel încât mușchii cresc de obicei în condiții umede și nu ating dimensiuni mari. Periodic, desișurile lor sunt saturate cu apă, prin care spermatozoizii se deplasează către ouă. Generația asexuată de mușchi, tulpina și capsulă se dezvoltă pe generația sexuală.

Gimnospermele sunt dominate de generația asexuată (arborele însuși), atinge o complexitate mare și dimensiuni considerabile. Întreaga dezvoltare a generației sexuale feminine microscopice are loc pe generația asexuată sub protecția ovulului, iar polenizarea eoliană asigură transferul de polen și posibilitatea de fertilizare. Formarea semințelor și polenizarea vântului au contribuit la răspândirea gimnospermelor în habitate mai diverse.

La angiosperme domină și generația asexuată, care se distinge printr-o mai mare complexitate și diversitate de structură (planta însăși). Generația sexuală feminină microscopică se dezvoltă pe deplin pe generația asexuată sub protecția pistilului. Polenizarea de către vânt și insecte asigură și mai fiabil transferul de polen și, prin urmare, fertilizarea oului. Diversitatea în structura organelor vegetative, formarea semințelor și fructelor au contribuit la dispersarea angiospermelor într-o varietate de habitate. Dezvoltarea rapidă a angiospermelor a schimbat aspectul vegetației globul. Desișurile monotone și monotone de ferigi și gimnosperme au fost înlocuite cu vegetație de frunziș luminos și divers, flori și fructe de la reprezentanții angiospermelor.

În prezent, angiospermele ocupă o poziție dominantă în vegetația terestră. Au asigurat dezvoltarea lumii animale, în special a mamiferelor și păsărilor, deoarece le servesc drept bază de hrană. Concomitent cu dezvoltarea angiospermelor, s-au dezvoltat unele grupuri de insecte, ceea ce a dus la o mare capacitate reciprocă a florilor și a insectelor polenizatoare.

Angiospermele au o importanță excepțională în viața omului, oferindu-i hrană și materiale de origine vegetală. Cu un studiu suplimentar cuprinzător al importanței lor, acest lucru va crește.

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

Conceptul de plante monocotiledonate și dioice, clasificarea lor, soiuri, asemănări și diferențe. Compoziția și tipurile de formule de flori. O metodă pentru determinarea familiei unei plante, o vedere generală a inflorescenței sale, un tip de fruct. Importanța plantelor în viața umană.

articol, adăugat 04.08.2009


Diviziuni de briofite, licopside, coada-calului, gimnosperme și angiosperme. Evoluția plantelor superioare, caracteristicile morfologice și biologice ale acestora, distribuția. Dezvoltarea țesuturilor specializate ca o condiție importantă pentru apariția plantelor pe uscat.

prezentare, adaugat 25.10.2010


Studiul monocotiledonelor ca a doua clasă ca mărime de angiosperme sau plante cu flori. Importanţa economică şi caracteristici familiile aroid, rogoz și palmier. Studiul reproducerii, înfloririi, dezvoltării rădăcinilor și frunzelor plantelor.

rezumat, adăugat 17.12.2014


Tegumentare, mănunchi și țesuturi principale ale plantelor. Țesuturi și structuri locale care îndeplinesc aceleași structuri funcționale. Structura celulară a zonei de asimilare a frunzei. Structura internă a tulpinii. Diferența dintre monocotiledone și dicotiledone.

prezentare, adaugat 27.03.2016


Principalele direcții de evoluție în lumea plantelor. Originea angiospermelor. Studiul construcțiilor filogenetice moderne ale plantelor cu flori. Sistemul angiospermei A.L. Takhtazhdyan, Arthur Cronquist, Rolf Dahlgren și Robert Thorn, Rivel.

lucrare de termen, adăugată 26.03.2016


Angiosperme (înflorire) - un tip mare de plantă, care include mai mult de jumătate din toate specii cunoscute. Originea, clasificarea și caracteristicile anatomice și morfologice ale departamentului de angiosperme. Rolul angiospermelor în natură și viața umană.

lucrare de termen, adăugată 10.09.2010


lucrare de control, adaugat 23.08.2016


Polenizarea ca metodă de propagare a angiospermelor. Autogamia florilor bisexuale. Forme și metode de implementare a allogamiei. Adaptări morfologice ale plantelor cu flori la polenizarea încrucișată: prin vânt, apă, păsări, insecte și lilieci.

lucrare de termen, adăugată 21.01.2015


descriere generala regnurile plantelor, caracteristicile organelor lor: rădăcină, frunză, lăstar, floare, fructe și sămânță. Trăsături distinctive ale algelor, lichenilor, mușchilor, coada-calului, ferigilor, gimnospermelor și angiospermelor, rolul lor în comunitățile naturale.

cheat sheet, adăugată 15.03.2011


Mitocondriile, ribozomii, structura și funcțiile lor. Tuburile de sită, formarea, structura și rolul lor. Metode de înmulțire vegetativă naturală și artificială a plantelor. Asemănări și diferențe între gimnosperme și angiosperme. Departamentul de licheni.